[发明专利]一种确定气枪阵列远场子波的方法及装置

说明书

本申请实施例公开了一种确定气枪阵列远场子波的方法及装置。所述方法提供有由气枪阵列中的气枪震源激发并记录在近场检波器组中的近场检波器的接收点处的初始近场子波；所述方法包括：根据所述气枪震源与所述近场检波器组中近场检波器的距离，以及所述气枪震源的虚像与所述近场检波器组中近场检波器的距离，确定滤波因子；利用所述滤波因子对所述初始近场子波进行滤波处理，得到目标近场子波；根据所述目标近场子波，确定所述气枪阵列对应的远场子波。本申请实施例提供的技术方案，可以提高所确定气枪阵列远场子波的精度。

技术领域

本申请涉及海洋环境以及内陆湖泊的气枪震源地震勘探采集、地质调查等技术领域，特别涉及一种确定气枪阵列远场子波的方法及装置。

背景技术

由于气枪震源具有性能稳定可靠、安全环保等特点，目前已成为海上地震勘探中应用最广泛的震源。当气枪震源激发时，气枪内的高压气体瞬间释放并产生一个体积很大的气泡，伴随着气泡的阻尼式周期运动，形成了气枪阵列远场子波并向周围传播。受现场施工条件限制，所设计的气枪阵列很难达到严格意义上的圆对称，而是具有一定的长度和宽度，这就使得气枪阵列不满足点震源假设条件，即气枪阵列远场子波并非以球形方式向周围传播，其远场子波能量随水平方位角和垂直方位角的变化而变化，通常称其为气枪阵列远场子波的方向性特性。分析气枪阵列远场子波的方向性，可确定不同频率范围内远场子波能量在三维空间中的分布情况，并据此对海上地震勘探气枪阵列进行设计和优化，显然该项研究对海上地震勘探数据处理中真振幅的恢复也具有重要意义。

目前研究人员通常直接利用模拟的子波来确定气枪阵列远场子波，并以此分析气枪阵列远场子波的方向性，然而，模拟的子波往往与实际气枪阵列远场子波存在较大差异，因此，亟需一种精度较高的气枪阵列远场子波确定方法。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种确定气枪阵列远场子波的方法及装置，以提高所确定气枪阵列远场子波的精度。

为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种确定气枪阵列远场子波的方法及装置是这样实现的：

一种确定气枪阵列远场子波的方法，所述方法提供有由气枪阵列中的气枪震源激发并记录在近场检波器组中的近场检波器的接收点处的初始近场子波；所述方法包括：

根据所述气枪震源与所述近场检波器组中近场检波器的距离，以及所述气枪震源的虚像与所述近场检波器组中近场检波器的距离，确定滤波因子；

利用所述滤波因子对所述初始近场子波进行滤波处理，得到目标近场子波；

根据所述目标近场子波，确定所述气枪阵列对应的远场子波。

优选方案中，所述利用所述滤波因子对所述初始近场子波进行滤波处理，得到目标近场子波，包括：

将所述初始近场子波从时间域转换至频率域，得到频率域的初始近场子波，并根据所述频率域的初始近场子波建立初始近场子波频谱矩阵；其中，所述初始近场子波频谱矩阵用于表征所述近场检波器组对应记录的频率域的初始近场子波集；

利用所述滤波因子对所述初始近场子波频谱矩阵表征的初始近场子波集进行滤波处理，得到滤波后的频率域的初始近场子波集，并将所述滤波后的频率域的初始近场子波集作为所述目标近场子波。

优选方案中，采用下述公式确定所述滤波因子：

其中，A表示所述滤波因子，r_mn表示所述近场检波器组中第m个近场检波器的接收点与所述气枪阵列中第n个气枪震源之间的距离，(r_g)_mn表示所述近场检波器组中第m个近场检波器的接收点与所述气枪阵列中第n个气枪震源的虚像之间的距离，C表示声波在水中的速度，ω表示角频率，i表示虚数，i²＝-1；