[发明专利]一种基于亚像素匹配的拖缆动态采集影响消除方法

说明书

技术领域

本发明属于海洋地震信号处理领域，特别涉及一种消除拖缆动态采集影响的方法。

背景技术

拖缆采集是海上地震资料采集的主要方式。在采集时，航行在海面上的采集船拖拽多条具有检波器的拖缆。采集船上装备有空气枪，并通过空气枪产生地震波，拖缆上检波器完成地震数据的采集工作。在理想情况下，拖缆应与采集船航行的速度方向平行。但是，由于海洋中浪涌、潮汐等自然现象的作用，使得拖缆偏离了原定位置，并成为与航行方向成一定夹角的曲线。因此，位于拖缆上的检波点也偏移了原定位置，并较以前更加靠近震源，且随着偏移距的增加，检波点与原定位置的差距也随着增加，这就造成通过叠加得到叠加剖面时，原本应处在同一位置的各偏移距对应的成像点，会随偏移距增加而更靠近震源的位置。因此在叠加后的剖面上，原本反映地层中一个点的数据，将变成来自于这个点附近的一个区域，从而降低了叠加剖面的分辨率。另一方面，由于潮汐的作用，海平面的高度在多次采集的过程中是随时间变化的，从而使拖缆采集得到的数据在时间方向发生扰动，这种扰动也会破坏多次采集所得到的数据的一致性，降低叠加剖面分辨率。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种基于亚像素匹配的拖缆动态采集影响消除方法。该方法在地震数据处理的过程中，能够以数据为驱动有效校正克服拖缆漂移带来的影响，提高数据的可叠加性，使共成像点道集上同相轴的一致性更好，并抬升叠加剖面的高频成分，使其具有更高的分辨率。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：一种基于亚像素匹配的拖缆动态采集影响消除方法，该方法包括以下步骤：

步骤(1)，向计算机输入以下设定量：

测线数L、每条测线上的检波点数X、炮数Y、采样点数T、横向插值大小S_x、纵向插值大小s_t、匹配时所用窗口大小W_x和W_t；

步骤(2)，用计算机逐测线进行校正，对于每条测线，执行如下步骤：

步骤(2.1)，将该测线的数据抽成共偏移距道集g；

步骤(2.2)，将共偏移距道集g叠加，得到叠加剖面m；

步骤(2.3)，按下面步骤逐个处理每个共偏移距道集g：

步骤(2.3.1)，对当前的共偏移距道集g在横向上作道内插，时间方向上作线性插值，插值后的共偏移距道集数据大小变为S_xX×S_tT；

步骤(2.3.2)，对插值后的共偏移距道集进行等间距采样，从而获得N个大小为X×T的数据集g_i，i＝1，…，N，N＝S_x×S_t；

步骤(2.3.3)，对应原共偏移距道集上任意一个点(x，t)，求叠加剖面m中的相同位置点附近数据和每个数据集中(x，t)附近数据的互相关C_n，即从N个C_n中找出最大的一个，并将其编号为i，存为一个数据集d；

步骤(2.3.4)，上一步的结果得到一个大小为X×T的数据集d，其中记录的内容为最大互相关所对应的编号i，再对d进行中值滤波以减小噪声；

步骤(2.3.5)，用i＝d(x，t)所对应编号的数据集中该位置处的数据g_i(x，t)替换原共偏移距道集中数据g；

步骤(2.4)，按步骤(2.3.1)～步骤(2.3.5)处理完一条测线上的所有共偏移距道集后，再将数据抽成共成像点道集，并保存。

步骤(3)，按步骤(2)各子步骤处理完所有测线后，即完成拖缆动态采集影响的消除。

由上述采用的技术方案可以看出，本发明在数据处理阶段，以采集得到的数据为驱动，完成数据校正和动态采集影响的消除，不对采集过程提出额外的要求，因此，方法具有较强的适应性，对于由多种拖缆采集方式采集的地震数据，均可以用本方法进行校正。

附图说明

图1是本发明方法的流程示意图；

图2a是以第50个共成像点道集为例，200-1600ms，处理前共成像点道集图；

图2b是以第50个共成像点道集为例，200-1600ms，处理后共成像点道集图；

图2c是以第50个共成像点道集为例，1600-3000ms，处理前共成像点道集图；

图2d是以第50个共成像点道集为例，1600-3000ms，处理后共成像点道集图；

图3a是处理前的第20个共成像点道集的局部放大图；