(57)【要約】  受信したショットギャザーが、共通受振器ギャザーに分類される。地震波動場の直接到着波のターゲット３次元（３Ｄ）振幅スペクトルが、合成データから計算される。フィールドデータ内の地震波動場の直接到着波の３Ｄ振幅スペクトルは、各受振器毎に計算される。整合フィルタが、フィールドデータの３Ｄ振幅スペクトルからターゲット応答に計算されると共に、共通受振器ギャザーから分離された下向き地震波フィールドに適用されて、フィルタリングされた下向き地震波動場を生成する。フィルタリングされた下向き地震波動場の時間依存平滑化が実行されて、平滑化された下向き地震波動場を生成する。相互相関が、共通受振器ギャザーから分離された上向き地震波動場と平滑化された下向き地震波動場との間で計算される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータにより実施される方法であって：
受信したショットギャザーを共通受振器ギャザーに分類するステップと；
合成データから、地震波動場の直接到着波のターゲット三次元（３Ｄ）振幅スペクトルを計算するステップと；
受振器毎にフィールドデータの地震波動場の直接到着波の３Ｄ振幅スペクトルを計算するステップと；
前記フィールドデータの前記３Ｄ振幅スペクトルからターゲット応答への整合フィルタを計算するステップと；
フィルタリングされた下向き地震波動場を生成するために、前記計算された整合フィルタを、前記共通受振器ギャザーから分離された下向き地震波動場に適用するステップと；
平滑化された下向き地震波動場を生成するために、前記フィルタリングされた下向き地震波動場の時間依存平滑化を実行するステップと；
前記共通受振器ギャザーから分離された上向き地震波動場と前記平滑化された下向き地震波動場との間の相互相関を計算するステップと；を備える、
コンピュータにより実施される方法。
【請求項２】
初期の一定のＰ波速度モデルとして、オフセットに近い初期の地震波動場の直接到着波を選択するステップと；
表面震源から埋設された受振器への前記一定のＰ波速度モデルを更新するステップと；
前記更新された一定のＰ波速度モデルを周波数−波数ドメインに変換するために、３Ｄフーリエ変換を実行するステップと；を更に備える、
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記フィールドデータの前記３Ｄ振幅スペクトルと前記合成データの前記ターゲット３Ｄ振幅スペクトルとの計算差と、許容値との比較が前記許容値より小さい又は等しいことを特定するステップと；
前記フィールドデータの前記３Ｄ振幅スペクトルからターゲット応答への整合フィルタを再計算するステップと；を更に備える、
請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記共通受振器ギャザーを下向き地震波動場及び上向き地震波動場に分離するステップを更に備える、
請求項１に記載の方法。
【請求項５】
各下向き地震波動場の時間ゲート処理を行うステップと；
各時間ゲート処理された下向き地震波動場に空間依存の開口フィルタリングを実行するステップと；を更に備える、
請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記上向き地震波動場に対してグラウンドロールの除去を実行するステップを更に備える、
請求項１に記載の方法。
【請求項７】
仮想震源ショットギャザーのスタックを行うステップと；
前記仮想震源ショットギャザーの出力を開始するステップと；を更に備える、
請求項１に記載の方法。
【請求項８】
コンピュータシステムによって実行可能な一又は複数の命令を格納する非一時的なコンピュータ読取可能媒体であって：
受信したショットギャザーを共通受振器ギャザーに分類する処理と；
合成データから、地震波動場の直接到着波のターゲット３次元（３Ｄ）振幅スペクトルを計算する処理と；
受振器毎に、フィールドデータにおける地震波動場の直接到着波の３Ｄ振幅スペクトルを計算する処理と；
前記フィールドデータの前記３Ｄ振幅スペクトルから前記ターゲット応答への整合フィルタを計算する処理と；
フィルタリングされた下向き地震波動場を生成するために、前記計算された整合フィルタを、前記共通受振器ギャザーから分離された下向き地震波動場に適用する処理と；
平滑化された下向き地震波動場を生成するために、前記フィルタリングされた下向き地震波動場の時間依存平滑化を実行する処理と；
前記共通受振器ギャザーから分離された上向き地震波動場と前記平滑化された下向きの地震波動場との間の相互相関を計算する処理と；をコンピュータに実行させるための前記命令を格納する、
非一時的なコンピュータ読取可能媒体。
【請求項９】
初期の一定のＰ波速度モデルとして、オフセットに近い初期の地震波動場の直接到着波を選択する処理と；
表面震源から埋設された受振器へ前記一定のＰ波速度モデルを更新する処理と；
３Ｄフーリエ変換を実行して、前記更新された一定のＰ波速度モデルを周波数−波数ドメインに変換する処理と；をコンピュータに実行させるための前記命令を更に格納する、
請求項８に記載の非一時的なコンピュータ読取可能媒体。
【請求項１０】
前記フィールドデータの前記３Ｄ振幅スペクトル及び前記合成データの前記ターゲット３Ｄ振幅スペクトルの計算差と、許容値との比較が前記許容値より小さい又は等しいことを特定する処理と；
前記フィールドデータの前記３Ｄ振幅スペクトルから前記ターゲット応答への整合フィルタを再計算する処理と；をコンピュータに実行させるための前記命令を更に格納する、
請求項８に記載の非一時的なコンピュータ読取可能媒体。
【請求項１１】
前記共通受振器ギャザーを下向き地震波動場及び上向き地震波動場に分離する処理をコンピュータに実行させるための前記命令を更に格納する、
請求項８に記載の非一時的なコンピュータ読取可能媒体。
【請求項１２】
各下向き地震波動場の時間ゲート処理を行う処理と；
各時間ゲート処理された下向き地震波動場に対して空間依存の開口フィルタリングを実行する処理と；をコンピュータに実行させるための前記命令を更に格納する、
請求項１１に記載の非一時的なコンピュータ読取可能媒体。
【請求項１３】
前記上向き地震波動場に対してグラウンドロールの除去を実行する処理をコンピュータに実行させるための前記命令を更に格納する、
請求項８に記載の非一時的なコンピュータ読取可能媒体。
【請求項１４】
仮想震源ショットギャザーをスタックする処理と；
前記仮想震源ショットギャザーの出力を開始する処理と；をコンピュータに実行させるための前記命令を更に格納する、
請求項８に記載の非一時的なコンピュータ読取可能媒体。
【請求項１５】
コンピュータにより実施されるシステムであって：
コンピュータメモリと；
前記コンピュータメモリと相互に操作可能に接続されたハードウェアプロセッサと；を備え、
前記ハードウェアプロセッサは：
受信したショットギャザーを共通受振器ギャザーに分類し；
合成データから地震波動場の直接到着波のターゲット３次元（３Ｄ）振幅スペクトルを計算し；
受振器毎にフィールドデータにおける地震波動場の直接到着波の３Ｄ振幅スペクトルを計算し；
前記フィールドデータの前記３Ｄ振幅スペクトルからターゲット応答への整合フィルタを計算し；
フィルタリングされた下向き地震波動場を生成するために、前記共通受振器ギャザーから分離された下向き地震波動場に前記計算された整合フィルタを適用し；
平滑化された下向き地震波動場を生成するために、前記フィルタリングされた下向き地震波動場の時間依存平滑化を実行し；
前記共通受振器ギャザーから分離された上向き地震波動場と前記平滑化された下向きの地震波動場との間の相互相関を計算する；ように構成された、
コンピュータにより実施されるシステム。
【請求項１６】
初期の一定のＰ波速度モデルとして、オフセットに近い初期の地震波動場の直接到着波を選択し；
前記一定のＰ波速度モデルを表面震源から埋設された受振器へ更新し； 
３Ｄフーリエ変換を実行して、前記更新された一定のＰ波速度モデルを周波数−波数ドメインに変換する；ように更に構成された、
請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記フィールドデータの前記３Ｄ振幅スペクトルと合成データの前記ターゲット３Ｄ振幅スペクトルとの計算差と、許容値との比較が前記許容値より小さい又は等しいことを特定し；
前記フィールドデータの前記３Ｄ振幅スペクトルから前記ターゲット応答への整合フィルタを再計算する；ように更に構成された、
請求項１５に記載のシステム。
【請求項１８】
前記共通受振器ギャザーを下向き地震波動場及び上向き地震波動場に分離する；ように更に構成された、
請求項１５に記載のシステム。
【請求項１９】
各下向き地震波動場の時間ゲート処理を行い；
各時間ゲート処理された下向き地震波動場に対して空間依存の開口フィルタリングを実行する；ように更に構成された、
請求項１８に記載のシステム。
【請求項２０】
前記上向き地震波動場に対してグラウンドロールの除去を実行し；
仮想震源ショットギャザーをスタックし；
前記仮想震源ショットギャザーの出力を開始する；ように更に構成された、
請求項１５に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、２０１７年１月２７日に出願された米国特許出願第６２／４５１，２９７号の優先権を主張し、その内容全体は参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
仮想震源（ＶＳ、ｖｉｒｔｕａｌ  ｓｏｕｒｃｅ）を設定（ｒｅｄａｔｕｍｉｎｇ、再生成、再基準化）することは、干渉法に基づく取得及び処理の方法であり、この方法は、低速度撮像による地震学的画像生成の用途において表面付近の複雑さを克服できる。この技術は、下向き波エネルギーと上向きエネルギーとの相互相関を求めて、埋設された受振器の位置に対して、表面震源の記録を設定する。これら２つの経路からの波動場の相互相関を求めることにより、ＶＳ記録は、表面震源と埋設された受振器との間で生じる低速度撮像の変化の特定に役立てることができる。しかしながら、特に表面（地表）付近に複雑な構造を持つ土地の近距離での適用において、再現性の問題が存在する。
【発明の概要】
【０００３】
本願は、仮想震源（ＶＳ）の設定のためのコンピュータにより実施される方法、コンピュータプログラム生産物、及びコンピュータシステムを含む方法及びシステムについて説示する。
【０００４】
一の実施において、受信したショットギャザーを共通受振器ギャザーに分類（ソート）される。合成データから、地震波動場の直接到着波のターゲット三次元（３Ｄ）振幅スペクトルが計算される。受振器毎にフィールドデータの地震波動場の直接到着（到達）波の３Ｄ振幅スペクトルが計算される。前記フィールドデータの前記３Ｄ振幅スペクトルからターゲット応答への整合フィルタを計算される。フィルタリングされた下向き地震波動場を生成するために、前記計算された整合フィルタを、前記共通受振器ギャザーから分離された下向き地震波動場に適用される。平滑化された下向き地震波動場を生成するために、前記フィルタリングされた下向き地震波動場の時間依存平滑化を実行される。前記共通受振器ギャザーから分離された上向き地震波動場と前記平滑化された下向き地震波動場との間の相互相関を計算される。
【０００５】
前述の実施は、コンピュータにより実施される方法、非一時的なコンピュータ読取可能媒体、及びコンピュータにより実施されるシステムを用いて実施可能である。非一時的なコンピュータ読取可能媒体は、コンピュータにより実施される方法を実行するコンピュータ読取可能な命令を格納する。コンピュータにより実施されるシステムは、非一時的なコンピュータ読取可能媒体に格納された命令／コンピュータにより実施される方法を実行するように構成されたハードウェアプロセッサと相互に利用可能に結合されたコンピュータメモリを含む。
【０００６】
本明細書で説明される主題は、以下の利点のうちの一又は複数を実現するように特定の実施において実現できる。第一に、下向き近似の手順を説示する。下向き近似の手順は、理想的なＰ波下向き波動場及びその多次元放射パターンを近似するように、時間ゲート処理及び表面震源のアレイテーパーリングの手法を時間依存の平滑化及び振幅スペクトルへの整合フィルタの発見／適用の手法と組み合わせる。反復（繰り返し）ステップが、３Ｄ空間における下向き直接到着波の理想的な振幅スペクトルのための整合フィルタの発見及び適用のために、また時間依存の平滑化のために説示される。上向きの反射波との相関の前に下向き直接Ｐ波の最適な近似を目標とすることによって、下向きＰ波動場に関連付けられたよりきれいで正確な画像の大幅な向上が得られ、その一方で、クロストークに関連付けられたアーチファクトを抑制する。第二に、記述された方法論は、下向き直接到着波内の波動干渉、反射された上向き到着波における周波数成分の不一致、及びフィールドデータに存在する低速度撮像の調査内及び調査間の表面震源の変動するスペクトルといった、相反する再現性の問題を解決する。第三に、時間ゲート処理及びアレイテーパーリングだけのものと比較して、記述された方法論は、土地のモニター調査全体の再現性の問題を解決する。第四に、記述された方法論は、表面近傍における変動の影響を低減することによって再現性を改善する。第五に、記述された方法論は、埋め込みセンサーが適用可能な場合、２次元（２Ｄ）／３Ｄの地震学的画像の品質を改善する。他の利点は、当業者には明らかであろう。
【０００７】
本願に記載された主題における一又は複数の実施の詳細は、添付図面及び引き続く記述に説明される。本主題の他の特徴、態様及び利点は、記述、図面及び特許請求の範囲から明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
特許又は出願ファイルは、カラーで作成された少なくとも１つのカラー図面を含む。カラー図面を含むこの特許出願公開の写しは、必要な料金の支払い及び要求により、特許商標庁によって提供される。
【０００９】
【図１Ａ】図１Ａは、本願の実施に係る、４次元地震（波）貯留層をモニタリングするためであって画像品質及び再現性の両方を改善する仮想震源（ＶＳ）の設定を行うための方法を例示するブロック図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、本願の実施に係る、４次元地震貯留層をモニタリングするためであって画像品質及び再現性の両方を改善するＶＳの設定を行うための方法を例示するブロック図である。
【００１０】
【図２Ａ】図２Ａは、本願の実施に係る、ハミング窓の使用を例示するデータプロット図である。
【００１１】
【図２Ｂ】図２Ｂは、本願の実施に係る、コサイン時間テーパー処理を表すデータプロット図である。
【００１２】
【図３】図３は、本願の実施に係る、特定の直接到着（波）の地震出力波形の時間ゲート処理を例示するデータプロット図である。
【００１３】
【図４Ａ】図４Ａは、本願の実施に係る、図１Ａ及び図１Ｂに記載された方法を用いて、典型的な震源アレイによって生成された地震（波）データとそれの周波数−波数のパワースペクトルとを処理する４つの段階を例示する画像である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、本願の実施に係る、図１Ａ及び図１Ｂに記載された方法を用いて、典型的な震源アレイによって生成された地震データとそれの周波数−波数のパワースペクトルとを処理する４つの段階を例示する画像である。
【図４Ｃ】図４Ｃは、本願の実施に係る、図１Ａ及び図１Ｂに記載された方法を用いて、典型的な震源アレイによって生成された地震データとそれの周波数−波数のパワースペクトルとを処理する４つの段階を例示する画像である。
【図４Ｄ】図４Ｄは、本願の実施に係る、図１Ａ及び図１Ｂに記載された方法を用いて、典型的な震源アレイによって生成された地震データとそれの周波数−波数のパワースペクトルとを処理する４つの段階を例示する画像である。
【図４Ｅ】図４Ｅは、本願の実施に係る、図１Ａ及び図１Ｂに記載された方法を用いて、典型的な震源アレイによって生成された地震データとそれの周波数−波数のパワースペクトルとを処理する４つの段階を例示する画像である。
【００１４】
【図５】図５Ａ及び図５Ｂは、本願の実施に係る、理想的な信号及びノイズの多い信号をそれぞれ図示するデータプロット図である。
【００１５】
【図６Ａ】図６Ａは、本願の実施に係る、地震（波）探査データのプロットされた共通反射点（ＣＤＰ）重合を例示する画像である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、本願の実施に係る、地震探査データのプロットされたＣＤＰ重合を例示する画像である。
【図６Ｃ】図６Ｃは、本願の実施に係る、地震探査データのプロットされたＣＤＰ重合を例示する画像である。
【図６Ｄ】図６Ｄは、本願の実施に係る、地震探査データのプロットされたＣＤＰ重合を例示する画像である。
【００１６】
【図７Ａ】図７Ａは、本願の実施形態に係る、１１２０（ミリ秒（ｍｓ））から１３００ｍｓまでの実例の１３個の地震探査波形の各々についてプロットされた共通反射点（ＣＤＰ）波形を示す画像である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、本願の実施形態に係る、１１２０ｍｓから１３００ｍｓまでの実例の１３個の地震探査波形の各々についてプロットされたＣＤＰ波形を示す画像である。
【図７Ｃ】図７Ｃは、本願の実施形態に係る、１１２０ｍｓから１３００ｍｓまでの実例の１３個の地震探査波形の各々についてプロットされたＣＤＰ波形を示す画像である。
【図７Ｄ】図７Ｄは、本願の実施形態に係る、１１２０ｍｓから１３００ｍｓまでの実例の１３個の地震探査波形の各々についてプロットされたＣＤＰ波形を示す画像である。
【００１７】
【図８】図８は、本願の実施に係る、各方法に関連付けられた正規化された二乗平均（ＮＲＭＳ）値のヒストグラムを例示するグラフである。
【００１８】
【図９】図９は、本願の一実施に係る、隣接するＣＤＰ間のＮＲＭＳ（ＮＲＭＳｃ）を計算することによる下向き直接Ｐ波近似間の画像品質の比較を図示するグラフである。
【００１９】
【図１０】図１０は、本願の実施に係る、本願で記述されように、記述されたアルゴリズム、記述された方法、記述された機能、記述されたプロセス、記述されたフロー、及び記述された手順に関連付けられた計算機能を提供するために使用された例示的なコンピュータシステムを示すブロック図である。
【００２０】
種々の図面における類似の参照番号及び記号は、同様の要素を指す。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下の詳細な説明は、仮想震源（ＶＳ）の設定について説明し、１又は複数の特定の実施の観点において開示された主題を、当業者が作成し及び使用できるように提示される。開示された実施の様々な修正、変更、及び並べ替えを行うことができることは当業者には容易に明らかであり、また定義された一般原理は、本開示の範囲から逸脱することなく、他の実施及び応用（アプリケーション）に適用されるようにしてもよい。これ故に、本願は、説示または例示された実施に限定されることを意図するものではなく、開示された原理及び特徴と整合する最も広い範囲が与えられるべきである。
【００２２】
ＶＳは、低速度撮像の地震（波）画像の用途における表面付近の構造的複雑性を克服することができる獲得及び処理の方法であって、この方法は干渉法に基づく。ＶＳメソッドは、下向き地震波エネルギーと上向き（反射された）地震波エネルギーとを相互に相関させて、埋設された受振器の場所に表面震源の記録を設定する。これら２つの経路からの波動場を相互相関させることにより、ＶＳ記録は、地表の震源と埋設された受振器との間で生じる低速度撮像の変化を決定するのに役立てることができる。言い換えれば、ＶＳ設定は、記録された地震波動場を単純化し、また震源と地震波受振器との間にある不均一性に関連する歪みを除去するために使用される。しかしながら、特に、地表付近に複雑な構造を持つ近距離の土地の適用に際しては、再現性の問題が存在する。
【００２３】
ＶＳ設定の付加的な目標は、表面付近の１日のサイクル及び季節のサイクルや、捕捉形状及びショット（ｓｈｏｔ）結合による小さな変化のような低速度撮像のノイズを補正することにより、低速度撮像の探査の再現性を改善することである。小さい時間窓（ウィンドウ）において早期に到着した全地震波動場を使用して下向きで直接のＰ波（ｄｏｗｎｇｏｉｎｇ  ｄｉｒｅｃｔ  Ｐ−ｗａｖｅｓ）を推定することが、ＶＳ作成の不可欠な部分であることが実証された。時間窓を掛ける代わりに、ＶＳデータは、記録された位相を受け取る一方で、早期に到着した下向き地震波動場の推定振幅放射パターンを用いてＶＳ記録をデコンボリューションする、あるいは振幅放射パターンを所望のパターンに置き換えることによって、改善されることがある。
【００２４】
これまで、ほとんどのフィールド用途は、深海環境又は水平な坑井内の地震（波）受振器内で獲得されたＶＳデータに重点を置いている。埋設された地震受振器がアクティブな（近距離の）地震源の付近にある陸上のＶＳフィールドデータについてはほとんど発表されていない。ＶＳ設定では、近距離地震の震源により、下向きの早期に到着する地震波動場と上向きの地震反射との間における帯域幅の不一致が生じ、出力ＶＳ記録に高周波バイアスが生じる場合がある。下向き／上向き波動の窓において生じる複数の波動タイプ間の過干渉もまた、ＶＳ品質を低下させる。
【００２５】
三次元（３Ｄ）空間における下向き地震波エネルギーの直接到着波の理想的な振幅スペクトルの繰り返し（反復）の推定及び整合フィルタの適用、並びに相互相関前の時間依存平滑化の適用を含む、ＶＳ設定方法について説明する。時間−周波数−波数のフィルタリングは、下向きで且つ直接のＰ波の推定、及び近距離場近似に基づき実行され、位相不変近似及び震源アレイ（配列）の空間テーパーリングを含む。振幅スペクトルの置換により、ＶＳ設定の画質及び再現性が向上される。説明されている方法論では、干渉法の概念を使用して、表面の震源と表面下の地震受振器とにより獲得された３Ｄ地震データセットを、震源及び受振器の両方が表面近傍の複雑な構造物の下に位置するかのように見えるデータセットに変換する。
【００２６】
説明された手法は、特に、地表付近に複雑な構造を持つ近距離の土地への応用において、ＶＳ応答が著しく改善され、また既述の再現性問題を克服することができる。また、説明された方法論は、早期に到達する記録された下向き地震波動場の元の位相を保持する一方で、ＶＳの放射パターンを操作して理想的な下向き直接Ｐ波の放射パターンを厳密に表している。
【００２７】
パフォーマンスの向上は、フィールドデータから抽出された再現性の計量基準（ｍｅｔｒｉｃｓ）を使用することで定量化可能である。ＶＳ時間ゲート処理手法（ＶＳ  ｔｉｍｅ−ｇａｔｉｎｇ  ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）といった以前の方法と比較すると、新たに説示された整合フィルタの方が、結果としての低速撮影のＶＳ地震データから生成された画像の品質と再現性との両方を大幅に改善できることが示される。
【００２８】
高レベルでは、ＶＳ法は、埋設された地震センサーの位置に表面震源を設定し、表面近くの複雑さの影響を打ち消し又は軽減するように設計される。弾性的ＶＳは、式（１）に以下の通り説示された全ての参加震源によってもたらされる二方向の波動場の相互相関をとる。
【数１】
2020515820.tif 000002
ここで、×は時間的な相互相関を表し、またｒＡ、ｒＢ、及びｒＳは、それぞれ空間位置Ａ及びＢにおける２つの地震受振器と震源位置との空間座標を示す。結果としてのＶ（ｒＢ｜ｒＡ）は、ｒＡがＶＳとして扱われるとき受振器ｒＢに記録されるであろう干渉データである。式（１）の右側の合計における左列は、オフセットに近い浅く埋まった地震センサーによって受け取られた下向きの直接波動場を表し、一方、右の列は、上向きの反射地震波動場を表す。ＤＤ、ＵＤ、ＤＭ、ＵＭ、及びＵＳは、それぞれ、直接Ｐ波の到着波、多重波、及び他のせん断波に関連付けられた受信した地震波動場である。
【００２９】
式（１）では、下向き直接Ｐ波ＤＰ（ｒＡ｜ｒＳ；ｔ）を上向き波ＵＰ（ｒＢ｜ｒＳ；ｔ）との最初の相関を為すことのみが、正しい地震画像を形成する。残りの相関は、「クロストーク」として知られるアーチファクトを生成する。より一般的には、同じ波動モードに属するｒＡ及びｒＢにおける地震波動場の相関は、正しい事象を生成し、また、他のグルーピングでも、誤った位相とはならないかもしれない。
【００３０】
説明した方法論は、下向きの地震波動場窓内のＰ波を強化する一方でクロストークに関連する地震画像のアーチファクトを軽減できるという、２つの重複する方法を導入し、結果として、ＶＳ設定の再現性及び画質を改善できる。説示された方法は、３Ｄにおける直接到着波の理想的な振幅スペクトルのための整合フィルタを見つけて適用するステップと、時間依存の平滑化を実行するステップを反復することを含む。ＶＳのための理想的な放射パターンを回復するため、説示された方法は、時間依存の平滑化を含む整合フィルタを実施する。上向きの地震反射との相関の前に、下向きの直接Ｐ波の最適な近似を目標とすることによって、クロストークに関連するアーチファクトが抑制されつつ、よりきれいな下向きＰ波動場に関連付けられた正しい画像が強調される。説示した放射パターンの補正及び関連する振幅の操作（ステアリング）との相互相関の方法論は、電気工学、医用画像処理、及び検層におけるノイズ除去といった信号処理において潜在的に使用できる。
【００３１】
高レベルでは、２つの重複方法が使用される。
ａ）図１Ａに例示されるように、ある受振器を共有する複数の地震波で構成される共通受振器ギャザー（発振器によってシェアされた地震波形出力表示）から下向き地震波動場の３Ｄ周波数−波数のスペクトルを計算する。表層を置き換えることにより、直接Ｐ波の理想的な３Ｄ周波−波数スペクトルを推定する。（図１Ｂに例示されるように）計算された直接到着波と理想的な直接到着波との間の３Ｄ振幅スペクトル（のみ）のミスフィット関数を最小化する整合フィルタについて繰り返し算定する。速度は、各繰り返しにおける残差で更新される理想的な直接Ｐ波スペクトルを計算する際に使用される。
ｂ）図１Ｂに例示されるように、下向き地震波動場窓内において取得された３Ｄ整合フィルタが適用される。生の地震の波形出力（トレース）に時間ゲートを適用することにより、地震波動場の直接到着波に関連する地震信号が取り出される。遠距離場近似が有効であると共に定常位相の干渉計測の仮定が概ね成立するよう、地震ショットギャザー（地震波形出力の集合）の入力震源アレイに空間依存フィルタリングを行うことにより、オフセット範囲内の入力震源の複数の波形の寄与に好適な重み付けを行う。時間依存の平滑化は、窓ゲートで実行される。品質管理は各反復後に実行できる。
【００３２】
方法ｂ）のフィルタが、式（２）に従い、ＶＳ位置において以下の二次元（２Ｄ）ガウス重み関数の中心を定義することにより構築される。
【数２】
2020515820.tif 000003
ここで、Ｒは、震源アレイアパーチャ、ｒは、震源埋設の受振器の対の間のオフセット、ｇ（ｒ）は、出力ガウス重みである。
【００３３】
同様に、時間依存フィルタは、直接到着ウェーブレット（小波）のピーク位置から始まるハミング窓（Ｈａｍｍｉｎｇ  ｗｉｎｄｏｗ）として表すことができる。図２Ａを参照すると、図２Ａは、本願の実施に係る、ハミング窓の使用を示すデータプロット２００ａである。図２Ａでは、直接的な地震の到達が、時間テーパー（ＴＴａｐｅｒ）無し２０２及び時間テーパー有２０４について示される。
【００３４】
図２Ｂを参照すると、図２Ｂは、本願の実施に係る、コサイン（余弦）時間テーパー２００ｂを表すデータプロットである。ＴＴａｐｅｒ１（ミリ秒（ｍｓ））２０６は、直接到着波のハミング窓テーパーの開始時間である（デフォルトは０ｍｓ）。ＴＴａｐｅｒ２（ｍｓ）２０８は、直接到着波のハミング窓テーパーの終了時間である（デフォルトは１５０ｍｓ）。
【００３５】
式（３）によって、
【数３】
2020515820.tif 000004
Ｔは、時間ゲート長であり、ｔは、ウェーブレットピークから計数された時間抽出を表す。
【００３６】
方法ａ）において、下向き地震波動場の直接到着波の３Ｄ振幅スペクトルのための理想的な整合フィルタを繰り返し算定し適用することは、周波数−波数（ｆ−ｋ）フィルタリングと見なすことができ、所望の下向きＰ波波動場に関連付けられた理想的な放射パターンを強制し、一方で、位相をそのままに保つ。具体的には、この理想的な整合フィルタは、式（４）に示すように、最小化問題として実現できる。
【数４】
2020515820.tif 000005
ここで、Ｄ（ｋｘ，ｋｙ，ω）及びＤＰ（ｋｘ，ｋｙ，ω｜ｆ）は、それぞれ、入力地震波の３Ｄ振幅スペクトル（波数ｋｘ、波数ｋｙ、及び周波数ω）及び所望のＰ波動場の３Ｄ振幅スペクトル（波数ｋｘ、波数ｋｙ、及び周波数ω）を示し、また、ｆ（ｋｘ，ｋｙ，ω）は、最小二乗反転プロセスにおける最小エネルギー基準を用いて解かれることを意図された対応する整合フィルタを示す。所望のＰ波振幅スペクトルＤＰ（ｋｘ，ｋｙ，ω｜ｆ）は、初期均一速度モデルに基づいており、このモデルは、各繰り返しで取得された整合フィルタに関連付けられた残余誤差で更新される。Ｎ及びｉは、合計反復回数と反復の指数である。
【００３７】
最初の反復の後に、フィルタは、式（５）に表されるように、正規化反転形式を用いて繰り返し更新できる。
【数５】
2020515820.tif 000006
ここで、εは、正則化係数である。また、ＤＦが関数ｆとして更新されるように、反復が必要である。
【００３８】
Ｐ波のための初期均一速度モデルは、オフセットに近い初期の到達を選択することによって構築され、これ故に、振幅スペクトルＤＰ（ｋｘ，ｋｙ，ω｜ｆ）が、これに従って計算される。均一な一定のＰ波速度モデルは繰り返し更新されて、整合フィルタの更新に結合される。この速度は、同じ最小化コスト関数（つまり、式（４））を用いて達成されるが、速度に従う。
【００３９】
初期モデルが構築された後に、式（６）に表されるように、速度は、リッカーウェーブレットの３Ｄ解析グリーン関数を用いて繰り返し更新できる。
【数６】
2020515820.tif 000007
ここで、Ｐは等速モデルであり、△Ｄはデータ残差であり、ｒはオフセットであり、ｔは到着時間である。ωはリッカーウェーブレットの中心周波数を表す。
【００４０】
方法ａ）から取得された整合フィルタを適用するために、データは、式（７）に表されるように、共通ショットドメイン内に再編成され、共通ショットドメインは、震源−受振器のペア毎に示される。
【数７】
2020515820.tif 000008
ここで、Ｖ（ｒＡ｜ｒＢ）は、整合フィルタを適用した後の出力波形（トレース）であって、受振器ｒＡが仮想震源として扱われたときに受振器ｒＢに記録され、Ｓｍは、時間依存の平滑化演算子であり、Ｕ（ｒＢ｜ｒＳ；ω）は、周波数ドメインにおける上向き波動場の波形を表す。
【００４１】
適応的に更新された整合フィルタは、上向き（反射）波動場との相互相関に先だって、下向き（直接Ｐ）波動場にのみ適用される。整合フィルタは、相互相関の後の、反射された波動場によって運ばれる４次元（４Ｄ）信号に悪影響を及ぼすことがない。
【００４２】
地震受振器が浅い土地（例えば、３０メートル（ｍ）〜１５０ｍ、これは一の受振器の波動場よりも短い）に埋設されている場合、典型的な波動方程式に基づく又は放射エネルギー線に基づく速度更新方法は、このような小さい寸法には不適切である。代わりに、均一速度モデルは、位相を用いるものよりむしろ振幅スペクトルの補正に有用である。加えて、解析フォームを用いて３Ｄグリーン関数を解くことは、数値ソルバーを用いるよりも計算効率が良い。
【００４３】
図１Ａ及び図１Ｂは、本願の実施に係る、画像の品質及び再現性の両方を改善する４Ｄ地震貯留層モニタリングのための仮想震源（ＶＳ）設定の方法１００を例示するブロック図である。説明を明瞭にするために、以下の説明では、この説明の他の図面の観点から当該方法を一般的に説明する。しかしながら、この方法は、例えば、任意の適切なシステム、環境、ソフトウェア及びハードウェア、あるいはこれらシステム、環境、ソフトウェア及びハードウェアの組み合わせによって適切に実行され得ることが理解されるであろう。いくつかの実施では、方法の様々なステップは、並行して、組み合わせて、ループで、又は任意の順序で実行できる。
【００４４】
高レベルでは、図１Ａでは、実際の共通受振器ギャザーから下向き直接到着波の３Ｄ周波数−波数スペクトルが計算される。直接Ｐ波の理想的な３Ｄ周波数−波数スペクトルは、表層を置き換えることによって推定できる。整合フィルタは、計算された地震波動場の直接到着波と地震波動場の理想的な直接到着波との間の３Ｄ振幅スペクトル（のみ）のミスフィット関数を最小化するために、繰り返し解かれる。理想的な直接Ｐ波スペクトルの計算に使用された速度は、各繰り返しにおける残留誤差で更新される。式（４）は方法全体を表していることに留意すべきである。
【００４５】
１０２では、利用可能なショットギャザーを受け取る。典型的な実施では、この利用可能なショットギャザーデータは、標準の地震ビングリッドを反映するデータ構造（例えば、地震ビングリッドデータ交換形式又は他の形式におけるデータの配列）で受信される。方法１００は、１０２から１０４に進む。
【００４６】
１０４において、受信したショットギャザーは、共通受振器ギャザーに分類（ソート）される。典型的な実施では、任意の一般的な並べ替えアルゴリズムにより、様々なデータ基準（例えば、時間、地理的位置、又は他のデータ）で並べ替えることができる。方法１００は、１０４から１０６と１１６に進む。
【００４７】
いくつかの実施では、並列型の処理機能（例えば、マルチスレッド）が活用できる。例えば、各処理の分岐（つまり、１０６及び１１６から始まるもの）は、特定の処理、操作又は機能に先だって各分岐の完了を確実にするために、適切な機能によって管理できる（例えば、方法１００の１１８）。
【００４８】
１０６では、オフセットに近い最初の（初期の）到着が、初期の一定のＰ波速度モデルを提供するために選択される。典型的な実施では、１）直接の最初の到着が、非常に小さなオフセット（例えば、２０ｍ未満）内で選択される。２）発現した到着は、自動的に選択される。３）各地震波ショットから埋設された受振器までの間の距離は、選択された到着時間で除算されて、ショット−受振器間の各波経路に沿った一定の速度値を生成する。４）３）の平均速度値が用いられて、初期の一定のＰ波速度モデルとして扱われる一様な均一速度を出力する。方法１００は、１０６から１０８に進む。
【００４９】
１０８で、一定のＰ波速度モデルは、表面地震源から埋設地震受振器へ式（６）を用いて繰り返し更新される。説示した方法論の初期の通過では、一定のＰ波速度モデルの更新は行われないことに留意すべきである。方法１００は、１０８から１１０に進む。
【００５０】
１１０では、一定のＰ波速度モデルは、３Ｄフーリエ変換を用いて周波数−波数ドメインに変換される。方法１００は、１１０から１１２に進む。
【００５１】
１１２では、直接到着波のターゲット３Ｄ振幅スペクトルが、合成データから計算される。典型的な実施では、合成データは、１０６からの一定のＰ波速度モデルと共に標準の有限差分ソルバー（解法）を用いて、音波方程式を数値的に解くことによって生成される。
【００５２】
ある実施において合成データセットを生成するために、ベクトル場の粒子速度を提供する例示的な音波方程式は、以下によって与えることができる。
【数８】
2020515820.tif 000009
ここで、∇２はラプラス演算子、ｕは粒子速度、ｔは時間、ｃは音速である。方法１００は、１１２から１１８に進む。
【００５３】
１１８では、式（５）を用いて、整合フィルタが、ターゲット応答に向けてフィールドデータの３Ｄ振幅スペクトルから計算される。いくつかの実施では、計算された整合フィルタは、電子化されたデータ格納器に保存される。方法１００は、１１８から図１Ｂの１２０に進む。
【００５４】
１２０では、整合フィルタを更新するための反復プロセスを再計算すべきか否かについての特定が行われる。典型的には、この決定は、フィールドデータの３Ｄ振幅スペクトル（１１６を参照）と合成データのターゲット３Ｄ振幅スペクトル（１１２の式（８））との計算された差（ミスフィット）及び許容値の比較に基づく。典型的な場合、この許容値は、ターゲット振幅スペクトルの平均値の約１％に設定される。計算されたミスフィット値が設定された許容値以下であると特定された場合、方法１００は、１０８に戻って整合フィルタを再計算する。フィールドデータの３Ｄ振幅スペクトル（１１６より）及び計算された（１１６と１１２との間の）差は、１０８に返される。しかしながら、計算されたミスフィット値が設定された許容値より大きいと特定された場合には、方法１００は、図１Ｂの１２２に進む。
【００５５】
他の処理分岐に目を向けると、１１４において、共通受振器ギャザーが、３Ｄフーリエ変換を使用して周波数−波数ドメインに変換される。方法１００は、１１４から１１６に進む。
【００５６】
１１６において、フィールドデータの直接到着波の３Ｄ振幅スペクトルが、式（５）（例えば、標準フーリエ変換）を用いて、各埋設受振器（ＶＳ）毎に計算される。前述のように、方法１００は、１１６から１１８に進む。
【００５７】
高レベルでは、図１Ｂでは、取得された３Ｄ整合フィルタが、下向き波動窓内に適用される。時間依存の平滑化は、窓ゲート内で実行される。品質管理は各繰り返しの後に実行される。
【００５８】
１２２では、図１Ａの共通受振器ギャザー（１０４より）が受信される。方法１００は、１２２から１２４に進む。
【００５９】
１２４において、共通受振器ギャザーを上向き／下向き地震波動場へ分離する。地音機（ｇｅｏｐｈｏｎｅ）及び水中聴音器（ｈｙｄｒｏｐｈｏｎｅ）が一緒に設置されている場合、水中聴音器はスカラー圧力応答のみを記録して上向き及び下向きの波動場間を区別しないことは留意すべきである。地音機は、上向き及び下向きの波動場で異なる埋設された受振器の位置のベクトル変位を記録する。これらのコンポーネント（成分）の効果的な組み合わせ（例えば、適応加算又は適応減算）によれば、上向き及び下向きの波動場データが出力できる。地音機及び水中聴音器が設置されて現場（フィールド）で利用できるならば、事前に要求されるＶＳのデータ要件を満たすために、上向き／下向きの分離を行うことが好ましい。それ以外の場合には、早期の直接到着波は、下向き波動として扱われ、一方、ターゲット反射データは、上向き波動場として扱われる。方法１００は、１２４から１２６及び１３８に進む。
【００６０】
いくつかの実施では、並列タイプの処理機能（例えば、マルチスレッド）が活用できる。例えば、各処理分岐（つまり、１２６及び１３８から始まるもの）は、特定の処理、動作、又は機能（例えば１４２）に先だって、各分岐の完了を確実にするために、適切な機能によって管理できる。
【００６１】
１２６において、いくつかの実施では、分離された下向き波動場データは、更なる処理のために（例えば、１２８へ）単純に渡される。他の実施では、分離された下向き波動場データは、更なる処理に先だって、使用前に事前処理（例えば、正規化）することができる。方法１００は、１２６から１２８に進む。
【００６２】
１２８では、各地震波の波形出力が時間ゲートにより制御される。図３を参照すると、図３は、本願の実施に係る、特定の直接到着地震波形の時間ゲート処理を図示するデータプロット３００である。図３では、直接到着波形３０２に関して、Ｔｄａ（ｍｓ）３０４は、直接到着地震波形３０２の波形長であり、ゲート（Ｇａｔｅ）３０６は、直接到着波のゲート長（デフォルト５０ｍｓ）を示し、ＦＢ時間（ＦＢ  ｔｉｍｅ）３０８は、地震波の開始時間を示す。直接到着波形３０２の振幅３１０（図示された単位は０．００１ｍ）は、データプロット３００の下軸上に示される。方法１００は、１２８から１３０に進む。
【００６３】
１３０では、式（２）を用いて、空間依存の開口フィルタリングが実行される。方法１００は、１３０から１３２に進む。
【００６４】
１３２では、図１Ａの繰り返しで計算された整合フィルタが、電子化されたデータ格納器からロードされる。方法１００は、１３２から１３４に進む。
【００６５】
１３４では、ロードされた整合フィルタが、下向き波動場に適用される。方法１００は、１３４から１３６に進む。
【００６６】
１３６において、式（３）を用いて、フィルタリングされた下向き波動場に、時間依存の平滑化が実行される。品質管理（ＱＣ）及びパラメータ試験／選択は、１３２に戻るループで実行できることに留意すべきである。典型的には、ＱＣは、各整合フィルタの反復の後、フィールドデータの振幅スペクトルと合成データとの間の既述のミスフィット計算の収束を調べる、人が介入するステップである。収束していない場合には、図１Ａから整合フィルタを再計算する必要がある。人であるオペレータが整合フィルタを再計算する必要があると特定した場合には、人であるオペレータは、図１Ａの処理に戻り、方法１００で使用するために１３２において再ロードできる整合フィルタを再計算／更新することができる。いくつかの実施では、ＱＣ機能が、自動化された処理又は機械学習／人工知能処理によって実行できる。方法１００は、１３６から１４２に進む。
【００６７】
１３８において、いくつかの実施では、分離された上向き波動場データは、更なる処理のために（例えば、１４０へ）単純に渡される。他のいくつかの実施では、分離された上向きの波動場データは、更なる処理に先だって、使用の前に事前処理（例えば、正規化）することができる。方法１００は、１３８から１４０に進む。
【００６８】
１４０において、グラウンドロール（地上における波立ち）の除去が、各地震波動場で実行される。ショットギャザー内において、グラウンドロールは、遅延到着、高振幅、及び反射到着をマスクする急峻な三角形の中央ゾーンを規定する低周波数の事象によって特徴付けられる。グラウンドロールの事象は、小さい見かけの速度（あるいは同等に大きなディップ）を有し、例えば２Ｄフーリエ変換を実行することで分離及び削除できる。一例では、グラウンドロールは、扇状の領域に置かれることができる。このグラウンドロールは、扇状の領域のフーリエ変換値をゼロに設定し、逆フーリエ変換することによって削除できる。方法１００は、１３６からの平滑化されたデータと一緒に、１４０から１４２に進む。
【００６９】
１４２では、時間依存的に平滑化された上向き地震波動場と時間依存的に平滑化された下向き地震波動場との間で相互相関が計算され、式（７）を用いて各反射と方向到達波動との間で相互相関が実行される。単一ショットからの全受振器にわたるループ（波腹）は、１２４、１３８、１４０、及び１４２から実行されることに留意すべきである。方法１００は、１４２から１４４に進む。
【００７０】
１４４では、ＶＳショットギャザーデータがスタック（重合、積み重ね）される。単一の地震探査からの全ショットギャザーにわたるループは、１２２、１２４、１３８、１４０、１４２、及び１４４から実行される。方法１００は、１４４から１４６に進む。
【００７１】
１４６では、スタックされたＶＳショットギャザーの出力が開始される。例えば、スタックされたＶＳショットは、視覚化のために表示デバイスへ、又は電子化データ格納器へ出力できる。１４６の後に、方法１００は停止する。
【００７２】
図４Ａ〜図４Ｅは、それぞれ、図１Ａ及び図１Ｂに記載された方法１００を用いて、本願の実施に係るデータプロット４００ａ〜４００ｅを示したものであり、このデータプロット４００ａ〜４００ｅは、典型的な震源アレイで生成された地震データ（７．５ｍサンプリングで２Ｄ−開口３０ｍ）及びそのｆ−ｋパワースペクトル（ＶＳの放射パターン）を処理する４段階を図示したものである。図５Ａ及び図５Ｂを参照すると、図５Ａ及び図５Ｂは、それぞれ、本願の実施に係るデータプロット５００ａ〜５００ｂを示したものであり、このデータプロット５００ａ及び５００ｂは、それぞれ、例としての理想的な信号及びノイズの多い信号を示す。図５Ａから理解されるように、信号波形出力５０２ａは、滑らかな曲線で表されている。図５Ｂでは、地震信号５０２ｂは、様々なノイズ（例えば、ノイズ５０４ｂ及び５０６ｂ）を含む。
【００７３】
図４Ａは、本願の実施に係る、対応する時間（ｍｓ）／波形出力、及び、周波数（Ｈｚ）／波数Ｘ（１／ｍ）における早期到着の入力の全地震波動場のデータプロット４００ａを示す。例えば、図５Ｂに関連して、信号波形出力５０２ｂは、様々なノイズ（例えば、ノイズ５０４ａ及び５０６ａ）を含む。参考までに、時間／波形出力データプロットの理想的な信号波形出力は、図５Ａの信号波形出力５０２ａのようなものであるべきであり、また周波数／波数データプロットは、（図４Ｅにあるように）対称的なダイヤモンド形状のようなものであるべきである。
【００７４】
図４Ｂは、本願の実施に係る、図４Ａに関連する動作の後の、ゲート処理（窓を掛ける処理、ｗｉｎｄｏｗｉｎｇ）及び空間依存フィルタリングに続くデータプロット４００ｂを例示する。図４Ａと比較すると分かるように、全ての信号波形出力の全体にわたるノイズが、ゲート処理及び空間依存フィルタリングの操作を受けて低減されている。
【００７５】
図４Ｃは、本願の実施に係る、図４Ａに関連付けられた操作後の整合フィルタを見つけて適用することに続くデータプロット４００ｃを示す。図４Ｂと比較すると理解されるように、全ての信号波形出力の全体にわたるノイズが、整合フィルタの検出と適用を受けて、さらに低減される。
【００７６】
図４Ｄは、本願の実施に係る、図４Ｃに関連付けられた操作後の、整合フィルタに加えて時間依存平滑化を窓処理及び空間的テーパー処理されたデータに適用することに続くデータプロット４００ｄを示す。図４Ｃと比較すると理解されるように、全ての信号波形出力の全体的なノイズが、整合フィルタに加えて時間依存の平滑化の適用によりさらに減少されている。整合フィルタは、受振器ギャザーにわたってスペクトル帯域幅を正規化し、コーダ波を抑制する。時間依存の平滑化により、ノイズがさらに抑制され、またウェーブレット性が安定される。
【００７７】
図４Ｅは、開示の実施に係る、図４Ｄに関連付けられた操作後の、真の下向きＰ波のための解析解を数値的に解くことに続くデータプロット４００ｅを示す。図４Ｄと比較すると理解されるように、真の下向きＰ波の解析解を数値的に解いた後、全ての信号波形出力の全体にわたるノイズがさらにノイズなしに（又は実質的にノイズなしに）まで低減された。ここで、真のＰ波への近似としての推定Ｐ波の品質は、解析解を用いて、一様な層により表層を置き換えることで、波形及びそのｆ−ｋスペクトルを計算することによって定量化される。図４Ｅに示されるように、下向き波動場が、周波数−波数ドメイン及び時間オフセットドメインの両方において徐々に真のＰ波に近づく。
【００７８】
図６Ａ〜図６Ｄは、本願の実施に係る、地震探査データのプロットされた共通反射点（ＣＤＰ、ｃｏｍｍｏｎ  ｄｅｐｔｈ  ｐｏｉｎｔ）重合（スタック）を示す画像６００ａ〜６００ｄである。例示のデータでは、複数の（ここでは１３の）２Ｄ地震探査が砂漠環境で実施された。調査はＣＯ２注入に先だって得られ、再現性の研究に使用された。出力ＶＳ記録は、共通オフセット内にスタックされた相関後のギャザー（水平軸）から取得された。ＣＤＰ重合段階は、平坦な基準への僅かな静的補正、通常の移動、波形形状毎の振幅バランス調整、及びミュートが含まれた。表示される時間間隔（垂直軸）は、０ミリ秒から１９００ミリ秒の範囲であって、１００ミリ秒毎にタイミングラインが表示されている。図６Ａ〜図６Ｄの円６０２は、各空間位置のターゲット貯留層を示す。
【００７９】
図６Ａは、本願の実施に係る、非ＶＳ制御セクションのデータプロット６００ａを例示する。図６Ａは、いくつかの反射器における良好な信号連続性を例示する。
【００８０】
図６Ｂは、本願の実施に係る、図６Ａのデータで従来のＶＳを用いた後におけるデータプロット６００ｂを例示する。この従来のＶＳを使用すると、追加ノイズが視認できるようになる。
【００８１】
図６Ｃは、本願の実施に係る、図６Ａのデータで整合フィルタを用いるＶＳを用いた後のデータプロット６００ｃを例示する。全体にわたるノイズは減少されるが、応答は、図６Ａの応答に類似することに留意すべきである。
【００８２】
図６Ｄは、本願の実施に係る、図６Ａのデータで整合フィルタと時間依存平滑化とを用いるＶＳを用いた後のデータプロット６００ｄを例示する。図６Ｄは、データプロット６００ｂ又はデータプロット６００ｃと比較すると、改善された信号対雑音比、最良の連続性、及び最も強い信号を示している。
【００８３】
図７Ａ〜図７Ｄは、本願の実施に係る、１１２０ｍｓから１３００ｍｓまでの１３個の標本地震探査の各々のためのプロットされた共通深度点（ＣＤＰ）の波形を示す画像７００ａから画像７００ｄである。表示された時間間隔（垂直軸）は、０ミリ秒から１９００ミリ秒で、１００ミリ秒ごとにタイミングラインが表示されている。例示のデータでは、特にターゲット貯留層（例えば、図７Ａ〜図７Ｄの円７０２）における非ＶＳ制御セクションの探査Ｓ１−Ｓ６と探査Ｓ７−Ｓ１３（水平軸）との間の再現性の問題が示されている。円７０２は、既述の１３個の地震探査から収集されたターゲット貯留層の波形を示す。整合フィルタを用いたＶＳを含む処理フローを適用すると、ターゲット貯留層のレベルにおいて再現性が向上されたことが明らかである。
【００８４】
図７Ａは、本願の実施に係る、非ＶＳのデータプロット７００ａを示す。探査Ｓ１−Ｓ６と探査Ｓ７−Ｓ１３との間に示されたターゲット貯留層（円７０２）に示される再現性の問題に留意すべきである。
【００８５】
図７Ｂは、本願の実施に係る、図７Ａのデータで従来のＶＳを用いた後のデータプロット７００ｂを示す。従来のＶＳを使用すると、追加のノイズが視認できる。
【００８６】
図７Ｃは、本願の実施に係る、図７Ａのデータで整合フィルタを用いるＶＳを用いた後のデータプロット７００ｃを示す。全体のノイズは減少されるが、応答は図７Ａの応答に類似することに留意すべきである。
【００８７】
図７Ｄは、図７Ａのデータで整合フィルタと時間依存平滑化とを用いるＶＳを用いた後のデータプロット７００ｄを示す。図７Ｄは、図７Ａから図７Ｄのうちで最良の再現性を示している。
【００８８】
図４Ａ〜図４Ｅ、図６Ａ〜図６Ｄ、及び図７Ａ〜図７Ｄの観測結果は、示された貯留層周りの小さな窓内で計算された正規化された二乗平均平方根（ＮＲＭＳ、ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ  ｒｏｏｔ−ｍｅａｎ−ｓｑｕａｒｅｓ）を用いて定量化できる。ＮＲＭＳは、全てのサンプル探査間で計算され、ベースラインは指定されていない。合計１３個の探査を考慮すると、これは、ＣＤＰの各々において６８のＮＲＭＳの組み合わせを表す。
【００８９】
図８は、本願の実施に係る、方法の各々に関連するＮＲＭＳ値のヒストグラムを示すグラフ８００である。非ＶＳ制御セクション８０２（青線）は、探査Ｓ１〜Ｓ６と探査Ｓ７〜Ｓ１３を分離する１７か月の二峰性（ｂｉ−ｍｏｄａｌ）ＮＲＭＳ分布（４０％の変化）を示す。類似の分布は、非ＶＳよりも狭いものの、従来のＶＳ８０４（赤線）にも見られる。振幅スペクトル置換（ＡＳＲ、Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｓｐｅｃｔｒｕｍ  Ｒｅｐｌａｃｅｍｅｎｔ）ＶＳ８０６（黒線、整合フィルタを用いるＶＳ）及び時間重み付きＡＳＲ  ＶＳ８０８（水色線、整合フィルタと時間依存平滑化とを用いるＶＳ）は、実質的に２９％のところでＮＲＭＳを単一ピークに減少させる（つまり、整合フィルタと時間依存平滑化とを用いるＶＳは、４つすべてのデータセットの中で最小のＮＲＭＳ値を有し、再現性が向上されていることを示す）。分布の中央値が凡例に表示される。これらの結果は、図４Ａ〜図４Ｄ及び図６Ａ〜図６Ｄにおいて行われた観測をサポートしており、また整合フィルタを用いるＶＳが、複数月のタイムギャップで区切られた地震探査間の非再現性を劇的に削減する方法を示す。
【００９０】
図９は、本願の実施に係る、隣接するＣＤＰ間のＮＲＭＳ（ＮＲＭＳｃ）を計算することによって下方向の直接Ｐ波近似間における画像の品質の比較を示すグラフ９００である。この新しい連続性の計量（ＮＲＭＳｃ）は、ＮＲＭＳと同じ入力時間窓及び同じ単位を有し、また画像反射体の連続性を測定するように設計されているという点で便利である。図示されるように、整合フィルタと時間依存平滑化とを用いるＶＳが、最小のＮＲＭＳｃ値を有する。窓を用いる従来のＶＳ９０４（赤い線）は、他の３つの分布（非ＶＳ制御セクション９０２（青線）、ＡＳＲ  ＶＳ９０６（黒線）（整合フィルタを用いるＶＳ）、及び時間重み付きＡＳＲ  ＶＳ９０８（水色線）（整合フィルタと時間依存平滑化とを用いるＶＳ））と比較して、劣る画像として際だっている。これは、図６Ａから図６Ｄにおいて為された観測と整合する。画像の連続性は、グラフ９００において左へ移動すると良くなる。
【００９１】
図１０は、本願の実施に係るコンピュータにより実施されるシステム１０００の一例を例示するブロック図であり、１０００の一例は、記述されたアルゴリズム、方法、機能、プロセス、フロー、及び手順に関連付けられた計算機能を提供するために使用される。図示された実施では、システム１０００は、コンピュータ１００２及びネットワーク１０３０を含む。
【００９２】
図示されたコンピュータ１００２は、サーバ、デスクトップコンピュータ、ラップトップ／ノートブックコンピュータ、無線データポート、スマートフォン、パーソナルデータアシスタント（ＰＤＡ）、タブレットコンピュータ、これらの内部にある一又は複数のプロセッサ、別のコンピューティングデバイス、又はコンピューティングデバイスの組み合わせといった任意のコンピューティングデバイスを包含することを意図しており、コンピューティングデバイスは、コンピューティングデバイスの物理インスタンス又は仮想インスタンス、或いはコンピューティングデバイスの物理インスタンス又は仮想インスタンスの組み合わせを含む。加えて、コンピュータ１００２は、キーパッド、キーボード、タッチスクリーン、別の入力デバイス、又はユーザ情報を受け入れ可能な入力デバイスの組み合わせといった入力デバイスと、コンピュータ１００２の操作に関連付けられた情報を伝達する出力デバイスとを含むことができ、該情報は、グラフィカルタイプのユーザインタフェース（ＵＩ）（又はＧＵＩ）又は他のＵＩ上のデジタルデータ、ビジュアルデータ、オーディオデータ、別のタイプの情報、又はいくつかの型の情報の組み合わせを含む。
【００９３】
コンピュータ１００２は、分散コンピューティングシステムの役割を果たし得るものであって、本願で説明される主題を実行するために、クライアント、ネットワークコンポーネント、サーバ、データベース若しくは別の持続性、別の役割、又は役割の組み合わせとして役割を果たし得る。例示のコンピュータ１００２は、ネットワーク１０３０に通信可能に結合される。いくつかの実施では、コンピュータ１００２の一又は複数のコンポーネントは、クラウドコンピューティングベースの環境、ローカル環境、グローバル環境、別の環境、又は組み合わせの環境を含む環境内において動作するように構成できる。
【００９４】
高レベルでは、コンピュータ１００２は、記載されている主題に関連付けられたデータ及び情報を受信し、送信し、処理し、格納し、又は管理するように動作可能な電子式計算デバイスである。いくつかの実施によれば、コンピュータ１００２は、アプリケーションサーバ、電子メールサーバ、ウェブサーバ、キャッシングサーバ、ストリーミングデータサーバ、別のサーバ、又はサーバの組み合わせを包含するサーバを含むことができ又は通信可能に結合することができる。
【００９５】
コンピュータ１００２は、ネットワーク１０３０を介して（例えば、別のコンピュータ１００２上で動作するクライアントソフトウェアアプリケーションから）レクエストを受けることができ、ソフトウェアアプリケーション又はソフトウェアアプリケーションの組み合わせを用いて受信リクエストを処理することによって受信リクエストに応答することができる。加えて、リクエストは、コンピュータ１００２へ、内部ユーザ（例えば、コマンドコンソールから又は別の内部アクセス方法）、外部ユーザ又はサードパーティ、つまり他のエンティティ、個人、システム、又はコンピュータから送ることもできる。
【００９６】
コンピュータ１００２の各コンポーネントは、システムバス１００３を用いて通信することができる。いくつかの実施では、コンピュータ１００２のうちのいずれか又は全てのコンポーネントは、ハードウェア、ソフトウェア、又はハードウェア及びソフトウェアの組み合わせを含んでおり、アプリケーションプログラミングインタフェース（ＡＰＩ）１０１２、サービスレイヤー１０１３、又はＡＰＩ１０１２及びサービスレイヤー１０１３の組み合わせを用いてシステムバス１００３上でインタフェース接続できる。ＡＰＩ１０１２には、ルーチン、データ構造、及びオブジェクトクラスの仕様を含むことができる。ＡＰＩ１０１２は、コンピュータ言語に依存しない又は依存することができ、完全なインタフェース、又は単一の機能を示し、或いは一組のＡＰＩさえも示す。サービス層１０１３は、コンピュータ１００２又はコンピュータ１００２に通信可能に結合された他のコンポーネント（図示されているか否かにかかわらず）にソフトウェアサービスを提供する。コンピュータ１００２の機能は、サービス層１０１３を用いて全てのサービス消費者にアクセスできる。サービス層１０１３によって提供されるサービスといったソフトウェアサービスは、定義されたインタフェースを介して再利用可能な定義された機能を提供する。例えば、インタフェースは、Ｊａｖａ（登録商標）、Ｃ＋＋、別のコンピュータ言語、又はコンピュータ言語の組み合わせで記述されたソフトウェアであって、これらの言語は、拡張マークアップ言語（ＸＭＬ）フォーマット、別のフォーマット、又はフォーマットの組み合わせで、データを提供する。コンピュータ１００２の統合コンポーネントとして示されているが、代替の実施は、コンピュータ１００２の他のコンポーネント又はコンピュータ１００２に通信可能に結合された他のコンポーネント（図示されているか否かにかかわらず）に関連して、スタンドアロンコンポーネントとしてＡＰＩ１００２又はサービス層１０１３を例示できる。さらには、ＡＰＩ１０１２又はサービス層１０１３のいずれか又はすべての部分は、本開示の範囲から逸脱することなく、別のソフトウェアモジュール、企業アプリケーション、又はハードウェアモジュールの子モジュール又はサブモジュールとして実現できる。
【００９７】
コンピュータ１００２は、インタフェース１００４を含む。単一のインタフェース１００４として図示されているが、コンピュータ１００２の特定のニーズ、要求、又は特定の実施に従って２以上のインタフェース１００４を使用することができる。インタフェース１００４は、分散環境においてネットワーク１０３０に通信可能に結合された別のコンピューティングシステム（図示されているか否かにかかわらず）と通信するために、コンピュータ１００２によって使用される。一般に、インターフェ−ス１００４は、ネットワーク１０３０と通信するように動作可能であり、ソフトウェア、ハードウェア、又はソフトウェア及びハードウェアの組み合わせでエンコードされたロジックを含む。より具体的には、インタフェース１００４は、ネットワーク１０３０又はインタフェース１００４のハードウェアが図示のコンピュータ１００２の内側及び外側において物理信号を送受信するように動作可能であるように、通信に関連付けられた一又は複数の通信プロトコルをサポートするソフトウェアを含むことができる。
【００９８】
コンピュータ１００２は、プロセッサ１００５を含む。単一のプロセッサ１００５として示されているが、コンピュータ１００２の特定のニーズ、要望、又は特定の実施に従って、２以上のプロセッサ１００５を使用することができる。一般的には、プロセッサ１００５は命令を実行し、データを操作して、コンピュータ１００２の動作、並びに本願において説明された任意のアルゴリズム、方法、機能、プロセス、フロー、及び手順を実行する。
【００９９】
コンピュータ１００２は、コンピュータ１００２、ネットワーク１０３０に通信可能に結合された別のコンポーネント（図示されているか否かにかかわらず）、又はコンピュータ１００２及び別のコンポーネントの組み合わせのためのデータを保持できるデータベース１００６をも含む。例えば、データベース１００６は、インメモリ、従来型、又は本願に整合するデータを格納する別の型のデータベースであり得る。いくつかの実施では、データベース１００６は、コンピュータ１００２及び記述された機能の特定のニーズ、要望、又は特定の実施に従って、二又はそれより多くの異なるデータベースタイプの組み合わせ（例えば、インメモリと従来型とのハイブリッドデータベース）であり得る。単一のデータベース１００６として示されているが、同様のタイプ又は異なるタイプの二又はそれより多くのデータベースは、コンピュータ１００２及び記述された機能の特定のニーズ、要望、又は特定の実施に従って使用することができる。データベース１００６は、コンピュータ１００２の不可欠の構成要素として示されているが、代替の実施では、データベース１００６は、コンピュータ１００２の外部にあってもよい。図示されるように、データベース１００６は生の地震データ１０１６（例えば、ショットギャザー）及び処理済み地震画像１０１８（例えば、ＶＳショットギャザー）を保持する。
【０１００】
また、コンピュータ１００２は、メモリ１００７を含み、このメモリ１００７は、コンピュータ１００２、ネットワーク１０３０に通信可能に結合された別のコンポーネント（図示されているか否かにかかわらず）、又はコンピュータ１００２及び別のコンポーネントの組み合わせのデータを保持できる。メモリ１００７は、本願に整合する任意のデータを格納できる。いくつかの実施では、メモリ１００７は、コンピュータ１００２及び記述された機能の特定のニーズ、要望、又は特定の実施に係る２以上の異なるタイプのメモリの組み合わせ（例えば、半導体ストレージ及び磁気ストレージの組み合わせ）であり得る。単一のメモリ１００７として示されているが、二又はより多くのメモリ１００７又は類似の若しくは異なるタイプが、コンピュータ１００２及び記述された機能の特定のニーズ、要望、又は特定の実施に従って使用することができる。メモリ１００７は、コンピュータ１００２の不可欠なコンポーネントとして示されているが、代替の実施では、メモリ１００７はコンピュータ１００２の外部にあってもよい。
【０１０１】
アプリケーション１００８は、特に本願で記述された機能に関して、コンピュータ１００２の特定のニーズ、要望、又は特定の実施に係る機能を、提供するアルゴリズムソフトウェアエンジンである。例えば、アプリケーション１００８は、一又は複数のコンポーネント、モジュール、又はアプリケーションとして機能できる。さらに、単一のアプリケーション１００８として示されているが、アプリケーション１００８は、コンピュータ１００２上の複数のアプリケーション１００８として実施できる。加えて、代替の実施では、コンピュータ１００２と一体として示されているが、アプリケーション１００８は、コンピュータ１００２の外部にあってもよい。
【０１０２】
また、コンピュータ１００２は、電源１０１４を含むことができる。電源１０１４は、ユーザによる交換可能又はユーザによる交換不可能に構成できる充電式又は非充電式バッテリを含むことができる。いくつかの実施では、電源１０１４は、（再充電、スタンバイ、又は別の電力管理の機能を含む）電力変換又は管理回路を含むことができる。いくつかの実施では、電源１０１４は、コンピュータ１００２を壁のソケットや別の電源に接続でき電源プラグを含み、これにより例えばコンピュータ１００２に電力を供給したり充電式バッテリを再充電したりすることができる。
【０１０３】
任意の数のコンピュータ１００２が、このコンピュータ１００２を含むコンピュータシステムに関連付けられ、又は該コンピュータシステムの外部にあり、各コンピュータ１００２はネットワーク１０３０を介して通信する。さらに、用語「クライアント」、「ユーザ」、又は他の適切な用語は、本願の範囲から逸脱することなく、必要に応じて、交換可能に使用される。さらに、本願では、多くのユーザが１台のコンピュータ１００２を使用できることや、１人のユーザが複数のコンピュータ１００２を使用できることを想定している。
【０１０４】
記述された方法論に関して、計算リソースは、処理するデータ量に依存する。例えば、受信した地震データが１００ＧＢ未満の場合には、現在のデスクトップ型又はラップトップ型のコンピュータは、記述された処理を実行するために十分である。しかしながら、受信した地震データが１ＴＢを超える場合は、高性能コンピューティングシステム／クラスターを使用したスーパーコンピューティングを使用すると、計算パフォーマンスが向上する。
【０１０５】
主題の記載された実施は、単独で又は組み合わせて、一又は複数の特徴を含むことができる。
【０１０６】
例えば、第１の実施では、コンピュータにより実施される方法は：受信したショットギャザーを共通受振器ギャザーに分類するステップと；地震波動場の直接到着波のターゲット３次元（３Ｄ）振幅スペクトルを合成データから計算するステップと；各受振器毎に、フィールドデータにおける地震波動場の直接到着波の３Ｄ振幅スペクトルを計算するステップと；フィールドデータの３Ｄ振幅スペクトルからターゲット応答への整合フィルタの計算するステップと；計算された整合フィルタを、共通受振器ギャザーから分離された下向き地震波動場に適用して、フィルタリングされた下向き地震波動場を生成するステップと；フィルタリングされた下向き地震波動場の時間依存平滑化を実行して、平滑化された下向き地震波動場を生成するステップと；共通受振器ギャザーから分離された上向き地震波動場と平滑化された下向きの地震波動場との間の相互相関を計算するステップと；を含む。
【０１０７】
前述及び他の説明された実施は、各々、オプションとして、以下の特徴のうちの一又は複数を含むことができる。
【０１０８】
１つ目の特徴は、以下の特徴のいずれかと組み合わせ可能であって：初期の一定のＰ波速度モデルとして、オフセットに近い初期の地震波動場の直接到着波を選択するステップと；表面震源から埋設された受振器への一定のＰ波速度モデルを更新するステップと；３Ｄフーリエ変換を実行して、更新された一定のＰ波速度モデルを周波数−波数ドメインに変換するステップと；を更に含む。
【０１０９】
２つ目の特徴は、既述又は以下の特徴のいずれかと組み合わせ可能であって：フィールドデータの３Ｄ振幅スペクトルと合成データのターゲット３Ｄ振幅スペクトルの許容値との計算差と、許容値との間の比較が許容値より小さい又は等しいことを特定するステップと；フィールドデータの３Ｄ振幅スペクトルからターゲット応答への整合フィルタを再計算するステップと；を更に含む。
【０１１０】
３つ目の特徴は、既述又は以下の特徴のいずれかと組み合わせ可能であって：共通受振器ギャザーを下向き地震波動場及び上向き地震波動場に分離するステップを更に含む。
【０１１１】
４つ目の特徴は、既述又は以下の特徴のいずれかと組み合わせ可能であって：各下向きの地震波動場の各時間ゲート処理を行うステップと；各時間ゲート処理された下向き地震波動場に対して空間依存性の開口フィルタリングを実行するステップと；を更に含む。
【０１１２】
５つ目の特徴は、既述又は以下のいずれかの特徴と組み合わせ可能であって：上向き地震波動場に対してグラウンドロールの除去を実行するステップを更に含む。
【０１１３】
６つ目の特徴は、既述又は以下の特徴のいずれかと組み合わせ可能であって：仮想震源のショットギャザーをスタックするステップと；仮想震源のショットギャザーの出力を開始するステップと；を更に含む。
【０１１４】
第２の実施では、非一時的なコンピュータ読取可能媒体は、コンピュータシステムによって実行可能な一又は複数の以下の命令を格納し：受信したショットギャザーを共通受振器ギャザーに分類する処理と；合成データから、地震波動場の直接到着波のターゲット３次元（３Ｄ）振幅スペクトルを計算する処理と；受振器毎に、フィールドデータにおける地震波動場の直接到着波の３Ｄ振幅スペクトルを計算する処理と；フィールドデータの３Ｄ振幅スペクラムからターゲット応答への整合フィルタを計算する処理と；計算された整合フィルタを、共通受振器ギャザーから分離された下向き地震波動場に適用して、フィルタリングされた下向き地震波動場を生成する処理と；フィルタリングされた下向き地震波動場の時間依存平滑化を実行して、平滑化された下向き地震波動場を生成する処理と；共通受振器ギャザーから分離された上向き地震波動場と平滑化された下向き地震波動場との間の相互相関を計算する処理と；をコンピュータに実行させるための前記命令を格納する。
【０１１５】
前述及び記述された他の実施は、各々、オプションとして、以下の特徴のうちの一又は複数を含むことができる。
【０１１６】
１つ目の特徴は、以下の特徴のいずれかと組み合わせ可能であって：初期の一定のＰ波速度モデルとして、オフセットに近い初期の地震波動場の直接到着波を選択する処理と；表面震源から埋設された受振器への一定のＰ波速度モデルを更新する処理と；３Ｄフーリエ変換を実行して、更新された一定のＰ波速度モデルを周波数−波数ドメインに変換する処理と；をコンピュータに実行させるための前記命令を更に格納する。
【０１１７】
２つ目の特徴は、既述又は以下の特徴のいずれかと組み合わせ可能であって：オフセットに近い初期の地震波動場の直接到着波を初期のＰ波速度モデルとして選択する処理と；表面震源から埋設された受振器への一定のＰ波速度モデルを更新する命令；３Ｄフーリエ変換を実行して、更新された一定のＰ波速度モデルを周波数−波数ドメインに変換する処理と；をコンピュータに実行させるための前記命令を更に格納する。
【０１１８】
３つ目の特徴は、既述又は以下の特徴のいずれかと組み合わせ可能であって：フィールドデータの３Ｄ振幅スペクトルと合成データのターゲット３Ｄ振幅スペクトルとの間の計算差と、許容値との比較が許容値に等しい又はより小さいことを特定する処理と；フィールドデータの３Ｄ振幅スペクトルからターゲット応答への整合フィルタを再計算する処理と；をコンピュータに実行させるための前記命令を更に格納する。
【０１１９】
４つ目の特徴は、既述又は以下の特徴のいずれかと組み合わせ可能であって：共通受振器ギャザーを下向き地震波動場及び上向き地震波動場に分離する処理をコンピュータに実行させるための前記命令を更に格納する。
【０１２０】
５つ目の特徴は、既述又は以下の特徴のいずれかと組み合わせ可能であって：各下向き地震波動場の時間ゲート処理を行う処理と；時間ゲート処理された下向き地震波動場の各々に対して空間依存性の開口フィルタリングを実行する処理と；をコンピュータに実行させるための前記命令を更に格納する。
【０１２１】
６つ目の特徴は、既述又は以下の特徴のいずれかと組み合わせ可能であって：仮想震源ショットギャザーをスタックする処理と；仮想震源ショットギャザーの出力を開始する処理と；をコンピュータに実行させるための前記命令を更に格納する。
【０１２２】
第３の実施では、コンピュータにより実施されるシステムは、コンピュータのメモリ、及びコンピュータメモリと相互利用可能に結合されたハードウェアプロセッサを含む。ハードウェアプロセッサは：受信したショットギャザーを共通受振器ギャザーに分類し；合成データから、地震波動場の直接到着波のターゲット３次元（３Ｄ）振幅スペクトルを計算し；各受振器毎に、フィールドデータにおける地震波動場の直接到着波の３Ｄ振幅スペクトルを計算し；フィールドデータの３Ｄ振幅スペクトルからターゲット応答への整合フィルタを計算し；計算された整合フィルタを、共通受振器ギャザーから分離された下向き地震波動場に適用して、フィルタリングされた下向き地震波動場を生成し；フィルタリングされた下向き地震波動場の時間依存平滑化を実行して、平滑化された下向き地震波動場を生成し；共通受振器ギャザーから分離された上向き地震波動場と平滑化された下向きの地震波動場との間の相互相関を計算する；ように構成される。
【０１２３】
前述及び既述された他の実施は、各々、オプションとして、以下の特徴のうちの一又は複数を含むことができる。
【０１２４】
１つ目の特徴は、以下の特徴のいずれかと組み合わせ可能であって：初期の一定のＰ波速度モデルとして、オフセットに近い初期の地震波動場の直接到着波を選択し；表面震源から埋設された受振器への一定のＰ波速度モデルを更新し；３Ｄフーリエ変換を実行して、更新された一定のＰ波速度モデルを周波数−波数ドメインに変換する；ように更に構成される。
【０１２５】
２つ目の特徴は、既述又は以下の特徴のいずれかと組み合わせ可能であって：合成データのターゲット３Ｄ振幅スペクトルとフィールドデータの３Ｄ振幅スペクトルとの計算差と、許容値との比較が許容値より小さい又は等しいことを特定し；フィールドデータの３Ｄ振幅スペクトルからターゲット応答への整合フィルタを再計算する；ように更に構成される。
【０１２６】
３つ目の特徴は、既述又は以下の特徴のいずれかと組み合わせ可能であって、共通受振器ギャザーを下向き地震波動場及び上向き地震波動場に分離するように更に構成される。
【０１２７】
４つ目の特徴は、既述又は以下の特徴のいずれかと組み合わせ可能であって：各下向き地震波動場の時間ゲート処理をし；時間ゲート処理された下向き地震波動場に対して空間依存の開口フィルタリングを実行する；ように更に構成される。
【０１２８】
５つ目の特徴は、既述又は以下の特徴のいずれかと組み合わせ可能であって、上向き地震波動場にグラウンドロールの除去を実行するように更に構成される。
【０１２９】
６つ目の機能は、既述又は以下の特等の機能のいずれかと組み合わせ可能であって：仮想震源ショットギャザーをスタックし；仮想震源ショットギャザーの出力を開始する；ように更に構成される。
【０１３０】
いくつかの実施では、既述された方法論は、コンピュータにより実施されるコントローラ、データベース、又はコンピュータにより実施される他のシステムに、メッセージ、命令、又は他の通信を送って、コンピュータにより実施される操作又は他の機能の操作をコンピュータにより実施されるシステムの制御を動的に開始し、コンピュータにより実施される操作又は他の機能の操作をコンピュータにより実施されるシステムを制御し、又はコンピュータにより実施される操作又は他の機能／操作を別のコンピュータにより実施されるシステムに実行させるように構成することができる。例えば、データ、操作、出力、又はＧＵＩとのインタラクション（対話、相互作用）に基づく操作が送信されて、コンピュータ、データベース、ネットワーク、又はコンピュータに基づく他のシステムに関連付けられた操作に、記憶効率の操作、データ検索の操作、又はこの開示に整合する他の操作を実行させることができる。別の例では、図示されたＧＵＩとインタラクションすると、自動的に、一又は複数の命令がＧＵＩから送信されて、データのためのリクエスト、データの保存、データの分析、又は本願に整合する他の操作がトリガされるようになる。
【０１３１】
場合によっては、送信された命令により、計算機器又は他の機器という現実世界の有形品に関する制御、動作、修正、強化、又は他の動作が生じ得る。例えば、説示されたＧＵＩは、コンピュータデータベースの磁気／光学ディスクドライブの速度を遅く若しくは速くしたり、コンピューティングシステムをシャットダウン若しくは起動したり、ネットワーク接続にわたって許可されるデータ帯域幅をネットワークインタフェースデバイスに無効化させ、調整させ、若しくは増加させたり、あるいは、記述された方法論に関連付けられたコンピューティングシステムに関する若しくは記述された方法論に関連付けられた該コンピューティングシステムとのインタラクションの結果、動作、特定、若しくは分析の通知として（機械的アラーム／発光デバイスといった）可聴／可視アラームを発したりする。
【０１３２】
いくつかの実施では、説示された方法論の出力を使用して、炭化水素の生産、分析及び回収に関連する、又は本願に整合する他の目的のための、有形の実世界の機器に動的に影響を与え、指示し、制御し、影響を与え、又は管理することができる。例えば、進行中の掘削作業から受信したリアルタイムデータは、説示された方法を用いて実行される分析に組み込むことができる。リアルタイムデータを２Ｄ／３Ｄの改善された地震画像の品質の向上は、様々な目的のために使用できる。例えば、説示した方法論による生成された結果に応じて、坑井の軌道が修正され、ドリル速度が増減され、ドリルが停止され、（視覚、聴覚、又は音声アラームといった）アラームが有効／無効にされ、製油所の操業又はポンプ操作に影響する可能性がある（例えば、停止され、再起動され、加速され、又は減少される）。他の例は、地下の障害物が検出された場合に、視覚的、聴覚的、又は音声アラームなどでジオステアリング及び傾斜掘りのスタッフに警告することを包含する。いくつかの実施では、記述された方法論は、本願に整合する機器であって炭化水素関連の又は他の有形の実世界の機器を用いて制御し、影響を与え、又は使用するために、コンピュータにより実施される動的な制御システムの一部として統合できる。
【０１３３】
本明細書で記述された主題及び機能的な操作の実施は、デジタル電子回路、有形に具体化されたコンピュータのソフトウェア又はファームウェア、コンピュータハードウェアに、又はそれらの一又は複数の組み合わせで実施でき、これらデジタル電子回路、ソフトウェア、ファームウェア、及びコンピュータハードウェアは、本明細書に開示される構造及びそれらの構造的な同等物を含む。記述された主題におけるソフトウェアの実施は、一又は複数のコンピュータプログラム、つまり、コンピュータプログラム命令の一又は複数のモジュールとして実施されることができ、コンピュータプログラム命令は、コンピュータ若しくはコンピュータにより実施されるシステムによる実行のために、有形の非一時的なコンピュータ読取可能媒体上にエンコードされ、又はコンピュータ若しくはコンピュータにより実施されるシステムの動作を制御する。代替的に又は追加的に、プログラム命令は、人工的に生成された伝播信号、例えば、マシン生成の電気的、光学的、又は電磁気的な信号にエンコードされ、この信号は、コンピュータ又はコンピュータにより実施されるシステムによる実行のために受振器装置への送信用の情報をエンコードするために生成される。コンピュータ記憶媒体は、機械により読取可能な記憶装置、機械により読取可能な記憶基板、ランダム若しくはシリアルアクセスのメモリデバイス、又はコンピュータ記憶媒体の組み合わせであり得る。一又は複数のコンピュータを構成することは、一又は複数のコンピュータがハードウェア、ファームウェア、又はソフトウェア（又はハードウェア、ファームウェア、及びソフトウェアの組み合わせ）をインストールし、一又は複数のコンピュータがソフトウェアを実行するときに特定の計算操作が実行されることを意味する。
【０１３４】
「リアル−タイム」、「リアルタイム」、「リアル（ファースト）タイム（ＲＦＴ）」、「ほぼリアルタイム（ＮＲＴ）」、「準リアルタイム」、又は（当業者が理解する）類似の用語は、個々が、実質的に同時に動作及び応答が生じることを知覚するように、該動作及び応答が時間的に近接していることを意味する。例えば、データにアクセスするための個々の動作に続くデータの表示（又は表示の開始）に対する応答の時間差は、１ミリ秒（ｍｓ）未満、１秒（ｓ）未満、又は５ｓ未満であり得る。要求されたデータが、即時に表示（又は表示開始）される必要はないが、記述されたコンピューティングシステムの処理制限と、データを例えば収集し、正確に評価し、分析し、処理し、格納し、又は送信するために必要な時間とを考慮して、意図的な遅延なしに表示（又は表示開始）される。
【０１３５】
用語「データ処理装置」、「コンピュータ」、又は「電子コンピュータデバイス」（又は当業者によって理解される同等の用語）は、データ処理ハードウェアを指し、あらゆる種類の装置、デバイス、及びマシンを包含し、これらの種類は、データを処理するためのものであり、例示として、プログラマブルプロセッサ、コンピュータ、又は複数のプロセッサ若しくはコンピュータを含む。コンピュータは、例えば、中央処理装置（ＣＰＵ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、又は特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を包含する専用ロジック回路であるか、又はこれらを更に含むことができる。いくつかの実施では、コンピュータ若しくはコンピュータにより実施されるシステム、又は専用ロジック回路（又はコンピュータ若しくはコンピュータにより実施されるシステムと専用ロジック回路との組み合わせ）は、ハードウェア系又はソフトウェア系（又はソフトウェア系及びハードウェア系の両方の基づく組み合わせ）であることができる。コンピュータは、オプションとして、コンピュータプログラムの実行環境を生成するコード、例えば、プロセッサファームウェア、プロトコルスタック、データベース管理システム、オペレーティングシステム、又は実行環境の組み合わせを構成するコードを含むことができる。本願は、あるタイプのオペレーティングシステムを持つコンピュータ又はコンピュータにより実施されるシステムの使用を想定しており、オペレーティングシステムは、例えば、ＬＩＮＵＸ、ＵＮＩＸ（登録商標）、ＷＩＮＤＯＷＳ（登録商標）、ＭＡＣＯＳ、ＡＮＤＲＯＩＤ（登録商標）、ＩＯＳ、別のオペレーティングシステム、又はオペレーティングシステムの組み合わせである。
【０１３６】
コンピュータプログラムは、プログラム、ソフトウェア、ソフトウェアアプリケーション、ユニット、モジュール、ソフトウェアモジュール、スクリプト、コード、又は他のコンポーネントとして参照され又は記述されるものであって、コンパイル言語若しくはインタープリタ言語を含むプログラミング言語、又は宣言型若しくは手続き型の言語の形式で記載でき、またコンピュータプログラムは、コンピューティング環境で使用するための任意の形式で展開でき、例えばスタンドアロンプログラム、モジュール、コンポーネント、又はサブルーチンとして含む。コンピュータプログラムは、ファイルシステム内のファイルに対応できるが、必ずしも対応する必要はない。プログラムは、他のプログラム又はデータを保持するファイルの一部、例えばマークアップ言語ドキュメントに格納された一又は複数のスクリプトに保存でき、該他のプログラムは、問題のプログラム専用の単一ファイル内に、或いは複数の連携したファイル、例えば一又は複数のモジュール、サブプログラム、又はコードの一部に格納できる。コンピュータプログラムは、一又は複数のコンピュータ上に展開でき、該コンピュータは、一のサイトに位置し、又は複数のサイトに分散されて配置され、これらは通信ネットワークによって相互接続される。
【０１３７】
様々な図面に例示されたプログラムの部分は、ユニット又はモジュールといった個々のコンポーネントとして例示でき、個々のコンポーネントは、様々なオブジェクト、方法、又は他のプロセスを用いて、説明された特徴及び機能を実施しているが、プログラムは、それらの代わりに、いくつかのサブユニット、サブモジュール、サードパーティのサービス、コンポーネント、ライブラリ、及び他のコンポーネントを、必要に応じて含むことができる。逆に、必要に応じて、様々なコンポーネントの機能及び特徴は、単一のコンポーネントに組み合わせることができる。計算上の特定を為すために使用されたしきい値は、静的に、動的に、又は静的と動的との両方で特定できる。
【０１３８】
説明された方法、プロセス、又は論理フローは、本願と整合する機能の一又は複数の例示を表したものであって、説示された又は図示された実施に本願を限定することを意図したものではなく、説示された原理及び特徴に整合する最も広い範囲が与えられるべきである。説示された方法、プロセス、又は論理フローは、一又は複数のプログラム可能なコンピュータによって実行でき、該コンピュータは、入力データを操作して出力データを生成することによって機能を実行する一又は複数のコンピュータプログラムを実行する。方法、プロセス、又は論理フローは、特定用途のロジック回路、例えばＣＰＵ、ＦＰＧＡ、又はＡＳＩＣとして実行でき、またコンピュータも、特定用途のロジック回路、例えばＣＰＵ、ＦＰＧＡ、又はＡＳＩＣとして実施できる。
【０１３９】
コンピュータプログラムの実行のためのコンピュータは、汎用又は特定用途のマイクロプロセッサ、これらの両方、又は別のタイプのＣＰＵに基づくことができる。一般的には、ＣＰＵは、メモリから命令及びデータを受け取り、メモリに書き込む。コンピュータの重要な要素は、命令を行い又は実行するためのＣＰＵ、及び命令及びデータを保存するための一又は複数のメモリデバイスである。一般に、コンピュータは、データを保存するための一又は複数の大容量記憶装置、例えば磁気、光磁気ディスク、又は光ディスクを含み、或いはこれらの大容量記憶装置に動作可能に結合され、データを受信し、転送し、又はこの両方を行う。しかし、コンピュータは、そのようなデバイスを持つ必要はない。さらには、コンピュータは、別のデバイス、例えば携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、モバイルオーディオ若しくはビデオプレーヤー、ゲームコンソール、全地球測位システム（ＧＰＳ）受信機、又はポータブルメモリストレージデバイスに組み込まれることができる。
【０１４０】
コンピュータプログラム命令及びデータを格納するための非一時的なコンピュータ読取可能媒体は、例示として半導体メモリデバイス、磁気デバイス、及び光学メモリデバイスを含む、あらゆる形態の永続的／非永続的又は揮発性／不揮発性のメモリ、媒体、及びメモリデバイスを含むことができる。あらゆる形態のメモリデバイスは：半導体メモリデバイス、例えばランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、相変化メモリ（ＰＲＡＭ）、スタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、消去可能プログラマブルリードオンリーメモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能プログラマブル読み取り専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、及びフラッシュメモリデバイスと；磁気デバイス、例えば、テープ、カートリッジ、カセット、内部／リムーバブルディスクと；光磁気ディスクと；光学メモリデバイス、例えば、デジタルバーサタイル／ビデオディスク（ＤＶＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）ＲＯＭ、ＤＶＤ＋／−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、高精細／密度（ＨＤ）−ＤＶＤ、及びＢＬＵ−ＲＡＹ／ＢＬＵ−ＲＡＹＤＩＳＣ（ＢＤ）、及び他の光学メモリテクノロジーと；を含む。メモリは、様々なオブジェクト又はデータを格納でき、オブジェクト又はデータは、キャッシュ、クラス、フレームワーク、アプリケーション、モジュール、バックアップデータ、ジョブ、Ｗｅｂページ、Ｗｅｂページテンプレート、データ構造、データベーステーブル、動的情報を格納するリポジトリ、又は他の適切な情報を包含しており、他の適切な情報は、任意のパラメータ、任意の変数、任意のアルゴリズム、任意の命令、任意のルール、任意の制約、又は任意の参照を含む。さらに、メモリは、ログ、ポリシー、セキュリティ又はアクセスのデータ、レポートファイルといった他の適切なデータを含むことができる。プロセッサ及びメモリは、特定用途ロジック回路によって補完され又は組み込むことができる。
【０１４１】
ユーザとのインタラクションを提供するために、本明細書で記載された主題の実施は、ユーザに情報を表示するためのディスプレイデバイス、例えば陰極線管（ＣＲＴ）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）又はプラズマモニターと、ユーザがコンピュータに入力を提供するキーボード及びポインティングデバイス、例えばマウス、トラックボール、トラックパッドとを有するコンピュータ上で実施できる。入力が、タブレットコンピュータの感圧性表面、静電容量式若しくは電気式のセンシングを使用したマルチタッチスクリーン、又は別のタイプのタッチスクリーンといった、タッチスクリーンを用いてコンピュータに提供することもできる。他のタイプのデバイスが、ユーザとインタラクションするために使用できる。例えば、ユーザに提供されるフィードバックは、（視覚、聴覚、触覚、又は複数のフィードバックタイプの組み合わせといった）あらゆる形態の感覚のフィードバックであることができる。ユーザからの入力は、音響入力、音声入力、触覚入力を包含する、あらゆる形式で受信できる。さらに、コンピュータは、ユーザによって使用されるクライアントコンピューティングデバイスからのドキュメントを受信し及び該ドキュメントをクライアントコンピューティングデバイスに送信することによって（例えば、Ｗｅｂブラウザから受けたリクエストに応答してユーザのモバイルコンピューティングデバイス上においてＷｅｂブラウザにＷｅｂページを送ることにより）ユーザとインタラクションできる。
【０１４２】
用語「グラフィカルユーザインタフェース」又は「ＧＵＩ」は、単数又は複数で使用して、一又は複数のグラフィカルユーザインタフェース及び特定のグラフィカルユーザインタフェースのディスプレイの各々を説明できる。したがって、ＧＵＩは、Ｗｅｂブラウザ、タッチスクリーン、又はコマンドラインインタフェース（ＣＬＩ）を含むが、これらに限定されることなく、任意のグラフィカルユーザインタフェースを提示することができ、コマンドラインインタフェースは、情報を処理すると共に情報の結果をユーザに効率的に提示する。一般的に、ＧＵＩは、いくつかユーザインタフェース（ＵＩ）要素、例えばインタラクティブフィールド、プルダウンリスト、ボタンを含むことができ、これらのうちのいくつか又は全ては、Ｗｅｂブラウザに関連付けられる。これら及び他のＵＩ要素は、Ｗｅｂブラウザの機能に関連付けられまたＷｅｂブラウザの機能を表すことができる。
【０１４３】
本明細書で記述された主題の実施は、バックエンドコンポーネントを例えばデータサーバとして含むコンピューティングシステム、ミドルウェアコンポーネントを、例えばアプリケーションサーバとして含むコンピューティングシステム、フロントエンドコンポーネントを、例えばクライアントコンピュータとして含むコンピューティングシステム、及び、一又は複数のこのようなバックエンド、ミドルウェア、又はフロントエンドコンポーネントの任意の組み合わせを含むコンピューティングシステムにおいて実施でき、クライアントコンピュータは、ユーザが本明細書においで記述される主題の実施とインタラクションできるグラフィカルユーザインタフェース又はＷｅｂブラウザを有する。システムのコンポーネントは、有線又は無線のデジタルデータ通信（又はデータ通信の組み合わせ）、例えば通信ネットワークの任意の形式又は媒体によって相互接続されることができる。通信ネットワークの例示は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）、メトロポリタンエリアネットワーク（ＭＡＮ）、広域ネットワーク（ＷＡＮ）、マイクロ波アクセスの世界的な相互運用性（ＷＩＭＡＸ）、例えば８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎ又は８０２．２０（又は８０２．１１ｘと８０２．２０の組み合わせ、又は本願に整合する他のプロトコル）を用いる無線ローカルエリア（ＷＬＡＮ）、インターネットの全て若しくは一部、別の通信ネットワーク、又は通信ネットワークの組み合わせを含む。通信ネットワークは、例えば、インターネットプロトコル（ＩＰ）パケット、フレームリレーフレーム、非同期転送モード（ＡＴＭ）セル、音声、ビデオ、データ、又はネットワークノード間の他の情報と通信できる。
【０１４４】
コンピューティングシステムは、クライアント及びサーバを含むことができる。クライアント及びサーバは、一般的には、互いに離れており、また典型的には、通信ネットワークを介してインタラクションする。クライアント及びサーバの関係は、それぞれのコンピュータ上で動作すると共に互にクライアント・サーバ関係にあるコンピュータプログラムのおかげで生じる。
【０１４５】
本明細書は多くの特定の実施の詳細を含む一方で、これらは、任意の発明概念の範囲又は請求される得る範囲の制限として解釈されるべきではなく、むしろ、特定の発明概念の特定の実施固有の特徴の説明として解釈されるべきである。個別の実施の観点で本明細書において説明された機能は、組み合わせて又は単一の実施で、実現できる。逆に、単一の実施の観点で既述された様々な特徴は、複数の実施で、個別に、又は任意のサブコンビネーションで実施されることもできる。さらには、既述の特徴は特定の組み合わせで動作するものとして説示され、最初はそのようなものとして請求されているが、一又は複数の特徴は、請求された組み合わせから場合によっては削除され、またサブコンビネーション又はサブコンビネーションの変形であり得る。
【０１４６】
主題の特定の実施が説明された。記載された実施の置換、変更、及び他の実施は、当業者には明らかである以下の請求の範囲内である。操作は特許請求の範囲に又は特定の順序で図面に描かれている一方で、これは、望ましい結果を達成するために、示された特定の順序で又は順番でそのような操作が実行されること又は全ての図示された操作が実行される（いくつかの操作は随意的と見なされる）ことを要求するものとして理解されるべきではない。ある状況では、マルチタスク又は並列処理（又はマルチタスク及び並列処理の組み合わせ）を行うことが有利であり、適切と思われる場合に実行される。
【０１４７】
さらに、既述の実施における様々なシステムモジュール及びコンポーネントの分離又は統合が、全ての実施においてそのような分離又は統合を必要とするものとして理解されるべきではない。また、記載されたプログラムコンポーネント及びシステムは、一般的には、単一のソフトウェア製品に統合でき、又は複数のソフトウェア製品にパッケージ化できることが理解されるべきである。
【０１４８】
これに従って、既述の例示的な実施は、本願を定義し又は制約しない。他の変更、置換、及び変更も、本開示の範囲及び精神から逸脱することなく可能である。
【０１４９】
さらには、請求された任意の実施は、少なくとも、コンピュータにより実施される方法、非一時的なコンピュータ読取可能媒体、及びコンピュータシステムに適用可能であると考えられ、非一時的なコンピュータ読取可能媒体は、コンピュータにより実施される方法を実行するコンピュータにより読取可能な命令を格納し、またコンピュータシステムは、ハードウェアプロセッサに相互に動作可能に結合されたコンピュータメモリを含み、ハードウェアプロセッサは、非一時的なコンピュータ読取可能媒体に格納されたコンピュータにより実施される方法又は命令を実行するように構成される。
【符号の説明】
【０１５０】
１０００  システム
１００２  コンピュータ
１００５  プロセッサ
１００７  メモリ
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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