一种三维地震记录的叠前似二维变换的方法

摘要

本发明涉及地球物理勘探三维地震资料叠前处理，是三维地震记录的叠前似二维变换的方法。步骤是：采集三维地震数据按炮集排列，从第一炮的第一条测线开始，算出所有检波点的炮检距，以炮点为圆心，以各检波点的炮检距为半径画圆，将各检波点旋转到直线上，完成该炮所有测线的似二维变换得到高精度的三维地震数据图，使用常规的方法进行三维地震记录的去噪和静校正处理。本发明可将二维折射波静校正技术应用到三维资料处理，初至波和线性干扰都能很好地恢复了其线性特征，有助于后续处理的进行，可很好地压制线性干扰，去噪效果良好。

说明书

技术领域

本发明涉及地球物理勘探技术，属于三维地震资料叠前处理，是一种将成熟的二维地震资料叠前处理方法直接用于三维地震资料处理的三维地震记录的叠前似二维变换的方法。

背景技术

在地球物理勘探技术中，对采集而来的数据需要进行各种处理，以增强地震反演的准确性。目前，对于三维地震记录的处理，由于三维地震数据的特殊性，在二维记录中的线性特征呈非线性化，从而导致在数据处理时无法直接将成熟的二维叠前处理运用在三维数据上。为了在叠前压制线性干扰时保持线性干扰的“线性性”，只能先将三维记录抽成共偏移距道集，或者进行速度校正，然后再使用二维压制线性干扰的方法进行去噪处理，应用不便。另外，在二维折射波静校正方法中，常常采用线性拟合初至波的方法实现静校正量的求取，而在三维情况下，初至波除了炮点在某一条测线之上的记录呈线性状态外，其它测线的初至都呈非线性，而且随着炮点到测线的距离不同，初至曲线的曲率也在变化，这样就给初至拟合带来了困难，增加了静校正的难度，也影响了静校正处理的效率和精度。

发明内容

本发明提供一种将三维地震记录进行变换，在此基础上可以方便的进行三维地震记录的去噪和静校正处理，可以提高处理的效率和精度的三维地震记录的叠前似二维变换的方法。

本发明采用以下技术方案实现：

1)用常规的方法野外采集三维地震数据，进行解编后，按照炮集记录方式排列；

2)从第一炮的第一条测线开始，根据炮点(S)的坐标(X，Y)和所有检波点的坐标(X_i，Y_i)计算出该炮所有检波点的炮检距(offseti)；

所述的炮检距计算是：$\mathrm{offsetk}=\sqrt{{(X_k-X)}^2+{(Y_k-Y)}^2});$

其中：k为第k个检波点的炮检距；X，Y为炮点的坐标，X_k，Y_k为第k个检波点的坐标；

3)以穿过炮点(S)和最小炮检距的检波点(R1)的直线(L2’)作为变换后的坐标轴；

4)以炮点(S)为圆心，以各检波点的炮检距(offseti)为半径画圆，将各检波点旋转到直线(L2’)轴上；

所述的炮检距的检波点(R1’)与R重合，其余检波点按照R2’，…Rk’…Rn’形成一种新的排列方式，完成该条测线的似二维变换；

5)换该炮的另一条测线，重复上述2～4的步骤，完成该炮所有测线的似二维变换；

6)其余各炮记录重复2～5的步骤依次进行，完成地震资料叠前三维记录的似二维变换；

7)得到高精度的三维地震数据图，可以使用常规的方法进行三维地震记录的去噪和静校正处理。

本发明可将成熟的二维折射波静校正技术应用到三维资料处理之中，经过本发明的处理，初至波和线性干扰都能很好地恢复了其线性特征，有助于后续处理的进行，可很好地压制线性干扰，去噪效果良好。

附图说明

图1是本发明三维记录的似二维变换示意图；

图2是实际三维单炮记录中某三条测线按照常规排列方式示意图；

图3是图2的记录经过本发明似二维变换后示意图。

具体实施方案

本发明针对地震资料叠前三维记录，采用坐标变换和投影的方法将其变换为似二维记录，

本发明的实现过程如图1所示，图中S代表炮点，R1，R2，…Rk…Rn代表1～n个检波点位置，L2代表这n个检波点所在的测线坐标，offsetk和offsetn分别代表第k个和第n个检波点的真实炮检距；L2’是变换后新的排列方式坐标，R1’…Rk’…Rn’代表变换后n个检波点在新的坐标上的位置。

具体步骤如下：

1)用常规的方法野外采集三维地震数据，进行解编后，按照炮集记录方式排列；

2)从第一炮的第一条测线开始，根据炮点(S)的坐标(X，Y)和所有检波点的坐标(X_i，Y_i)计算出该炮所有检波点的炮检距；第k个检波点的炮检距是$\mathrm{offsetk}=\sqrt{{(X_k-X)}^2+{(Y_k-Y)}^2});$

3)以穿过炮点(S)和最小炮检距的检波点R1的直线L2’作为变换后的坐标轴(如图1所示)；

4)以炮点S为圆心，以各检波点的炮检距offseti为半径画圆，将各检波点旋转到L2’轴上，形成一种新的排列方式，完成该条测线的似二维变换；

5)换该炮的另一条测线，重复上述2～4的步骤，完成该炮所有测线的似二维变换；

6)其余各炮记录重复2～5的步骤依次进行，即可完成地震资料叠前三维记录的似二维变换；

7)得到高精度的三维地震数据图，可以使用常规的方法进行三维地震记录的去噪和静校正处理。

图2是本发明实际三维叠前单炮记录中抽取出来的某一炮的三条测线，按照常规排列方式的示意图，其中纵坐标是时间，横坐标是道数。从图中可以观察到，随着炮点与测线距离的不同，初至波和记录中的线性干扰呈现的状态也不相同，距离越小，则线性性越好，距离越大，非线性特征越强。在这种情况下，就压制线性干扰而言，成熟的二维去噪方法，例如倾角扫描压制线性干扰等方法很难取得好的去噪效果；就折射波静校正而言，由于各条测线初至波的曲率都不相同，极大地增加了初至波的拟合难度，也无法将成熟的二维折射波静校正技术应用到三维资料处理之中。

图3是图2的记录，按照上述方法进行似二维变换后的示意图，其中横坐标是炮检距，纵坐标为时间。对比图2和图3可以发现，经过变换后，记录中的初至波和线性干扰都很好地恢复了其线性特征，有助于后续处理的进行。