[发明专利]子波处理二步法反褶积方法

说明书

技术领域    本发明属于石油勘探领域的地震资料处理解释方法，涉及到石油地球物理勘探 中地震资料处理阶段，是一种利用频宽反褶积及叠前叠后联合子波整形的二步法反褶积技术， 完成地震资料连片处理中子波一致性处理的方法。

背景技术    在石油地球物理勘探中，人工激发的地震波从激发到接收，经过了大地滤波、检 波器响应、仪器响应等一系列的滤波褶积过程。地震资料处理中一般将地震信号视为子波与 地层反射系数的褶积，即：s(t)＝w(t)*r(t)其中s(t)是用检波器接收到的地震子波，w(t)为 激发的震源子波，r(t)是地层反射系数。但子波w(t)实际上是震源子波X(t)、仪器响应 I(t)、检波器响应G(t)、大地滤波器Q(t)的褶积：w(t)＝X(t)*I(t)*G(t)*Q(t)。

在地震数据处理中，人们试图消除或减小子波的影响，获取地下地层的反射系数序列， 这就需要做子波处理。反褶积是最常用的一种子波处理方法，它包含两个关键步骤：

(1)设计反褶积算子a(t)：从地震记录估计子波w(t)，利用最小二乘原理 ∫[a(t)*w(t)-d(t)]²→min，设计反褶积算子a(t)，其中d(t)为期望输出。

(2)反褶积算子的应用：用求出的反褶积算子a(t)，对原始地震道s(t)进行褶积 s′(t)＝a(t)*s(t)，得到反褶积输出s′(t)。

反褶积的关键是求取一个高质量的反褶积算子，反褶积效果也依赖于这个反褶积算子， 而反褶积算子的设计又依赖于子波的频谱特性，包括振幅谱和相位谱。

在地震资料三维连片处理中，对于相邻并且有部分区域重合的不同区块野外施工采集的 资料，由于施工年代和施工参数不同，会导致大地滤波、检波器响应和仪器响应不同，使得 不同区块间的子波在频率、相位上有差异，因此子波处理是地震资料三维连片处理关键。

三维连片处理中子波处理的实质，就是将不同区块地震资料的子波统一起来。目前，在 国内外各种处理系统中，有多种子波处理技术，同行业的专家、学者也发表了大量这方面的 文章。这些技术有的直接通过频宽反褶积来实现，或者通过相位反褶积来实现的，但是前者 在不同区块间子波的频率、相位上有差异时，会在地震剖面上过渡区出现同相轴相位差，后 者会对地震子波做较大的改造，而改造结果会对地震资料保幅处理带来害处，使得从叠前或者 叠后资料提取的振幅、频率与相位信息失真。

发明内容鉴于上述的在连片处理时子波处理存在的缺点，本发明要解决的技术问题在于 提供了一种对采集完成于不同施工年代、不同施工参数的三维地震资料进行三维连片资料处 理的 子波处理二步法反褶积方法。

该方法能较好的实现地震子波统一。本发明提供的方法，第一步是采用地表一致性反褶 积，将不同震源的频带拓宽到一个标准；第二步是应用相位校正反褶积，将不同震源的数据 校正到相同的相位上。

本发明提出的用于地震资料三维连片资料处理的子波处理二步法反褶积方法，能实现将 不同区块的子波统一起来，以便连片处理，该方法简单而有效；同时该方法获取的相位校正 反褶积算子稳定性高，并对地震资料的保幅性较好。

一种子波处理二步法反褶积方法，按以下步骤进行：

第一步、将采集于不同施工年代、不同施工参数的三维地震资料按常规方法进行分块预 处理，包括静校正处理、振幅衰减补偿处理、噪音压制处理等；

第二步、地震子波频宽处理

假设同一位置的不同时间采集的不同信号，包含震源不同信号，是反射系数与地震子波 的褶积，

第一块三维采集的地震信号为：s₁(t)＝w₁(t)*r(t)

第二块三维采集的地震信号为：s₂(t)＝w₂(t)*r(t)

……

第N块三维采集的地震信号为：s_n(t)＝w_n(t)*r(t)        (1)

其中s(t)是用检波器接收到的地震子波，w(t)为激发的震源子波，r(t)是地层反射系 数，假定同一位置的地震反射系数r(t)是不变的，只是子波受到不同采集参数的影响；首先， 不考虑子波相位的差异，认为子波只是频宽不同；