本發明提出了混合相位子波提取方法，包括如下步驟：S1、獲取先驗子波的振幅譜；S2、獲取先驗子波的相位譜；S3、融合先驗子波的振幅譜和先驗子波的相位譜，獲取先驗子波；S4、在最小二乘反演中引入先驗子波約束項獲取混合相位子波；S5、優化混合相位子波。本申請通過結合二維相移?時移掃描技術獲取先驗子波的相位的信息，利用先驗子波作為約束從而有效提高提取的混合相位子波的穩定性。

技術領域

本發明涉及油氣勘探中地震資料信號處理技術領域，尤其是涉及一種混合相位子波提取方法。

背景技術

地震子波為具有確定的起始時間、能量有限且具有一定連續長度的信號，它是地震記錄中的基本單元，因此子波提取在地震勘探中占據著重要的位置。在正演問題中，提取的子波配合波動方程或者褶積模型來形成正演地震數據。而在地震反演\反褶積問題中，子波提取的精度決定了最終反演\反褶積的精度。

地震子波的提取包含確定性子波提取和統計性子波提取兩大類。確定性子波提取方法首先需要從測井數據中獲取反射系數，然后結合井旁地震道提取出子波。統計性子波提取方法需要通過地震數據本身來估計子波，因此又可以分為二階統計量方法和高階統計量方法，其中二階統計量方法無法確定子波的相位，而高階統計量方法對噪聲的敏感性較強。

在已知測井資料和深時關系的情況下，通過給出子波的起始時間和子波的長度，子波的相位可以唯一確定，然而實際地震資料中由于高頻噪聲的影響導致地震數據的相位譜在高頻段異常不穩定，因此借助于最小二乘算法提取的子波并不穩定，常常表現為子波旁瓣起伏較大。

發明內容

針對現有技術中所存在的上述技術問題，本發明提出了混合相位子波提取方法。該方法通過結合二維相移-時移掃描技術獲取先驗子波的相位的信息，利用先驗子波作為約束從而有效提高提取的混合相位子波的穩定性。

本申請提出了混合相位子波提取方法，包括如下步驟：

確定井旁道地震數據的輸入時窗范圍，并在該時窗范圍內獲取其自相關，從而獲取先驗子波的振幅譜AS_wav；

根據提取子波的時窗范圍確定測井數據的輸入時窗范圍，在深度域對測井曲線進行濾波后，根據時深關系轉換至時間域，得到反射系數；根據時移-相移二維掃描技術獲取先驗子波的相位譜PS_wav；

融合先驗子波的振幅譜AS_wav和相位譜PS_wav，并進行反傅立葉變換，得到先驗子波W_prior；

結合褶積模型，通過在最小二乘反演中引入先驗子波約束項以提取混合相位的子波W_ext。

通過子波旁瓣壓制、去除直流分量和高頻修飾以優化混合相位子波W_ext，從而得到最終的子波。

本申請針對常規最小二乘法提取的子波相位不穩定問題，通過結合二維時移-相移掃描技術獲取先驗子波的相位信息，利用先驗子波作為約束以有效提高提取的混合相位子波的穩定性。

作為對本申請的進一步改進，所述確定井旁道地震數據的時窗范圍，并在該時窗范圍內獲取其自相關，從而獲取先驗子波的振幅譜AS_wav，具體包括：

根據井口坐標確定井旁道地震數據；

確定待提取的子波的起始時間為T_w0，子波的延續時間長度為T_{w_length}；

確定井旁地震道的時間采樣率為dt，子波提取的時窗范圍為T_top～T_base；