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申请/专利权人：电子科技大学

摘要：本发明公开了一种VSP上下行波联合地层Q吸收补偿定量评价方法，首先对地面地震资料进行近地表Q吸收补偿，再对地面地震资料进行潜水面以下固结岩层Q吸收补偿，进行VSP井资料非零偏校正并对零偏VSP井资料预处理，然后利用VSP下行波离散化频移法求取井口处潜水面以下固结岩层Q值，进行VSP上行波潜水面以下固结岩层Q吸收补偿，再计算VSP上行波地震记录与地面地震记录的相关系数，最后进行地面地震波Q吸收补偿的定量评价。本发明的方法利用VSP上下行波联合Q补偿后的VSP上行波地震记录与进行了地下介质Q吸收补偿的地面地震记录的相关性来定量评价地面地震波Q吸收补偿的可靠性，解决了陆上地面地震波Q吸收衰减补偿定量评价的瓶颈问题。

主权项：1.一种VSP上下行波联合地层Q吸收补偿定量评价方法，具体步骤如下：S1、对地面地震资料进行近地表Q吸收补偿；基于不同地震道折射波主频，求出地表接收点位置处的相对衰减系数R，结合近地表速度模型计算出的近地表旅行时t，基于谱比法得到近地表Q值模型，然后通过反Q滤波补偿算法实现对地震数据的近地表Q吸收补偿；S2、对地面地震资料进行潜水面以下固结岩层Q吸收补偿；利用地下地层反射波衰减旅行时层析反演潜水面以下固结岩层Q值模型，然后通过反Q滤波补偿算法实现对地震数据的潜水面以下固结岩层Q吸收补偿；S3、VSP井资料非零偏校正；收集研究区内VSP井资料，逐一进行炮偏分析，野外VSP井资料炮点位置跟井口位置有一段距离，然后通过非零偏校正得到每口井准确的零偏VSP井资料初至到达时间；S4、零偏VSP井资料预处理；对步骤S3得到的每口零偏VSP井资料进行预处理，得到井口处VSP下行波地震记录及上行波地震记录，再选用基于地表一致性的分频减去法压制面波，并对去噪前后以及去除的面波在频率域进行监控；所述预处理的关键步骤包括：1下行波初至时间拾取；2利用下行波初至时间信息计算平均速度进而求取每一个检波距段的层速度；3通过球面扩散补偿去除地震波由于几何扩散所引起的振幅损失，恢复完全由于地下介质因素引起的振幅相对变化关系；4利用分频减去法压制面波消除地滚波强能量对有用数据的影响；5最终通过中值滤波波场分离法提取每口VSP井口处资料高品质的上行波地震记录和下行波地震记录；S5、VSP下行波离散化频移法求取井口处潜水面以下固结岩层Q值；地震波向下传播的过程中，将零偏VSP资料的每个检波点接收到的下行波场当做是下一个检波点的震源波场，对现有频移法进行离散化处理，得到离散化频移法，再利用零偏VSP井资料逐道反演出精度更高的井口处潜水面以下固结岩层Q值，具体如下：对每一口VSP井下行波，计算出不同深度检波器接收到的下行波地震记录的主频及其方差，利用离散化频移法，计算出该井点每一相邻检波器之间的层Q值，根据地震解释层位对计算得到的井口处潜水面以下固结岩层Q值进行地质层位划分，结合实际地层情况，参考层速度的分层情况对Q值曲线进行分层处理，使其与层速度变化趋势相符合，最终计算得到每个地质层位内的平均Q值，获得精度更高的井口处潜水面以下固结岩层Q值；S6、VSP上行波潜水面以下固结岩层Q吸收补偿；利用步骤S5得到的VSP下行波离散化频移法求取的井口处潜水面以下固结岩层Q值，通过反Q滤波补偿算法对VSP上行波地震记录进行潜水面以下固结岩层Q吸收补偿；S7、计算VSP上行波地震记录与地面地震记录的相关系数；利用上下行波联合Q吸收补偿后的VSP上行波地震记录与进行地下介质Q吸收补偿前、后的地面地震记录来计算基于波形相似性的相关系数，具体如下：设地面地震记录表示为St，VSP上行波地震记录表示为Vt，构建出两种地震记录的相关系数公式：ρ＝COVSt,Vtσ_St*σ_Vt其中，COVSt,Vt表示St和Vt的协方差；若St和Vt的变化趋势一致，则协方差接近于1，若它们之间没有线性关系，则协方差接近于零；σ_St表示地面地震信号记录St的标准差；σ_Vt表示VSP井中地震记录Vt的标准差；通过计算两个地震记录的协方差并除以它们各自的标准差的乘积，得到一个介于1和0之间的值，用以表征St和Vt之间的线性相关程度；S8、地面地震波Q吸收补偿的定量评价；将进行潜水面以下固结岩层Q吸收补偿后的VSP上行波地震记录作为评判地面地震记录Q吸收补偿效果的评判标准，然后基于上下行波联合Q补偿后的VSP上行波地震记录与进行地下介质Q吸收补偿前后的地面地震记录计算相关系数来定量质控评价地面地震波Q吸收补偿的可靠性，最终实现地面地震数据的确定性Q吸收补偿；其中，所述评判标准具体如下：当地下介质Q吸收补偿后的地面地震记录相比Q吸收补偿前的地面地震记录与进行了潜水面以下固结岩层Q吸收补偿后的VSP上行波地震记录的相关系数ρ值增大，并且接近于1时，表明地面地震记录进行的地下介质Q吸收补偿合理并有效，反之，当相关系数ρ值减小，甚至接近于0，表明地面地震记录进行的地下介质Q吸收补偿不合理并起到了相反的效果。

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