專利名稱：三維地震觀測系統振幅均衡性定量評估方法
技術領域：
本發明涉及一種三維地震觀測系統設計分析評價技術，具體地說，涉及一種三維地震觀測系統振幅均衡性定量評估方法。
背景技術：
隨著科學技術的發展和國民生活水平的不斷提高，人們對能源的需求量越來越大，同時在平原地區資源日益減少的形勢下，開發利用山地油氣資源是解決能源接替的途徑之一。西部復雜山地地區是勘探程度較低的油氣富集地區。由于山地地區地表地震條件和地下地質條件均很復雜，對地震勘探設備和地震勘探技術的要求高，因此許多常規的地震勘探技術無法適用于山地地區。
近20多年來，適應山地地震勘探的裝備不斷研制成功，地球物理技術和計算技術也不斷進步，這推動了山地地震勘探技術的迅速發展，為西部山地地區的油氣發現發揮了重要的作用。山地三維地震數據采集是地震勘探的基礎，野外采集資料的質量直接影響到勘探效果，而采集參數的準確設計是資料采集成功的關鍵。
現今，山地三維地震數據采集設計方法正在飛速發展。一方面，現代地震勘探的震源和接收器數量在迅速增加，但另一方面，由于山地地震勘探工作條件和山地地形的復雜性和特殊性，現有的山地地震勘探方法還存在許多理論方法和技術上的問題。由于山地起伏地形，地震勘探的震源和接收器具有明顯的高程差異，造成地震觀測系統的不規則振幅分布。這種地震觀測系統振幅的不均衡實質為起伏地表所帶來的噪音，可直接影響地震成像的效果。參照
圖1，圖I是山地起伏地表的示意圖。山地起伏地形往往會導致地震觀測系統采樣的不均勻，造成目標層地震波能量的不規則分布，通常的表現方式為地震剖面或切片上不同面元位置處不規則的振幅變化假象。山地起伏地形是目前影響山地地震勘探效果的最主要因素之一，嚴重的山地起伏地形會帶來嚴重地震波振幅假象，掩蓋或削弱真正的反射信號，影響地震解釋工作的準確性。然而，一直以來缺乏適當的方法對地震波振幅假象的嚴重程度進行有效的評估。
因此，需要一種適用于山地起伏地形的三維地震觀測系統振幅均衡性定量評估方法。發明內容
本發明提供了一種三維地震觀測系統振幅均衡性定量評估方法，所述方法通過對三維地震觀測系統的炮檢對的振幅進行解析，直接計算出地表起伏對三維地震觀測系統面元振幅均衡性影響程度的定量評估值，實現對整個山地三維地震觀測系統振幅均衡性的定量評估。
根據本發明的一方面，提供了一種三維地震觀測系統振幅均衡性定量評估方法， 所述方法包括導入三維地震觀測系統數據；按照面元位置，對三維地震觀測系統數據中的炮點與檢波點信息進行重新排序；計算三維地震觀測系統的每一組炮檢對的振幅系數；對計算出的針對目的層位的每個面元的每一組炮檢對的振幅系數進行累加，將累加的振幅系數作為目的層位的每個面元的地震波相對振幅值；根據目的層位的每個面元的地震波相對振幅值，繪制目的層位的面元振幅分布圖；對繪制的面元振幅分布圖進行統計分析以對面元振幅均衡性進行定量評估。
三維地震觀測系統數據可包括三維地震觀測系統中所有炮點和檢波點的水平坐標以及高程信息。
重新排序的步驟可包括計算三維地震觀測系統的每一組炮檢對的中點坐標；將相同的中點坐標的炮檢對放在一起組成一個面元；按照面元位置，對三維地震觀測系統數據的炮點與檢波點信息進行重新排序。
計算三維地震觀測系統的每一組炮檢對的振幅系數的步驟可包括考慮山地起伏地表條件下地震波的傳播和反射過程，來計算三維地震觀測系統的每一組炮檢對的振幅系數。
可通過下面的公式計算三維地震觀測系統的每一組炮檢對的振幅系數 P si n Θ, or, cos θ, - a, cos θ,
權利要求
1.一種三維地震觀測系統振幅均衡性定量評估方法，所述方法包括 導入三維地震觀測系統數據； 按照面元位置，對三維地震觀測系統數據中的炮點與檢波點信息進行重新排序； 計算三維地震觀測系統的每一組炮檢對的振幅系數； 對計算出的針對目的層位的每個面元的每一組炮檢對的振幅系數進行累加，將累加的振幅系數作為目的層位的每個面元的地震波相對振幅值； 根據目的層位的每個面元的地震波相對振幅值，繪制目的層位的面元振幅分布圖； 對繪制的面元振幅分布圖進行統計分析以對面元振幅均衡性進行定量評估。
2.如權利要求I所述的方法，其中，三維地震觀測系統數據包括三維地震觀測系統中所有炮點和檢波點的水平坐標以及高程信息。
3.如權利要求I所述的方法，其中，重新排序的步驟包括 計算三維地震觀測系統的每一組炮檢對的中點坐標； 將相同的中點坐標的炮檢對放在一起組成一個面元； 按照面元位置，對三維地震觀測系統數據的炮點與檢波點信息進行重新排序。
4.如權利要求I所述的方法，其中，計算三維地震觀測系統的每一組炮檢對的振幅系數的步驟包括 考慮山地起伏地表條件下地震波的傳播和反射過程，來計算三維地震觀測系統的每一組炮檢對的振幅系數。
5.如權利要求4所述的方法，其中，通過下面的公式計算三維地震觀測系統的每一組炮檢對的振幅系數
6.如權利要求I所述的方法，其中，對繪制的面元振幅分布圖進行統計分析以對面元振幅均衡性進行定量評估的步驟包括 計算繪制的面元振幅分布圖的均方差值，使用均方差值來評估地表起伏對面元振幅均衡性的影響程度。
全文摘要
本發明提供了一種三維地震觀測系統振幅均衡性定量評估方法，所述方法包括導入三維地震觀測系統數據；按照面元位置，對三維地震觀測系統數據中的炮點與檢波點信息進行重新排序；計算三維地震觀測系統的每一組炮檢對的振幅系數；對計算出的針對目的層位的每個面元的每一組炮檢對的振幅系數進行累加，將累加的振幅系數作為目的層位的每個面元的地震波相對振幅值；根據目的層位的每個面元的地震波相對振幅值，繪制目的層位的面元振幅分布圖；對繪制的面元振幅分布圖進行統計分析以對面元振幅均衡性進行定量評估。所述方法適用于對山地起伏地形的三維地震觀測系統的設計分析評價，對提高山地地震采集資料保真度提供了保障。
文檔編號G01V1/30GK102928878SQ201210434649
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月5日 優先權日2012年11月5日
發明者胡善政, 李亞林, 何光明, 陳愛萍, 敬龍江, 黎書琴, 蔡力, 鄒文 申請人:中國石油集團川慶鉆探工程有限公司地球物理勘探公司