一種全波形反演中的數據處理方法及裝置的制造方法
【專利摘要】本發明提供一種全波形反演中的數據處理方法及裝置。所述方法包括:獲取待處理地震數據找到以單炮數據的炮點作為檢波點時對應的所有炮點的對易炮點位置;做正演處理,記錄正演處理過程中在所述對易炮點位置處接收到的數據,計算得到海森調整因子;對震源波場做平移相關處理得到震源波場的自相關帶通矩陣;將震源波場的自相關帶通矩陣乘以海森調整因子得到單炮海森矩陣數據,將待處理地震數據中所有炮對應的單炮海森矩陣數據相加,得到全波形反演中總的海森矩陣數據。利用本發明中各個實施例,可以計算全波形反演處理中的Hessian矩陣,所得的Hessian矩陣用于優化,達到快速收斂得到全局優化結果的目的。本發明能大大提高全波形反演的計算效率。
【專利說明】
一種全波形反演中的數據處理方法及裝置
技術領域
[0001] 本發明涉及石油勘探中地震數據處理技術,尤其涉及一種全波形反演中的數據處 理方法及裝置。
【背景技術】
[0002] 速度建模是地震數據處理中的關鍵步驟,其建成的速度模型的好壞,直接影響地 震數據處理的最終成果:地震剖面面的質量。速度建模方法分為兩類:第一類是傳統的基于 射線追蹤(ray tracing)的建模方法,比如反射層析反演方法(Ref lection Tomography)。 其優點是計算量小(甚至單機可以完成),其缺點是建成的模型會比較光滑,缺少細節,這是 由射線追蹤方法的限制決定的,射線追蹤本身是在高頻假設(H i g h f r e q u e n c y assumption)對波動方程的一個近似解,因此對速度模型有一定的連續性要求,如果速度模 型有很多細節(比如明顯的邊界),則射線追蹤會失敗。
[0003] 因為基于射線追蹤的建模方法有以上限制,同時因為計算機性能的提高,近年來 另一類建模方法:基于波動方程的建模方法迅速發展起來。其特點是可以直接求解波動方 程,因此有建成精細模型的潛力。全波形反演(Full Waveform Inversion)就是其中最有代 表性的一種,全波形反演把地震建模轉化為一個優化問題,其目標函數是模擬數據和觀測 數據之間的歐式距離:
[0004] E-R'iR (1) R = u - d
[0005] 公式(1)中,R是殘差,是正演模擬數據U和觀測數據d的差。R,u,d都是向量,T*表 示對向量取共輒轉置。E是目標函數,是一個數字。公式(1)中u是模型m的函數,d是常數。建 立這樣一個目標函數以后,地震建模的任務就變成一個優化問題,即:尋找一個地質模型, 使得模擬數據和觀測數據的差別最小。
[0006] 本領域現有技術中求解這樣的優化問題常用的方法是牛頓法。該方法首先計算目 標函數E對模型m的一階偏導(記為g,是一個向量),然后計算目標函數E對模型的二階偏導 (通常稱為Hessian矩陣,記為H),然后優化結果應該等于:
[0007] Am = 11-4
[0008]然而,實際生產中,很少使用該方法,原因是Hessian矩陣難以計算,反演計算效率 低下。因此人們退而求其次,用最陡下降法或共輒梯度法求解,這些方法不僅收斂較慢,而 且更容易陷入局部極小,從而得到錯誤結果。因此,現有技術中亟需一種可以快速、有效、可 靠的計算得到Hession矩陣以便利的使用基于波動方程的建模方法。
【發明內容】
[0009]本發明目的在于提供一種全波形反演中的數據處理方法及裝置,可以計算全波形 反演處理中的Hessian矩陣,所得的Hessian矩陣用于優化,達到快速收斂得到全局優化結 果的目的。本發明能大大提高全波形反演的計算效率。
[0010] 本申請提供的一種全波形反演中的數據處理方法及裝置是這樣實現的:
[0011] -種全波形反演中的數據處理方法,所述方法包括:
[0012] 獲取待處理地震數據,對于所述待處理地震數據中的單炮數據,找到以所述單炮 數據的炮點作為檢波點時對應的所有炮點的對易炮點位置;
[0013] 對所述待處理地震數據做正演處理,記錄所述正演處理過程中在所述對易炮點位 置處接收到的數據,利用所述對易炮點處接收到的數據計算得到海森調整因子;
[0014] 對所述待處理地震數據的震源波場做平移相關處理得到震源波場的自相關帶通 矩陣;
[0015] 將所述震源波場的自相關帶通矩陣乘以所述海森調整因子,得到單炮海森矩陣數 據,以及將所述待處理地震數據中所有炮對應的單炮海森矩陣數據相加,得到全波形反演 中總的海森矩陣數據。
[0016] 優選的實施例中,所述方法還包括:
[0017] 利用計算得到的所述海森矩陣數據構建全波形反演中的地震速度模型,利用所述 構建的地震速度模型處理地震剖面數據。
[0018] 優選的實施例中,所述海森調整因子包括采用下述方式計算得出:
[0019] 計算得到比例因子,將單炮中所有地震道的比例因子相加得到海森調整因子。
[0020] 優選的實施例中,所述比例因子的關系計算公式為:
[0022] 上式中,F{c〇2m}是c〇2m的傅立葉變換,是一個時間序列,通過對時間域記錄下來 的時間序列u做co 2的濾波得到。
[0023]優選的實施例中,所述對所述待處理地震數據的震源波場做平移相關處理得到震 源波場的自相關帶通矩陣包括采用下述方式計算得到自相關帶通矩陣H:
[0025] m是長度為K的向量
是一個N行K列的矩陣;采用下述方式計算得到
Su = f為波動方 程。
[0030] 優選的實施例中,采用下述方式計算矩陣
第i行第k列的元素
[0031] 把為子波放在第i個檢波點位置出上做正演,取mk處的響應乘以?
得到矩 ^
第i行第k列的元素
[0032] 一種全波形反演中的數據處理裝置,所述裝置包括:
[0033]對易炮點確認模塊,用于獲取待處理地震數據,對于所述待處理地震數據中的單 炮數據,找到以所述單炮數據的炮點作為檢波點時對應的所有炮點的對易炮點位置;
[0034] 海森因子計算模塊,用于對所述待處理地震數據做正演處理,記錄所述正演處理 過程中在所述對易炮點位置處接收到的數據,利用所述對易炮點處接收到的數據計算得到 海森調整因子;
[0035]矩陣計算模塊,用于對所述待處理地震數據的震源波場做平移相關處理得到震源 波場的自相關帶通矩陣;
[0036] 單炮海森矩陣計算模塊,用于將所述震源波場的自相關帶通矩陣乘以所述海森調 整因子,得到單炮海森矩陣數據;
[0037] 結果輸出模塊,用于將所述待處理地震數據中所有炮對應的單炮海森矩陣數據相 加,得到全波形反演中總的海森矩陣數據。
[0038] 優選的實施例中,所述裝置還包括:
[0039] 模型構建模塊,用于利用計算得到的所述海森矩陣數據構建全波形反演中的地震 速度模型,利用所述構建的地震速度模型處理地震剖面數據。
[0040] 優選的實施例中,所述海森因子計算模塊包括:
[0041] 比例因子計算模塊,可以用于采用下式計算得到比例因子:
[0043] 上式中,F|>2m}是c〇2m的傅立葉變換,是一個時間序列,通過對時間域記錄下來 的時間序列u做CO2的濾波得到。
[0044]優選的實施例中,所述對所述待處理地震數據的震源波場做平移相關處理得到震 源波場的自相關帶通矩陣包括采用下述方式計算得到自相關帶通矩陣H:
[0046] m是長度為K的向量,
是一個N行K列的矩陣;采用下述方式計算得到
Su = f為波動方
程。
[0051 ]優選的實施例中,采用下述方式計算矩陣
:第1行第k列的元f
[0052] 把co 2Ul作為子波放在第i個檢波點位置Ul上做正演,取mk處的響應乘以?
得到矩 陣
第i行第k列的元素
[0053]本申請提供的一種全波形反演中的數據處理方法及裝置,基于"對易炮點"(也稱 為對易震源)法,對于每炮數據,可以先找到其"對易炮點"位置,并在正演過程中記錄"對易 炮點"位置的數據。用采樣得到的數據計算出一個調整因子,同時炮點的波場自身做空間域 的交錯相關,得到一個帶通矩陣。該帶通矩陣乘以之前得到的調整因子,就是單炮的 Hessian矩陣。所有炮的Hessian矩陣相加,就得到地震數據全波形反演中總的Hessian矩 陣。所得的Hessian矩陣用于優化,達到快速收斂得到全局優化結果的目的,大大提高全波 形反演的計算效率。
【附圖說明】
[0054] 為了更清楚地說明本申請實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現 有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本 申請中記載的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提 下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0055] 圖1是本申請所述一種全波形反演中的數據處理方法一種實施例的方法流程示意 圖;
[0056] 圖2是本申請所述一種全波形反演中的數據處理方法另一種實施例的方法流程示 意圖;
[0057] 圖3是本申請所述一種全波形反演中的數據處理裝置一種實施例的模塊結構示意 圖;
[0058]圖4是本申請所述一種全波形反演中的數據處理裝置另一種實施例的模塊結構示 意圖。
【具體實施方式】
[0059]為了使本技術領域的人員更好地理解本申請中的技術方案,下面將結合本申請實 施例中的附圖,對本申請實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施 例僅僅是本申請一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本申請中的實施例,本領域普通 技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都應當屬于本申請保護 的范圍。
[0060] 圖1是本申請所述一種全波形反演中的數據處理方法一個實施例的方法流程圖。 雖然本申請提供了如下述實施例或附圖所示的方法操作步驟或裝置結構,但基于常規或者 無需創造性的勞動在所述方法或裝置中可以包括更多或者更少的操作步驟或模塊結構。在 邏輯性上不存在必要因果關系的步驟或結構中,這些步驟的執行順序或裝置的模塊結構不 限于本申請實施例提供的執行順序或模塊結構。所述的方法或模塊結構的在實際中的裝置 或終端產品應用時,可以按照實施例或者附圖所示的方法或模塊結構連接進行順序執行或 者并行執行(例如并行處理器或者多線程處理的環境)。
[0061] 具體的如圖1所述,所述一種全波形反演中的數據處理方法可以包括:
[0062] S1:獲取待處理地震數據,對于所述待處理地震數據中的單炮數據,找到以所述單 炮數據的炮點作為檢波點時對應的所有炮點的對易炮點位置。
[0063]通常的地震數據中可以包括多個炮點的數據記錄。本發明實施例中所述的地震數 據記錄可以包括多個炮點的數據記錄,其他的應用場景中也可以為僅包括一個炮點的數據 記錄,本發明對此不做限制。獲取待處理地震數據后,基于對易原則,對于待處理地震數據 中的每一炮的單炮數據,可以首先找到以所述單炮數據的炮點作為檢波點時對應的所有炮 點的對易炮點位置。這里可以將以單炮的炮點數據作為檢波點接收的數據時對應的炮點位 置稱為該炮點的對易炮點。
[0064]獲取待處理地震數據后,可以對于所述待處理地震數據中的單炮數據找到以所述 單炮數據的炮點作為檢波點時對應的所有炮點的對易炮點位置。
[0065] S2:對所述待處理地震數據做正演處理,記錄所述正演處理過程中在所述對易炮 點位置處接收到的數據,利用所述對易炮點處接收到的數據計算得到海森調整因子。
[0066]具體的,可以采用在時間域對所述待處理地震數據做正演處理,并記錄在對易炮 點位置處的接收到的信號。所述的正演通常是指在地球物理中,已知地球介質的性質信息, 如(地震波傳播速度等),求地震波的走時(即地震波在地球中的傳播時間等參數信息)的處 理。本發明正演處理的實施過程中可以將第i個對易炮點的信號記錄為ui。
[0067]然后可以利用采集記錄的對易炮點處的數據計算得到一個該單炮的海森調整因 子(或者稱為Hessian調整因子)。
[0068]具體的,首先我們指出對形如(1)的目標函數,其Hessian矩陣為:
[0070] m是向量(假設長度為K)
是一個N行K列的矩陣。現在問題是如何計算
。我們知道u符合波動方程:
[0071] Su = f [0072]所以,
[0077] 把c〇2m作為子波放在第i個檢波點位置m上做正演,取mk處的響應乘以F得到矩 ,
陣第i行第k列的元素 ' …
〇
[0078] 這樣一次可以取得對所有k個對mk的響應。也就是說我們通過執行一次正演就可 以得到:
[0079] 得到
似后,我們就可以計算
[0080] 具體做法是對
做平移并相關(shift and correlate),具體的可以首先對
做x,y方向的平移,然后和
做相關得到相關稀釋。以上推導都是在頻率域,上述 所述的推導都是針對單個頻率,正確結果應該對先對頻率求和,再對炮求和。即本發明可以 有兩種實現形式,首先可以在頻率域實現,此時應該先對頻率求和,再對炮求和。當然,本發 明也可以在時間域實現。
[0081 ]對頻率域的一個序列f,求?的和結果應該等于在時間域對應序列的點積。也就 是說,如果f?的傅立葉變化是F,那么,
[0082] [,(出)' (亇
[0083]也就是說為了在時間域計算:
[0085] 我們應該在IU位置上放一個co2Ul的子波,做正演,然后計算對波場做平移相關 (shift and correlate)。所得結果就是單炮里單個檢波點對Hessian對角項的貢獻。
[0086] 具體的考慮如何實現對所有炮的所有檢波點求和,考慮到檢波點同時也可以是炮 點。本發明在時間域全波型反演中,對每一炮都要計算炮點的照明。本發明所述方法的一種 具體實施例中,所述海森調整因子可以包括采用下述方式計算得出:
[0087] S201:計算得到比例因子,將單炮中所有地震道的比例因子相加得到海森調整因 子。
[0088] 這里的比例因子是用來計算Hessian調整因子的,是一個中間結果。具體的,所述 比例因子可以采用F|>2m}點積除以子波的點積得到。在此可以采用的是震源子波,而不是 ? 2m的子波。二者之間是存在一定的比例關系。本發明的一種實施方式中,
[0089] S202:所述的這個比例因子的關系計算公式可以為:
[0091] 上式(3)中,F{c〇2m}是c〇2m的傅立葉變換,是一個時間序列,可以通過對時間域 記錄下來的u做CO 2的濾波得到,具體的實現方法可以包括首先對U這個時間序列做傅立葉 變換,得到一個頻率序列,對頻率序列中的每一項,乘以對應頻率的平方,然后對所得的頻 率序列做傅立葉反變換,得到一個時間序列。是子波的點積。比例因子等于F{ ? t V}點積除以子波的點積。另外關于m的計算也,原則上說,m等于該炮點做檢波點時從其 他炮點(稱為對易炮點)接受到的正演信號,可以基于此計算得到m。本發明的實施例中可 以利用對易原則把m認為是從炮點做正演,在對易炮點接收到的信號。
[0092]具體的實施過程中,對于每一炮,可以首先找到它做檢波點時對應的所有炮點位 置,我們稱之為"對易炮點"。然后在做時間域正演時,記錄在"對易炮點"處的信號,記為 ui。。于此同時,可以累加震源波場的平方得到震源照明。正演結束以后,對每道對易炮點處 接受到的信號做的濾波。用之前的公式(3)計算比例因子。所有道的比例因子相加,得到 該單炮數據的海森調整因子(Hessian調整因子)。
[0093] 對所述待處理地震數據做正演處理,記錄所述正演處理過程中在所述對易炮點位 置處接收到的數據,利用所述對易炮點處接收到的數據計算得到海森調整因子
[0094] S3:對所述待處理地震數據的震源波場做平移相關處理得到震源波場的自相關帶 通矩陣。
[0095] 如前所述,可以對震源波場做平移相關處理,即炮點波場的自身做空間域的交錯 相關處理,可以得到一個帶通矩陣,該帶通矩陣為震源波場的自相關帶通矩陣。
[0096] S4:將所述震源波場的自相關帶通矩陣乘以所述海森調整因子,得到單炮海森矩 陣數據,以及將所述待處理地震數據中所有炮對應的單炮海森矩陣數據相加,得到全波形 反演中總的海森矩陣數據。
[0097] 然后可以用所述自相關帶通矩陣乘以所述海森調整因子,得到該單炮數據的單炮 海森矩陣數據,即單炮的Hessian調整矩陣。按照上述方法計算得到待處理地震數據中所有 炮的單炮海森矩陣數據,將所述所有的單炮海森矩陣數據相加,可以得到全波形反演中總 的海森矩陣數據。
[0098]本發明所述的全波形反演中的數據處理方法提供了一種全波形反演計算Hessian 矩陣的方法,利用各個實施例提供的方法可以有效、可靠的計算得到Hessian矩陣,所得的 Hessian矩陣可以加快全波形反演優化的收斂速度。利用所得的Hessian矩陣,可以用高 斯一牛頓優化方法來進行全波形反演,比常用的最陡下降法和共輒梯度法收斂快。
[0099]當然,計算得到Hessian矩陣后,可以采用全波形反演方法構建地震速度模型,這 樣構建出的模型具有較高的精度,為地震剖面分析奠定良好基礎。圖2是本申請所述一種全 波形反演中的數據處理方法另一種實施例的方法流程示意圖,如圖2所示,本發明所述方法 的另一種實施例中,所述方法還可以包括:
[0100] S5:利用計算得到的所述海森矩陣數據構建全波形反演中的地震速度模型,利用 所述構建的地震速度模型處理地震剖面數據。
[0101] 基于上述所述方法,本申請還提供一種全波形反演中的數據處理裝置。圖3是本申 請所述一種全波形反演中的數據處理裝置一種實施例的模塊結構示意圖,具體的,如圖3所 示,所述裝置可以包括:
[0102] 對易炮點確認模塊101,可以用于獲取待處理地震數據,對于所述待處理地震數據 中的單炮數據,找到以所述單炮數據的炮點作為檢波點時對應的所有炮點的對易炮點位 置;
[0103] 海森因子計算模塊102,可以用于對所述待處理地震數據做正演處理,記錄所述正 演處理過程中在所述對易炮點位置處接收到的數據,利用所述對易炮點處接收到的數據計 算得到海森調整因子;
[0104] 矩陣計算模塊103,可以用于對所述待處理地震數據的震源波場做平移相關處理 得到震源波場的自相關帶通矩陣;
[0105] 單炮海森矩陣計算模塊104,可以用于將所述震源波場的自相關帶通矩陣乘以所 述海森調整因子,得到單炮海森矩陣數據;
[0106] 結果輸出模塊105,可以用于將所述待處理地震數據中所有炮對應的單炮海森矩 陣數據相加,得到全波形反演中總的海森矩陣數據。
[0107] 圖4是本申請所述一種全波形反演中的數據處理裝置一種實施例的模塊結構示意 圖,另一種實施例中,所述裝置還可以包括:
[0108] 模型構建模塊106,可以用于利用計算得到的所述海森矩陣數據構建全波形反演 中的地震速度模型,利用所述構建的地震速度模型處理地震剖面數據。
[0109] 另一種實施例中,所述海森因子計算模塊包括:
[0110]比例因子計算模塊,可以用于采用下式計算得到比例因子:
[0112] 上式中,F|>2m}是c〇2m的傅立葉變換,是一個時間序列,通過對時間域記錄下來 的時間序列u做CO 2的濾波得到。
[0113] 另一種實施例中,所述對所述待處理地震數據的震源波場做平移相關處理得到震 源波場的自相關帶通矩陣包括采用下述方式計算得到自相關帶通矩陣H:
[0115] m是長度為K的向量
是一個N行K列的矩陣;采用下述方式計算得到
[0116] Su = f
,Su = f為波動 方程。
[0120] -種實施例中,可以采用下述方式計算矩陣^
第i行第k列的元素
[0121] 把c〇2Ul作為子波放在第i個檢波點位置Ul上做正演,取mk處的響應乘以 得到矩 , 陣-
第i行第k列的元素
[0122] 本申請提供的一種全波形反演中的數據處理方法及裝置,基于"對易炮點"(也稱 為對易震源)法,對于每炮數據,可以先找到其"對易炮點"位置,并在正演過程中記錄"對易 炮點"位置的數據。用采樣得到的數據計算出一個調整因子,同時炮點的波場自身做空間域 的交錯相關,得到一個帶通矩陣。該帶通矩陣乘以之前得到的調整因子,就是單炮的 Hessian矩陣。所有炮的Hessian矩陣相加,就得到地震數據全波形反演中總的Hessian矩 陣。所得的Hessian矩陣用于優化,達到快速收斂得到全局優化結果的目的。利用所得的 Hessian矩陣,可以用高斯一牛頓優化方法來進行全波形反演,比常用的最陡下降法和共輒 梯度法收斂快,大大提高全波形反演的計算效率。
[0123] 盡管本申請內容中提到海森矩陣、正演、平移相關等之類的描述,但是,本申請并 不局限于必須是完全符合標準算法或實施例所描述的情況。某些算法或實施例描述的基礎 上略加修改后的實施方案也可以實行上述實施例相同、等同或相近、或變形后可預料的實 施效果。當然,即使不采用上述方式,只要符合本申請上述各實施例的數據處理、信息交互 和信息判斷反饋方式,仍然可以實現相同的申請,在此不再贅述。
[0124] 雖然本申請提供了如實施例或流程圖所述的方法操作步驟,但基于常規或者無創 造性的手段可以包括更多或者更少的操作步驟。實施例中列舉的步驟順序僅僅為眾多步驟 執行順序中的一種方式,不代表唯一的執行順序。在實際中的裝置或客戶端產品執行時,可 以按照實施例或者附圖所示的方法順序執行或者并行執行(例如并行處理器或者多線程處 理的環境)。
[0125] 上述實施例闡明的裝置或模塊,具體可以由計算機芯片或實體實現,或者由具有 某種功能的產品來實現。為了描述的方便,描述以上裝置時以功能分為各種模塊分別描述。 當然,在實施本申請時可以把各模塊的功能在同一個或多個軟件和/或硬件中實現,也可以 將實現同一功能的模塊由多個子模塊或子單元的組合實現。
[0126] 本領域技術人員也知道,除了以純計算機可讀程序代碼方式實現控制器以外,完 全可以通過將方法步驟進行邏輯編程來使得控制器以邏輯門、開關、專用集成電路、可編程 邏輯控制器和嵌入微控制器等的形式來實現相同功能。因此這種控制器可以被認為是一種 硬件部件,而對其內部包括的用于實現各種功能的裝置也可以視為硬件部件內的結構。或 者甚至,可以將用于實現各種功能的裝置視為既可以是實現方法的軟件模塊又可以是硬件 部件內的結構。
[0127] 本申請可以在由計算機執行的計算機可執行指令的一般上下文中描述,例如程序 模塊。一般地,程序模塊包括執行特定任務或實現特定抽象數據類型的例程、程序、對象、組 件、數據結構、類等等。也可以在分布式計算環境中實踐本申請,在這些分布式計算環境中, 由通過通信網絡而被連接的遠程處理設備來執行任務。在分布式計算環境中,程序模塊可 以位于包括存儲設備在內的本地和遠程計算機存儲介質中。
[0128] 通過以上的實施方式的描述可知,本領域的技術人員可以清楚地了解到本申請可 借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實現。基于這樣的理解,本申請的技術方案本質 上或者說對現有技術做出貢獻的部分可以以軟件產品的形式體現出來,該計算機軟件產品 可以存儲在存儲介質中,如R0M/RAM、磁碟、光盤等,包括若干指令用以使得一臺計算機設備 (可以是個人計算機,移動終端,服務器,或者網絡設備等)執行本申請各個實施例或者實施 例的某些部分所述的方法。
[0129] 本說明書中的各個實施例采用遞進的方式描述,各個實施例之間相同或相似的部 分互相參見即可,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處。本申請可用于眾 多通用或專用的計算機系統環境或配置中。例如:個人計算機、服務器計算機、手持設備或 便攜式設備、平板型設備、多處理器系統、基于微處理器的系統、置頂盒、可編程的電子設 備、網絡PC、小型計算機、大型計算機、包括以上任何系統或設備的分布式計算環境等等。 [0130]雖然通過實施例描繪了本申請,本領域普通技術人員知道,本申請有許多變形和 變化而不脫離本申請的精神,希望所附的權利要求包括這些變形和變化而不脫離本申請的 精神。
【主權項】
1. 一種全波形反演中的數據處理方法,其特征在于,所述方法包括: 獲取待處理地震數據,對于所述待處理地震數據中的單炮數據,找到以所述單炮數據 的炮點作為檢波點時對應的所有炮點的對易炮點位置; 對所述待處理地震數據做正演處理,記錄所述正演處理過程中在所述對易炮點位置處 接收到的數據,利用所述對易炮點處接收到的數據計算得到海森調整因子; 對所述待處理地震數據的震源波場做平移相關處理得到震源波場的自相關帶通矩陣; 將所述震源波場的自相關帶通矩陣乘以所述海森調整因子,得到單炮海森矩陣數據, 以及將所述待處理地震數據中所有炮對應的單炮海森矩陣數據相加,得到全波形反演中總 的海森矩陣數據。2. 如權利要求1所述的一種全波形反演中的數據處理方法,其特征在于,所述方法還包 括: 利用計算得到的所述海森矩陣數據構建全波形反演中的地震速度模型,利用所述構建 的地震速度模型處理地震剖面數據。3. 如權利要求1或2所述的一種全波形反演中的數據處理方法,其特征在于,所述海森 調整因子包括采用下述方式計算得出: 計算得到比例因子,將單炮中所有地震道的比例因子相加得到海森調整因子。4. 如權利要求3所述的一種全波形反演中的數據處理方法,其特征在于,所述比例因子 的關系計算公式為:上式中,F{co2Ul}是《V的傅立葉變換,是一個時間序列,通過對時間域記錄下來的時 間序列u做ω2的濾波得到。5. 如權利要求3所述的一種全波形反演中的數據處理方法,其特征在于,所述對所述待 處理地震數據的震源波場做平移相關處理得到震源波場的自相關帶通矩陣包括采用下述 方式計算得到自相關帶通矩陣Η:m是長度為Κ的向量:是一個N行K列的矩陣;采用下述方式計算得到 Su = f6. 如權利要求5所述的一種全波形反演中的數據處理方法,其特征在于,采用下述方式把為子波放在第i個檢波點位置山上做正演,取mk處的響應乘以得到矩陣7. -種全波形反演中的數據處理裝置,其特征在于,所述裝置包括: 對易炮點確認模塊,用于獲取待處理地震數據,對于所述待處理地震數據中的單炮數 據,找到以所述單炮數據的炮點作為檢波點時對應的所有炮點的對易炮點位置; 海森因子計算模塊,用于對所述待處理地震數據做正演處理,記錄所述正演處理過程 中在所述對易炮點位置處接收到的數據,利用所述對易炮點處接收到的數據計算得到海森 調整因子; 矩陣計算模塊,用于對所述待處理地震數據的震源波場做平移相關處理得到震源波場 的自相關帶通矩陣; 單炮海森矩陣計算模塊,用于將所述震源波場的自相關帶通矩陣乘以所述海森調整因 子,得到單炮海森矩陣數據; 結果輸出模塊,用于將所述待處理地震數據中所有炮對應的單炮海森矩陣數據相加, 得到全波形反演中總的海森矩陣數據。8. 如權利要求7所述的一種全波形反演中的數據處理裝置,其特征在于,所述裝置還包 括: 模型構建模塊,用于利用計算得到的所述海森矩陣數據構建全波形反演中的地震速度 模型,利用所述構建的地震速度模型處理地震剖面數據。9. 如權利要求7或8所述的一種全波形反演中的數據處理裝置,其特征在于,所述海森 因子計算模塊包括: 比例因子計算模塊,用于采用下式計算得到比例因子:上式中,F{co2Ul}是《V的傅立葉變換,是一個時間序列,通過對時間域記錄下來的時 間序列u做ω2的濾波得到。10. 如權利要求7或8所述的一種全波形反演中的數據處理裝置,其特征在于,所述對所 述待處理地震數據的震源波場做平移相關處理得到震源波場的自相關帶通矩陣包括采用 下述方式計算得到自相關帶通矩陣 w·m是長度為K的向量,是一個N行K列的矩陣;采用下述方式計算得到11.如權利要求10所述的一種全波形反演中的數據處理裝置,其特征在于,采用下述方把為子波放在第i個檢波點位置叫上做正演,取m k處的響應乘以得到矩陣
【文檔編號】G01V1/28GK105929446SQ201610245018
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年4月19日
【發明人】章威, 雷娜
【申請人】中國石油天然氣集團公司, 中國石油集團東方地球物理勘探有限責任公司