本發(fā)明涉及油氣勘探地震數據處理領域，具體是一種適用于地震采集數據用于實現深度域建模與成像聯(lián)合處理的方法。

背景技術：

近年來，隨著地震勘探處理技術和計算機軟硬件水平的不斷提升，疊前深度偏移技術成為高精度構造成像的重要工具。目前，深度偏移算法發(fā)展較為完善，有經濟適用的射線類偏移，也有高精度的逆時偏移，有基于CPU平臺實現的，也有基于GPU平臺實現的，還可以實現兩種平臺協(xié)同計算。但是，影響深度偏移成像精度的速度建模技術，一直處于相對滯后的階段，限制了疊前深度偏移在實際資料中的推廣和應用。如果深度偏移速度能夠準確獲取，那么利用現有的偏移算法，都能得到較好的成像結果；如果速度不準確，再好的偏移算法也彌補不了成像誤差。因此，建立一套聯(lián)合處理框架，研究一種深度域建模與成像聯(lián)合處理方法成為當前疊前深度偏移走向實用化的途徑。

技術實現要素：

目前，與疊前深度偏移對應的深度建模技術發(fā)展較為遲緩，得到的速度模型不能滿足深度域構造準確成像的目的，尤其在多井地區(qū)，有時偏移深度與鉆井深度誤差幾百米，因此本發(fā)明提出一種適用于地震數據深度域建模與成像聯(lián)合處理方法，加入井數據進行質量監(jiān)控和約束，構建配套的建模與成像一體化處理方法和流程，為疊前深度偏移走向實用化提供一種可能的途徑，并為后續(xù)的地震解釋提供更好的處理方案和成果。

本發(fā)明采用的技術方案如下。

深度域多尺度井控建模與成像聯(lián)合處理方法,包括如下步驟：

步驟1：前期的準備工作，對地震共中心點道集資料疊前預處理和疊前時間偏移速度分析，并將時間域速度轉換為深度域層速度；

步驟2：根據大尺度網格粗成像結果確定構造基底位置；

步驟3：進行中尺度網格深度偏移并生成角度域共成像點道集；

步驟4：根據剩余深度和地層傾角進行走時層析更新速度；

步驟5：利用鉆井深度進行質量監(jiān)控并進行約束層析反演；

步驟6：對所有層系重復上述建模與成像聯(lián)合處理流程；

步驟7：小尺度網格深度偏移并利用鉆井深度進行局部約束微調；

步驟8：得到最終的深度域多尺度井控建模與偏移聯(lián)合處理結果。

作為優(yōu)選技術方案，在步驟1中，所述疊前預處理包括去噪、反褶積、提頻處理、動校正、剩余靜校正。

作為優(yōu)選技術方案，在步驟1中，如果是起伏地表，將疊前數據校正到一個跟真實地表較為相近的平滑浮動面上，稱之為偏移浮動面，同樣，深度域層速度也校正到這個偏移浮動面上。

作為優(yōu)選技術方案，在步驟2中，利用大尺度網格疊前深度偏移進行建模前粗成像，根據粗成像結果確定一個構造基底，基底為速度建模的分界面，之上進行速度更新，之下不再更新速度。

作為優(yōu)選技術方案，在步驟3中，確定構造基底后，根據粗成像結果確定一套層系的深度范圍，選擇能夠包含該套層系的上下各大1-5個網格的范圍作為成像深度，進行中尺度網格疊前深度偏移進行成像并生成角度域共成像點道集。

作為優(yōu)選技術方案，在步驟4中，在道集中拾取剩余深度，在偏移剖面中拾取地層傾角，然后利用走時層析進行速度更新；所述剩余深度是指各個角度的偏移深度與零角度偏移深度的差值。

作為優(yōu)選技術方案，在步驟5中，利用更新的偏移速度，進行小尺度網格疊前深度偏移獲得成像剖面和角度域共成像點道集，跟鉆井深度對比進行質量監(jiān)控，如果成像深度與鉆井深度的誤差小于深度偏移工業(yè)標準，步驟3確定的層系速度建模結束；如果不滿足這個標準，加入鉆井深度約束進行最小二乘層析反演，直到其誤差小于深度偏移工業(yè)標準為止。

作為優(yōu)選技術方案，在步驟6中，步驟3確定的層系的建模結束后，選擇該套層系的下一套層系進行建模工作，具體方法為：固定上覆速度不變，根據偏移剖面劃分下一套層系深度范圍，重復步驟2-5的建模與成像聯(lián)合處理過程，直到所有層系都建模完畢。

作為優(yōu)選技術方案，在步驟7中，進行小尺度網格疊前深度偏移，并利用鉆井深度進行質量監(jiān)控；如果滿足要求，整個建模與成像聯(lián)合處理流程結束；如果不滿足要求，對整個速度模型根據鉆井深度對成像深度進行校正，使其與鉆井深度吻合，得到最終的速度模型并進行疊前深度偏移。

作為優(yōu)選技術方案，所述大尺度網格是比原采集網格大2到4倍的網格，中尺度網格是與原采集網格尺度一樣的網格，小尺度網格是比原采集網格小的網格。

本發(fā)明的有益效果如下。

第一，疊前數據和偏移速度統(tǒng)一校正到跟真實地表較為接近的平滑偏移浮動面上，解決了起伏地表地區(qū)地震資料橫向變速所造成的靜?；?，提高了近地表成像精度。

第二，在建模與成像聯(lián)合處理流程中應用多尺度網格，以及根據層系深度范圍確定成像深度，更好地解決了計算效率和計算精度的矛盾。

第三，在每套層系建模更新的后期以及整體建模結束之前，加入井數據作為質量監(jiān)控和約束反演，進一步提高了建模精度，使深度成像結果更加可靠。

附圖說明

圖1是本發(fā)明深度域多尺度井控建模與成像聯(lián)合處理方法的流程圖。

圖2是實施例2中疊前數據和速度模型使用的偏移浮動面圖。

圖3是實施例2中某二維線的初始深度域層速度模型局部圖。

圖4是實施例2中在角度域共成像點道集中拾取的剩余深度圖。

圖5是實施例2中在偏移剖面中拾取的縱測線(左)地層傾角圖。

圖6是實施例2中在偏移剖面中拾取的橫測線(右)地層傾角圖。

圖7是實施例2中某二維線的深度域多尺度井控建模與成像聯(lián)合處理結果圖。

圖8是圖7所示二維線的常規(guī)建模與成像處理結果圖。

具體實施方式

下面，結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。

實施例1。深度域多尺度井控建模與成像聯(lián)合處理方法,包括如下步驟：

(1)前期處理和數據準備：進行常規(guī)疊前預處理(去噪、反褶積、提頻處理、動校正、剩余靜校正等)和疊前時間偏移速度分析，并將時間域速度轉換為深度域層速度。如果是起伏地表，將疊前數據校正到一個跟真實地表較為相近的平滑浮動面上，稱之為偏移浮動面，同樣，深度域層速度也校正到這個偏移浮動面上。

(2)利用大尺度網格疊前深度偏移進行建模前粗成像，根據粗成像結果確定一個構造基底，基底為速度建模的分界面，之上進行速度更新，之下不再更新速度。

(3)確定構造基底后，根據粗成像結果確定第一套層系深度范圍，選擇稍大的能夠包含這個深度范圍的成像深度，進行中尺度網格疊前深度偏移進行成像并生成角度域共成像點道集。

(4)在道集中拾取剩余深度，在偏移剖面中拾取地層傾角，然后利用走時層析進行速度更新。

(5)利用更新的偏移速度，進行小尺度網格疊前深度偏移獲得成像剖面和角度域共成像點道集，跟鉆井深度對比進行質量監(jiān)控，判斷是否符合速度建模精度，如果滿足，第一套層系速度建模結束，如果不滿足，加入鉆井深度約束進行最小二乘層析反演。

(6)第一套層系建模結束，固定上覆速度不變；根據偏移剖面劃分第二套層系深度范圍，重復上述建模與成像聯(lián)合處理過程，直到所有層系更新完畢。

(7)進行小尺度網格疊前深度偏移，并利用鉆井深度進行質量監(jiān)控。如果滿足要求，整個建模與成像聯(lián)合處理流程結束；如果不滿足要求，對整個速度模型根據鉆井深度進行局部約束微調，得到最終的速度模型并進行疊前深度偏移，直到滿足要求為止。

實施例2。一種深度域多尺度井控建模與成像聯(lián)合處理方法，包括如下步驟。

前期疊前預處理、疊前時間偏移速度分析以及速度時深域轉換；

根據粗成像結果確定構造基底作為速度建模分界面；

利用多尺度網格實現建模與成像聯(lián)合處理流程；

加入井數據進行質量監(jiān)控和進一步約束層析反演；

進行小尺度網格疊前深度偏移處理獲得最終的建模與成像結果。

所述的前期疊前預處理過程，如果是起伏地表，將疊前數據校正到一個跟真實地表較為相近的平滑浮動面上，稱之為偏移浮動面，同樣，深度域層速度也校正到這個偏移浮動面上。

所述的利用多尺度網格實現建模與成像聯(lián)合處理流程以及加入井數據進行質量監(jiān)控和進一步約束層析反演，其特征在于，根據粗成像結果確定第一套層系深度范圍，選擇稍大的能夠包含這個深度范圍的成像深度，進行中尺度網格疊前深度偏移進行成像并生成角度域共成像點道集，在道集中拾取剩余深度，在偏移剖面中拾取地層傾角，然后利用走時層析進行速度更新。利用更新的偏移速度，進行小尺度網格疊前深度偏移獲得成像剖面和角度域共成像點道集，跟鉆井深度對比進行質量監(jiān)控，判斷是否符合速度建模精度，如果滿足，第一套層系速度建模結束，如果不滿足，加入鉆井深度約束進行最小二乘層析反演。第一套層系建模結束，固定上覆速度不變；根據偏移剖面劃分第二套層系深度范圍，重復上述建模與成像聯(lián)合處理過程，直到所有層系更新完畢。進行小尺度網格疊前深度偏移，并利用鉆井深度進行質量監(jiān)控。如果滿足要求，整個建模與成像聯(lián)合處理流程結束；如果不滿足要求，對整個速度模型根據鉆井深度進行局部約束微調，得到最終的速度模型并進行疊前深度偏移，直到滿足要求為止。

為便于說明，利用某探區(qū)實際地震資料，按照本發(fā)明的操作步驟進行深度域多尺度井控建模與成像聯(lián)合處理，說明該發(fā)明的應用效果。

圖1所示為深度域多尺度井控建模與成像聯(lián)合處理方法操作步驟。在步驟101中，本探區(qū)資料涉及起伏地表，需要確定偏移浮動面(圖2)，首先進行疊前預處理、速度分析并進行速度時深域轉換(圖3)；步驟102，利用大尺度網格疊前深度偏移進行建模前粗成像，根據粗成像結果確定一個構造基底；步驟103，根據粗成像結果確定第一套層系深度范圍，選擇稍大的能夠包含這個深度范圍的成像深度，進行中尺度網格疊前深度偏移進行成像并生成角度域共成像點道集；步驟104，在道集中拾取剩余深度(圖4)，在偏移剖面中拾取地層傾角(圖5、6)，然后利用走時層析進行速度更新；步驟105，利用更新的偏移速度，進行小尺度網格疊前深度偏移獲得成像剖面和角度域共成像點道集，跟鉆井深度對比進行質量監(jiān)控判斷是否進行井控約束反演；步驟106，對所有層系重復上述建模與成像聯(lián)合處理流程；步驟107，小尺度網格深度偏移并利用鉆井深度(見下表)進行局部約束微調。

小尺度網格深度偏移并利用鉆井深度對比表

步驟108，得到最終的深度域多尺度井控建模與偏移聯(lián)合處理結果(圖7)。與圖8所示的常規(guī)方法得到的處理結果相比，可以看到：本發(fā)明提出的深度域多尺度井控建模與成像聯(lián)合處理方法，得到的深度偏移結果局部構造更加清晰，反映地質體的構造期次更加合理，驗證了本發(fā)明方法的正確性，并且具有較高的實用價值和推廣價值。

實施例3。深度域多尺度井控建模與成像聯(lián)合處理方法,包括如下步驟：

步驟1：前期的準備工作，對資料疊前預處理和疊前時間偏移速度分析，并將時間域速度轉換為深度域層速度；

步驟2：根據大尺度網格粗成像結果確定構造基底位置；

步驟3：進行中尺度網格深度偏移并生成角度域共成像點道集；

步驟4：根據剩余深度和地層傾角進行走時層析更新速度；

步驟5：利用鉆井深度進行質量監(jiān)控并進行約束層析反演；

步驟6：對所有層系重復上述建模與成像聯(lián)合處理流程；

步驟7：小尺度網格深度偏移并利用鉆井深度進行局部約束微調；

步驟8：得到最終的深度域多尺度井控建模與偏移聯(lián)合處理結果。

在步驟1中，所述疊前預處理包括去噪、反褶積、提頻處理、動校正、剩余靜校正。

在步驟1中，如果是起伏地表，將疊前數據校正到一個跟真實地表較為相近的平滑浮動面上，稱之為偏移浮動面，同樣，深度域層速度也校正到這個偏移浮動面上。

在步驟2中，利用大尺度網格疊前深度偏移進行建模前粗成像，根據粗成像結果確定一個構造基底，基底為速度建模的分界面，之上進行速度更新，之下不再更新速度。

在步驟3中，確定構造基底后，根據粗成像結果確定一套層系的深度范圍，選擇能夠包含該套層系的上下各大1-5個網格的范圍作為成像深度，進行中尺度網格疊前深度偏移進行成像并生成角度域共成像點道集。

在步驟5中，利用更新的偏移速度，進行小尺度網格疊前深度偏移獲得成像剖面和角度域共成像點道集，跟鉆井深度對比進行質量監(jiān)控，如果成像深度與鉆井深度的誤差小于深度偏移工業(yè)標準，步驟3確定的層系速度建模結束；如果不滿足這個標準，加入鉆井深度約束進行最小二乘層析反演，直到其誤差小于深度偏移工業(yè)標準為止。

在步驟6中，步驟3確定的層系的建模結束后，選擇該套層系的下一套層系進行建模工作，具體方法為：固定上覆速度不變，根據偏移剖面劃分下一套層系深度范圍，重復步驟2-5的建模與成像聯(lián)合處理過程，直到所有層系都建模完畢。

在步驟7中，進行小尺度網格疊前深度偏移，并利用鉆井深度進行質量監(jiān)控；如果滿足要求，整個建模與成像聯(lián)合處理流程結束；如果不滿足要求，對整個速度模型根據鉆井深度對成像深度進行校正，使其與鉆井深度吻合，得到最終的速度模型并進行疊前深度偏移。

所述大尺度網格是比原采集網格大2到4倍的網格，中尺度網格是與原采集網格尺度一樣的網格，小尺度網格是比原采集網格小的網格。

最后說明的是，以上優(yōu)選實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非限制，盡管通過上述優(yōu)選實施例已經對本發(fā)明進行了詳細的描述，但本領域技術人員應當理解，可以在形式上和細節(jié)上對其作出各種各樣的改變，而不偏離本發(fā)明權利要求書所限定的范圍。