用于同态反褶积的最小相位变换

利用Hilbert变换作同态反褶积,要求原始信号序列必须是最小相位的。本文提出了对信号作最小相位变换的新的有效方法,即先按本方法求出信号序列[x（n）]的z多项式z^NX（z）的最大模根的估值z^*,然后以|z^*|^-1为底对序列[x（n）]进行指数加权,于是构成新的最小相位序列[y（n）]=[x（n）|z^*|^-n]。文中给出了对信号序列进行最小相位变换实现同态反褶积的具体步骤和利用递推法实现同态反褶积的简单流程。最后还给出了模拟试验结果。当最大模根移到单位圆内某一窄圆环上时,可以精确地恢复出子波的波形,并允许逆谱的宽度在相当宽的范围内改变。     

同态反褶积的子波估算法

用传统的同态反褶积技术,由于地震有效波信号的带通性和干扰信号的影响,不能从地震资料中提取较为准确的地震子波。本文就这一问题从同态反褶积的带通变换出发,讨论了带通变换(Bandpass—mapping)前后地震信号的对数谱log|X(e~((jω)))|、连续相位谱agg_(?)[X(e~(jω))]和复赛谱(complex cepstrum) (?)(t)的变化;提出了复赛谱域低时加权滤波的子波估算法,并给出了大量的实算结果,同时对该方法的优缺点作了定性的讨论。实践表明,该方法克服了传统同态反褶积的许多缺点,能从地震资料里提出较为理想的子波。     

同态反褶积的改进与应用

在地震记录的褶积模型中,当假设地震子波为最小相位、反射系数为白噪声时,反褶积的不定解问题便变成了可解。由于判定实际地震记录中地震子波的相位特性很难,因此出现了几种混合相位子波的反褶积,如同态反褶积、最小熵反褶积、L_1模反褶积等,这些方法各有优、缺点。统计法同态反褶积使混合相位反褶积达到了实用化的程度,但应用中要人工选定地震子波和反子波。本文将统计法同态反褶积与其他几种混合相位反褶积方法结合起来,即对统计出的多个子波,采用MED准则、L_1模准则和PARSIMONY准则选定最佳子波和反子波,使混合相位反褶积在实用化方面又向前推进了一步。     

同态反褶积在地震学上的应用

同态系统是一类非线性系统,它们满足广义的迭加原理。这种系统对于分开经过褶积而合并的信号,是特别有用的。本文讨论同态反褶积的应用,它从地震子波与脉冲串褶积而得的时间序列中,去恢复该子波。这里讨论的独特点是它不需要通常的一些假设,诸如最小相位子波、脉冲的随机分布等假设。     

同态反褶积的子波稳定性方法研究

同态反褶积受噪声及反射系数非随机性的影响,计算出的子波相位稳定性差,难以用于实际生产。使用小时窗、多道数据计算平均复赛谱和平均自相关函数复赛谱,利用二者计算混合相位子波,从而增加子波相位的稳定性,使同态反褶积的实用性大大增强。在实际资料处理过程中,使用了多种方法增加子波稳定性:①对地震数据进行指数衰减,使地震子波变为最小相位;②对求出的子波进行能量定位,选择能量集中的部分,对计算出的子波进行窗口整形,从而减少子波旁瓣的影响;③调整计算子波与期望子波峰值时差;④在三维叠后地震数据中使用Inline和Crossline双方向道计算中央道算子。理论模型试验结果表明,该方法适用于混合相位子波地震数据;实际数据应用结果表明,采用该方法计算出的子波稳定性强,反褶积后地震数据的分辨率得到了提高。     

同态反褶积的一种可能途径

对于作为实序列的地震记录以足够大的正常数(其下限为序列的最大根模)为底作负指数加权处理,将使反射系数序列复倒谱的奇部大大小于子波复倒谱的奇部,因此可以由地震记录复倒谱的奇部恢复子波(差一个常数比例因子)。这个方法不要求反射系数序列具有白噪音特性,并允许提取时变子波。     

用于地震资料反褶积的同态系统

在海上反射剖面中,气枪气泡脉冲经常干涉表层反射。消除该效应的一般手段是在气枪附近安置一个传感器,以记录震源信号,然后用于产生反褶积因子。一种使用同态变换(非线性)将时间域的图件褶积变为频率域的相加的新技术,被用来获得震源信号估计值而无需记录震源子波。假定地壳有变化的地震响应,人们常将沿剖面的典型记     

最小相位子波的频率域反褶积

本文讨论了在假设子波为最小相位的条件下,频率域时变反褶积的原理与实现的技巧,并提供了用这种方法处理的实例。 本文对实现最小相位频率域反褶积方法的程序粗框图中的一些重要步骤作了说明。 文章还展示了用最小相位频率域反褶积处理的实际剖面,并且将它与时域反褶积的处理作了比较,证明了这二种方法处理效果是一致的,计算频域反褶积的速度则要比计算时域反褶积快。     

任意相位子波的分形反褶积方法

通过假设反射系数具有分形特性，并对预测误差滤波器进行修改，即可推导出任意相位的地震子波的反滤波方程，建立未知地震子波情况下求解反滤波因子和地震子波的迭代算法，该方法可以克服传统反褶积方法中假设反射系数为白噪声所带来的问题，能够明显提高剖面目的层段的分辨率，并具有一定的抗干扰能力。     

混合相位子波反褶积的一种改进方法

反褶积是高分辨率地震资料处理的重要手段之一,它能有效压缩地震子波,提高地震记录的纵向分辨率。传统的反褶积方法大都建立在地震子波最小相位的假设之上,这与实际情况下地震子波更接近混合相位的事实不符。为了使反褶积方法适用于地震子波混合相位的情况,研究提出了一种混合相位子波反褶积的方法。这是一种基于有限数据分解原理的方法,首先将混合相位子波进行分解,然后利用分解后的归一不相关纯相位算子对反褶积结果进行纯相位滤波处理。合成数据试验表明,这种方法能够消除反褶积结果中的剩余子波相位成分,改善反褶积效果。     

频率、相位可控的反褶积技术及其应用

 文中借助常规反褶积算法中信号自相关的Toeplitz矩阵，在求得反滤波因子的前提下，结合地震学中的相位处理及反褶积理论，推导出一种具有较强实用性的频率、相位可控的反褶积算法。处理过程大体可分为信号的相位处理及替换处理两步，通过给定任意频率和相位的理想地震子波构造矩阵，在进行信号反褶积过程中进行地震信号的频率、相位的替换，从而达到改变记录频率及相位特征的目的，在不增加额外噪声的情况下使信号纵向分辨率达到最理想状态。此外，文中方法在求取反滤波因子过程中结合了相位处理技术，由此打破了常规反褶积中最小相位的假设，使得反滤波因子的求取没有相位的限制，在真正意义上实现了任意信号的盲反褶积处理。模拟试验和实际资料处理结果表明，在替换过程中剖面的分辨率随替换子波频率升高而提高，但信噪比并没有降低，子波间波形差异造成的影响随替换子波频率的升高而减小，反褶积前、后资料的能量匹配较好，说明文中方法具有很好的保幅特性，有着较好的应用前景和开发潜力。     

一种适应任意相位子波的反褶积方法

 现有的反褶积方法均需要对地震子波和反射系数做某种假设，而实际情况一般又不完全满足这些假设，因而使反褶积方法的应用效果受到限制。本文针对不同的褶积形式，提出了计算褶积与求解反褶积的矩阵相乘法，并根据时频对应关系给出其相应的频域计算方法。由于该方法没有相位限制，可以实现任意相位地震信号的反褶积处理。模拟试验表明，在没有噪声干扰的情况下，该反褶积方法可以实现真正意义上的谱白化。该褶积方法处理的地震资料不但纵向分辨率明显提高，而且振幅保持相对较好。     

测井数据与信噪比约束的混合相位子波反褶积

针对常规反褶积在高分辨率处理时容易受到高频强噪声污染、降低资料信噪比的问题,提出一种保持信噪比的高分辨率反褶积方法。在信噪比与测井数据双重约束下,估算较宽期望子波的振幅谱,用信号纯度谱作为期望输出的频谱,进行混合相位子波反褶积;运用递归相位平均迭代解求取高阶相位谱,解决高阶累计量求取相位谱的多解问题。在提高地震记录分辨率的同时,降低高频噪声对反褶积后地震记录的影响,保持较高的信噪比和分辨率。     

相位平衡—反褶积和静校正的统一处理方法

本文主要是对叠前陆地数据线性处理进行总结和分类。根据产生地质模型的物理描述,指出它们有用的理由和容易出错的地方。由于处理中的限制较多,则其灵活性较小。灵活性越小也就意味着在存在随机噪声的情况下有更好的统计效果。所以,这里提出地表一致性的观点,并举例说明。有一种在地震上应用较少的测量方法,即与地表情况相关的地震道相位校正法,它使资料在每一深度点内都一致。估算和应用这些相位校正值叫“相位平衡”。其处理实例将在后面给出。本文是以欧洲勘探地球物理学家协会于1987年6月在南斯拉夫贝尔格莱德召开的第四十九届年会上发表的论文为基础,并参考布雷林克、戴维·哈其森于1984年在亚特兰大召开的勘探地球物理学家协会会议上发表论文的某些内容。     

混合相位未知脉冲反褶积的一种改进方法

在地震资料处理中,反褶积是用来提高分辨率的必不可少的手段。当地震资料不满足最小相位和白噪声约束条件时,常规的反褶积方法就不再适用了。目前已有许多现代的反褶积方法力图解除这些约束条件,其中一种方法就是混合相位未知脉冲的最小平方反褶积。本文提出了一种改进的反褶积方法。这是一种多次迭代方法,它把混合相位未知脉冲的最小平方反褶积和一种最小熵类型的脉冲成形技术结合在一起,用来改进有限长度混合相位未知子波的反褶积效果。文中给出了这种改进方法的原理和算法。合成数据的试验结果表明,与混合相位未知脉冲的最小平方反褶积相比,该方法能使地震子波得到更大的压缩,接近一个冲激脉冲。     

同态反褶积对浅水海洋地震学的应用-(Ⅰ)模型

复赛谱(Complex Cepstrum)是用数学方式并通过浅水海洋地震学中感兴趣的函数的模型来进行研究的,相位谱的缓慢变化分量与震沅的相关连代替了通常的最小相位假设。这与通常的振幅谱的处理是相似的。复赛谱表达式是为一任意(但为最小相位)反射层序列、水柱组合发生器和简化了的气泡脉冲振动而推导的。当所有函数的复赛谱为无限扩张时,仅移动衰减、脉冲、周期时间函数(如水柱组合发生器)的第一个n非零位复赛谱     

同态反褶积对浅水海洋地震学的应用-(Ⅱ)实际资料

第一部分的技术应用于阿根廷大陆架上所获得的地震反射资料取得的结果,看来比借助于自相关函数作时间域最小相位反滤波要好。部分原因是因其为狭带—最大相位沅分量。最小相位反褶积分散了该分量,而不是压缩了它。很小的指数加权(a~t,a=0.998)看来可使反射层系列成为最小相位,用零将记录道延伸四倍的加权,实际上消除了复赛谱中的假频。按照反褶积技术,仅将复赛谱项作零位调整就会起到良好作用,即使为了精确起见,在较长复赛谱周期的谐波也应消除。     

逆时偏移的方向导数算法

本文从实用观点出发,在延时坐标下提出了一种新的逆时偏移算法。该算法运用方向导数,把二维标量波动方程变换成形式上与Claerbout的15°方程形式完全相同的方程,从而很容易在计算机上求解。该算法无倾角限制,计算区域与15°方程的要求相同,因而计算量也基本相当。