一种快速二维海上地震资料自由表面多次波预测方法

摘要

本发明是二维海上地震资料处理中预测海底多次波的一种方法，采用多次波阶数和频率、炮检距、海底高程和海水速度作为参数来计算海底多次波在自由表面稳态点处的菲涅尔带进而构建多次波贡献道集，在此基础上采用常规的自由表面多次波算法来预测自由表面多次波。本发明由于采用了新的构建方法，参与自由表面多次波预测的地震道数大幅度减少，进而可以快速地预测自由表面多次波，并且不失多次波预测的效果。

主权项

一种快速二维海上地震资料自由表面多次波预测方法，特点是采用以下步骤：1）采集海上二维地震记录d，测量炮点处海底高程b和海水速度v数据；2）根据炮点处测量的海底高程和海水速度插值得到整个测线的海底高程b和海水速度v模型；3）把采集的地震记录逐道进行富里叶变换，得到频率域的地震数据D；4）把频率域的地震记录分选为频率域的共炮点CSi和共接收点道集CRj；5）先按炮集炮号再按地震道序号逐道进行处理；6）用下式计算海底多次波在自由表面上近炮点和近接收点的稳态点坐标ys和yr： y s = x s + | x r - x s | n + 1 , y r = x r - | x r - x s | n + 1 式中：xs、xr是当前处理道道头中的炮点和接收点坐标，n是海底多次波阶数；7）在水平海底假设下，用下式计算近炮点和近接收点的稳态点对应的多次波菲涅尔带半径fs和fr： f s = 0.5 * [ ( y s - x s ) - ( a - b ) 2 - 4 z 2 ] fr=fs式中： a = ( y s - x s ) 2 + 4 z 2 b = v 2 f z为当前道对应排列长度内海底的平均深度，v为当前道对应排列长度内海水的平均速度，xs是当前处理道道头中的炮点和接收点坐标，n是用户根据资料分析给定的海底多次波阶数；ys是由步骤6）计算的近炮点和近接收点的稳态点坐标；f为多次波的主周期；步骤7）所述的多次波菲涅尔带是指对于给定的多次波自由表面稳态点，在其附近范围内当假设的向下反射点对应的多次波旅行时与稳态点对应的多次波旅行时之差小于0.25个反射波周期时所对应的范围。8）按照下式计算实际参与多次波预测的近炮点预测带半径Lr和近接收点预测带半径Ls：Ls=αfsLr=αfr式中：α为多次波菲涅尔带缩放参数，为0.5‑1；9）按照下式计算多次波贡献道集的起点位置m1和终止点位置m2：m1=ys‑Lsm2=yr+Lr10）在多次波贡献道集范围内，对每一采集站点，从当前地震道对应的共炮点和共接收点道集中抽取该站点对应的两道地震道，然后把两道相乘得到相应的褶积道；11）在多次波贡献道集范围内，把所有采集站点对应的褶积道进行算术平均相加；12）把相加结果做反富里叶变换预测出当前处理道对应的多次波。