[发明专利]用于利用相位外推的数据反演的系统和方法

说明书

技术领域

一般来说，本发明涉及用于反演地震数据以计算地下的物理性质的方法和系统，尤其是用于进行纯相位全波形反演以从地震数据计算速度模型的方法和系统。

背景技术

地下勘探，尤其是对油气藏的勘探，典型情况下使用若干方法，比如偏移地震数据，以产生地下的可解释图像。在断层、盐体等造成的复杂地下区域中，传统的偏移方法往往不能产生适当的图像。另外，传统的偏移方法要求相当准确的地下速度模型；这样的速度模型也可以从地震数据确定但是在专门知识和计算成本上可能都非常昂贵。

从地震数据计算速度模型有许多常规方法，包括NMO速度分析、偏移速度分析、层析和全波形反演。某些方法，比如全波形反演，在计算上非常昂贵并且因为计算能力已经上升仅仅在最近才变成了实用的方法。常规的全波形反演在时间域中或在变换域中进行，比如时间傅里叶变换域或拉普拉斯变换域。这些方法的失败往往由于地震数据中缺失低频，典型情况下低于3赫兹。正如本领域的技术人员将认识到，速度模型是低频模型，所以从缺失低频信息的地震数据难以对它反演。

确定速度模型以及使用它们偏移以产生地下图像的传统方法昂贵且充满困难，尤其是在复杂区域中。随着寻找油气走向这些复杂区域，需要找到更好的方式处理地震数据和改进速度模型。

发明内容

根据本发明的一个实施例，公开了用于反演来自受关注区域数据以确定受关注区域的物理性质的计算机实施的方法。所述方法包括把所述数据变换到傅里叶频率域以获得频率域数据，其中所述频率域数据包括振幅部分和相位部分，进行所述频率域数据的相位部分的相位展开，外推所述展开的相位部分以产生外推的展开数据，以及反演所述外推的展开数据以确定所述受关注区域的物理性质。所述外推可以产生比所述数据中常规可用频率更低频率的相位值。

在某实施例中，公开了用于反演来自受关注区域数据以确定受关注区域的物理性质的系统。所述系统包括数据源、用户接口以及被配置为执行设计为实施所述方法的计算机模块的处理器。

在另一个实施例中，公开了一种制成品。所述制成品包括计算机可读介质，具有计算机可读代码录制在计算机可读介质中，所述计算机可读代码适于实施所述方法。

提供以上发明内容段落是为了以简化形式引入选定的若干概念，以下在具体实施方式段落中将进一步介绍。发明内容不意味着标识权利要求主题的关键特征或本质特征，也不意味着用于限制权利要求主题的范围。不仅如此，权利要求主题不被限制为解决本公开的任何部分中指出的任何或全部缺点的实施。

附图说明

关于以下说明、随后的权利要求书和附图，本发明的这些和其他特征将变得更好理解，其中：

图1是流程图，展示了全波形反演的方法；

图2展示了在多个频率的梯度带宽；

图3展示了从良好初始地质模型开始的常规全波形反演过程；

图4展示了从不良初始地质模型开始的常规全波形反演过程；

图5是流程图，展示了根据本发明的实施例的方法；

图6展示了在非常低频率有和没有预处理器的相位展开的方法；

图7展示了在适度低频率有和没有预处理器的相位展开的方法；

图8展示了纯相位全波形反演实施例的结果；

图9展示了纯相位全波形反演后跟随常规全波形反演的另一个实施例的结果；

图10是流程图，展示了使用相位外推的本发明的另一个实施例；

图11展示了使用相位外推的实施例的结果；

图12示意地展示了执行根据本发明实施例的方法的系统。

具体实施方式

本发明可以在系统和由计算机执行的计算机方法的一般语境中介绍和实施。这样的计算机可执行指令可以包括若干程序、例程、对象、组件、数据结构和计算机软件技术，能够用于执行具体的任务和处理抽象的数据类型。本发明的软件实施可以以不同的语言编写，在各种各样的计算平台和环境中应用。应当认识到，本发明的范围和基本原理不限于任何具体的计算机软件技术。

不仅如此，本领域技术人员将认识到，使用硬件和软件配置的任何一种或结合都可以实践本发明，包括但是不限于具有单个和/或多个计算机处理器的系统、手持设备、可编程的消费者电子设备、小型计算机、大型计算机等。本发明还可以在分布式计算环境中实施，其中任务由通过一个或多个数据通信网络链接的服务器或其他处理设备执行。在分布式计算环境中，在包括存储器存储设备的本地和远程计算机存储介质都可以有程序模块。