專利名稱：一種對地震資料中速度分析方法
技術領域：
本發明專利屬于地震勘探和開發領域，尤其涉及一種針對井間地震以及近地表的 速度分析方法。
背景技術：
在地震勘探領域里，對于復雜地質條件地區，如黃土塬等，由于其近地表速度橫向 變化大，通常無法通過微測井或小折射來獲得，因此，如何直接從地震資料中求取復雜的近 地表速度結構是近年來的研究熱點，層析成像技術是其中之一。層析成像技術依據其所利用地震資料中的不同參數，如走時或振幅等，通常分為 基于射線追蹤的走時層析成像和基于波動方程的衍射層析成像兩大類。而衍射層析成像由 于諸多困難，發展緩慢，目前尚處在理論研究階段。走時層析成像又可細分為初至走時層析成像和反射走時層析成像。反射層析成像 主要應用于地下速度和反射層深度的反演，以及疊前或疊后偏移的速度分析之中。前者由 于速度和深度之間的耦合關系，以及反射波到達時間及其層位難于拾取等，制約了反射波 層析成像的應用范圍。后者則是利用經過疊前或疊后CRP道集中同相軸未被拉平的剩余時 差，經過層析成像來修正用于偏移的速度模型。這種構建速度模型的方法，目前正廣泛應用 于疊前深度或時間偏移中。初至走時層析成像發展快速，方法較為簡單直觀，穩定性較好，且有很多的實際應 用，如應用于井間地震以及近地表的速度分析之中等，為其它地震資料處理或提取其它物 性參數，提供精確的速度模型。
發明內容
本發明為了解決現有技術中對地震資料速度模型無法切實完成資料準確性要求， 而研發了一種對地震資料中速度分析方法。本發明針對復雜地質條件地區，近地表橫向速 度變化大等問題，利用地面地震資料的初至走時，通過基于最短路徑的SIRT層析成像技 術，建立近地表速度模型，為后續的地震資料處理提供速度資料，從而使得開發的層析成像 具有實用性。本發明為了解決上述目的，所采用的技術方案為本發明方法首先根據建立的觀測系統，提取地震資料，并拾取初至走時；后將最短 路徑樹射線追蹤技術與SIRT平均化反演算法相結合，形成基于最短路徑的SIRT層析成像 技術，建立地震資料速度模型，為后續的地震資料處理提供正確的速度資料。具體所述方法包括如下步驟，①.建立地面地震觀測系統；②.地震資料預處理步驟主要包括互相關、數據選排、道編輯等。③.拾取初至走時步驟；
④.建立速度模型；⑤.對速度模型進行最短路徑樹射線追蹤；i.對模型進行空間離散用矩形來剖分模型，每個矩形內的速度為常數。設X方 向的網格數為XN，Z方向的網格數為ZN，則網格總數為XN*ZN ；ii.對矩形進行角度離散設每個矩形的邊界上有M(M彡2)個節點，總節點數為N =XN*(ZN+1)*M+ZN*(XN+1)*M ；iii.對各節點進行連接相鄰兩節點可以相連僅當它們不在同一邊界上，則每一 個節點的最多連接數為6*M;iv.計算全局走時及其射線路徑計算從震源s出發到模型中所有節點i的最小 走時，即路徑樹；然后根據費馬原理，即最小走時值，尋找射線路徑；從震源s到模型中任一 個節點i的最小走時應滿足Bellman方程
式中，、表示從震源s到節點i的最小走時，tj表示相鄰節點j的最小走時，Clij表 示i、j節點間的距離或長度、表示i、j節點間的速度平均值；式⑴應滿足的初始條件ts = 0，即震源所在的節點處走時為零；⑥.根據殘差進行SIRT層析成像；SIRT層析成像公式如下
權利要求
1.一種對地震資料中速度分析方法，其特征在于，所述方法首先根據建立的觀測系統， 提取地震資料，并拾取初至走時；然后將最短路徑樹射線追蹤技術與SIRT平均化反演算法 相結合，形成基于最短路徑的SIRT層析成像技術，建立地震資料速度模型，為后續的地震 資料處理提供正確的速度資料。
2.根據權利要求1所述的一種對地震資料中速度分析方法，其特征在于，所述方法包 括如下步驟，①.建立地面地震觀測系統；②.地震資料預處理步驟包括互相關、數據選排、道編輯等；③.拾取初至走時步驟；④.建立初始速度模型；⑤.對速度模型進行最短路徑樹射線追蹤；i.對模型進行空間離散用矩形來剖分模型，每個矩形內的速度為常數。設X方向的 網格數為XN，Z方向的網格數為ZN，則網格總數為XN*ZN ； .對矩形進行角度離散設每個矩形的邊界上有M(M ^ 2)個節點，總節點數為N = XN*(ZN+1)*M+ZN*(XN+1)*M ；iii.對各節點進行連接相鄰兩節點可以相連僅當它們不在同一邊界上，則每一個節 點的最多連接數為6*M ；iv.計算全局走時及其射線路徑計算從震源s出發到模型中所有節點i的最小走時， 即路徑樹；然后根據費馬原理，即最小走時值，尋找射線路徑；從震源s到模型中任一個節 點i的最小走時應滿足Bellman方程
3.根據權利要求2所述的一種對地震資料中速度分析方法，其特征在于， 在所述的步驟6中，為了加快計算速度，并突出短射線的作用，優選下述平均化算法；
全文摘要
本發明屬于地震勘探和開發領域，尤其涉及一種針對井間地震以及近地表的速度分析方法。本發明針對復雜地質條件地區，近地表橫向速度變化大等問題，利用地面地震資料的初至走時，通過基于最短路徑的SIRT層析成像技術，建立近地表速度模型，為后續的地震資料處理提供速度資料，從而使得開發的層析成像具有實用性。
文檔編號G01V1/30GK102053269SQ200910236669
公開日2011年5月11日 申請日期2009年10月27日 優先權日2009年10月27日
發明者傅星菊, 吳永栓, 邵志東, 陳國金 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石油勘探開發研究院
專業數控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
