专利名称：二维的横向各向异性介质hti叠前深度偏移建模方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及地震勘探技术领域，具体地涉及石油地球物理勘探领域的一种新的叠前深度偏移技术，应用于HTI介质的偏移成像，特别涉及一种二维的横向各向异性介质HTI 叠前深度偏移建模方法及装置。
背景技术：
长期以来人们对于地下介质中的各向异性进行了大量的研究，但是直到 Thomsen(1986)给出著名的 VTI(transversely isotropic media with a vertical symmetry axis，带有垂直对称轴的横向各向同性介质)介质各向异性参数ε和δ之后才得以应用于地震勘探。在弱各性异性条件下，Thomsen(1986)推导了 VTI介质中qP(准纵波)相速度表达式的近似公式VP( θ ) ≠α 0(1+ δ sin2 θ cos2 θ + ε sin4 θ )(1)这里α 0是qP波的垂直相速度；θ是相速度角；δ和ε是Thomsen引入的无量纲参数，它们是弹性刚度系数的线性组合。通过使用扰动理论求解Christoffel方程，Mensch和Rasolofosaon (1997)将 Thomsen的理论推广到任意对称轴的弱各向异性介质，同时引入了广义各向异性参数，作为Thomsen的VTI各向异性参数δ和ε的推广，前提仍然是在弱各向异性的条件下。 Rasolofosaon(2003)证明对于任意各向异性介质，在弱各向异性条件下，给定任意方位 λ上的二维剖面上的各向异性都可以用等效VTI介质来近似，也就是存在随方位变化的 Thomsen参数δ (λ)和ε (λ)。Rasolofosaon (2000)对其给出的qP波相速度解析表达式进行了修改，具体如下VP( θ , λ) = α0(1+δ (X)sin2 θ cos2 θ + ε ( λ ) sin4 θ ) +Δ Ettriclinic ( θ，λ )，(2)其中δ (λ ) = δ xcos2 λ +2xzcos λ sin λ + δ ySin2 λ，(3)ε ( λ ) = δ xcos4 λ + δ zcos2 λ sin2 λ +2cos λ sin λ ( ε 16cos2 λ + ε 26sin2 λ ) + ε ys in4λ ， (4)Δ Etriclinic ( θ，λ ) = 2cos θ Sin3 θ ( ε 15cos3 λ + ε 24sin3 λ
+XxCOS2 θ sin λ +xysin2 λ cos λ ) (5)+2sin θ cos3 θ ( ε 34sin λ + ε 35cos λ ).这里λ表示方位角，θ表示相位角，广义弱各向异性参数εχ，￡y，δχ，Sy* δζ
等是弹性刚度系数的线性组合，它们仍然是无量纲参数，具体的表达式为
权利要求
1.一种二维的横向各向异性介质HTI叠前深度偏移建模方法，其特征在于，所述方法包括对输入的地震数据执行VTI介质的深度偏移，获得HTI介质不同方位的二维各向异性参数；根据VTI介质的准纵波qP相速度公式和HTI介质的弹性刚度系数矩阵，建立HTI介质的准纵波qP相速度公式；根据所述HTI介质不同方位的二维各向异性参数和所述HTI介质的准纵波qP相速度公式，获得HTI介质的三维各向异性参数以建立HTI介质的三维速度模型。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对输入的地震数据执行VTI介质的深度偏移，获得HTI介质不同方位的二维各向异性参数包括基于克希霍夫积分法对输入的地震数据执行VTI介质的深度偏移，获得HTI介质的两个相互正交的二维剖面，对于所述两个相互正交的二维剖面定义两组HTI介质的二维各向异性参数ε^ \和ε2、S2。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述HTI介质的准纵波qP相速度公式包括Vp ( θ , λ ) = α 0(1+δ (X)Sin2 θ cos2 θ + ε (A)sin4 θ )，其中，ε (λ) = excos4X + 3xcos2Xsin2X, δ (λ) = 3xcos2X,C -CC -C +2Cχ厂 ‘ χ厂‘λ表示方位角，θ表示相速度角，α ^表示准纵波qP的垂直相速度，ε (λ)和δ (λ) 表示HTI介质的方位各向异性参数，、和δ χ表示HTI介质对称轴剖面的各向异性参数， Cn、C13、C33和C55表示HTI介质的弹性刚度系数。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述HTI介质不同方位的二维各向异性参数和所述HTI介质的准纵波qP相速度公式，获得HTI介质的三维各向异性参数以建立HTI介质的三维速度模型包括将所述HTI介质的二维各向异性参数￡ι、δ” ￡2和δ 2代入所述HTI介质的准纵波 qP相速度公式，获得HTI介质的三维各向异性参数以建立HTI介质的三维速度模型，其中所述HTI介质的三维速度模型包括如下关系式^=-^^(^1- )' δχ = δ i+Sytai^/l = ^。0I ~ d20I
5.二维的横向各向异性介质HTI叠前深度偏移建模装置，其特征在于，所述装置包括深度偏移处理单元，用于对输入的地震数据执行VTI介质的深度偏移，获得HTI介质不同方位的二维各向异性参数；HTI介质准纵波相速度公式建立单元，用于根据VTI介质的准纵波qP相速度公式和 HTI介质的弹性刚度系数矩阵，建立HTI介质的准纵波qP相速度公式；HTI介质三维速度模型建立单元，用于根据所述HTI介质不同方位的二维各向异性参数和所述HTI介质的准纵波qP相速度公式，获得HTI介质的三维各向异性参数以建立HTI 介质的三维速度模型。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述深度偏移处理单元，具体用于基于克希霍夫积分法对输入的地震数据执行VTI介质的深度偏移，获得HTI介质的两个相互正交的二维剖面，对于所述两个相互正交的二维剖面定义两组HTI介质的二维各向异性参数 。
7.根据权利要求5或6所述的装置，其特征在于，所述HTI介质的准纵波qP相速度公式包括
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述HTI介质三维速度模型建立单元，具体用于将所述HTI介质的二维各向异性参数￡ι、δ” ￡2和δ 2代入所述HTI介质的准纵波qP相速度公式，获得HTI介质的三维各向异性参数以建立HTI介质的三维速度模型，其中所述HTI介质的三维速度模型包括如下关系式
全文摘要
本发明实施例提供了一种二维的横向各向异性介质HTI叠前深度偏移建模方法及装置，所述方法包括对输入的地震数据执行VTI介质的深度偏移，获得HTI介质不同方位的二维各向异性参数；根据VTI介质的准纵波qP相速度公式和HTI介质的弹性刚度系数矩阵，建立HTI介质的准纵波qP相速度公式；根据所述HTI介质不同方位的二维各向异性参数和所述HTI介质的准纵波qP相速度公式，计算HTI介质的三维各向异性参数以建立HTI介质的三维速度模型。本发明实施例提供的上述技术方案，能够进行二维HTI介质的叠前深度偏移，确定HTI介质的各向异性参数，并计算HTI介质的三维各向异性参数以建立HTI介质的三维速度模型，从而可提高地震各向异性介质的成像效果。
文档编号G01V1/28GK102540251SQ201010592879
公开日2012年7月4日 申请日期2010年12月16日 优先权日2010年12月16日
发明者张峰, 张春涛, 戴恒昌, 李向阳 申请人:中国石油大学(北京), 中国石油天然气集团公司