[发明专利]一种DAS采集VSP变偏移距波场径向补偿方法与装置

说明书

本发明公开了一种DAS采集VSP变偏移距波场径向补偿方法与装置，所述方法包括以下步骤：S1.利用零井源距直达波初至到达时间建立速度模型；S2.正演不同偏移距激发点到达不同深度检波点的入射角；S3.对不同偏移距激发点记录分别进行球面扩散校正、地表一致性补偿，拾取不同偏移距激发点记录不同深度检波点的直达波振幅波峰；S4.绘制不同偏移距激发点到达不同深度检波点的入射角与不同偏移距激发点记录不同深度检波点的直达波振幅波峰归一化关系图；S5.拟合入射角‑归一化波峰振幅趋势函数，S6.利用补偿系数对不同偏移距入射角、不同检波点深度记录进行波场径向补偿。本发明给出了适合DAS VSP光纤采集资料的波场径向补偿方法，符合波场传播规律，提高了处理过程中记录波场的保幅效果。

技术领域

本发明涉及变偏移距井中地震VSP资料波场的处理校正，特别是涉及一种DAS采集VSP变偏移距波场径向补偿方法与装置。

背景技术

分布式光纤传感井中地球物理技术是近几年来兴起的一项井中地球物理新技术。随着分布式光纤传感技术(Distributed optical fiber acoustic sensing，简称DAS)的不断进步，DAS在边界安防、油气管道监测、地质灾害预测、工程隧道桥梁监测领域都取得了一定的效果，分布式光纤传感井中地震(DAS VSP)的应用也逐渐成熟，正向着水力压裂微地震监测、油田温度压力、应力应变长期监测等应用方向扩展。

光纤井中地球物理技术就是分布式光纤传感技术在井中地球物理领域的应用，需要借助井下布设光缆来传感测量井中地球物理参数。现有的井中地震一般采用常规三分量检波器进行VSP采集，当偏移距变化时，空间矢量波场被笛卡尔坐标系X、Y、Z三分量检波器记录，可以通过矢量旋转合成处理方法将不同分量上采集的标量波场矢量合成到实际波场的空间径向方向上；由于DAS VSP目前只能进行单分量采集，不像常规三分量检波器，只能响应沿光纤方向的标量波场，当偏移距变化时，由于缺乏空间坐标系的其他分量信息，不能用常规的矢量旋转合成处理方法对实际径向波场进行校正，因此现有矢量旋转合成处理方法只适合三分量常规检波器，不能实现DAS VSP光纤采集资料波场的有效径向补偿。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种DAS采集VSP变偏移距波场径向补偿方法与装置，考虑沿光纤方向的标量波场特点，给出了适合DAS VSP光纤采集资料的波场径向补偿方法，符合波场传播规律，提高了处理过程中记录波场的保幅效果。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种DAS采集VSP变偏移距波场径向补偿方法，包括以下步骤：

S1.利用零井源距直达波初至到达时间建立速度模型；

S2.正演不同偏移距激发点到达不同深度检波点的入射角；

S3.对不同偏移距激发点记录分别进行球面扩散校正、地表一致性补偿，拾取不同偏移距激发点记录不同深度检波点的直达波振幅波峰；

S4.绘制不同偏移距激发点到达不同深度检波点的入射角与不同偏移距激发点记录不同深度检波点的直达波振幅波峰归一化关系图；

S5.根据步骤S4绘制的关系图，拟合入射角-归一化波峰振幅趋势函数，

Fun(θ_i，Amp_i)

式中Fun为趋势函数，θ_i、Amp_i为偏移距离为i时的入射角度和拾取振幅；

求取不同偏移距入射角、不同检波点深度补偿系数Cf；

式中Cf为补偿系数；

S6.利用不同偏移距入射角、不同检波点深度补偿系数对不同偏移距入射角、不同检波点深度记录进行波场径向补偿: