适于黄土塬非纵测线的地滚波压制方法

摘要

本发明提供了一种适于黄土塬非纵测线的地滚波压制方法，包括如下步骤：1)对X进行偏移距几何变换，得到X′；2)确定地滚波的视速度范围；3)确定X′上的地滚波频带范围；4)由G得到G′；5)求单炮地震记录G′的正交投影向量矩阵，对G′进行K‑L变换；6)利用K‑L反变换来重构地滚波模型G″；7)由G″得到地滚波最终模型G″′；8)得到压制地滚波后的单炮地震记录X″；9)重复3)至8)，得到最终压制地滚波后的单炮地震记录X″′；10)对单炮地震记录X″′进行偏移距几何反变换，得到X″″，完成地滚波的压制。本发明采用分频处理，自动调节追踪地滚波在不同地质条件下的变化特征，从而实现波场分离与去噪，能够提高中生界致密油目的层的连续性，具有振幅保真特性。

主权项

适于黄土塬非纵测线的地滚波压制方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1)对单炮地震记录X＝(x_ij)_m×n进行偏移距几何变换，得到单炮地震记录X′＝(x′_ij)_m×n，其中，x_ij为地震记录X的第i个地震道、第j个采样点，x′_ij为地震记录X′的第i个地震道、第j个采样点，i＝1,2,...,m，j＝1,2,...,n；对单炮地震记录X＝(x_ij)_m×n进行偏移距几何变换，按如下步骤进行：(1)拾取单炮地震记录X＝(x_ij)_m×n的初至时间FBT_i，i＝1,2,...,m；(2)由单炮地震记录X＝(x_ij)_m×n的初至时间FBT_i，生成炮检距呈线性变化的单炮地震记录初至时间FBT_i′，i＝1,2,...,m；(3)对单炮地震记录X＝(x_ij)_m×n做地震道时移校正，变换为X′＝(x′_ij)_m×n，时移量为ΔT_i＝FBT_i‑FB T_i′；步骤2)确定地滚波的视速度范围；步骤3)通过频谱分析确定单炮地震记录X′＝(x′_ij)_m×n上的地滚波频带范围，采用分频处理分离出地滚波的单炮地震记录G＝(g_ij)_m×n，其中，g_ij为地震记录G的第i个地震道、第j个采样点，i＝1,2,...,m；j＝1,2,...,n；步骤4)对步骤3)得到的单炮地震记录G＝(g_ij)_m×n，采用步骤2)得到的视速度做线性动校正结合互相关确定地震道间的静校正时移量Δτ_i，i＝1,2,...,m，再用静校正时移量Δτ_i排齐拉平地滚波，得到单炮地震记录G′＝(g′_ij)_m×n，其中，g′_ij为地震记录G′的第i个地震道、第j个采样点，i＝1,2,...,m；j＝1,2,...,n；步骤5)求单炮地震记录G′＝(g′_ij)_m×n的正交投影向量矩阵U＝(u_ij)_m×r，其中u_ij为矩阵U的第i行，第j列个样本，i＝1,2,...,m；j＝1,2,...,r，U∈R^m×r，r为矩阵G′的协方差C_G′的奇异值个数；求正交投影向量矩阵U＝(u_ij)_m×r的具体步骤如下：(1)对G′进行主成分分析，求G′的协方差矩阵C_G′＝E[G′(G′)^T]，其中E表示求数学期望，C_G′∈R^n×n为实对称矩阵，(G′)^T为G′的转置矩阵；(2)对C_G′进行奇异值分解，得到奇异值σ_r(r∈(1,m))，其中r为矩阵C_G′的奇异值个数，则C_G′的特征值矩阵即对角阵A′∈R^m×m，必然存在一个正交特征向量矩阵U′＝(u_i′_j)_m×m，U′∈R^m×m，满足(U′)^TC_G′U′＝A′，(U′)^T为U′的转置矩阵；(3)求正交投影向量矩阵U＝(u_ij)_m×r，用地滚波第一个主分量代表地滚波，根据上步的推导，则r＝1，对应对角阵为A＝σ₁，A∈R^1×1，则对应得到正交投影向量矩阵U＝(u_ij)_m×1；对单炮地震记录G′＝(g′_ij)_m×n进行K‑L变换Y＝U^TG′，其中，Y＝(y_ij)_1×n为G′的K‑L变换，yi_j为Y的第i个地震道、第j个采样点，i＝1，j＝1,2,...,n，U^T为U的转置矩阵；步骤6)由步骤5)的Y＝U^TG′，利用K‑L反变换G″＝UY来重构地滚波模型G″＝(g″_ij)_m×n，G′＝(g_ij)_m×n与重建地滚波G″＝(g″_ij)_m×n的最小平方误差为：ε＝|G′‑G″|²→0，其中，g″_ij为重建的地滚波模型G″的第i个地震道、第j个采样点，i＝1,2,...,m；j＝1,2,...,n；步骤7)将重建的地滚波模型G″＝(g″_ij)_m×n对应步骤4)进行反线性动校及静校正量反时移‑Δτ_i(i＝1,2,...,m)，得到地滚波最终模型G″′＝(g″′_ij)_m×n，g″′_ij为地滚波最终模型G″′的第i个地震道、第j个采样点，i＝1,2,...,m；j＝1,2,...,n；步骤8)得到压制地滚波后的单炮地震记录X″＝(x″_ij)_m×n＝(x_ij)_m×n‑(g″′_ij)_m×n，x″_ij为单炮地震记录X″的第i个地震道、第j个采样点，i＝1,2,...,m；j＝1,2,...,n；步骤9)重复步骤3)至步骤8)，去除单炮地震记录X′＝(x′_ij)_m×n上不同频率范围、不同视速度的地滚波，得到最终压制地滚波后的单炮地震记录X″′＝(x″′_ij)_m×n，其中x″′_ij为单炮地震记录X″′的第i个地震道、第j个采样点，i＝1,2,...,m；j＝1,2,...,n；步骤10)对单炮地震记录X″′＝(x″′_ij)_m×n进行偏移距几何反变换，得到压制地滚波后的最终单炮地震记录X″″＝(x″″_ij)_m×n，其中x″″_ij为单炮地震记录X″″的第i个地震道、第j个采样点，i＝1,2,...,m；j＝1,2,...,n，完成了地滚波的压制。