测井数据自适应多项式拟合去噪

给出一种基于滑动多项式的测井曲线拟合方法,通过对拟合多项式阶次范围、卡方检验优良度门槛值和计算窗口长度等3个参数的控制,自适应地对测井曲线进行多项式拟合处理。仿真模型试验结果表明,利用自适应滑动多项式拟合测井曲线去噪的方法不需要进行频率域转换就可以对测井数据中所存在的噪声进行有效去除,测井记录的数据量较小,多次循环运算对处理效率的影响不大。该方法对地层属性界面反映敏感,可以有效地对薄层、薄互层进行不同阶次的测井曲线拟合保护。以土库曼斯坦1口井的测井资料为实例,应用自适应测井数据去噪处理方法取得了很好的处理效果,证实了该方法的可靠性和实用性。     

利用纵向小波包变换和横向多项式拟合提高地震信号的信噪比和分辨率

根据地震剖面上不同的频段和时段有不同的信噪比，以及相邻地震道反射波有效成分（除去噪声的有用信号）在波形和能量上具有较强的相关性的特点，本文提出了应用小波包变换和多项式拟合理论消除噪声和提高信号分辨率的方法。该方法的内容是：先将每道地震记录进行小波包分解，形成地震记录分时分频小波包剖面；然后利用共深度点反射波相关的性质用多项式拟合进行信噪分离；再将各个小波包剖面重构为经去噪后的地震剖面。理论记录计算和实际地震剖面的处理结果表明：利用纵向地震道的小波包分解和横向多项式拟合的分时分频处理方法，能够有效地提高剖面的信噪比和分辨率。     

叠前反演数据优化处理技术

叠前反演技术已逐步成为寻找岩性油气藏的主要工具。但是,目前叠前反演前对地震数据进行预处理的技术及流程大都仍然采用常规处理中的思路与方法,而常规处理中产生的剩余时差和残余噪声将直接影响反演结果的精度,因而需要对叠前反演数据进行优化处理。分析了剩余时差和残余噪声的产生原因,选用常规多项式拟合及叠加技术确定记录道上每一时刻信息的正确位置,应用静态时移的方法消除剩余时差;采用多道识别、单道消除的横向滑动时空变小波阈值去噪方法,消除残余噪声产生的根源,保证去噪结果具有更高的保真度。理论模型试算和实际地震资料处理结果证明了叠前反演数据优化的必要性以及所论优化处理技术的正确性。     

基于空间变换的F-X域地震去噪新方法

地震记录的高信噪比与高分辨率处理几乎涵盖了地震资料处理的全部内容，高分辨率处理是以高信噪比处理为前提的，没有一定的信噪比而一味地追求高分辨率是徒劳的。因此，提出了一种适应复杂构造地区地震资料去噪的新方法－－基于空间变换的F－X域地震去噪新方法。该方法首先利用正交多项式逼近技术，采用最大相似系数准则计算出描述地震同相轴走势的有关系数。然后，利用这些系数对地震数据在横向作线性化变换，并对变换后的地震数据进行奇异滤波和F－X域有效信号预测。最后，对得到的预测结果进行反拟线性变换，即完成整个去噪过程。理论数据和实际资料试算结果表明，该方法能较好地适应复杂构造，具有较强的去随机干扰能力，保真性较好。     

f—x域去噪方法研究

本文提出一种拟线性化变换的方法，将地震数据进行拟线性交换，在此基础上进行f-x域预测去噪，具体步骤为：①利用正交多项式逼近技术，采用最大相似系数准则，计算出描述地震同相轴走势的相关系数；②利用相关系数对地震数据在空间上做拟线性化变换，对变换后的地震数据进行奇异滤波和f-x域有效信号预测；③对预测结果进行反变换。理论数据试算和实际资料处理表明，本文提出的去噪方法具有去噪能力强、振幅保真性好、不降低纵向分辨率等特点，能适应复杂构造资料的处理。     

小波时空变阈值去噪方法在可控震源资料处理中的应用

 鉴于常规的消除地震资料中随机噪声的增强信号或压制噪声方法的局限性,本文基于小波变换阈值去噪和加权叠加的思路,提出一种小波时空变阈值去噪方法：以逐点方差为加权叠加的权系数,通过迭代计算修正权系数得到准确的时空变方差,再进行小波阈值去噪,从而做到多道识别噪声,单道保真压噪。这种方法可消除满足高斯白噪条件和不满足高斯白噪条件的随机噪声。经理论模型和相关未叠加可控震源资料的处理证明,这种小波时空变阈值去噪方法有效而实用。     

塔中沙漠区地震资料静校正和去噪

塔中沙漠地区地表条件复杂，原始资料品质差，必须进行静校正和噪声压制处理。采用沙丘曲线法、交互折射静校正法以及分偏移距地表一致性剩余静校正等技术，较好地解决了静校正问题。然后采用叠前多域去噪剔除面波，去除线性干扰，衰减随机噪声，并综合使用叠后去噪、多项式拟合和径向预测滤波等技术，有效地提高了资料的信噪比。     

去噪强度、去噪效率与振幅保真

本文从去噪强度和去噪效率的角度对信噪比与保真度问题进行了探讨。去噪强度即应用滤波因子在对应的数据窗内去除噪声的总能量，而去噪效率则是对应于去噪强度的信噪比的变化率。去噪强度越大，去噪效率越低，保真性越差。在相同去噪强度的情况下，获得较高去噪效率的方法就是保真性好的方法。准确估计信号，有效衰减强噪声是降低去噪强度，提高去噪效率的核心。叠后估计信号比较准确，叠前去噪优势较强，叠前，叠后联合去噪更能达到提高地震资料信噪比和保真度的目的；对不同能量的噪声，选择不同的去噪强度并使之达到最佳，可以达到保真的目的。     

基于经验模式分解的去噪方法

 根据经验模式分解（Empirical Mode Decomposition, 简称EMD）方法分解白噪声而得到的本征模式函数分量的能量密度与其平均周期的乘积为一常量这一特性,本文建立了一种滤波去噪方法,即EMD滤波去噪法。通过模拟数据试验分析表明：EMD可以作为一种去噪滤波器,EMD方法的去噪能力与噪声水平有关,对于噪声方差小于信号振幅且无高频信号时,其滤波去噪的效果良好;EMD方法的去噪能力还与待滤波数据中是否含有高频信号有关,而当噪声水平较大且待滤波的序列中又具有高频信号时,滤波曲线会出现明显的失真现象。     

不同信号的小波变换去噪方法

本文介绍了小波分解与重构、小波变换阚值及小波变换模极大值三种常用的小波去噪方法，并将上述三种方法分别对叠加了高斯白噪声的仿真信号进行去噪处理。对三种方法的优缺点进行了比较和分析，结果表明：对于信号和噪声的频带相互分离的含有确定性噪声的信号，选用方法简单、计算速度快的小波分解与重构去噪法最为合适；对于含有高斯白噪声的信号，可以选用阚值法和模极大值法。由于阚值法具有能得到原始信号的近似最优估计、计算速度快以及具有广泛的适应性等优点，因而成为小波去噪方法中应用最广泛的一种去噪方法。小波变换模极大值法对于信号中含有较多的奇异点的信号去噪效果最好，但其缺点是计算速度慢。在实际应用中需权衡去噪效果和计算速度之间的关系，有效、合理地选择最适合实际资料的去噪方法。     

利用FKSUB消除局部规则干扰波

利用正交多项式拟合规则干扰同相轴的视频角和振幅的变化规律，与滤波因子随时空变化绵窄阻带二维滤波技术相结合，形成了一各有效剔除任意复杂规则干扰波的方法（ＦＫＳＵＢ）。ＦＫＳＵＢ只对地震记录上的局部区域进行处理，即在用户给定的任意形状时窗内，根据规则干扰与有效信号在视速度，频率和振幅分布三个方面的差异来剔除局部规则干扰波。ＦＫＳＵＢ经过两年多的生产应用，效果明显，可剔除叠前，叠后剖面上任意形状的各种局     

常规二次多项式拟合地震数据

在传统的地震数据拟合技术中大都采用正交多项式拟合方法，这种拟合方法的拟合结果存在拟合不够准确的缺点，导致处理后地震数据的主频降低、断点变形。对产生这些现象的原因进行了分析，指出拟合过程中拟合中心点随正交多项式系数的改变是导致拟合不够准确的主要原因，提出采用常规二次多项式取代正交多项式进行数据拟合，以克服正交多项式拟合方法的缺陷。针对常规二次多项式系数扫描时由于系数彼此影响使计算量增大的问题，采用先线性拟合再微调的办法予以解决；针对扫描过程中拟合系数不能直接采用最优化算法的问题，采取了先大步长等间距扫描确定最佳拟合函数的单极值区间，然后再用二分法进行最佳拟合系数扫描的措施，节省了计算时间；针对拟合过程中出现断点模糊这一问题，采用中值约束下的矢量分解技术来解决。最后，利用理论模型和实际资料对常规二次多项式拟合方法进行了验证，结果表明，在处理后的地震数据中，随机干扰得到了很好的压制，同相轴的连续性得到了增强，断点准确。     

时频域零炮检距地震道拟合

如何提高地震资料的信噪比和分辨率。是地震资料处理中的关键。本文在分析地震共中心点道集的AVO特性。以及不同炮检距信号经过不同路径的地层吸收的基础上。发现对于某一时刻的不同炮检距地震信号的不同频率成分。可以用多项式描述其与炮检距aT的关系。进而提出了基于信号时频分析和多项式拟合的时频域零炮检距地震道拟合技术。司时。利用多道信号估算的信噪比来设计的时频域Wiener滤波器。克服了常规多项式拟合技术压制噪声能力不足的缺陷。     

F-X-Y域全三维预测去噪

基于地震反射信号在空间-频率或存在线性预测关系这一事实,可导出F-X-Y域全三维预测去噪方法。在三维地震资料处理中,这是校理想的一种叠后随机噪声衰减技术。由于在信号估计中充分利用了全三维信息,与二维方法相比,信号估计精度更高,噪声衰减能力增强。本文较详细地推导了方法原理,给出程序实现步骤,并展示了理论试算与实际资料处理结果。     

基于Shearlet变换的自适应阈值地震数据去噪方法

由于随机噪声的干扰,地震勘探的有效信号经常淹没其中难以识别,且在时间域难以分离随机噪声和有效信号。Shearlet变换是一种新的多尺度多方向时频分析方法,具有最优的稀疏表示能力、局部化特征和方向敏感性。Shearlet变换在去除随机噪声的同时,能够最大限度地保留有效信号,可以有效地提高地震数据的信噪比。针对传统的Shearlet变换阈值去噪方法不能随尺度和方向变化的不足,提出了随尺度和方向变化的自适应阈值,可以同时适应不同尺度和方向噪声水平的差异。利用Shearlet变换的自适应阈值算法与小波变换去噪方法,分别对理论和实际地震数据进行去噪。对比可知,Shearlet变换的自适应阈值算法具有更强的去噪能力,并能够最大限度地保留有效信号。     

3—D叠后地震资料多项式拟合提高信噪比和道内插

三维地震资料叠后提高信噪比和横测线方向道内插问题，目前在生产中还没有很到很好的解决。现在有些数据中心用二维多项式拟合提高信噪比模块对纵测线和横测线分两步进行处理的。本文应用多项式拟合理论直接在三维叠后地震资料上完成提高信噪比和横测线方向的道内插（通常横测线方向的道间距要比纵测线方向的道间距大一倍，需要进行道内插），用一步处理即可得到能应用于三维偏移的共深度点数据集。此法充分利用了三维地震资料的信息     

奇异值分解压制随机噪声的方法及应用

针对随机噪声压制问题，通过对多项式确定的同相轴形状重新选取数据矩阵，再对新选取的数据矩阵进行SVD滤波，从而压制随机噪声。通过对矩阵奇异值分解的研究，揭示了奇异值分解的原理和SVD滤波原理，将一个多道地震记录看作一个图，它可分解为由一系列正交的子图，通过对子图适当选择并结合其它手段，从而达到提高信噪比的目的，为奇异值分解在地球物理中的进一步应用提供了理论依据。实际数据应用表明，该方法去噪手段灵活、保真性好、分辨率高，对一些突然的脉冲干扰、侧反射、以及其他的反向干扰有明显效果。     

地震波形约束的蒙特卡洛—马尔科夫链随机反演方法

以地质统计学为基础、以测井资料为条件数据的地震随机反演方法的分辨率高于常规确定性反演,因此迅速得到广泛应用,但是提高计算效率以及消除随机性一直是难点。为此,提出了基于地震波形约束的蒙特卡洛—马尔科夫链（MCMC）随机反演方法。充分利用观测地震数据和待反演参数之间的地球物理映射关系,应用相关系数,根据已知的地震波形之间的相似性特征指导井数据进行伪普通克里金插值模拟,建立具有地震波形指示的初始模型;在此基础上,进一步在贝叶斯框架下构建观测地震数据和测井数据协同约束的后验概率密度分布,结合Metropolis-Hastings采样算法多次随机模拟具有地震波形指示的初始模型参数,利用后验均值作为模型参数的最优解。该方法有效地提高了反演稳定性和横向连续性,降低了随机性,有效地弱化了地震噪声对反演结果的影响,并且极大地加快了马尔科夫链的收敛速度,有效地提高了运算效率和估算精度。模型试算和实际资料反演效果表明,基于地震波形约束的MCMC随机反演方法具有较好的抗噪性,有效提高了反演精度,对识别调谐尺度内薄互储层具有一定优势,在提高纵向分辨率的同时也提高了横向分辨率。     

井约束地震道反演和多项式拟合的联合应用

井约束地震道反演和多项式拟合技术联合应用提高地震记录分辨率的处理方法的基本思想是充分利用已知的测井、地质、地震资料的信息,在它们的共同约束下,去求取一个具有较高分辨率和较宽频带的近似反射系数序列剖面,并对高分辨率处理后的剖面再进行横向多项式拟合处理,不仅提高了地震记录的分辨率而且也提高了地震记录的信噪比.用该方法对某地区部分实际地震资料进行了处理,取得了明显的效果.