本发明涉及地震数据提频，具体涉及一种利用正演进行地震数据提频的方法及系统。
背景技术：
1、1950年代初，随着真空管和晶体管的应用，模拟磁带地震记录仪应运而生，地震检波器和接收仪器变得更加灵敏，提高了地震资料记录的精度。康菲石油公司(conocophillips)使用震源车代替炸药作为人工震源，发明了可控源地震采集技术，大幅提高了地震采集效率。
2、1955年，模拟地震记录占到了50％以上。由于模拟地震记录的动态范围扩大了10倍以上，且模拟磁带回放仪拥有多种频率滤波、动静校正和叠加等处理功能，模拟地震记录的信噪比和分辨率比光点记录有很大提高。模拟磁带地震仪的问世也为推广多次覆盖技术创造了条件。多次覆盖技术通过在不同接收点上记录来自地下同一反射点上的反射波，对地下界面上的每个点进行多次观测得到多张地震记录，再将这些记录叠加在一起，可以压制多种干扰波，增强有效反射波，使得标准层的波形特征更为突出，再加上可以在回放的地震剖面上进行解释，显著提高了地震解释的效率和精度，是地震勘探技术的第一次飞跃。
3、地震技术数字化和计算机的出现始于20世纪60年代。数字地震仪替代模拟磁带地震仪以及数字计算机在地震资料处理中的应用，是地震勘探技术发展史上的第二次飞跃，这大大地提高了地震勘探的精度并改善了应用效果。1963年，德克萨斯仪器公司生产了第一台数字地震仪dfs10000，随后数字记录技术得到快速推广。1975年，美国本土几乎所有新采集的地震资料都是数字化信号。该时期另一个重要特点是计算机与地震资料处理技术的结合。早期通过模数转换将模拟信号转化为数字信号，后期直接对数字地震仪记录的地震信号进行处理。形成了以电子计算机为基础的数字记录、多次覆盖技术、地震数据数字处理技术相互结合的完整地震采集处理系统。与模拟地震仪相比，数字记录动态范围更大，能更好地适应来自不同深度反射能量的变化，加上地震资料处理技术的灵活应用，大大提高了地震资料的信噪比与可靠性。
4、利用人工激发地震进行地震勘探，地震波随着距离传播越来越远，地震数据的高频能量不断的被减弱，最终获得的地震数据缺少了高频能量，使得地震成果与地层的实际地震响应存在着明显差异，目前利用反褶积的方法对地震数据进行提频，但提频后的地震数据与地层的实际地震响应依然存在一定的差距。
5、上述差距存在的原因是：利用反褶积方法进行地震数据提频，是一种仅依靠数学算法对地震数据进行提频的方法，没有利用地层的实际地震响应进行提频，因此地震数据提频的效果不佳。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的不足，本发明提供一种利用正演进行地震数据提频的方法及系统，用于解决现有利用反褶积方法对地震数据进行提频效果不佳的技术问题，从而达到提高地震数据提频质量的目的。
2、为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：
3、一种利用正演进行地震数据提频的方法，包括以下步骤：
4、从数据提供单元获取待处理的地震数据，并对所述待处理的地震数据进行常规处理，得到未经过提频的地震数据；
5、从所述数据提供单元收集用于正演的钻孔测井数据；
6、根据所述未经过提频的地震数据和所述用于正演的钻孔测井数据，得到钻孔处的反射系数；
7、利用所述钻孔处的反射系数和地震子波进行正演，得到地层实际的地震响应；
8、根据所述地层实际的地震响应和所述未经过提频的地震数据得到提频因子；
9、利用所述提频因子对所述未经过提频的地震数据进行提频，得到提频后的地震数据；
10、根据所述提频后的地震数据与所述地层实际的地震响应，判断所述提频后的地震数据是否满足要求，若满足，则认为完成地震数据的提频。
11、作为本发明优选的实施方式，在对所述待处理的地震数据进行常规处理时，包括：
12、对所述待处理的地震数据进行单炮静校正、单炮去噪、能量补偿、速度分析、剩余静校正、叠前时间偏移或叠后时间偏移。
13、作为本发明优选的实施方式，在得到钻孔处的反射系数时，包括：
14、按照预设的间隔读取纵波速度v和密度数值ρ，并根据所述纵波速度v和所述密度数值ρ，得到所述钻孔处的反射系数，如公式1所示：
15、
16、式中，r为钻孔处的反射系数r的值；ρ1为钻孔处上面层的密度数值，单位为g/cm3，v1为钻孔处上面层的纵波速度，单位为km/s；ρ2为钻孔处下面层的密度数值，单位为g/cm3，v2为钻孔处下面层的纵波速度，单位为km/s；
17、其中，所述用于正演的钻孔测井数据包括：所述纵波速度v和所述密度数值ρ。
18、作为本发明优选的实施方式，在利用所述钻孔处的反射系数和地震子波进行正演时，包括：
19、将经验系数结合所述钻孔处的反射系数和所述地震子波，得到所述地层实际的地震响应，如公式2所示：
20、s＝a*r*w (2)；
21、式中，s为地层实际的地震响应s的值；a为经验系数，取值为1.2～3；r为钻孔处的反射系数r的值；w为所述地震子波。
22、作为本发明优选的实施方式，在得到提频因子时，包括：
23、获取所述未经过提频的地震数据和所述地层实际的地震响应的比值，得到所述提频因子，如公式3所示：
24、m＝n/s (3)；
25、式中，m为提频因子m的值；s为地层实际的地震响应s的值；n为未经过提频的地震数据n的值。
26、作为本发明优选的实施方式，在利用所述提频因子对所述未经过提频的地震数据进行提频时，包括：
27、获取所述提频因子和所述未经过提频的地震数据的乘积，得到所述提频后的地震数据，如公式4所示：
28、d＝n(t)*m(t) (4)；
29、式中，d为所述提频后的地震数据的值，n(t)为未经过提频的地震数据n的值，m(t)为提频因子m的值，t为地震数据时间。
30、作为本发明优选的实施方式，在判断所述提频后的地震数据是否满足要求时，包括：
31、从所述提频后的地震数据中获取提频后的地震数据反射层；
32、从所述地层实际的地震响应中获取地层实际的地震响应反射层；
33、判断所述提频后的地震数据反射层是否小于所述地层实际的地震响应反射层；
34、若所述提频后的地震数据反射层不小于所述地层实际的地震响应反射层，则认为所述提频后的地震数据满足要求。
35、作为本发明优选的实施方式，在判断所述提频后的地震数据是否满足要求时，还包括：
36、若所述提频后的地震数据反射层小于所述地层实际的地震响应反射层，则认为某些薄层的反射没有反应，所述提频后的地震数据不满足要求，并执行正演调整步骤，直至所述提频后的地震数据满足要求。
37、作为本发明优选的实施方式，在执行正演调整步骤时，包括：
38、按照预设的调整值将所述经验系数调大，得到新的地层实际的地震响应、新的提频因子以及新的提频后的地震数据；
39、根据所述新的地层实际的地震响应和所述新的提频后的地震数据，判断所述新的提频后的地震数据是否满足要求。
40、一种利用正演进行地震数据提频的系统，包括：
41、地震数据预处理模块：用于对待处理的地震数据进行常规处理，得到未经过提频的地震数据；
42、反射系数获取模块：用于根据所述未经过提频的地震数据和用于正演的钻孔测井数据，得到钻孔处的反射系数；
43、地层实际地震响应正演模块：用于利用所述钻孔处的反射系数和地震子波进行正演，得到地层实际的地震响应；
44、提频因子获取模块：用于根据所述地层实际的地震响应和所述未经过提频的地震数据得到提频因子；
45、提频因子应用模块：用于利用所述提频因子对所述未经过提频的地震数据进行提频，得到提频后的地震数据；以及根据所述提频后的地震数据与所述地层实际的地震响应，判断所述提频后的地震数据是否满足要求，若满足，则认为完成地震数据的提频；
46、其中，所述待处理的地震数从数据提供单元获取，所述用于正演的钻孔测井数据从所述数据提供单元收集。
47、相比现有技术，本发明的有益效果在于：
48、(1)本发明有效地解决了以往反褶积方法没有利用地层的实际地震响应进行地震数据提频，造成的提频后的地震数据与地层实际地震响应不一致的问题，本发明利用正演得到地层的实际地震响应，并将地层的实际地震响应用到地震数据提频，从而达到提高地震数据提频质量的目的；
49、(2)本发明将正演的地层地震响应应用到地震数据提频，改善了提频效果，提频后的地震数据与地层实际地震响应更加一致，提高解释成果的准确性。
50、下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
1.一种利用正演进行地震数据提频的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的利用正演进行地震数据提频的方法，其特征在于，在对所述待处理的地震数据进行常规处理时，包括：
3.根据权利要求1所述的利用正演进行地震数据提频的方法，其特征在于，在得到钻孔处的反射系数时，包括：
4.根据权利要求1所述的利用正演进行地震数据提频的方法，其特征在于，在利用所述钻孔处的反射系数和地震子波进行正演时，包括：
5.根据权利要求1所述的利用正演进行地震数据提频的方法，其特征在于，在得到提频因子时，包括：
6.根据权利要求1所述的利用正演进行地震数据提频的方法，其特征在于，在利用所述提频因子对所述未经过提频的地震数据进行提频时，包括：
7.根据权利要求4所述的利用正演进行地震数据提频的方法，其特征在于，在判断所述提频后的地震数据是否满足要求时，包括：
8.根据权利要求7所述的利用正演进行地震数据提频的方法，其特征在于，在判断所述提频后的地震数据是否满足要求时，还包括：
9.根据权利要求8所述的利用正演进行地震数据提频的方法，其特征在于，在执行正演调整步骤时，包括：
10.一种利用正演进行地震数据提频的系统，其特征在于，包括：
