Патент на изобретение №2339056

(54) ОБОБЩЕННОЕ ТРЕХМЕРНОЕ ПРОГНОЗИРОВАНИЕ КРАТНЫХ ВОЛН ОТ ПОВЕРХНОСТИ

(57) Реферат:

Предложенное изобретение относится к морской сейсмической разведке, а именно к способу ослабления в сейсмических сигналах влияния кратных волн от поверхности. Данное изобретение позволяет более надежно удалять запись кратных отраженных волн от поверхности из сейсмических записей для осуществления обработки сейсмических данных. Способ прогнозирования совокупности кратных волн от поверхности для совокупности целевых трасс в записи сейсмических данных заключается в том, что выбирают целевую трассу; выбирают потенциальную точку отражения вниз для выбранной целевой трассы; вычисляют по меньшей мере одно из искомых средней точки, удаления и азимута на стороне взрыва и по меньшей мере одно из искомых средней точки, удаления и азимута на стороне приемника на основании выбранной целевой трассы и выбранной потенциальной точки отражения вниз, при этом искомые средняя точка, удаление и азимут на стороне взрыва определяют искомую трассу на стороне взрыва, а искомые средняя точка, удаление и азимут на стороне приемника определяют искомую трассу на стороне приемника; определяют пару зарегистрированных трасс, по существу наиболее близкую к искомой трассе на стороне взрыва и к искомой трассе на стороне приемника; свертывают пару зарегистрированных трасс для формирования свертки; повторяют вышеуказанные этапы для всех потенциальных точек отражений вниз для каждой целевой трассы и суммируют множество сверток для каждой целевой трассы. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 5 ил.

Перекрестные ссылки на родственные заявки

По этой заявке испрашивается приоритет предварительной заявке 60/560129 на патент США, поданной 7 апреля 2004 г., которая включена в настоящую заявку посредством ссылки.

Предпосылки создания изобретения

Область техники, к которой относится изобретение

В общем варианты осуществления настоящего изобретения относятся к морской сейсмической разведке, а более конкретно к способу ослабления в сейсмических сигналах влияния кратных волн от поверхности.

Описание уровня техники

Сейсмическая разведка представляет собой способ, предназначенный для определения структуры подземных пластов в грунте. При сейсмической разведке обычно используют источники сейсмической энергии, которые создают сейсмические волны, и сейсмические приемники, которые обнаруживают сейсмические волны. Сейсмические волны распространяются в пласты в грунте, где часть волн отражается от границ раздела между подземными пластами. Амплитуда и полярность отраженных волн определяются различиями в акустическом импедансе между слоями породы, содержащими подземные пласты. Акустический импеданс слоя породы равен произведению скорости распространения акустической волны в слое и плотности слоя. Сейсмические приемники обнаруживают отраженные сейсмические волны и преобразуют отраженные волны в репрезентативные электрические сигналы. Обычно сигналы передают с помощью электрических, оптических, радиотехнических или иных средств к устройствам, посредством которых сигналы регистрируются. Путем анализа зарегистрированных сигналов (или трасс) могут быть определены форма, местоположение и состав подземных пластов.

Морская сейсмическая разведка представляет собой способ, предназначенный для определения структуры подземных пластов, лежащих под толщей воды. При морской сейсмической разведке обычно используют источники сейсмической энергии и сейсмические приемники, расположенные в воде, которые обычно буксируют позади судна или располагают на морском дне с судна. Обычно источник сейсмической энергии представляет собой взрывное устройство или систему со сжатым воздухом, образующую сейсмическую энергию, которая затем распространяется в виде сейсмических волн через толщу воды и в подземные пласты ниже морского дна. Когда сейсмические волны достигают границ раздела между подземными пластами, часть сейсмических волн отражается обратно через грунт и воду к сейсмическим приемникам, чтобы быть обнаруженной, переданной и зарегистрированной. Сейсмическими приемниками, обычно используемыми при морской сейсмической разведке, являются датчики давления, такие как гидрофоны. Однако, кроме того, могут быть использованы датчики движения, такие как акселерометры. Для охвата площади исследования как источники, так и приемники могут быть стратегически перемещаемыми на новые места.

Однако сейсмические волны отражаются и от иных границ раздела, а не только от границ раздела между подземными пластами, как это желательно. Сейсмические волны также отражаются от морского дна и водной поверхности, а образующиеся при этом отраженные волны сами продолжают отражаться. Волны, которые отражаются несколько раз, называют «кратными волнами». Волны, которые отражаются несколько раз в водном слое между водной поверхностью наверху и морским дном внизу, называют «кратными волнами от морского дна». Долгое время кратные волны от морского дна считаются проблемой при обработке и интерпретации морских сейсмических данных, поэтому для исключения кратных волн от морского дна были разработаны способы ослабления кратных волн, основанные на волновом уравнении. Однако может быть определен более крупный набор кратных волн, содержащий кратные волны от морского дна в виде поднабора. Более крупный набор включает в себя кратные волны с направленными вверх отражениями от границ раздела между подземными пластами в дополнение к направленным вверх отражениям от морского дна. Кратные волны в более крупном наборе совместно имеют направленные вниз отражения от водной поверхности и поэтому называются «кратными волнами от поверхности». На фиг.1, рассмотренной ниже, приведены отражения различных видов.

На фиг.1 показан схематический вид морской сейсмической разведки. Процедура в целом обозначена позицией 100. Подземные пласты, подлежащие исследованию, такие как 102 и 104, залегают ниже толщи воды 106. Источники 108 сейсмической энергии и сейсмические приемники 110 размещают в толще воды 106 обычно с помощью одного или нескольких сейсморазведочных судов (непоказанных). Сейсмический источник 108, такой как воздушная пушка, создает сейсмические волны в толще воды 106, и часть сейсмических волн распространяется вниз через воду к подземным пластам 102 и 104 под толщей воды 106. Когда сейсмические волны достигают сейсмического отражающего горизонта, часть сейсмических волн отражается вверх, а часть сейсмических волн продолжает проходить вниз. Сейсмическим отражающим горизонтом может быть морское дно 112 или одна из границ раздела между подземными пластами, например граница 114 раздела между пластами 102 и 104. Когда отраженные волны, распространяющиеся вверх, достигают границы раздела воды и воздуха на водной поверхности 116, основная часть волн снова отражается вниз. Продолжая таким образом, сейсмические волны могут отражаться, как описано более подробно ниже, много раз между отражающими вверх горизонтами, такими как морское дно 112 или границы раздела пластов внизу, и отражающими вниз горизонтами на водной поверхности 116 наверху. Каждый раз отраженные волны проходят мимо местоположения сейсмического приемника 110, при этом приемник 110 обнаруживает отраженные волны и формирует репрезентативные сигналы.

Однократные отраженные волны представляют собой такие сейсмические волны, которые до обнаружения сейсмическим приемником 110 отражаются только один раз от морского дна 112 или границы раздела между подземными пластами. Пример однократной отраженной волны показан на фиг.1 траекториями 120 и 122 лучей. Однократные отраженные волны содержат необходимую информацию о подземных пластах, которая является целью морской сейсмической разведки. Кратные волны от поверхности представляют собой такие волны, которые отражаются несколько раз между водной поверхностью 116 и любыми отражающими вверх горизонтами, такими как морское дно 112 или границы раздела пластов, до того, как обнаруживаются приемником 110. Пример кратной волны от поверхности, которая является по существу кратной волной от морского дна, показан траекториями 130, 132, 134 и 136 лучей. Точка на водной поверхности 116, в которой волна отражается вниз, обычно известна как точка 133 отражения вниз. Кратная волна от поверхности, начинающаяся по траектории 130 луча, представляет собой кратную волну первого порядка, поскольку кратная волна содержит одно отражение от водной поверхности 116. Два примера обычных кратных волн от поверхности с отражениями вверх как от морского дна 112, так и от границ раздела пластов показаны траекториями 140, 142, 144, 146, 148 и 150 лучей и траекториями 160, 162, 164, 166, 168 и 170 лучей. Оба из этих последних двух примеров кратных волн от поверхности относятся к кратным волнам второго порядка, поскольку кратные волны содержат два отражения от водной поверхности 116. В общем случае кратная волна от поверхности имеет порядок i, если кратная волна содержит i отражений от водной поверхности 116. Кратные волны от поверхности являются посторонним шумом, который маскирует искомый сигнал однократной отраженной волны.

Ослабление кратной волны от поверхности представляет собой инверсию до суммирования зарегистрированного волнового поля, посредством которой удаляются все порядки всех кратных волн от поверхности, имеющихся в морском сейсмическом сигнале. В отличие от некоторых алгоритмов ослабления кратных волн, основанных на волновом уравнении, для ослабления кратных волн от поверхности не требуется никакого моделирования или предположений относительно местоположений, конфигураций и коэффициентов отражения отражающих горизонтов, вызывающих появление кратных волн. Вместо этого ослабление кратных волн от поверхности основано на внутренней физической непротиворечивости между однократной и многократными волнами, которая должна существовать во всяком надлежащим образом зарегистрированном массиве морских данных. Информация, необходимая для процесса ослабления кратных волн от поверхности, уже содержится в сейсмических данных.

В различных способах из предшествующего уровня техники делались попытки удаления кратных волн от поверхности из зарегистрированных трасс. Например, было замечено, что время пробега для кратной волны от морского дна является функцией «удаления», расстояния между источником и приемником и числа отражений кратной волны от поверхности. Например, если кратная волна отражается от поверхности один раз до того, как принимается микрофоном, а удаление равно нулю, то время пробега многократной волны точно вдвое больше времени пробега главных волн. Этот факт используют в различных алгоритмах для удаления кратных волн.

Другие способы включают в себя сложные алгоритмы трассирования лучей, с помощью которых создают синтетическую кратную волну и вычитают ее из действительной волны для получения записи, будто бы свободной от кратной волны. Однако эти способы являются громоздкими потому, что до того, как может быть создана синтетическая волна, для них требуется достоверное знание подводной структуры, а также конфигурации дна океана. Подобные синтетические кратные волны можно создавать, используя более точные способы, непосредственно не включающие в себя трассирования лучей, например способы распространения поля, но опять для этого требуется детальное знание по меньшей мере дна океана, а также формы подводных границ раздела, поэтому они не являются столь практичными, как хотелось бы.

Для современных алгоритмов прогнозирования кратных волн от поверхности требуется осуществлять свертывание пар трасс, для которых положение пункта приема для одной трассы из пары совпадает с положением пункта взрыва для другой трассы. Поскольку положение источника и положение пункта приема в зарегистрированных данных редко точно совпадают, обычно используют регуляризацию массивов данных к номинальной геометрии наблюдения, вследствие чего получают такое совпадение положения источника и положения пункта приема. Затем для этой регулярной геометрии наблюдения прогнозируют кратные волны и после этого до вычитания осуществляют дерегуляризацию к первоначальной геометрии наблюдения. К сожалению, процессы регуляризации и (особенно) дерегуляризации частот являются некорректными и это часто приводит к значительным погрешностям в спрогнозированных кратных волнах.

Поэтому в данной области техники существует необходимость в усовершенствованном способе, предназначенном для удаления записи кратных отраженных волн от поверхности из сейсмических записей с целью осуществления обработки сейсмических данных.

Сущность изобретения

Согласно одному или нескольким вариантам осуществления настоящего изобретения задача заключается в минимизации погрешностей, обусловленных процессами регуляризации и дерегуляризации, путем минимизации запутанности процесса регуляризации и исключения сложности процесса дерегуляризации. В одном варианте осуществления настоящего изобретения для минимизации процессов регуляризации одновременно осуществляют действия с данными с многочисленных подповерхностных линий. Как таковое, настоящее изобретение может включать в себя свертывание трасс с различных подповерхностных линий. В другом варианте осуществления для сохранения эффективности, связанной с обработкой на основании подповерхностных линий, сформулирован алгоритм настоящего изобретения для одновременного выполнения операций над парой подповерхностных линий.

Согласно еще одному варианту осуществления настоящее изобретение относится к обобщенной реализации алгоритма трехмерного прогнозирования кратных волн от поверхности, в котором отсутствуют предположения относительно регулярности или распределении трасс в зарегистрированном массиве данных, то есть отсутствует концепция номинальной геометрии наблюдения. По существу, зарегистрированный массив данных обрабатывают просто как группу трасс, определяемых местоположениями источника и приемников. В этом случае один или несколько вариантов настоящего изобретения сконфигурированы для прогнозирования кратных волн для любого набора трасс аналогично определяемым положениями источника и приемников. В частности, посредством настоящего изобретения можно прогнозировать кратные волны с истинными положением, удалением и азимутом.

Кроме того, один или несколько вариантов осуществления настоящего изобретения могут быть рассчитаны на учитывание всех нерегулярностей в геометрии системы наблюдения, что может быть особенно выгодно при рассмотрении отклонения буксируемых кос (под действием морских течений). Точность спрогнозированных кратных волн может зависеть от распределения трасс в зарегистрированном массиве данных.

Поэтому один или несколько вариантов осуществления изобретения относятся к способу совокупности кратных волн от поверхности для совокупности целевых трасс в записи сейсмических данных. Согласно одному варианту осуществления способ включает в себя образование файла, содержащего информацию, относящуюся к совокупности пар зарегистрированных трасс. Каждая пара зарегистрированных трасс является по существу наиболее близкой к искомой трассе на стороне взрыва и искомой трассе на стороне приемника. Способ дополнительно включает в себя свертывание пар зарегистрированных трасс для формирования множества сверток и суммирования сверток для каждой целевой трассы.

Согласно другому варианту осуществления способ включает в себя (а) выбор целевой трассы; (b) выбор потенциальной точки отражения вниз для выбранной целевой трассы; (с) вычисление по меньшей мере одного из искомых средней точки, удаления и азимута на стороне взрыва и по меньшей мере одного из искомых средней точки, удаления и азимута на стороне приемника путем использования выбранной потенциальной точки отражения вниз и выбранной целевой трассы. Искомые средняя точка, удаление и азимут на стороне взрыва определяют искомую трассу на стороне взрыва. Искомые средняя точка, удаление и азимут на стороне приемника определяют искомую трассу на стороне приемника. Способ также включает в себя (d) определение пары зарегистрированных трасс, по существу наиболее близких к искомой трассе на стороне взрыва и к искомой трассе на стороне приемника; и (е) свертывание пары зарегистрированных данных для формирования свертки.

Краткое описание чертежей

С тем чтобы изложенные выше признаки настоящего изобретения могли быть уяснены в деталях, более конкретное описание изобретения, кратко резюмированного выше, может быть получено при обращении к вариантам осуществления, некоторые из которых иллюстрируются приложенными чертежами. Однако необходимо отметить, что приложенными чертежами иллюстрируются только типичные варианты осуществления этого изобретения и поэтому они не считаются ограничивающими его объем, при этом для изобретения можно допустить другие равным образом эффективные варианты осуществления.

На чертежах:

фиг.1 – схематический вид морской сейсмической разведки;

фиг.2 – схема последовательности операций первого этапа способа осуществления трехмерного прогнозирования кратных волн от поверхности согласно одному или нескольким вариантам осуществления изобретения;

фиг.3А и 3В – схема последовательности операций второго этапа способа осуществления трехмерного прогнозирования кратных волн от поверхности согласно одному или нескольким вариантам осуществления изобретения;

фиг.4 – вид в плане геометрии системы наблюдения согласно одному или нескольким вариантам осуществления изобретения; и

фиг.5 – структурная схема компьютерной сети, в которой могут быть реализованы различные варианты осуществления изобретения.

Детальное описание

На фиг.2 показана схема последовательности операций первого этапа 200 способа, предназначенного для осуществления трехмерного прогнозирования кратной волны от поверхности согласно одному или нескольким вариантам осуществления изобретения. На этапе 210 выбирают целевую трассу. Пример выбранной целевой трассы показан на фиг.4 в виде трассы (S, R). Целевыми трассами определяются места, в которых находятся кратные волны, подлежащие прогнозированию. На этапе 220 определяют или находят апертуру 305 для выбранной целевой трассы. Апертура 305 может быть прямоугольной площадкой и центрированной относительно местоположения средней точки М целевой трассы. Другие геометрические формы для апертуры 305 предусматриваются в вариантах осуществления изобретения. Апертуру 305 задают так, чтобы охватить по существу все потенциальные точки отражения вниз кратных волн от поверхности для целевой трассы. Для примера потенциальная точка X отражения вниз показана на фиг.4. На этапе 230 осуществляют гридинг (пересчет значений на равномерную сетку) апертуры 305 во множество ячеек. В одном варианте осуществления средняя точка целевой трассы расположена в одном из узлов сетки (центров ячеек). Шаг сетки может быть произвольным. Узлами сетки определяются потенциальные точки отражения вниз для целевой трассы.

На этапе 240 для выбранной целевой трассы выбирают потенциальную точку отражения вниз, например первую точку отражения вниз. На этапе 250 вычисляют искомые среднюю точку M_S, удаление X_S и азимут _S на стороне взрыва и искомые среднюю точку M_R, удаление X_R и азимут _R на стороне приемника. M_S представляет собой место средней точки между источником и выбранной потенциальной точкой отражения вниз. Удаление X_S представляет собой горизонтальное расстояние между выбранной потенциальной точкой отражения вниз и источником S. Азимут _S определяется как угол между линией, которая соединяет источник S и выбранную потенциальную точку отражения вниз, и некоторым фиксированным направлением, которое обычно является направлением вдоль линии приема. M_R представляет собой место средней точки между приемником R и выбранной потенциальной точкой отражения вниз. Удаление X_R представляет собой горизонтальное расстояние между выбранной потенциальной точкой отражения вниз и приемником R. Азимут _R определяется как угол между линией, которая соединяет приемник R и выбранную точку отражения вниз, и некоторым фиксированным направлением, которое обычно является направлением вдоль линии приема. В одном варианте осуществления изобретения искомые среднюю точку M_S, удаление X_S и азимут _S на стороне взрыва и искомые среднюю точку M_R, удаление X_R и азимут _R на стороне приемника вычисляют на основании выбранной целевой трассы и выбранной потенциальной точки отражения вниз. Совместно средними точками, удалениями и азимутами определяется искомая трасса (S, X) на стороне взрыва и искомая трасса (X, R) на стороне приемника.

На этапе 260 определяют входную трассу, наиболее близкую к искомой трассе на стороне взрыва, и входную трассу, наиболее близкую к искомой трассе на стороне приемника. В одном варианте осуществления наиболее близкие входные трассы определяют путем минимизации целевой функции, которой определяется близость двух трасс, на основании их средних точек, удалений и азимутов. Примером целевой функции является

D²=|m|²+w_x|x|²+w||²,

где величиной D определяется близость между трассами, m, x и представляют собой разности средних точек, удалений и азимутов соответственно, w_x и w являются весами, определяющими относительную значимость погрешностей удалений и азимутов по сравнению с погрешностью средних точек. Видно, что w_x является безразмерной, тогда как w имеет размерность L². В одном варианте осуществления w приравнивают к нулю вследствие недостаточного охвата по азимуту массива входных данных. В еще одном варианте осуществления для минимизированной целевой функции может быть минимальное значение, выше которого, как считается, не должно быть согласующейся трассы.

На этапе 270 информацию, относящуюся к близости входных трасс, сохраняют в файле, который может быть назван файлом индекса свертки. Например, такая информация может включать в себя идентификаторы для наиболее близких входных трасс, их связанных подповерхностных линий, выбранных потенциальных точек X отражения вниз, искомых средней точки M_S на стороне взрыва, удаления X_S и азимута _S на стороне взрыва, искомых средней точки M_R, удаления X_R и азимута _R на стороне приемника и выбранной целевой трассы, подлежащей прогнозированию. На этапе 280 определяют, включает ли в себя апертура еще одну потенциальную точку отражения вниз для выбранной целевой трассы. Если ответ является утвердительным, то возвращаются к обработке на этапе 240, на котором выбирают еще одну потенциальную точку отражения вниз. Если ответ является отрицательным, то обработку продолжают до этапа 285, на котором определяют, существует ли еще одна целевая трасса. Если ответ является положительным, то возвращаются к обработке на этапе 210, на котором выбирают еще одну целевую трассу. Если ответ является отрицательным, то обработку продолжают до этапа 290, на котором файл индекса свертки разделяют на один или несколько подфайлов в соответствии с парами подповерхностных линий, содержащими наиболее близкие трассы. Таким образом, каждый подфайл содержит информацию, относящуюся только к паре подповерхностных линий, при этом каждая подповерхностная линия содержит входную трассу, наиболее близкую к искомой трассе на стороне взрыва или искомой трассе на стороне приемника. Последовательность подповерхностных линий в паре не является критичной.

На фиг.3А и 3В показана схема последовательности операций второго этапа 300 в способе осуществления трехмерного прогнозирования кратных волн от поверхности согласно одному или нескольким вариантам осуществления изобретения. На этапе 310 выбирают первый подфайл. На этапе 320 для выбранной целевой трассы из выбранного подфайла считывают информацию, относящуюся к паре входных трасс, наиболее близких к искомой трассе на стороне взрыва и искомой трассе на стороне приемника. На этапе 330 пару входных трасс, соответствующих информации, относящейся к паре наиболее близких входных трасс, извлекают из массива зарегистрированных сейсмических данных.

Зарегистрированный массив сейсмических данных может быть сохранен в любом файле или запоминающем устройстве для данных, общеизвестном для специалистов в данной области техники. Массив зарегистрированных сейсмических данных может быть экстраполирован к нулевому удалению. Массив зарегистрированных сейсмических данных может быть собран из трасс до суммирования, определяемых средней точкой, удалением и азимутом. Каждая трасса в массиве зарегистрированных данных может иметь идентификатор подповерхностной линии и однозначный идентификатор трассы, которые могут быть использованы для идентификации входной трассы в массиве зарегистрированных сейсмических данных. Массив зарегистрированных сейсмических данных может быть систематизирован в подповерхностные линии или любые другие подразбиения, такие как линии следования (при отклонении буксируемых кос под действием морских течений).

На этапе 340 дифференциальную кинематическую поправку применяют к паре извлеченных зарегистрированных трасс для коррекции удалений извлеченных зарегистрированных трасс к искомому удалению на стороне взрыва и искомому удалению на стороне приемника. На этапе 350 свертывают пару из скорректированной и извлеченной зарегистрированных трасс. На этапе 355 свертку сохраняют.

На этапе 360 определяют, содержит ли выбранный подфайл еще одну пару входных трасс, подлежащую свертыванию. Если ответ является положительным, то возвращаются к обработке на этапе 320. Если ответ является отрицательным, то обработку продолжают на этапе 365, на котором свертки сортируют в соответствии с целевыми трассами. На этапе 370 все свертки для каждой целевой трассы суммируют вместе для получения единственной просуммированной свертки на каждую целевую трассу для выбранного подфайла.

На этапе 375 определяют, существует ли еще один подфайл файла индекса свертки. Если ответ является положительным, то этот подфайл выбирают (этап 378) и возвращаются к обработке на этапе 320. Если ответ является отрицательным, то обработку продолжают до этапа 380, на котором все просуммированные свертки из каждого подфайла в файле индекса свертки сортируют в соответствии с целевыми трассами. На этапе 385 все просуммированные свертки из каждого подфайла в файле индекса свертки суммируют для каждой целевой трассы для получения единственной просуммированной свертки на каждую целевую трассу из всех подфайлов.

На этапе 390 осуществляют деконволюцию сигнатуры источника в соответствии с методами, общеизвестными специалистам в данной области техники. На этапе 395 трехмерный -фильтр может быть применен для коррекции влияния суммирования на импульс в соответствии с методами, общеизвестными для специалистов в данной области техники.

На фиг.5 показана компьютерная сеть 500, в которой могут быть реализованы варианты осуществления изобретения. Компьютерная сеть 500 включает в себя системный компьютер 530, который может быть реализован как любой традиционный персональный компьютер или рабочая станция, такая как рабочая станция на базе UNIX. Системный компьютер 530 связан с дисковыми запоминающими устройствами 529, 531 и 533, которые могут быть внешними запоминающими устройствами на жестких дисках. Предполагается, что дисковые запоминающие устройства 529, 531 и 533 являются традиционными жесткими дисками и как таковые могут быть реализованы посредством локально-сетевого или удаленного доступа. Конечно, хотя дисковые запоминающие устройства 529, 531 и 533 показаны как отдельные устройства, при желании единственное дисковое запоминающее устройство может быть использовано для хранении любых и всех программных инструкций, данных измерений и результатов.

В одном варианте осуществления сейсмические данные с гидрофонов сохраняют в дисковом запоминающем устройстве 531. Системный компьютер 530 может считывать соответствующие данные с дискового запоминающего устройства 531 для осуществления трехмерного прогнозирования кратных волн от поверхности в соответствии с программными инструкциями, которые соответствуют способам, описанным в настоящей заявке. Программные инструкции могут быть написаны на компьютерном языке программирования, таком как C++, Java и т.п. Программные инструкции могут храниться в считываемом компьютером запоминающем устройстве, таком как дисковое запоминающее устройство 533 для хранения программ. Конечно, запоминающее средство, хранящее программные инструкции, может быть любого известного вида, используемого для хранения компьютерных программ, включая жесткие диски, дискеты, неперезаписываемые компакт-диски и другие оптические носители информации, магнитную ленту и т.п.

Согласно предпочтительному варианту осуществления выходные данные представляются системным компьютером 530 в основном на графический дисплей 527 или в качестве альтернативы на принтер 528. Результаты способов, описанных выше, могут сохраняться системным компьютером 530 на дисковой памяти 529 для более позднего использования и дополнительного анализа. Клавиатура 526 и координатное устройство (например мышь, трекбол или аналогичное) 525 могут быть предусмотрены совместно с системным компьютером 530 для обеспечения возможности интерактивной работы.

Системный компьютер 530 может быть расположен в вычислительном центре, удаленном от района разведки. Системный компьютер 530 находится в связи с гидрофонами (непосредственно или посредством регистрирующего устройства, непоказанного) для приема сигналов, являющихся показателем отраженной сейсмической волны. Эти сигналы после обычного форматирования и другой первичной обработки сохраняются системным компьютером 530 в виде цифровых данных на дисковой памяти 531 для последующего считывания и обработки способом, описанным выше. Хотя на фиг.5 дисковая память 531 показана как непосредственно соединенная с системным компьютером 530, также предполагается, что дисковое запоминающее устройство 531 может быть доступным через локальную вычислительную сеть или с помощью удаленного доступа. Кроме того, хотя дисковые запоминающие устройства 529, 531 показаны как отдельные устройства для хранения входных сейсмических данных и результатов анализа, дисковые запоминающие устройства 529, 531 могут быть реализованы как единственный диск (вместе с дисковым запоминающим устройством 533 для хранения программы или отдельно от него) или любым другим известным способом, как должно быть совершенно понятно специалисту в данной области техники, имеющему отношение к этому описанию.

Хотя изложенное выше относится к вариантам осуществления настоящего изобретения, другие и дальнейшие варианты осуществления изобретения могут быть разработаны без отступления от основного его объема, а его объем определяется формулой изобретения, которая следует ниже.

Формула изобретения

1. Способ прогнозирования совокупности кратных волн от поверхности для совокупности целевых трасс в записи сейсмических данных, заключающийся в том, что

(a) выбирают целевую трассу;

(b) выбирают потенциальную точку отражения вниз для выбранной целевой трассы;

(c) вычисляют по меньшей мере одно из искомых средней точки, удаления и азимута на стороне взрыва и по меньшей мере одно из искомых средней точки, удаления и азимута на стороне приемника на основании выбранной целевой трассы и выбранной потенциальной точки отражения вниз, при этом искомые средняя точка, удаление и азимут на стороне взрыва определяют искомую трассу на стороне взрыва, а искомые средняя точка, удаление и азимут на стороне приемника определяют искомую трассу на стороне приемника;

(d) определяют пару зарегистрированных трасс, по существу наиболее близкую к искомой трассе на стороне взрыва и к искомой трассе на стороне приемника;

(e) свертывают пару зарегистрированных трасс для формирования свертки;

(f) повторяют этапы с (а) по (е) для всех потенциальных точек отражений вниз для каждой целевой трассы; и

(g) суммируют множество сверток для каждой целевой трассы.

2. Способ по п.1, кроме того, содержащий этап, при котором определяют апертуру для выбранной целевой трассы.

3. Способ по п.2, в котором дополнительно осуществляют пересчет значений апертуры на равномерную сетку во множество ячеек.

4. Способ по п.2, в котором апертуру конфигурируют для включения по существу всех потенциальных точек отражения вниз кратных волн от поверхности для выбранной целевой трассы.

5. Способ по п.1, в котором при определении пар зарегистрированных трасс осуществляют минимизацию целевой функции.

6. Способ по п.1, в котором дополнительно образуют файл, содержащий информацию, относящуюся к паре зарегистрированных трасс.

7. Способ по п.6, в котором дополнительно разделяют файл на один или несколько подфайлов.

8. Способ по п.6, в котором дополнительно разделяют файл на один или несколько подфайлов в соответствии с парами подповерхностных линий, при этом каждую пару зарегистрированных трасс в каждом подфайле образуют из пары подповерхностных линий.

9. Способ по п.6, в котором дополнительно извлекают множество зарегистрированных трасс, которые соответствуют информации, относящейся к парам зарегистрированных трасс.

10. Способ по п.9, в котором дополнительно корректируют удаления извлеченных зарегистрированных трасс к удалению искомой трассы со стороны взрыва и удалению искомой трассы со стороны приемника.

11. Способ по п.9, в котором дополнительно применяют дифференциальную кинематическую поправку к извлеченным зарегистрированным трассам для коррекции удалений извлеченных зарегистрированных трасс.

12. Способ по п.1, в котором дополнительно сортируют свертки в соответствии с целевыми трассами.

13. Способ прогнозирования совокупности кратных волн от поверхности для совокупности целевых трасс в записи сейсмических данных, заключающийся в том, что

(a) выбирают целевую трассу;

(b) выбирают потенциальную точку отражения вниз для выбранной целевой трассы;

(c) вычисляют по меньшей мере одно из искомых средней точки, удаления и азимута на стороне взрыва и по меньшей мере одно из искомых средней точки, удаления и азимута на стороне приемника, используя выбранную потенциальную точку отражения вниз и выбранную целевую трассу, при этом искомые средняя точка, удаление и азимут на стороне взрыва определяют искомую трассу на стороне взрыва, а искомые средняя точка, удаление и азимут на стороне приемника определяют искомую трассу на стороне приемника;

(d) определяют пару зарегистрированных трасс, по существу наиболее близкую к искомой трассе на стороне взрыва и к искомой трассе на стороне приемника; и

(e) свертывают пару зарегистрированных трасс для формирования свертки.

14. Способ по п.13, в котором дополнительно образуют файл, содержащий информацию, относящуюся к паре зарегистрированных трасс.

15. Способ по п.13, в котором дополнительно повторяют этапы с (а) по (е) для всех потенциальных точек отражений вниз для каждой целевой трассы.

16. Способ по п.15, в котором дополнительно суммируют множество сверток для каждой целевой трассы.

РИСУНКИ