估算等效品质因子方法及用其估算地层品质因子的方法
专利汇可以提供估算等效品质因子方法及用其估算地层品质因子的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了估算等效品质因子方法及用其估算 地层 品质因子的方法，该方法以品质因子Q值的衰减公式和质心 频率 的定义为 基础 ，在确定质心频率随品质因子Q值变化的单调性的基础上，提出了基于二分 算法 的质心频移品质因子Q值估算方法。该发明可以消除常规质心频移法在品质因子Q值计算中 震源 频谱 为高斯谱的假设，拓展了质心频移法的应用范围，提高了品质因子Q值计算 精度 。，下面是估算等效品质因子方法及用其估算地层品质因子的方法专利的具体信息内容。
1.估算等效品质因子的方法，其特征在于：该方法包括如下步骤:
步骤一：在震源点提取震源子波，接收点提取接收子波；计算震源子波的振幅谱、接收子波的振幅谱；拾取震源子波、接收子波间的旅行时；
步骤二：根据接收子波的计算质心频率函数关于等效品质因子单调递增性，采用二分法进行求解，计算出接收点接收子波的计算质心频率与真实质心频率相近似时的等效品质因子，即估算出震源点与接收点间的等效品质因子。
2.如权利要求1所述的估算等效品质因子的方法，其特征在于：在步骤一中，针对零偏VSP数据，将近地表检波器接收的直达波作为震源子波，将远地表检波器接收到的直达波作为接收子波；
对提取的震源子波和接收子波分别应用傅里叶变换方法计算出对应振幅谱；
对于提取的震源子波和接收子波可以利用相同的拾取法则，分别拾取出震源子波初至时间ts和接收子波初至时间tr则震源子波和接收子波间旅行时δt可以用下式计算：
δt＝tr-ts 公式1。
3.如权利要求2所述的估算等效品质因子的方法，其特征在于：所述相同的拾取法则是指在震源子波、接收子波的零点拾取或在波谷点拾取或在波峰点拾取初至时间。
4.如权利要求2所述的估算等效品质因子的方法，其特征在于：所述接收的直达波为从起跳点开始截取1.5个周期的地震波波长。
5.如权利要求1到4任意一权利要求所述的估算等效品质因子的方法，其特征在于：
所述步骤二的具体步骤为：
步骤1：建立接收子波的计算质心频率函数，具体包括下列步骤：
步骤a：确立震源子波的振幅谱与接收子波的振幅谱的关系
如果震源子波的振幅谱为S(f)，接收子波的振幅谱为R(f)，仅考虑利用振幅谱质心频率情况下，两者间可以用以下关系式表征：
R(f)＝S(f)·exp(-πft/Q') 公式2；
其中t为震源点到接收点的旅行时；Q'为震源点与接收点间的等效品质因子；
步骤b：计算接收子波真实质心频率
接收子波振幅谱R(f)的质心频率fR定义为：
假设接收点接收到的接收子波真实振幅谱为Rreal(f)，将其带入公式3得到接收子波真实质心频率fRreal
步骤c：计算接收子波的计算质心频率
根据公式2可知，在震源子波和接收子波间旅行时δt已定，即可看做为震源点到接收点的旅行时；根据公式2，接收点接收子波计算振幅谱Rcla(f)可由下式计算：
Rcla(f)＝S(f)exp(-πfδt/Q,) 公式5；
则根据公式3，接收子波计算质心频率fRcal(Q,)可以由下式计算
步骤d：建立关于等效品质因子的单调递增函数
建立函数
F(Q’)＝fRcal-fRreal 公式7；
由质心频率的定义和地层衰减的性质知，在传播时间一定的情况下，接收点接收子波的计算质心频率fRcal(Q')与等效品质因子Q'值成单调递增关系，即Q'值越小对震源子波高频部分的吸收衰减相对越大，计算得到的质心频率越小，反之亦然；由于接收子波真实质心频率fRreal是个实测的定值，因而F(Q')为关于Q'值的单调递增函数；
步骤2：采用二分法求解等效品质因子
根据零点定理，对于公式7确定的单调函数F(Q')，
如果存在Qmin’，和Qmax’使得F(Qmin’)＝fRcal(Qmin’)-fRcal<0,且F(Qmax’)＝fRcal(Qmax’)-fRcal>0，则存在唯一的Q'，满足Qmin'
步骤a:根据要求取的等效品质因子的精度确定算法的迭代终止条件；所述迭代终止条件为：
F(Qh’)＝0 公式8；
或Qmax’-Qmin’≤Qerr’ 公式9；
其中，Qerr’为品质因子允许的最大计算误差；
步骤b：根据工区介质已有资料，确定品质因子经验范围，即估计介质的最小品质因子Qmin’、最大品质因子Qmax’；
步骤c:应用公式7，如果存在F(Qmin’)>0或F(Qmax’)<0，则初值异常，返回步骤b重新确定介质的最小品质因子Qmin’或最大品质因子Qmax’；
否则，进入下一步；
步骤d：令Qh’＝(Qmin’+Qmax’)/2；
如果F(Qh’)＞0，则令Qmin’＝Qh’；
否则Qmax’＝Qh’；
步骤e：如果Qmin’和Qmax’满足公式9或者F(Qh，)满足公式8，即认为迭代终止条件，得到的，
Qh’即为震源点与接收点间的等效品质因子Q；
否则，返回步骤d重新计算，直到满足迭代终止条件为止。
6.采用权利要求5任意一权利要求所述的估算等效品质因子的方法来估算地层品质因子的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：以井中两相邻检波器的距离为厚度把介质分成若干薄层；
步骤2：采用权利要求5任意一权利要求所述的估算介质等效品质因子的方法计算震源点与各检波点间的等效品质因子；
步骤3：计算各薄层的品质因子
由于上述等效品质因子代表由震源点传播到各检波点深度的地层的总的吸收效应对应于总时间的均值，而非相邻检波点所对应的层品质因子，则两者间的关系如下，式中，当k＝1时，Δtk为由震源点传播至第一级检波点的旅行时，Qk为震源点与第一级检波点间的地层品质因子；当k>1时，Δtk为第k-1级检波点到第k级检波点的旅行 时，Qk为第k-1级检波点与第k级检波点间的地层品质因子；Qi’为震源点与第i个检波点间地层的等效品质因子；
根据公式10，可由如下递归关系式求取Qi
Q1＝Q1， 公式11；
7.采用权利要求5任意一权利要求所述的估算等效品质因子的方法来估算地层品质因子的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：在井中各地层的分界点设置检波器；
步骤2：采用权利要求5任意一权利要求所述的估算介质等效品质因子的方法计算震源点与各检波点间的等效品质因子；
步骤3：计算各层的品质因子
由于上述等效品质因子代表由震源点传播到各检波点深度的地层的总的吸收效应对应于总时间的均值，而非相邻检波点所对应的层品质因子，则两者间的关系如下，式中，当k＝1时，Δtk为由震源点传播至第一级检波点的旅行时，Qk为震源点与第一级检波点间的地层品质因子；当k>1时，Δtk为第k-1级检波点到第k级检波点的旅行时，Qk为第k-1级检波点与第k级检波点间的地层品质因子；Qi’为震源点与第i个检波点间地层的等效品质因子；
根据公式10，可由如下递归关系式求取Qi
Q1＝Q1， 公式14；
估算等效品质因子方法及用其估算地层品质因子的方法
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