[发明专利]用于在震源虚反射去除之后确定源特征波形的方法和系统

说明书

本发明涉及用于在震源虚反射去除之后确定源特征波形的方法和系统。地震数据通过使用包括多个地震子源的震源被采集，其中所述多个地震子源在水体中被部署在多个深度处并且在不同的时间延迟的情况下被激活。针对在多个深度中的每个处的多个地震子源的远场特征波形被确定。震源的复合的无虚反射的远场特征波形根据针对在多个深度中的每个处和在不同的时间延迟下的多个地震子源的远场特征波形被确定。源响应通过使用震源的远场特征波形从地震数据中被去除。

技术领域

本发明涉及一种用于在震源虚反射（source ghost）去除之后确定源特征波形（source signature）的方法和系统。

背景技术

在石油和煤气（oil and gas）工业中，地球物理勘探通常被用来帮助对地下地球形成的搜索和评估。地球物理勘探技术得出地球的地下结构的知识，所述地球的地下结构的知识对于找到并提取有价值的矿产资源、特别是诸如石油和天然气之类的碳氢化合物沉积物是有用的。众所周知的地球物理勘探技术是地震勘测。在基于陆地的地震勘测中，地震信号在地球的表面上或者在地球的表面附近被生成，并且接着向下行进到地球的地下层面（subsurface）中。在海洋地震勘测中，地震信号也可以向下行进穿过覆盖在地球的地下层面上面的水体。地震能量源被用来生成地震信号，所述地震信号在传播到地球中之后至少部分地由地下的地震反射面（reflector）所反射。这样的地震反射面一般是在具有不同的弹性、特别是声波速度和岩石密度的地层之间的界面，所述不同的弹性导致了界面处的声阻抗的差异。被反射的地震能量由在地球的表面处或在地球的表面附近、在覆盖在上面的水体中或者在钻孔中的已知深度处的地震传感器（也被叫做地震接收器）检测到。地震传感器根据所检测到的地震能量生成信号（一般为电信号或光信号），所述所检测到的地震能量被记录用于进一步处理。

用于在陆地地震勘测中生成地震信号的适当的震源可以包括爆炸物或振动器。海洋地震勘测一般采用浸入式震源（submerged seismic source），所述浸入式震源由船只拖曳并且周期性地被激活来生成声波场（acoustic wavefield）。生成波场的震源可以具有数个类型，其包括少量炸药、电火花或电弧、海洋振动器以及一般地包括枪。震源枪可以是水枪、蒸汽枪以及最一般地是气枪。一般地，海洋震源不包括单个源元件，而是包括在空间上分布的源元件阵列。该布局对于气枪是特别正确的，其中所述气枪当前是海洋震源的最常见的形式。

适当类型的地震传感器一般包括（特别是在土地勘测中的）质点振速传感器（particle velocity sensor）和（特别是在海洋勘测中的）水压传感器。有时，质点位移传感器、质点加速传感器或压力梯度传感器代替质点振速传感器或者除了质点振速传感器之外被使用。质点振速传感器和水压传感器在现有技术中通常被分别称为地震检波器和水听器。地震传感器可以单独地被部署，但是更常见地被部署成传感器阵列。另外，压力传感器和质点运动传感器可以在海洋勘测中被部署在一起，成对地或者成阵列对地被并置。

在一般的海洋地震勘测中，地震勘测船（一般以约5海里）在水表面上行进，并且包含地震采集设备，诸如包含导航控制设备、震源控制设备、地震传感器控制设备和记录设备。震源控制设备引起在水体中由地震船所拖曳的震源以所选择的次数致动（激活通常被称为“激发（shot）”）。地震拖缆（streamer）（也被叫做地震电缆）是拉长的电缆似的结构，所述拉长的电缆似的结构在水体中由拖曳震源的地震勘测船拖曳或者由另一地震勘测船拖曳。一般地，多个地震拖缆被拖曳在地震船后面。地震拖缆包含传感器，以检测被反射的波场，其中所述被反射的波场由震源发起并且从反射界面返回。

发明内容