OVT道集时间切片相干加强的采集脚印压制

采集脚印是地震勘探中的固有不利因素,给地震资料解释带来假象。采集脚印可以通过野外采集参数或者观测系统优化等方法进行压制,但往往成本较高。室内的叠后采集脚印压制方法因叠加模糊了观测系统的因素,信号的保真度低。为此,给出了一种OVT道集时间切片相干加强的采集脚印压制方案,即先做叠前5D数据规则化,后进行OVT叠前时间偏移,再校正OVT叠前时间偏移“蜗牛”道集的方位各向异性时差,以消除方位各向异性时差的影响;然后把“蜗牛”道集分选成单次覆盖的单个OVT道集,并按照采样时间切取OVT道集的时间切片,在时间切片上通过相干加强的方法压制采集脚印;最后把采集脚印压制后的数据反分选回“蜗牛”道集。实际数据应用表明：采集脚印在单次覆盖时间切片上的特征较时间偏移剖面上更为明显,规律性更强,与常规的叠后频率—波数域限波方法相比,该方法能更好地保持地震信号振幅的道间相对关系;在某浅海OBC采集数据的采集脚印压制中取得了明显的效果。     

Shearlet域和TT域联合压制面波方法

面波压制是陆上地震数据处理中的重要课题之一,现有的面波压制方法仅考虑信号与噪声在某一方面的差异进行分离,不可避免的会损害部分有效信号的能量。针对这一问题,本文提出了一种基于Shearlet变换和TT（Time-Time）变换联合压制面波的方法。首先利用Shearlet变换的高尺度基函数优异的局域性和方向表征能力分离反射信号与低频、高波数的面波;然后,利用TT变换对低频良好的分辨能力,在TT域进行滤波处理,压制大部分的低频、低波数的面波成分;最后,利用Shearlet变换提取的较准确的有效信号设计TT域自适应时-空变滤波器,进一步压制残留的低频、低波数的面波成分,再反变换到时间域就得到了压制面波后的最终结果。模型和实际资料处理结果表明：与F-K滤波和单一的TT域滤波相比,本文所述方法在消除面波的同时,能够保持反射波的振幅和相位信息,是一种相对保幅的面波压制方法。     

逆时偏移数据体低波数噪声相对保幅衰减技术及应用

逆时偏移成像过程中压制低波数噪声后的叠加剖面仍存在较强能量的低波数噪声，其掩盖了有效反射信号对地质目标细节的精细刻画，因此，相对保幅地恢复有效反射信号是实现逆时偏移技术实际应用的重要保障。为此，将热力学领域中三维扩散滤波方法引入到深度域逆时偏移低波数噪声压制中，并对含低波数噪声的三维逆时偏移成像数据体进行体迭代处理。通过优化迭代次数和扩散系数2个关键参数，实现了低波数噪声和有效反射信号的相对保幅分离，同时采用局部化数据体输入和临时输出存储的优化策略，突破了计算节点内存限制，构建了一种高效的、相对保幅的低波数噪声衰减技术。理论模型和实际地震数据应用结果均表明，该技术处理结果的保真保幅性明显优于国际上常用的拉普拉斯算子去噪方法，且对噪声的敏感性弱，可以在深度域数据体上有效恢复掩盖在低波数噪声能量之下的有效反射信号，实现复杂地质目标的地震精细刻画，且其处理效率能够满足实际生产周期的需求，这可为同类深度域含低波数噪声成像资料的地震精细刻画提供方法和技术参考。     

叠前地震数据慢度自适应f-k滤波

频率-波数域速度滤波常常用于叠前地震数据,以压制相干噪声。尽管这一方法常常能得到极好的结果,但有时它也会使信号平滑和畸变,同时压制相干噪声的效果很差。一种慢度自适应f-k滤波法降低了信号的畸变,改进了滤波器的衰减特性。该方法采用     

点源干扰的形态学降噪技术

海上地震勘探采集资料中的点源干扰能量强,横向变化幅度小且出现位置不固定,极大地影响了海上地震资料的成像质量和解释精度。采用了基于形态学的噪声压制技术对点源干扰进行处理,设计了形态学滤波器分离点源噪声和有效信号,实现了点源干扰的压制。采用该方法对模拟地震资料和海上实际地震资料进行处理,并与传统的F-K去噪方法进行了对比,结果表明该方法在成功压制点源绕射干扰的同时,能够较好地保留原始地震信号的低频信息,完全恢复了信号与噪声重叠处的有效信号振幅。处理过程中,该方法不受随机噪声的影响,具有很强的抗随机噪声能力。     

基于最小二乘反演的拖缆双检鬼波压制方法

基于波场传播原理,分别推导了海上拖缆双检地震采集中压力波场和速度波场鬼波算子,建立了检波器接收信号和上行波场线性关系,利用最小二乘反演和匹配滤波算法求解拖缆处上行波场,该方法无需地下介质信息,实现数据驱动鬼波压制,通过引入噪声影响因子,减少因水、陆检信号的信噪比差异对鬼波压制效果的影响。数值模拟资料和拖缆双检实际资料处理结果表明,基于最小二乘反演的拖缆双检鬼波压制方法可以有效压制鬼波能量,拓宽资料频带,有利于后续资料的处理和解释。     

三维微分方程滤波法及线性噪声压制

对三维面波和其它线性噪声的压制有两个问题需要解决：合适的道集和合适的噪声压制方法。为此，提出了一种时空域Butterworth类三维微分方程滤波方法。该方法的基本原理是：首先在频率波数域中针对具有一定视速度的线性相干噪声设计滤波器；然后把频率波数域中的滤波器变换到时空域，得到偏微分方程形式的时空域滤波方程；用有限差分法求解该方程得到时空域的滤波因子。在求解三维滤波方程时不对三维微分方程进行降维处理，仅对差分方程进行分解，从而获得计算效率很高的滤波因子。数值模拟和实际资料处理结果证明方法是有效的，线性噪声得到了较好的压制，对有效信号的影响很小。     

陆上地震资料全波形反演策略研究

全波形反演已成功应用于海上地震资料,而陆上地震资料全波形反演应用还面临诸多难点。研究给出了一种针对陆上地震资料的全波形反演策略:首先采用相位拟合互相关目标泛函增强全波形反演的适用性;其次构建动态波数域滤波梯度预处理方法压制梯度噪声;最后采用构造倾角信息约束的自适应高斯平滑算子改善反演结果质量。二维陆上地震资料的反演结果表明,该策略可有效实现陆上地震资料高波数全波形反演速度建模。     

基于矢量中值滤波的ISS高密度地震数据去噪方法

ISS高密度地震采集是以干扰炮相对有效炮为随机信号的基本理念对地震数据进行采集的方法,其大部分有效信号会淹没于噪声之中。基于此,本文提出-种在十字排列域或检波点域进行矢量中值滤波方法,并针对理论模型简要分析了不同空间滤波参数对保持有效信号和压制干扰信号的影响及处理中应注意的问题;实际单炮地震数据的处理和叠加成像结果表明,该方法在有效压制相干炮噪声的同时,能够较好地保持有效信号,提高资料信噪比,显著优于常规去噪方法的处理效果。     

自适应顺序统计滤波在地震资料处理中的应用

本文介绍了基于信号局部统计性质的、能同时压制加性高斯噪声和脉冲噪声的自适应顺序统计滤波器的基本原理。为了进一步强化滤波器保护同相轴细节的能力,文中将自适应顺序统计滤波器与加权中值滤波器相结合,针对地震资料实际情况,分别对地震剖面噪声方差的估计、自适应系数的计算以及加权中值滤波的权的设计等进行了研究,并研制了相应的软件;用实际资料对该方法进行检验,结果证明该方法有效而实用。     

基于广义S变换及高斯平滑的自适应滤波去噪方法

常规基于广义S变换的噪声压制方法需要人为确定高频噪声在时频域的压制范围。针对这一问题,联合广义S变换的自适应时频滤波函数和高斯平滑去噪算法发展了一种自适应去噪方法。首先对信号进行广义S变换获得时频域数据,在S反变换重构时间域信号过程中采用数据自适应时变滤波函数去除大部分高频随机噪声;然后对时间域信号采用高斯平滑滤波函数去除信号中剩余高频随机噪声。模型和实际资料试算结果表明,本文的滤波去噪方法能够有效去除地震数据中的高频随机噪声,具有较强的适应性和实用性。与常规的随机噪声衰减预测法相比,本文方法受处理参数影响较小,且处理后有效信号在时频谱上的时频分辨率较高。     

一种基于τ-p域自适应的平缆鬼波压制方法

海上常规拖缆采集通常将震源和电缆沉放至一定的深度,由于海面的存在造成鬼波的干涉作用,使得地震资料中存在明显的陷频等现象,制约了海上宽频地震勘探的发展。本文提出了一种基于τ-p域自适应参数估计的平缆鬼波压制方法,可以在τ-p域自适应求取震源沉放深度、电缆沉放深度及海面反射系数,完全数据驱动,无需先验信息。理论模型测算及实际资料应用结果表明,本文提出的方法理论正确,具有较强的实用性,能有效压制平缆的电缆鬼波与震源鬼波,拓宽地震资料的频带范围,补偿由于鬼波引起的陷波,且该方法较为灵活,可以根据实际需求选择鬼波的类型对其进行压制。     

海洋拖缆非常规交叉感应噪声压制方法及其应用

交叉感应噪声（Cross-Feed Noise,CFN）是海洋拖缆资料采集过程中产生的一种非常规噪声,目前针对这种噪声的研究非常少。它的压制极具挑战性,主要是由于其振幅、相位和频率通常与有效信号非常接近,而且这种噪声在时空域出现的随机性也增加了识别难度。为此,对CFN进行了详细分析。首先,阐述了CFN产生机理;其次,介绍了这种噪声在振幅、频率、空间与时间域的分布特征,并通过频率分析、频率扫描和共炮叠加等方法对其进行有效的识别;再次,运用离散傅里叶变换将单炮转换到频率空间域以识别噪声,再将噪声反变换回时间空间域,对识别的噪声模型道与单炮进行互相关,从而得到炮域的噪声模型;最后,通过多道分频自适应相减有效地压制了交叉感应噪声。实例分析表明,该CFN的压制方法是海洋拖缆资料处理的一个重要补充。     

自适应相减和Curvelet变换组合压制面波

面波是原始地震资料中主要的噪声之一,其强能量特性严重影响了地震资料的品质。为了提高地震资料的品质,又不损伤有效信号,提出了一种基于自适应相减滤波和Curvelet变换组合压制面波的方法。首先利用自适应相减滤波的保真保幅特性,最大限度保护有效信号的同时压制大部分面波,然后通过Curvelet变换的多方向特征压制残留面波。实际地震数据处理后,面波得到有效压制,资料信噪比明显提高,振幅时间切片更加光滑,分频扫描记录中低频信息保护较好,是一种相对保真保幅的面波压制方法。     

基于经验模态分解的f-x域面波压制方法

为了克服f-k滤波规则空间采样的限制和由于滤波窗口选取不当造成的有效信号损失或面波压制不完全的缺点,本文提出了基于经验模态分解(EMD)的f-x域面波压制的方法。经验模态分解可以自适应地按照频率由高到低将信号分解为不同的固有模态(IMF)分量,在空间方向上可以看作是波数由高到低排列,且IMF1分量主要表征高波数的数据。根据面波主要分布在低频高波数域的特性,在f-x域沿空间方向提取低频段数据进行EMD,舍弃分解得到的IMF1分量,就可以有效地压制面波。EMD对数据是否规则采样要求并不严格,这种方法也可以看作是自适应高切波数f-k滤波。模型及实际资料处理结果表明,这种方法较f-k滤波更能有效地压制面波并且保留有效信号。     

局部频率域SVD压制随机噪声方法

常规SVD技术去除随机噪声是在时间域进行的,对水平同相轴有较好的去噪效果;但对同相轴是倾斜或弯曲的情况,则要进行局部倾角扫描校正,从而限制了其在实际中的应用。为此,本文研究了局部频率域SVD压制随机噪声方法,有效克服了时间域局限性。首先对时空域滑动窗口内地震数据进行傅氏变换,并对每个频率切片构建Hankel矩阵,再对Hankel矩阵进行SVD滤波(降秩重构),最后反变换到时间域,得到去除随机噪声的结果。通过构建块Hankel矩阵,将该方法扩展到三维地震数据体的噪声压制处理中。模型及实际资料处理结果对比表明,该方法在有效压制随机噪声的同时,能够较好地保留有效信号,优于常规频域预测滤波结果。     

基于时频域信噪比的自适应增益限反Q滤波方法

自适应增益限反Q滤波方法考虑了地震记录的有效频带,较好地平衡了有效振幅补偿和无效噪声能量压制。为了更好地压制噪声从而来提高反Q滤波后地震资料的信噪比,基于自适应增益限反Q滤波方法,并结合时频域信噪比,提出一种基于时频域信噪比的自适应增益限反Q滤波方法。该方法根据时频域信噪比阈值确定地震资料的有效频带,使反Q滤波的振幅补偿增益限自适应于有效频带的截止频率,对不同时刻的地震记录进行时变增益限振幅补偿。理论模型数据和实际地震资料的应用结果表明,与常规稳定的反Q滤波方法相比,基于时频域信噪比的自适应增益限反Q滤波方法可有效补偿地震信号的振幅能量,同时,可压制有效频带以外的噪声能量,并可提高反Q滤波后地震记录的信噪比和分辨率。     

渤海海域水平拖缆数据宽频处理关键技术

近年来海上浅水区宽频地震勘探技术进展缓慢,尤其像渤海这样平均水深不超过30m的浅水海域,宽频采集难以实施,只能通过常规采集、宽频处理才有可能实现这一目的,其中鬼波及浅水多次波是制约浅水资料宽频处理的两个主要因素。针对浅水海域水平拖缆鬼波时空变剧烈难以压制的问题,研究了τ-p域自适应参数估计的水平缆鬼波压制技术;针对渤海海域海底模型难以建立、浅水多次波压制困难的问题,研究了τ-p域自适应海底模型估计的浅水多次波压制技术。渤海M工区实际数据的应用结果表明,这两项关键技术能有效拓宽地震资料的频带宽度,实现渤海海域常规水平拖缆地震资料的宽频处理。     

一种改进的频率—波数域倾角扫描去噪方法

 常规的倾角扫描大多在时间—空间域进行，本文利用地震剖面的时间—空间坐标与其二维傅里叶变换之间的对应关系，对常规频率—波数域滤波方法进行改进，在频率—波数域进行倾角扫描。通过理论模型计算和实际地震资料的处理，该方法在压制噪声干扰的同时，实现了在频率—波数域的倾角拾取，表明该方法是一种具有实用价值的方法。     

基于递归滤波的工频噪声压制方法研究

在老油区地震勘探中,工频噪声干扰严重影响了地震资料的品质。压制工频噪声的常规方法是陷波处理,该方法在压制噪声的同时对有效信号损伤很大。另一类基于正弦或余弦函数逼近的工频噪声压制方法,通常假设工频噪声的振幅、频率和相位保持固定不变,在实际资料处理时其适用性受到很大限制,并且计算量较大,算法效率不高。在分析已有方法的基础上,提出了一种基于递归滤波的工频噪声压制方法,利用工频噪声的周期性,导出递归滤波器,并对递归滤波算子作适当修改,保证了滤波器的稳定性和物理可实现性。理论记录试算与实际资料处理结果表明,该方法能够有效压制工频噪声,且不损伤有效信号。