[发明专利]一种观测系统排列长度选择方法

权利要求书

1.一种观测系统排列长度选择方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S101：基于波场传播理论获取地表任意一点的地震响应公式；

步骤S102：根据所述地震响应公式，从不同考虑因素确定最佳排列长度的选择准则；

所述不同考虑因素包括：目标层深度、速度分析精度、动校拉伸、反射波能量、AVO精度；

步骤S103：利用所述最佳排列长度的选择准则，分别得到所述不同考虑因素的排列长度；

步骤S104：综合所述不同考虑因素的排列长度，确定观测系统的最佳排列长度为目标层位深度的倍。

2.根据权利要求1所述的观测系统排列长度选择方法，其特征在于，所述步骤S101包括：

步骤1)：考虑地震波在海水中气枪激发，经过地下某点反射/绕射后，传达到接收拖缆，该点的地震响应用地震绕射理论对该点进行定量分析，则：

水平方向某点的地震响应为：

式中，x,y,z为任意反射/绕射点的坐标，单位为m，t为地震波传播时间，单位为s，h为该点的垂直深度,单位为m，c为地震子波振幅，单位为m，单位为m/s，p为拉普拉斯变量,V为地震波速度，单位为m/s，r为震源激发点到反射/绕射点的距离，单位为m，S为反射点所在的反射界面；

步骤2)、根据反射界面位置，将该点响应分为反射波响应和绕射波响应：

式中，θ为反射点与地面的夹角，ξ为激发点到反射/绕射点距离的广义定义，单位为m；

步骤3)、根据所述反射波响应和绕射波响应，得到地表任意一点的地震响应公式为：

式中，f为地震子波主频，单位为Hz，j为虚数单位。

3.根据权利要求2所述的观测系统排列长度选择方法，其特征在于，所述步骤S102包括：

(1)最大排列长度应该接近于目标层深度，需满足

|x-h|＜ε (4)

式中，ε为任意无穷小的量

(2)最大排列长度满足速度分析精度要求，即

(3)动校拉伸不大于12.5％，即排列长度小于地震波达到目标层的单程路径，即

式中,k为动校拉伸系数；

(4)考虑反射波能量和AVO精度。

4.根据权利要求3所述的观测系统排列长度选择方法，其特征在于，所述步骤S103包括：

对所述公式(3)进行分析可知，当目标炮检距有响应时，该公式的最小值应大于等于0，此时应满足：

取所述公式(5)不等式中的等式部分带入公式(3)，可得：

即振幅响应为与子波主频，目标层深度与速度有关的振幅为正的指数函数，恒大于0，满足速度分析精度要求；

将所述公式(6)带入目标方程(3)可得：

由于t₀v＜2h，得到F(f，x)＞0，满足动校拉伸的要求；

反射界面入射角小于临界角时，反射能量稳定，同时考虑到保证AVO分析精度的要求，入射角为40°。