基于高精度插值海洋拖缆地震数据直达波压制方法和系统与流程

本发明涉及一种基于高精度插值的海洋拖缆地震数据直达波压制方法和系统，属于海洋和陆地地球物理勘探。

背景技术：

1、海洋地震原始地震数据尤其是浅水区原始地震数据地震处理方面，对于地震直达波处理没有足够重视，通常有以下两种处理方式：一是对地震直达波进行直接切除处理，由于海洋地震资料浅层地震信噪比相对高，对于中浅层地层地质条件相对简单、仅关注其时间域地震成像情况下，此种处理方式影响不大，但直达波分布区域的反射波信息也同时被切除，无法用于后续研究。二是对利用地震直达波与反射波视速度差异直接进行时空域角度滤波处理，但很多情况下，由于地震采集道间距过大，存在空间假频，导致处理后地震记录中直达波残留依然较多，难以完全压制，直达波分布区域中的地震反射波难以有效利用，这对于中浅层地质条件相对复杂如存在复杂断块、低幅度构造情况下，将会给中浅层目标时间域地震成像、中浅层速度精细建模、储层预测及油气检测精细研究带来较大困绕。

2、在此背景下，基于直达波与反射波速度差异进行直达波压制，较好实现彻底压制直达波，关键是如何解决地震假频问题。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明的目的是提供一种基于高精度插值的海洋拖缆地震数据直达波压制方法和系统，其解决了该方法既能克服地震采集因素造成的地震假频问题，又能实现直达波更好压制。

2、为实现上述目的，本发明提出了以下技术方案：一种基于高精度插值的海洋拖缆地震数据直达波压制方法，包括以下步骤：对原始地震数据和导航数据进行合并、常规噪音压制等处理，提高地震数据信噪比，同时保持地震反射信息的有效频宽；将经过预处理的每束线地震数据，按缆号或道号分别输出，记成多个地震数据；对所述多个地震数据进行基于频谱估计法的离散傅立叶变换高精度插值，以去除假频；计算去除假频的地震数据的分缆直达波速度和并确定直达波分布区域，应用直达波速度对地震数据直达波分布区域进行线性动校正处理，而后对线性动校后数据进行τp变换；在τp域中分析直达波区间和反射波区间，确定将二者分离的τp域参数，并去除直达波；将去除直达波的地震数据与不含直达波地震数据融合，获得地震数据直达波压制结果。

3、进一步，所述多个地震数据按照每束线、每条缆的地震数据分别输出记成一个数据，并在后期处理时分别进行处理。

4、进一步，所述去除假频的方法为：针对输出的每个地震数据，对其进行常规fk域炮集道间插值处理，获得插值道头信息；根据所述插值道头信息，对所述地震数据进行基于频谱估计法的离散傅立叶变换高精度插值；判断经过插值的地震数据是否存在地震假频，如存在重复上述步骤，直至消除地震假频。

5、进一步，采用基于频谱估计离散傅立叶变换高精度插值地震反假频的方法为：对分缆地震数据进行离散傅立叶变换；对所述傅里叶变换获得的傅立叶谱计算权重；选取加权后最大能量的傅立叶谱成分，将所述傅立叶谱成分加入到估算谱上；对所述傅立叶谱成分进行反傅立叶变换，并按照输入位置输出迭代结果；从原始输入数据中减去该次迭代结果，并进行下一次迭代。

6、进一步，所述每束线地震数据的预处理包括地震数据、导航数据合并和噪音压制，并保持地震反射信息的有效频宽。

7、进一步，所述在τp域中分离直达波区间和反射波区间，并去除所述直达波区间的方法为：对线性动校后数据进行τp变换后，直达波数据与反射波数据在τp域能够有效区分，在τp域分析直达波的p值范围，限定p值范围，进行τp域反变换，在τp域滤除直达波。

8、进一步，τp域中区分直达波数据与反射波数据的方法为：线性动校后直达波数据为平缓角度，反射波数据为高陡角度。在τp域中，直达波p值较小，反射波p值相对大。

9、本发明还公开了一种基于高精度插值的海洋拖缆地震数据直达波压制系统，包括：分缆模块，用于将经过预处理的每束线地震数据，按缆号或道号分别输出，记成多个地震数据；去除假频模块，用于对所述多个地震数据进行基于频谱估计法的离散傅立叶变换高精度插值，以去除假频；τp变换模块，用于计算去除假频的地震数据的分缆直达波速度和确定直达波分布区域，直达波速度对地震数据直达波分布区域进行线性动校正处理，而后对线性动校后数据进行τp变换；去除直达波模块，用于在τp域中分离直达波区间和反射波区间，并去除所述直达波；融合模块，用于将去除直达波的地震数据与不含直达波地震数据融合，获得地震数据直达波压制结果。

10、进一步，所述去除假频的方法为：针对输出的每个地震数据，对其进行常规fk域炮集道间插值处理，获得插值道头信息；根据所述插值道头信息，对所述地震数据进行基于频谱估计法的离散傅立叶变换高精度插值；判断经过插值的地震数据是否存在地震假频，如存在重复上述步骤，直至消除地震假频。

11、本发明还公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行以实现上述任一项所述的基于高精度插值的海洋拖缆地震数据直达波压制方法。

12、本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：

13、1、本发明通过分缆进行直达波压制处理，针对不同束、不同缆地震数据，可以优选最佳处理参数，不同束不同缆数据皆可获得最佳的压制效果，将每束线地震数据按缆号分成多个数据，相同缆号地震数据其噪音的特征相近，可以选择相近的参数进行噪音压制处理。

14、2、本发明中分缆数据基于频谱估计离散傅立叶变换高精度插值，相同缆号地震数据，其直达波分布区域相近，可方便处理过程中进行直达波分布区域的快速筛选，相同缆号地震数据，其直达波特征相近，可选择相近的处理参数进行直达波压制处理，相对于常规fk插值等方法，克服地震假频效果更好。

15、3、本发明中直达波压制仅选取直达波分布区域进行处理，避免处理过程中对其他区域有效波的影响；

16、4、本发明基于τp域分离反射波、直达波，分离效果相对于时空域更好。

技术特征：

1.一种基于高精度插值的海洋拖缆地震数据直达波压制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的基于高精度插值的海洋拖缆地震数据直达波压制方法，其特征在于，所述多个地震数据按照每束线、每条缆的地震数据分别输出记成一个数据，并在后期处理时分别进行处理。

3.如权利要求2所述的基于高精度插值的海洋拖缆地震数据直达波压制方法，其特征在于，所述去除假频的方法为：

4.如权利要求3所述的基于高精度插值的海洋拖缆地震数据直达波压制方法，其特征在于，采用基于频谱估计离散傅立叶变换高精度插值地震反假频的方法为：

5.如权利要求1-4任一项所述的基于高精度插值的海洋拖缆地震数据直达波压制方法，其特征在于，所述每束线地震数据的预处理包括地震数据、导航数据合并和噪音压制，并保持地震反射信息的有效频宽。

6.如权利要求1-4任一项所述的基于高精度插值的海洋拖缆地震数据直达波压制方法，其特征在于，所述在τp域中分离直达波区间和反射波区间，并去除所述直达波区间的方法为：对线性动校后数据进行τp变换后，直达波数据与反射波数据在τp域能够有效区分，在τp域分析直达波的p值范围，限定p值范围，进行τp域反变换，在τp域滤除直达波。

7.如权利要求6所述的基于高精度插值的海洋拖缆地震数据直达波压制方法，其特征在于，τp域中区分直达波数据与反射波数据的方法为：在τp域中直达波数据为平缓角度，反射波数据为高陡角度。

8.一种基于高精度插值的海洋拖缆地震数据直达波压制系统，其特征在于，包括：

9.如权利要求8所述的基于高精度插值的海洋拖缆地震数据直达波压制系统，其特征在于，所述去除假频的方法为：

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行以实现如权利要求1-7任一项所述的基于高精度插值的海洋拖缆地震数据直达波压制方法。

技术总结
本发明属于海洋地球物理勘探技术领域，涉及一种基于高精度插值海洋拖缆地震数据直达波压制方法和系统，包括：将经过预处理的每束线地震数据，按缆号或道号分别输出，记成多个地震数据；对多个地震数据进行基于频谱估计法的离散傅立叶变换高精度插值，以去除假频；计算去除假频的地震数据的分缆直达波速度和直达波分布区域，直达波速度对地震数据直达波分布区域进行线性动校正处理，而后对线性动校后数据进行τp变换；在τp域中分离直达波区间和反射波区间，并去除直达波；将去除直达波的地震数据与不含直达波地震数据融合，获得地震数据直达波压制结果。其解决了该方法既能克服地震采集因素造成的地震假频问题，又能实现直达波更好压制。

技术研发人员：汪小将,仝中飞,薛冬,陶杰,范廷恩,王建花,叶云飞,陈宝书,牛聪,孙文博,高宪伟
受保护的技术使用者：中海石油（中国）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23