[发明专利]基于宽频子波重构的双程波成像方法

说明书

技术领域

本发明属于石油地震勘探技术领域，具体地说涉及一种适用于对多种类型的复杂地震波场、复杂构造精确成像的新的基于宽频子波重构的双程波成像方法。

背景技术

近年来，随着石油地震勘探工作的不断深入，地震勘探向复杂构造区发展，地震勘探工作面临的问题更加复杂，想获得地下介质准确构造形态更加困难。成像技术发展了多年，也是获取地下构造的最有效手段。在叠前深度域成像方法中，目前工业界采用的方法包括基于射线理论的波动方程积分解法和基于波动理论的微分波动方程单程波解法，这两类方法难以处理地震波横向速度变化剧烈的高陡倾角构造成像问题。

最近，地球物理勘探领域发展起来一种精度更高的逆时偏移成像方法，该方法采用双程波求解微分波动方程，不受介质横向速度变化和高陡倾角构造的影响、成像精度高、可利用回转波正确成像等优点，从理论上弥补了常规地震偏移所面临的成像缺陷。但在应用的过程中，由于震源子波与地震记录的差异、差分格式逆时波场外推算法及成像条件的影响，成像结果在频率、成像位置的准确性方面不理想。震源子波对叠前双程波成像具有一定的影响，它影响成像相位和成像分辨率.通常选取单频Ricker子波。因此，震源子波与地震记录子波存在差异，地震成像分辨率较低，影响地震成像效果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服了常规双程波成像技术因单一子波频率导致地震成像频带窄，频率成分不真实的缺陷；经多次研究和反复试验，而重构一种宽频震源子波，基于多尺度宽频震源子波的逆时偏移高精度成像方法；该方法能够使震源子波更加接近地震记录子波，实现理论模型数据、海洋地震数据及其子波多变的陆地地震数据精确成像；具有地震成像相位准确，分辨率较高及成像位置真实可靠的特点。本发明解决技术问题采取的技术方案是：一种基于宽频子波重构的双程波成像方法，其特征在于：宽频震源子波重构及逆时波场外推，具体步骤包括：

A、对地震采集的单炮做频谱分析，确定单炮的主频，可视主频范围在20～40Hz之间，优势频率分布范围可为5～70Hz之间；

B、根据地震数据主频利用下列公式确定雷克子波的波形和振幅谱；

r(t)＝[1-2(πwt)²]exp[1-(πwt)²]       (1)

R(f)=2f2g3πexp[-(fw)2]---(2)]]>

式中(1)表示雷克子波波形，(2)表示雷克子波振幅谱；

C、在步骤B基础上利用公式(3)～(6)，结合地震数据频带范围构建宽频震源子波；