[发明专利]用于海洋地震拖缆数据的完全带宽消幻影的方法

权利要求书

1. 一种方法，用于将从海洋拖缆记录的地震数据转换为消幻影后的地震数据，包括：

获得从所述海洋拖缆记录的地震数据，所述地震数据表示地表下地球地层的特性，并且是通过将多个地震接收机部署覆盖待估计的地表下地球地层的区域而获取的，所述地震接收机响应于地震能量而生成电信号和光信号中的至少一个；

使用复拉普拉斯频率参数来将所述地震数据从空间-时间域变换到谱域；

使用基于物理的预条件算子将迭代共轭梯度方案应用于所述变换后的地震数据，以将最小二乘解提供给用于消幻影方程系统的正则方程集合；以及

将所述解逆变换回到空间-时间域，以提供对地球地表下成像有用的消幻影后的地震数据。

2. 权利要求1所述的方法，其中，使用复拉普拉斯频率参数包括：

获得利用海洋拖缆记录的地震数据；

确定所述复拉普拉斯频率参数的非零实部；

获得针对地震源激励所记录的地震数据；

使用所述复拉普拉斯频率参数来将针对地震源激励所记录的地震数据从空间-时间域变换到空间-频率域；

获得针对频率的变换后的地震数据；以及

使用所述复拉普拉斯频率参数来将针对频率的变换后地震数据从空间-频率域变换到谱域。

3. 权利要求2所述的方法，其中，所述复拉普拉斯频率参数s由如下给出：

,

其中，j是虚单位，ω是圆周频率，f是频率，ε是所确定的复拉普拉斯频率参数s的非零实部。

4. 权利要求3所述的方法，其中，使用所述复拉普拉斯频率参数来变换所记录的地震数据包括：

使用拉普拉斯变换将散射的声学波场从空间-时间域变换到空间-频率域，从而：

,

其中，是空间-频率域中的散射的声学波场，是纵测线接收机坐标，q是纵测线接收机数，是横测线接收机坐标，r是横测线接收机数，并且是作为的函数的接收机深度。

5. 权利要求4所述的方法，其中，使用复拉普拉斯频率参数来变换所述变换后的地震数据包括：

通过以下将散射的波场从空间-频率域变换到谱域：

其中：

以及：

是谱域中的散射的声学波场，n是纵测线谱数，m是横测线谱数，是纵测线接收机采样距离，是横测线接收机采样距离，是纵测线谱傅立叶参数，是纵测线谱采样距离，是横测线谱傅立叶参数，是横测线谱采样距离，N是纵测线接收机的总数，M是横测线接收机的总数。

6. 权利要求5所述的方法，还包括：

确定方程系统，用于对针对频率的变换后的地震数据进行消幻影；

确定消幻影方程系统的正则方程集合；以及

将基于物理的预条件算子应用于正则方程集合。

7. 权利要求6所述的方法，其中，确定用于消幻影的方程系统包括：应用以下方程：

,

其中，系统矩阵由以下给出：

。

8. 权利要求7所述的方法，其中，确定正则方程集合包括：应用以下方程：

,

其中，矩阵由以下给出：

,

已知矢量由以下给出：

,

并且n和是纵测线谱数，m和是横测线谱数，并且上划线表示复共轭。

9. 权利要求7所述的方法，其中，所述预条件算子包括水平拖缆的系统矩阵的逆。

10. 权利要求9所述的方法，其中，应用预条件算子包括：应用以下方程：

。

11. 权利要求1所述的方法，其中，应用迭代共轭梯度方案包括：

按照如下选择迭代计数k=0的初始估计：

;

按照如下计算对于迭代计数k=1的估计：

执行以下操作，直到满足误差准则：

通过k=k+1将迭代计数增加；以及

按照如下使用对于k-1计算出的先前估计来计算对于迭代计数k的估计：

。

12. 权利要求11所述的方法，其中，所述误差准则由以下给出：

。