[发明专利]一种地震成像中的离散点扩散函数生成方法及系统

说明书

本发明提供了一种地震成像中的离散点扩散函数生成方法及系统，属于地震处理成像领域。该方法包括：(1)根据目的层深度、最大速度和数据主频，生成离散点反射系数模型；(2)利用地震速度模型和步骤(1)生成的离散点反射系数模型获得模拟的地震记录；(3)利用步骤(2)生成的模拟的地震记录获得离散点扩散函数；(4)对步骤(3)获得的离散点扩散函数进行去干扰处理得到最终的离散点扩撒函数。利用本发明可以获得与地下速度分布、数据观测参数相关的一系列离散点扩散函数，在地震最小二乘偏移成像中使用该系列离散点扩散函数大大减小了计算量和存储量。

技术领域

本发明属于地震处理成像领域，具体涉及一种地震成像中的离散点扩散函数生成方法及系统。

背景技术

最小二乘偏移是一种反演成像方法，相当于常规偏移结果上作用一个Hessian逆矩阵算子，可以降低或者去除由于照明不均或者存在采集脚印所导致的偏移假象，校正偏移结果中存在的振幅误差，以及提高地震成像的分辨率。最小二乘偏移Hessian逆矩阵计算有两种方式，一是直接解析法，但由于Hessian矩阵规模特别大，对计算量和存储量的要求都极大，Hessian矩阵计算和存储都不具可行性，直接求逆更不可能；二是通过迭代反演算法逐步估计Hessian逆矩阵，然而，由于正演不能很好模拟实际观测数据，预测误差不满足高斯分布，子波未知，背景速度不能满足反演要求和观测数据不完整(有限孔径、不规则)等，实际资料最小二乘偏移成像中逐次迭代估计Hessian逆矩阵非常困难，最小二乘偏移无法得到一个理想的结果。如何以较低代价估算Hessian或Hessian的逆，是当前最小二乘偏移研究的重要方向。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种地震成像中的离散点扩散函数生成方法及系统，为成像域最小二乘偏移计算提供近似Hessian数据，减小计算量和存储量，实现地震最小二乘偏移成像和基于采集的快速成像。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种地震成像中的离散点扩散函数生成方法，包括：

(1)根据目的层深度、最大速度和数据主频，生成离散点反射系数模型；

(2)利用地震速度模型和步骤(1)生成的离散点反射系数模型获得模拟的地震记录；

(3)利用步骤(2)生成的模拟的地震记录获得离散点扩散函数；

(4)对步骤(3)获得的离散点扩散函数进行去干扰处理得到最终的离散点扩撒函数。

所述步骤(1)中的目的层深度、数据主频是从地震资料获得的，所述最大速度是通过遍历地震资料中的速度场找到的最大值。

所述步骤(1)的操作包括：

(11)建立网格：建立一个深度纵向网格间距为dz、横向网格间距为dx的网格；

(12)在所述网格上间隔排布离散点，得到离散点反射系数模型。

所述步骤(12)的操作包括：

间隔排布离散点时，离散点之间的纵向间隔Δzp和横向间隔Δxp需要满足以下公式：

其中，v是目的层最大速度，f为目的层数据主频，h是目的层深度。

所述步骤(2)的操作包括：

根据速度模型、步骤(1)生成的离散点反射系数模型和地震观测记录、给定的子波主频，利用逆时反偏移算法计算得到模拟的地震记录。

所述步骤(3)的操作包括：

根据速度模型和步骤(2)得到的模拟的地震记录，利用逆时偏移算法计算得到逆时偏移成像结果，该逆时偏移成像结果即为离散点扩散函数。