[发明专利]基于零化子的波反演

说明书

相关申请

本专利合作条约(PCT)专利申请要求于2009年11月23日提交的标题为“波动方程成像”的美国临时申请No.61/263,705和于2010年6月30日提交的命名为“基于零化子的波反演(Annihilator Based Wave Inversion)”的美国非临时申请No.12/826,837的优先权，其全部内容以引用的方式并入本文。

技术领域

本发明大体上涉及一种地球物理勘探系统，更具体地涉及地球物理勘探系统中的数据采集。

背景技术

诸如石油和天然气等石化产品在社会中是普遍存在的，并且可以从汽油到儿童玩具的任何事物中被找到。因为如此，对石油和天然气的需求量一直较高。为了满足这种高需求量，查探石油和天然气在地球的储量尤为重要。其中科学家和工程师采用地震波及其他波勘测技术等来寻找地球内的石油和天然气矿床。这些地震勘探技术通常包括利用能量震源(例如，炸药、气枪和/或振动器)控制地震能量向地球的发射，以及利用接收器(例如，地震检波器、水听器等)来监视地球对于震源的响应。在测量期间通过观察接收器所检测到的反射地震信号，可采集到与反射信号相关的地球物理数据，并且这些信号可指示接近于测量定位点的地球的组成成分。

处理地震成像数据的当前方法关注可靠性。记录用于确定钻探定位点的数据，并且基于所记录的数据来研发模型。然后可将数据用于预测和图解地下结构。例如，水库可能位于的位置或者地表下结构的其他细节。不正确的数据会导致公司在劳动力、设备成本上损失金钱以及损失机会成本。例如，遵照不正确的数据的公司可能会在错误的区域上钻探并且损失本来可以花费在正确区域上钻探的时间。在地表下存在复杂地质结构的情况下数据可靠性显得尤为重要。然而，这些复杂的地质结构在成像上会引发大量问题。这是因为在复杂的结构中声速显著变化。例如，如果波速在横向上发生非常快速的变化，那么预测数据的模型就可能不精确。

据此，需要为了确定地表下结构提供更加精确的模型和数据的方法和装置。

发明内容

公开了用于验证波速模型的精确度的方法的实施例。所述方法可包括利用所述波速模型生成扩展图像以及利用零化子对所述扩展图像进行操作。由于所述扩展图像可代表地球物理场，因此可利用零化子对所述扩展图像进行操作，然后所述方法可包括判断所述扩展图像是否遵守至少一个物理特性。在所述扩展图像不遵守至少一个物理特性的情况下，所述方法可包括重新创建或相应地修改波速模型。

其他实施例可包括用于创建用于地表及地表下建模的波速模型的方法。所述方法可包括创建起始速度模型，经由所述起始速度模型产生至少一个扩展图像，对所述至少一个扩展图像应用至少一个零化子，并且然后复查通过所述至少一个零化子的操作之后的所述至少一个扩展图像来验证所述至少一个扩展图像是否遵守至少一个物理原理。

另外的实施例可包括具有能够由计算机系统执行的指令的实体储存介质。所述指令可包括下述操作：基于从地表下收集的数据计算波速模型，利用所述波速模型生成至少一个扩展图像，以及利用至少一个零化子对所述至少一个扩展图像进行操作。

附图说明

图1A示出了在石油和天然气勘探中所用的地震采集系统。

图1B示出了图1A中所示的计算机系统的实例。

图2示出了接收器的阵列和多个源的俯视图。

图3A示出了利用起始速度模型创建的传统图像的实例。

图3B示出了利用起始速度模型创建的扩展图像的实例。

图4是用于确定岩层内的扩展图像的测点的图示。

图5是应用于不正确和正确的起始速度模型中的扩展图像的光锥的图示。

图6是演示用于创建精确的地表下速度模型的操作的流程图。

图7是演示用于验证起始速度模型的精确度的操作的流程图。

在不同的附图中使用相同的附图标记指示相似或相同的项目。

具体实施方式