Предложенное изобретение относится к обработке сейсмических данных и, в частности, к обработке морских сейсмических данных для ослабления эффектов «волн-спутников», и может быть применено при обработке как морских сейсмических данных, зарегистрированных при спокойном море, так и морских сейсмических данных, зарегистрированных при бурном море. Данное изобретение позволяет повысить точность обработки сейсмических данных, зарегистрированных на глубине более 0,4 от общей глубины моря в точке регистрации данных. Предложенный способ определения вертикальной компоненты скорости частиц по сейсмическим данным, зарегистрированным на приемнике, расположенном в толще воды, включает в себя определение вертикальной компоненты скорости частиц при использовании оператора, полученного при использовании уравнения где ω - угловая частота; k=(ω/α) - волновое число; α - скорость Р-волны; ρ - плотность; D2 - дифференциальный оператор; р - зарегистрированное давление в жидкости; «*» - двумерный пространственный оператор свертки. Указанный способ реализует соответствующее устройство. 3 н. и 30 з.п. ф-лы, 7 ил.
1. Способ определения вертикальной компоненты скорости частиц по сейсмическим данным, зарегистрированным на приемнике, расположенном в толще воды, включающий в себя определение вертикальной компоненты скорости частиц при использовании оператора, полученного при использовании следующего уравнения или уравнения, полученного из него:
где ω - угловая частота;
k=(ω/α) - волновое число;
α - скорость Р-волны;
ρ - плотность;
D2 - дифференциальный оператор;
р - зарегистрированное давление в жидкости;
* - двумерный пространственный оператор свертки.
2. Способ по п.1, в котором оператор выполнен с возможностью обработки сейсмических данных, зарегистрированных ниже поверхности толщи воды на глубине, по меньшей мере, в 0,4 раза превышающей минимальную длину волны сейсмической волны, испускаемой посредством сейсмического источника, который используется при регистрации сейсмических данных.3. Способ по п.1, в котором D2 представляет собой дифференциальный оператор, ограниченный по полосе частот.4. Способ по п.1, в котором суммирование по m осуществляют от m=0 до m=М, где М является конечным числом.5. Способ по п.4, в котором этап определения вертикальной скорости частиц включает в себя определение вертикальной компоненты скорости частиц по давлению, зарегистрированному на приемнике, в соответствии с6. Способ по п.4, в котором этап определения вертикальной скорости частиц включает в себя определение вертикальной компоненты скорости частиц по давлению, зарегистрированному на приемнике, в соответствии сгде
7. Способ по п.4, в котором этап определения вертикальной скорости частиц включает в себя определение вертикальной компоненты скорости частиц по давлению, зарегистрированному на приемнике, в соответствии сгде A00=1;
A10=A11= -1/3.
8. Способ по п.1, который включает в себя определение вертикальной компоненты скорости частиц по давлению, зарегистрированному на приемнике, при использовании следующего уравнения или уравнения, полученного из него:где
где an и bm - обратные и прямые коэффициенты фильтра;
Wk - набор положительных весов и
Fk=F(kΔkx) обозначает желаемую характеристику дискретных горизонтальных волновых чисел.
9. Способ по п.8, который включает в себя определение вертикальной компоненты скорости частиц по давлению, зарегистрированному на приемнике, при использовании следующего уравнения:где Гkm=cos(kΔkxmΔx) и
bm=0,5gm для gm=1, 2, ..., M/2 и b0=g0.
10. Способ по одному из предшествующих пунктов, в котором данные регистрируют на приемнике, расположенном в буксируемой косе, дополнительно включающий в себя этап определения производной давления по горизонтальному направлению, перпендикулярному буксируемой косе, по производной давления по горизонтальному направлению вдоль буксируемой косы.11. Способ по п.10, в котором этап определения производной давления по горизонтальному направлению, перпендикулярному буксируемой косе, включает в себя использованиепри этом буксируемая коса вытянута вдоль оси х.
12. Способ по п.1, который включает в себя дополнительный этап обработки сейсмических данных при использовании вертикальной компоненты скорости частиц.13. Способ по п.12, который включает в себя обработку сейсмических данных для определения, по меньшей мере, одной из восходящей компоненты и нисходящей компоненты из сейсмических данных.14. Способ по п.12, который включает в себя обработку сейсмических данных при использовании вертикальной компоненты скорости частиц для ослабления в обработанных данных влияния сейсмической волны, отраженной и/или рассеянной на свободной поверхности толщи воды.15. Способ по п.12, который включает в себя этапыа) удаления вступления прямой волны и присоединенного вступления волны-спутника из зарегистрированных сейсмических данных;
b) разделения сейсмических данных, оставшихся после удаления вступления прямой волны и присоединенного вступления волны-спутника, на восходящую и нисходящую компоненты;
c) суммирование нисходящей компоненты, полученной на этапе (b), и вступления прямой волны и присоединенного вступления волны-спутника, чтобы посредством этого получить полную нисходящую компоненту; и
d) деление восходящей компоненты, полученной на этапе (b), на полную нисходящую компоненту, полученную на этапе (с), чтобы посредством этого ослабить влияние кратных отражений в сейсмических данных.
16. Способ по п.12, который дополнительно включает в себя обработку сейсмических данных при использовании вертикальной компоненты скорости частиц, чтобы посредством этого получить информацию о сигнатуре источника сейсмических волн.17. Способ по п.1, в котором сейсмические данные содержат данные о давлении и скорости частиц, а способ дополнительно включает в себя сравнение вертикальной компоненты скорости частиц, определенной по зарегистрированному давлению, с измеренными значениями скорости частиц.18. Способ по п.1, в котором сейсмические данные содержат данные о давлении и скорости частиц, а способ дополнительно включает в себя этап определения глубины погружения сейсмического приемника в толще воды по измеренной вертикальной компоненте скорости частиц и вертикальной компоненте скорости частиц, определенной по давлению.19. Способ по п.5, который включает в себя определение по меньшей мере одной горизонтальной производной волнового поля давления в соответствии со способом, включающим в себя этап преобразования Фурье волнового поля давления в область волновых чисел.20. Способ регистрации морских сейсмических данных, включающий в себя следующие этапы:возбуждение группы из одного или нескольких сейсмических источников для излучения сейсмической волны;
регистрацию сейсмических данных на одном или нескольких приемниках, расположенных в толще воды, при этом сейсмические данные содержат по меньшей мере данные о давлении; и
обработку зарегистрированных данных о давлении в соответствии со способом по п.1.
21. Устройство для определения вертикальной компоненты скорости частиц по сейсмическим данным, зарегистрированным на приемнике, расположенном в толще воды, содержащее средство для определения вертикальной компоненты скорости частиц, при использовании оператора, полученного при использовании следующего уравнения или уравнения, полученного из него:где ω - угловая частота;
k=(ω/α) - волновое число;
α - скорость Р-волны;
ρ - плотность;
D2 - дифференциальный оператор;
р - зарегистрированное давление в жидкости;
* - двумерный пространственный оператор свертки.
22. Устройство по п.21, в котором оператор выполнен с возможностью обработки сейсмических данных, зарегистрированных ниже поверхности толщи воды на глубине, по меньшей мере, в 0,4 раза превышающей минимальную длину волны сейсмической волны, испускаемой посредством сейсмического источника, использованного при регистрации сейсмических данных.23. Устройство по п.21, которое выполнено с возможностью определения вертикальной компоненты скорости частиц при использовании дифференциального оператора D2, ограниченного по полосе частот.24. Устройство по п.21, которое выполнено с возможностью осуществления суммирования по m от m=0 до m=М, при этом М является конечным числом.25. Устройство по п.24, которое выполнено с возможностью определения вертикальной компоненты скорости частиц по давлению, зарегистрированному на приемнике, в соответствии с26. Устройство по п.24, которое выполнено с возможностью определения вертикальной компоненты скорости частиц по давлению, зарегистрированному на приемнике, в соответствии с27. Устройство по п.24, которое выполнено с возможностью определения вертикальной компоненты скорости частиц по давлению, зарегистрированному на приемнике, в соответствии сгде А00=1;
А10=А11= -1/3.
28. Устройство по одному из пп.22-27, которое выполнено с возможностью обработки данных, зарегистрированных на приемнике, расположенном в буксируемой косе, и дополнительно выполненное с возможностью определения производной давления по горизонтальному направлению, перпендикулярному буксируемой косе, по производной давления по направлению вдоль буксируемой косы.29. Устройство по п.28, которое выполнено с возможностью определения производной давления по направлению, перпендикулярному буксируемой косе, в соответствии спри этом буксируемая коса вытянута вдоль оси х.
30. Устройство по п.21, которое выполнено с возможностью дополнительной обработки сейсмических данных при использовании вертикальной компоненты скорости частиц.31. Устройство по п.30, которое выполнено с возможностью обработки сейсмических данных при использовании вертикальной компоненты скорости частиц, чтобы посредством этого ослабить в обработанных данных эффекты сейсмической волны, отраженной и/или рассеянной на поверхности толщи воды.32. Устройство по п.31, которое выполнено с возможностью обработки сейсмических данных при использовании вертикальной компоненты скорости частиц, чтобы посредством этого получить информацию о сигнатуре источника сейсмических волн.33. Устройство по п.21, которое содержит программируемый процессор данных.