[发明专利]一种对地震波信号进行反Q滤波的方法

说明书

技术领域

本申请涉及地震信号处理领域。

背景技术

地震波衰减是地下介质的重要属性，由于地层的粘弹性使得波在其中传播时，造成子波的能量衰减和速度频散，引起波形的振幅衰减和相位畸变，改变、延迟和拉伸地震子波，降低了地震记录的分辨率。对于波的这种传播效应，通常用品质因子Q衡量。Q值是用于估计传播途径中地震波吸收衰减的重要参数。

为了有利于成像及进行储层描述，在地震信号处理中通常采用反Q滤波来补偿接收到的地震信号的传播效应，反Q滤波方法是一种有效的补偿高频衰减来提高分辨率的方法。反Q滤波方法的研究和应用已经有了很长的历史，许多专家学者提出了各种不同方式的反Q滤波方法。吉林大学张显文的名称为“基于VSP高分辨率地震数据处理方法研究”的硕士论文、L.J.GELIUS的“INVERSE Q-FILTERING.A SPECTRAL BALANCINGTECHNIQUE”，Geophysical Prospecting 35，656-667，1987、王2等人的名称为“用稳定高效的反Q滤波技术提高地震资料分辨率”，地球物理学进展，第23卷第2期，2008年4月等均详细介绍了反Q滤波方法。下面参照以上文献简单介绍反Q滤波方法的基本原理。

当地震波传播了Δz的距离之后，其平面波分量U(z，ω)可以表述为

U(z+Δz，ω)＝U(z，ω)exp[-ik(ω)Δz]                        (1)

式中i为虚部单位，ω为角频率，k(ω)为平面波的波数。将波数变为复数，则可以表达地层的Q效应：

k(w)=(1-i2Q)ωv(ω)(ωωh)-γ---(2)]]>

等式(2)中γ＝1/(πQ)，Q为品质因子，其与深度有关，即各个深度对应各自的品质因子，v(ω)为相速度，ω_b是调谐参数，其与勘探地震频带中最高可能频率相对应。将等式(2)表示的复波数k(ω)代入等式(1)，并且利用等式Δz＝v(ω_r)Δτ以及将距离Δz增量替换为旅行时增量Δτ，即可得到反Q滤波表达式如下：