CN107831536A - 沙漠地表地震资料处理浮动基准面建立方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种沙漠地表地震资料处理浮动基准面建立方法,该方法包括:根据地震资料处理的目标区域的经纬度分布范围,获取目标区域对应的遥感测量数据;将遥感测量数据进行坐标***转换处理,由经纬度坐标***转换为平面坐标***;利用平面坐标***下的遥感测量数据,对高于特定高度的沙丘进行尺度平滑处理,建立地表高程浮动基准面。本发明建立的地震资料处理浮动基准面具有直接平滑、不依赖于地震资料采集的野外实际测量结果、结果明确、事先得到等特点。由于不与替换速度、低降速层、观测***等发生关联,确保了浮动基准面建立的客观性和独立性,从而消除了沙漠地表剧烈起伏对地震资料处理的影响。
Description
技术领域
本发明涉及复杂探区石油和天然气地震勘探技术领域,特别涉及一种沙漠地表地震资料处理浮动基准面建立方法。
背景技术
在塔里木盆地沙漠地表覆盖区,由于表层沙丘连绵起伏,所以造成了地表高程变化剧烈,松散沙层厚度变化大,给地震资料采集、处理和解释带来了很大困难。
浮动基准面是地震资料处理中的处理中间面。由于地震勘探的相关理论大多是以水平均匀层状介质的基本假设为前提,因此浮动基准面应尽可能平缓,从而消除地表剧烈起伏对地震资料处理的影响。
在地震资料处理中,一般采用平均静校正量法和平滑地表高程法建立浮动基准面。但是上述所采用的技术方法通常基于地震资料采集中的野外实际测量结果,在浮动基准面的建立和应用上存在着一定的限制,主要体现在:
a、平均静校正量法的技术缺陷:
平均静校正量法通过计算每个CMP(Common Mid-Point共中心点)道集内各道的炮、检波点静校正量的求和平均值作为该点的浮动基准面。其计算结果为时间域的平滑面,利用替换速度将其转换至深度域中的浮动基准面通常高于真实地表,且无明确的物理含义。因此,平均静校正量法产生的浮动基准面不利于深度域表层速度与中深层速度的整体建模和基于平滑地表的叠前深度偏移成像。
b、平滑地表高程法的缺陷
平滑地表高程法通过对地表高程进行尺度平滑,所建立的浮动基准面是地表高程的平滑面。平滑地表高程法产生的浮动基准面虽然有着明确的物理意义,并且有助于深度域速度整体建模和基于平滑地表的偏移成像。但是在实际地震资料处理中,地表高程数据通常由地震资料采集的炮点和检波点高程内插CMP高程获得,所以受到野外采集物理点空间密度的限制。对沙漠、山地等起伏较为剧烈的近地表类型来说,地表高程数据受空间采样密度的影响,精度有限,不能完全恢复地表高低起伏变化。此外炮、检波点分布范围不一致对高程内插算法容易造成边界效应,从而影响了浮动基准面建立的精度。
c、二维多线地震资料处理中的浮动基准面闭合问题
在二维多线地震资料处理中,由于受资料自身的限制,地表高程平滑只能采用一维平滑算子。对于正交或斜交的不同测线来说,一维平滑算子的方向局限性造成了各条测线的地表高程不能完全闭合,影响了后续静校正和速度模型的闭合处理。
d、地震资料重复处理和连片处理中的浮动基准面统一问题
在地震资料重复处理中,由于不同时期处理的地表高程平滑算子和平滑尺度难以统一,造成了静校正中的长波长静校正量不一致,影响了低幅度构造落实的精度。而在地震资料连片处理中,对于不同时期采集的地震资料来说,在数据采集重合区域,不同区块地表高程的测量结果难免存在差异,因此所建立的浮动基准面并不能完全一致,在工区衔接处会产生边界效应,影响了地震资料连片处理的效果。
发明内容
鉴于上述问题,提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的沙漠地表地震资料处理浮动基准面建立方法。
根据本发明提供的沙漠地表地震资料处理浮动基准面建立方法,包括:
根据地震资料处理的目标区域的经纬度分布范围,获取目标区域对应的遥感测量数据;
将遥感测量数据进行坐标***转换处理,由经纬度坐标***转换为平面坐标***;
利用平面坐标***下的遥感测量数据,对高于特定高度的沙丘进行尺度平滑处理,建立地表高程浮动基准面。
可选地,在利用平面坐标***下的遥感测量数据,对高于特定高度的沙丘进行尺度平滑处理,建立地表高程浮动基准面之后,上述方法还包括将地表高程浮动基准面的高程数据内插为CMP面元高程数据,并将CMP面元高程数据保存为地震资料处理***中支持的数据格式。
可选地,对高于特定高度的沙丘进行尺度平滑处理进一步包括:将地震资料采集的排列长度或排列片宽度作为平滑尺度算子,并对高于特定高度的沙丘进行削截处理。
可选地,对尺度平滑处理进行多次迭代,从而得到尺度平滑地表高程浮动基准面。
可选地,在得到尺度平滑地表高程浮动基准面之后,上述方法还包括:结合近地表结构调查数据对尺度平滑地表高程浮动基准面进行校正。
可选地,近地表结构调查数据进一步包括小折射数据、微测井数据、静水面测量数据。
可选地,将遥感测量数据进行坐标***转换处理,由经纬度坐标***转换为平面坐标***的步骤具体包括:利用高斯-克吕格投影方法将遥感测量数据进行坐标***转换处理,由经纬度坐标***转换为平面坐标***。
可选地,平面坐标***进一步包括:WGS84或BJ1954平面坐标***。
本发明提供的沙漠地表地震资料处理浮动基准面建立方法与现有的技术相比,该方法通过根据地震资料处理的目标区域的经纬度分布范围,获取上述目标区域对应的遥感测量数据,而不依赖于地震资料采集的野外实际测量结果。并且通过将上述遥感测量数据进行坐标***转换处理,由经纬度坐标***转换为平面坐标***;然后利用上述平面坐标***下的遥感测量数据,对高于特定高度的沙丘进行尺度平滑处理,建立地表高程浮动基准面。本发明方法直接利用遥感测量数据,所以可以克服了现有技术中地表高程数据通常由地震资料采集的炮点和检波点高程内插CMP高程获得,受到野外采集物理点空间密度的限制的缺陷。通过直接对高于特定高度的沙丘进行尺度平滑处理建立地表高程浮动基准面,无需进行速度替换,也不与低降速层、观测***等发生关联,克服了现有技术中计算结果为时间域的平滑面,利用替换速度将其转换至深度域中的浮动基准面通常高于真实地表的缺陷,确保了浮动基准面建立的客观性和独立性,从而消除了沙漠地表剧烈起伏对地震资料处理的影响。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,从而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
图1示出了根据本发明一个实施例提供的沙漠地表地震资料处理浮动基准面建立方法的流程图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
图1示出了根据本发明一个实施例提供的沙漠地表地震资料处理浮动基准面建立方法的流程图。如图1所示,该方法包括下述步骤S101-步骤S103。
步骤S101,根据地震资料处理的目标区域的经纬度分布范围,获取目标区域对应的遥感测量数据。
其中遥感测量数据比如可以为SRTM遥感测量数据,也可以为其他类型的遥感测量数据,在此不一一叙述。遥感测量数据的获取方式可以采用本领域人员公知的技术手段获取,在此不作限制。
步骤S102,将遥感测量数据进行坐标***转换处理,由经纬度坐标***转换为平面坐标***。
其中,将遥感测量数据进行坐标***转换处理,由经纬度坐标***转换为平面坐标***可以进一步包括:利用高斯-克吕格投影方法将遥感测量数据进行坐标***转换处理,由经纬度坐标***转换为平面坐标***。具体运用公式如下:
在上述式中:x为平面坐标***的横坐标、y为平面坐标***的纵坐标。L为椭圆球面上的大地坐标的经度、B为椭圆球面上的大地坐标的纬度。S为由赤道至纬度B的经线弧长。N为卯酉圈曲率半径。η可以由公式η2=e'2cos2B得到,其中e'为地球的第二偏心率。
其中,上述平面坐标***可以进一步包括:WGS84或BJ1954平面坐标***,还可以为其它平面坐标***,在此不作限制。
步骤S103,利用平面坐标***下的遥感测量数据,对高于特定高度的沙丘进行尺度平滑处理,建立地表高程浮动基准面。
其中,对高于特定高度的沙丘进行尺度平滑处理进一步包括:在保留近地表高程变化趋势的前提下,将地震资料采集的排列长度或排列片宽度作为平滑尺度算子,并对高于特定高度的沙丘进行削截处理,其中,上述特定高度可以是沙丘高度的1/2或3/4部分。具体运用如下公式对高于特定高度的沙丘进行尺度平滑处理:
fsmooth(x,y)=σf(x,y)
上式中:f(x,y)为平滑前地表高程;σ为平滑尺度算子;fsmooth(x,y)为平滑后地表高程。
进一步地,对上述尺度平滑处理进行多次迭代,从而得到尺度平滑地表高程浮动基准面。在得到上述尺度平滑地表高程浮动基准面之后,还要进一步地结合近地表结构调查数据对上述尺度平滑地表高程浮动基准面进行校正,从而建立地表高程浮动基准面。其中,上述近地表结构调查数据进一步包括小折射数据、微测井数据、静水面测量数据等,在此不一一叙述。
在上述利用平面坐标***下的遥感测量数据,对高于特定高度的沙丘进行尺度平滑处理,建立地表高程浮动基准面之后,本发明提供的方法还包括将地表高程浮动基准面的高程数据内插为CMP面元高程数据,并将上述CMP面元高程数据保存为地震资料处理***中支持的数据格式。
通过与地震勘探采集和处理数据的匹配,将稀疏的浮动面高程数据内插为地震资料处理中所采用的CMP面元高程数据,并将该数据保存为地震资料处理***中支持的数据格式。
通过上述步骤建立沙漠地表地震资料处理浮动基准面之后,将该浮动基准面进一步地加载和应用。通过将获得的浮动基准面加载到地震资料处理***中,然后可以利用此***进行后续的静校正、提高信噪比和分辨率、速度建模等地震资料处理。
本实施例提供的沙漠地表地震资料处理浮动基准面建立方法与现有的技术相比,该方法通过根据地震资料处理的目标区域的经纬度分布范围,获取上述目标区域对应的遥感测量数据,而不是不依赖于地震资料采集的野外实际测量结果。并且通过将上述遥感测量数据进行坐标***转换处理,由经纬度坐标***转换为平面坐标***;然后利用上述平面坐标***下的遥感测量数据,对高于特定高度的沙丘进行尺度平滑处理,建立地表高程浮动基准面。该方法直接利用遥感测量数据,所以可以克服了平面地表高程法中地表高程数据通常由地震资料采集的炮点和检波点高程内插CMP高程获得,受到野外采集物理点空间密度的限制的缺陷以及在地震资料连片处理中,对于不同时期采集的地震资料来说,在数据采集重合区域,不同区块地表高程的测量结果存在差异,所建立的浮动基准面并不能完全一致,在工区衔接处会产生边界效应,影响了地震资料连片处理的效果的缺陷。通过对高于特定高度的沙丘直接进行尺度平滑处理从而建立地表高程浮动基准面,所以无需进行速度替换,也不与低降速层、观测***等发生关联,克服了平均静校正量法中计算结果为时间域的平滑面,利用替换速度将其转换至深度域中的浮动基准面通常高于真实地表,且无明确的物理含义的问题,确保了浮动基准面建立的客观性和独立性。另外,本实施例提供的方法又进一步地将地震资料采集的排列长度或排列片宽度作为平滑尺度算子,并对高于特定高度的沙丘进行平滑处理,克服了现有二维多线地震资料处理中,由于受资料自身的限制,地表高程平滑只能采用一维平滑算子。对于正交或斜交的不同测线,一维平滑算子的方向局限性造成了各条测线的地表高程不能完全闭合的问题以及在地震资料重复处理中由于不同时期处理的地表高程平滑算子和平滑尺度难以统一,造成了静校正中的长波长静校正量不一致,影响了低幅度构造落实的精度的问题。并且,本实施例在通过本方法建立的沙漠地表地震资料处理浮动基准面基础之上,并采用与之相适应的静校正计算方法,有效解决了沙漠地表条件下地震资料处理中的长波长静校正问题。
至此,本领域技术人员应认识到,虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例,但是,在不脱离本发明精神和范围的情况下,仍可根据发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此,本发明的范围应该被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。
此外,尽管在附图中以特定顺序描述了本发明实施操作,但是,这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作,或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。可以省略某些步骤,将多个步骤合并为一个步骤执行,或者将一个步骤分成多个步骤执行。
以上对本发明的方法和具体实施方法进行了详细的介绍,并给出了相应的实施例。当然,除上述实施例外,本发明还可以有其它实施方式,凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明所要保护的范围之内。
Claims (8)
1.一种沙漠地表地震资料处理浮动基准面建立方法,其特征在于,包括:
根据地震资料处理的目标区域的经纬度分布范围,获取所述目标区域对应的遥感测量数据;
将所述遥感测量数据进行坐标***转换处理,由经纬度坐标***转换为平面坐标***;
利用所述平面坐标***下的遥感测量数据,对高于特定高度的沙丘进行尺度平滑处理,建立地表高程浮动基准面。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述利用所述平面坐标***下的遥感测量数据,对高于特定高度的沙丘进行尺度平滑处理,建立地表高程浮动基准面之后,所述方法还包括:
将所述地表高程浮动基准面的高程数据内插为CMP面元高程数据,并将所述CMP面元高程数据保存为地震资料处理***中支持的数据格式。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对高于特定高度的沙丘进行尺度平滑处理进一步包括:将地震资料采集的排列长度或排列片宽度作为平滑尺度算子,并对高于特定高度的沙丘进行削截处理。
4.根据权利要求1-3所述的方法,其特征在于,对所述尺度平滑处理进行多次迭代,从而得到尺度平滑地表高程浮动基准面。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在所述得到尺度平滑地表高程浮动基准面之后,所述方法还包括:结合近地表结构调查数据对所述尺度平滑地表高程浮动基准面进行校正。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述近地表结构调查数据进一步包括:小折射数据、微测井数据以及静水面测量数据。
7.根据权利要求1-3所述的方法,其特征在于,所述将所述遥感测量数据进行坐标***转换处理,由经纬度坐标***转换为平面坐标***的步骤具体包括:利用高斯-克吕格投影方法将所述遥感测量数据进行坐标***转换处理,由经纬度坐标***转换为平面坐标***。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述平面坐标***进一步包括:WGS84或BJ1954平面坐标***。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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