[发明专利]一种基于纵横波匹配的多分量资料联合速度分析方法

说明书

技术领域

本发明属于地球物理勘探数据处理领域，具体涉及一种基于纵横波匹配的多分量资料联合速度分析方法。

背景技术

随着多分量勘探技术的快速发展，多波(即包含纵波和转换波的资料，通常Z代表纵波，X、Y代表转换波)、多分量地震勘探技术在气云成像、烃类检测、流体/岩性预测、裂缝检测方法等方面得到应用，并在构造成像、岩性参数提取、油气藏识别等方面逐步发挥了不可替代的作用。

由于转换波射线路径的非对称性，使得转换波处理流程不同于常规纵波资料的处理流程。常规转换波速度分析大都是基于泰勒级数展开和双平方根(DSR)方程，目前有单参数、双参数、三参数以及四参数等方法，虽然这些方法具有一定的分析精度，但都是传统的单一波场速度分析方法，是先分析纵波速度场，然后在纵波速度场分析结果的基础上再进一步分析转换波速度场，这种分析方法在大偏移距采集的三分量地震资料处理时不适用，三分量地震资料实际采集的排列长度越来越长，此时由于远偏移距三分量地震道中纵波波场与转换横波波场的相互影响，导致利用单一波场速度分析结果中存在部分误差，在后续处理中此误差被继续放大，又由于转换波资料信噪比低，信息量的局限性，这就造成了速度分析准确度降低，最终影响了三分量地震资料的成像效果。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是：提供一种基于纵横波匹配的多分量资料联合速度分析方法，解决由于转换波传播路径的不对称性以及三分量采集排列长度偏移距的增加等因素，使得转换波资料速度分析的难度大、成像的精度降低的问题。

本发明采用的技术方案是：利用纵横波场统一的反射波时距方程同步在纵波和转换波波场进行多参数速度分析，利用纵波和转换波道集的同步对比，实现纵横波相互间速度趋势的同步对照；利用标志层位，同步估算相对准确的纵横波垂直速度比，并通过剖面压缩，利用深度一致原则，循环速度迭代，求取准确的纵横波速度场。

所述方法具体包括以下步骤：

(1)纵、横波场动态共反射点道集提取

步骤一：提取纵波CDP道集数据与转换横波ACP道集数据；

步骤二：大致估计工区内纵横波速度比的最大值γ_max与处理过程中所需要考虑的最小深度范围h_min，计算该深度与速度比下各地震道对应的转换点位置x_p1与y_p1；

步骤三：大致估计工区内纵横波速度比的最小值γ_min并据此计算各地震道对应的渐近转换点位置x_p2与y_p2，渐近转换点位置采用式(1)计算；

其中x_s、y_s、x_r、y_r分别为炮点与检波点的纵横坐标；

经过上述两步后各地震道所对应的转换点范围已确定，即当扫描速度比γ满足条件γ_min≤γ≤γ_max，且深度h满足条件h≥h_min时，该道各采样点对应的转换点位置(x_p,y_p)必满足条件：

或

步骤四：对于给定的ACP道集上的点，根据各道的转换点范围抽取所有转换点位置可能落在该点的地震道，形成超道集；

(2)纵横波联合速度建模

步骤一：建立纵横波场统一的反射波时距方程，公式如下：

上式中，t_ref纵横波反射波场反射波到达时间，t_ref0纵横波反射波场双程反射时间，V_ref纵横波反射波场叠加速度，x为激发点到接收点之间的水平距离；μ、η各向异性系数；

对于P-P反射波情况下，两个各向异性系数有线性关系：μ＝1+2η；

对于P-S反射波情况下，两个各向异性系数可分别表示如下：

(3)利用统一的时距方程实现纵横波联合速度分析

步骤一：应用统一的时距方程，利用动态抽取的CDP道集与ACP道集，求取纵横波反射波场叠加速度；

步骤二：利用纵波和转换波道集的同步对比，实现纵横波相互间速度趋势的同步对照，并进行动校正；

步骤三：利用标志层位的纵横波速度场，同步估算相对较准确的初始纵横波垂直速度比，