一种连续介质区近地表建模方法、装置、设备及介质与流程

本发明涉及一种连续介质区近地表建模方法、装置、设备及介质。

背景技术：

1、近年来，勘探工作者已经注意到获得准确的近地表结构是保证地震成像质量的重要基础工作。近地表模型的精度关系到后续初至波静校正反演的精度，只有应用精度较高的近地表模型作为折射或层析反演的初始或约束条件，才能保证静校正及近地表速度场的精度，才能保证地震成像质量。目前，开展近地表建模最常用的方法，一是根据内插微测井的解释成果进行表层建模方法，二是旨在提高静校正精度的一种针对过渡区域的近地表表层的建模方法。

技术实现思路

1、为了在连续介质近地表区实现更高精度的近地表建模，本技术实施例提供了一种连续介质区近地表建模方法、装置、设备及介质。

2、第一方面，本技术实施例提供一种连续介质区近地表建模方法，该方法包括：

3、针对每一生产井，根据生产井的深度与预先确定的风化层的每一小层的厚度和速度，确定生产井的井口时间；

4、根据所述生产井的井口时间和获得的生产井处每一炮点对应的风化层底界的视反射时间，确定每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的垂直时；

5、根据预先获得的风化层厚度和垂直时的映射关系，以及，每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的垂直时，确定每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的高速顶界面高程和速度；

6、根据所述每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的高速顶界面高程和速度进行插值处理，得到每一炮点和对应的第一道检波点的高速顶界面高程和速度；

7、根据所述每一炮点与对应的第一道检波点的高速顶界面高程，确定每一炮点和对应的第一道检波点的风化层厚度；

8、根据每一生产井的每一炮点和对应的第一道检波点的坐标、风化层厚度及速度，建立近地表模型。

9、本技术实施例的一种可选的实施方式中，在得到每一炮点和对应的第一道检波点的高速顶界面高程度和速度之后，还包括：

10、以预设半径对得到的每一炮点和对应的第一道检波点的高速顶界面高程度和速度进行平滑处理，得到平滑后的每一炮点和对应的第一道检波点的高速顶界面高程度和速度。

11、本技术实施例的一种可选的实施方式中，所述根据生产井的深度与预先确定的风化层的每一小层的厚度和速度，确定生产井的井口时间，包括：

12、根据生产井的深度与预先确定的风化层每一小层的厚度和速度，基于下述公式1，计算得到所述生产井的井口时间：

13、τ＝h0/v0+h1/v1+…+hn-1/vn-1+(wdh-h0-h1-…-hn-1)/vn   公式1；

14、式中，τ为所述生产井的井口时间；h0为风化层的第1小层的厚度；h1为风化层的第2小层的厚度；hn-1为风化层的第n小层的厚度；v0为风化层的第1小层的速度；v1为风化层的第2小层的速度；vn-1为为风化层的第n小层的速度；vn为风化层的第n+1小层的速度；wdh为所述生产井的深度；n＝0,1，……n-1，其中，n为风化层近地表结构的总分层数。

15、本技术实施例的一种可选的实施方式中，所述根据所述生产井的井口时间和获得的生产井处每一炮点对应的风化层底界的视反射时间，确定每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的垂直时，包括：

16、根据获得的每一单炮记录，确定每一炮点对应的风化层底界的视反射时间；

17、根据所述生产井的井口时间和所述每一炮点对应的风化层底界的视反射时间，确定每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的垂直时。

18、本技术实施例的一种可选的实施方式中，所述根据获得的每一单炮记录，确定每一炮点对应的风化层底界的视反射时间，包括：

19、对获得的每一单炮记录进行静校正处理，得到静校正后的每一单炮记录及所述每一炮点和对应的第一道检波点的静校正量；

20、对所述静校正后的每一单炮记录或获得的最小共偏移距剖面进行预处理，得到预处理后的每一单炮记录或最小共偏移距剖面；

21、根据所述预处理后的每一单炮记录或最小共偏移距剖面，得到拾取的风化层底界的视反射时间；

22、根据所述每一炮点和对应的第一道检波点的静校正量，以及，所述拾取的风化层底界的视反射时间，确定所述每一炮点对应的风化层底界的视反射时间。

23、本技术实施例的一种可选的实施方式中，所述根据所述每一炮点和对应的第一道检波点的静校正量，以及，所述拾取的风化层底界的视反射时间，确定所述每一炮点对应的风化层底界的视反射时间，包括：

24、根据所述每一炮点和对应的第一道检波点的静校正量，以及，所述拾取的风化层底界的视反射时间，基于下述公式2，计算得到所述每一炮点对应的风化层底界的视反射时间：

25、t反＝t′-stas-star    公式2；

26、式中，t反为单个炮点对应的风化层底界的视反射时间；t′为所述拾取的风化层底界的视反射时间；stas为单个炮点的静校正量；star为单个炮点对应的第一道检波点的静校正量。

27、本技术实施例的一种可选的实施方式中，所述根据所述生产井的井口时间和所述每一炮点对应的风化层底界的视反射时间，确定每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的垂直时，包括：

28、根据所述生产井的井口时间和所述每一炮点对应的风化层底界的视反射时间，基于下述公式3，计算得到所述每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的垂直时：

29、t0≈(τ+t反)÷2   公式3；

30、式中，t0为单个炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的垂直时；τ为所述生产井的井口时间；t反为单个炮点对应的风化层底界的视反射时间。

31、本技术实施例的一种可选的实施方式中，所述根据预先获得的风化层厚度和垂直时的映射关系，以及，每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的垂直时，确定每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的高速顶界面高程和速度，包括：

32、根据获得的每一微测井的风化层厚度和垂直时，建立所述每一微测井的风化层厚度和垂直时的映射关系；

33、将所述每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的垂直时，代入所述每一微测井的风化层厚度和垂直时的映射关系，确定所述每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的风化层厚度；

34、根据所述每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的风化层厚度和地表高程，确定每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的高速顶界面高程；

35、根据所述每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的风化层厚度和垂直时，确定所述每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的风化层速度。

36、本技术实施例的一种可选的实施方式中，所述根据所述每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的风化层厚度和垂直时，确定所述每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的风化层速度，包括：

37、根据所述每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的风化层厚度和垂直时，基于下述公式4，计算得到所述每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的风化层速度：

38、vcmp＝hcmp/t0   公式4；

39、式中，vcmp为单个炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的风化层速度；hcmp为单个炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的风化层厚度；t0为单个炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的垂直时。

40、本技术实施例的一种可选的实施方式中，在根据所述每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的高速顶界面高程和速度进行插值处理，得到每一炮点和对应的第一道检波点的高速顶界面高程和速度之前，还包括：

41、根据获得的每一炮点和对应的第一道检波点的东西坐标、南北坐标和地表高程，确定每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的东西坐标、南北坐标和地表高程；

42、根据所述每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的地表高程和风化层厚度，确定每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的的高速顶界面高程。

43、本技术实施例的一种可选的实施方式中，通过下述方式确定所述每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的东西坐标、南北坐标和地表高程：

44、根据所述每一炮点和对应的第一道检波点的东西坐标，基于下述公式5，计算所述每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的东西坐标可表示为：

45、xcmp＝(xs+xr)÷2   公式5；

46、式中，xcmp为单个炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的东西坐标；xs为单个炮点的东西坐标；xr为单个炮点对应的第一道检波点的东西坐标；

47、根据所述每一炮点和对应的第一道检波点的南北坐标，基于下述公式6，计算所述每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的南北坐标可表示为：

48、ycmp＝(ys+yr)÷2   公式6；

49、式中，ycmp为单个炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的南北坐标；ys为单个炮点的南北坐标；yr为单个炮点对应的第一道检波点的南北坐标；

50、根据所述每一炮点和对应的第一道检波点的地表高程，基于下述公式7，计算所述每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的地表高程可表示为：

51、hcmp＝(hs+hr)÷2   公式7；

52、式中，hcmp为单个炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的地表高程；hs为单个炮点的地表高程；hr为单个炮点对应的第一道检波点的地表高程。

53、本技术实施例的一种可选的实施方式中，所述根据所述每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的地表高程和风化层厚度，确定每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的的高速顶界面高程，包括：

54、根据所述每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的地表高程和风化层厚度，基于下述公式8，计算所述每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的的高速顶界面高程可表示为：

55、ewcmp＝hcmp-hcmp   公式8；

56、式中，ewcmp为单个炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的的高速顶界面高程；hcmp为单个炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的地表高程；hcmp为单个炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的风化层厚度。

57、本技术实施例的一种可选的实施方式中，所述根据所述每一炮点与对应的第一道检波点的高速顶界面高程，确定每一炮点和对应的第一道检波点的风化层厚度，包括：

58、将所述每一炮点和对应的第一道检波点的地表高程与高速顶界面高程作差，确定所述每一炮点和对应的第一道检波点的风化层厚度。

59、第二方面，本技术实施例提供一种连续介质区近地表建模装置，该装置包括：

60、第一确定模块，用于针对每一生产井，根据生产井的深度与预先确定的风化层的每一小层的厚度和速度，确定生产井的井口时间；

61、第二确定模块，用于根据所述生产井的井口时间和获得的生产井处每一炮点对应的风化层底界的视反射时间，确定每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的垂直时；

62、第三确定模块，用于根据预先获得的风化层厚度和垂直时的映射关系，以及，每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的垂直时，确定每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的高速顶界面高程和速度；

63、第四确定模块，用于根据所述每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的高速顶界面高程和速度进行插值处理，得到每一炮点和对应的第一道检波点的高速顶界面高程和速度；

64、第五确定模块，用于根据所述每一炮点与对应的第一道检波点的高速顶界面高程，确定每一炮点和对应的第一道检波点的风化层厚度；

65、模型建立模块，用于根据每一生产井的每一炮点和对应的第一道检波点的坐标、风化层厚度及速度，建立近地表模型。

66、第三方面，本技术实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述的连续介质区近地表建模方法。

67、第四方面，本技术实施例提供一种计算机设备，包括存储器，处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述的连续介质区近地表建模方法。

68、第五方面，本技术实施例提供一种包含指令的计算机程序产品，当计算机程序产品在计算机设备上运行时，使得计算机设备执行如上述的连续介质区近地表建模方法。

69、第六方面，本技术实施例提供一种芯片，芯片包括处理器和通信接口，通信接口和处理器耦合，处理器用于运行计算机程序或指令，以实现如上述的连续介质区近地表建模方法。

70、本技术实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：

71、本技术实施例提供的连续介质区近地表建模方法，基于预先获取的风化层厚度和垂直时的映射关系，以及准确获取的每一炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的垂直时，确定炮点与对应的第一道检波点的共中心点处的高速顶界面高程和速度，从而得到每一炮点和对应的第一道检波点的高速顶界面高程和速度，最终建立近地表模型。该方案通过预先构建的风化层厚度和垂直时的映射关系，可以在少实施甚至不实施微测井的情况下，相对于现有技术，能够不依赖于大面积深井微测井调查的方法，构建高精度近地表模型。极大地降低了生产投入，节约了勘探投资，提高了生产时效，能够满足勘探精度需求，为后续静校正精度奠定基础，能够为叠前深度偏移处理提供高质量基础资料，并且能够有效地改善地震剖面的成像效果。可以应用于砂砾、岩石、戈壁和黄土等不同连续介质的研究区域的近地表建模，特别适用于巨厚连续介质的研究区域的近地表建模。

72、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

73、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。