一种自动识别和压制地震资料中高频噪声的方法

本文从时频分析的角度出发，通过分析地震波与高频噪声在地震记录上的空间分布特征，频率分布特性和能量分布特征等单方面的差异，利用统计分析方法，提出了一种自适应的高频噪声的检测准则和压制方法。即统计求取地震记录的正常子波振幅谱，然后据此识别出含有高频噪声的异常振幅谱，再对其进行压制。     

海洋地震资料中强能量噪声压制的分频振幅衰减法应用研究

分频振幅衰减法将地震数据分为不同的频段范围,通过求取给定频率段不同时窗内地震样点的振幅强度,预测出强能量的噪声,以地震样点组的平均绝对振幅值作为标定,确定地震样点的振幅衰减曲线,采用时变的门槛值来有效压制强能量噪声干扰.东海某海域实际地震资料压噪处理的应用效果表明,分频振幅衰减法不仅适用于涌浪干扰、地震(船)干扰及强能量低频和高频干扰的压制,还能有效压制近道强能量剩余多次波,显著改善地震资料的信噪比.     

长垣油田地震异常振幅噪声分频压制技术

大庆长垣油田开发区工业设施密集、城区干扰严重,常规的噪声压制方法存在伤害有效信号或去噪效果不佳的问题.因此,基于不同频段地震噪声与有效信号的振幅差异,研究出一种分频压制地震异常振幅噪声的方法,其思路是依据地震异常振幅噪声在检波点集集中分布、在炮集随机分布的特点,将炮集记录地震数据分解为不同的频率子集,在各数据子集上识别地震强能量噪声并加以压制.采用该方法很好地解决了喇嘛甸油田地震资料振幅保真前提下的噪声压制问题.     

基于广义S变换的叠前高频噪声压制

在高分辨率黏性补偿处理中,高频噪声会随着频带的拓宽、有效信号的增强而增强,致使剖面信噪比降低。本文针对这一问题,提出了一种基于广义S变换的时变叠前高频噪声压制方法。该方法通过人机交互方式合理地确定地震数据在不同时刻的高频压制范围,使其既可以有效消除叠前数据中的高频噪声,又可以为后续的高分辨率补偿处理预留下合适的拓频空间。与频率-空间域滤波法相比,该方法具有时变和空变滤波特性,并可充分保留有效信号能量,非常适合于叠前高频噪声压制处理。实际数据处理结果充分证明了该方法的有效性。     

振幅衰减法分频自动识别和压制异常能量道

根据未作振幅补偿处理的异常能量道和正常地震道的振幅衰减曲线分析对比,发现消除面波影响的正常地震道的振幅衰减比异常能量道的大得多,可采用地震道结束和开始处的相同长度时窗内的平均绝对值振幅之比作为衡量振幅衰减的标尺来识别异常能量道。异常能量集中在某个频率及其附近,可对分频数据采用前述衡量振幅衰减的标尺来识别和剔除异常能量。近年来的地震资料处理表明：振幅衰减法分频自动识别和压制异常能量道的方法行之有效,对低信噪比地区采集的三维资料处理具有重要意义。     

可控震源地震数据中谐波噪声能量的快速估计方法

基于谐波噪声主要能量集中在高频端的特点,提出了一种能够快速估计相关后地震数据中谐波噪声能量强弱的方法,该方法被称为谐波噪声振幅谱比值衡量方法。首先将单道地震数据从时间域变换到频率域,然后基于震源力信号起始低频值及相关后数据长度确定高、低频分界点,最后计算分界点以上的高频带能量与总频带能量之间的比值,即振幅谱比值,进而估计谐波噪声能量强弱。振幅谱比值可用于谐波噪声压制算法中的参数选择,实现谐波噪声的自适应压制。模型数据与实际数据的实验结果表明,谐波噪声能量越强,振幅谱比值越大,验证了所提方法的有效性,而且具有很高的计算效率。     

海上地震数据中侧面干扰波的特征与压制方法

在海上地震勘探中,震源激发的地震波遇到起伏不平的海底或海底障碍物会产生侧面干扰波。这种干扰波能量强,分布广,严重影响地震数据的质量,使叠前地表一致性振幅处理、统计子波反褶积、速度分析的精度降低。根据对侧面干扰波特征的分析结果,采用分时分频噪声检测与压制方法和局域FK滤波方法压制此类干扰波;在压制噪声的同时,通过精细分析和迭代选择参数,较好地保持了地震信号的相对振幅关系,取得了预期的效果。     

地震波高频信息在薄层砂体预测中的应用

为了证实地震波通频带以外高频信息在砂岩体预测中的有效性和应用价值,利用褶积模型分析了地震波的高频信息是精细描述砂岩地质体空间结构展布的基础;提出在最小限度地影响有效信号的条件下,利用Cur-velet变换进行地震数据噪声压制处理是地震资料处理流程中保留高频信息的关键环节和有效方法;采用具有自动调节时频聚集性能的自适应S变换,对经Curvelet变换噪声压制后的地震资料进行瞬时谱分解,可以获取高质量通频带以外与砂体厚度有密切关系的高频数据体,用于薄层砂岩体的精细预测。TH地区实际资料的处理结果表明,通频带以外高频端信息清晰地刻画了薄层砂体的边界和空间展布。     

Thin-bed sand body prediction based on seismic wave high-frequency information.

为了证实地震波通频带以外高频信息在砂岩体预测中的有效性和应用价值,利用褶积模型分析了地震波的高频信息是精细描述砂岩地质体空间结构展布的基础;提出在最小限度地影响有效信号的条件下,利用Curvelet变换进行地震数据噪声压制处理是地震资料处理流程中保留高频信息的关键环节和有效方法;采用具有自动调节时频聚集性能的自适应S变换,对经Curvelet变换噪声压制后的地震资料进行瞬时谱分解,可以获取高质量通频带以外与砂体厚度有密切关系的高频数据体,用于薄层砂岩体的精细预测。TH地区实际资料的处理结果表明,通频带以外高频端信息清晰地刻画了薄层砂体的边界和空间展布。     

数字检波器地震资料高保真宽频带处理技术

与模拟检波器接收地震资料相比,数字检波器地震资料具有频带宽、振幅保真度高、噪声大的特点。本文基于喇嘛甸工区数字检波器接收的三维三分量地震数据,应用纵波资料开展针对高含水开发后期精细砂体描述的高分辨率处理技术研究,主要研发了4项关键技术,即不同处理阶段的噪声逐次压制技术、数据驱动振幅校正技术、反褶积之前的Q值相位校正与振幅补偿技术、地表一致性脉冲反褶积技术。通过井震结合精细砂体识别与描述,结果证实数字检波器数据的处理成果能够清晰刻画砂体边界。     

小波变换域K L变换及其去噪效果分析

K—L变换利用相邻地震道的相关性来去除随机噪声，但对于倾斜和弯曲同相轴反射去噪效果不佳。采用改进的时变倾角扫描叠加K—L变换能够较好地去除随机噪声，但由于在时间域进行，没有考虑有效信号和随机噪声在频率域的特点，高频有效信号易受压制。小波变换具有较强的时频分析能力，在小波变换域进行K—L变换，可以实现分时分频K—L变换去噪。介绍了小波变换域K—L变换压制随机噪声的基本原理，即先将地震信号进行小波分解形成分时分频的小波包剖面，然后用K—L变换对小波包剖面进行去噪，再将去噪后的小波包剖面重构回地震剖面，从而达到消除随机噪声的目的。理论模型计算和实际资料处理表明，小波变换域K—L变换去噪方法在有效去除随机噪声的同时能够保护高频有效信号。     

地震信号瞬时特征在小波域分频提取的方法和应用

在直接进行 Hilbert变换提取瞬时特征信号的传统方法中 ,Hilbert变换对高频随机噪声十分敏感 ,即使地震信号中存在微弱的高频噪声 ,所提取的地震信号瞬时特征仍被噪声淹没。本文提出了在小波域提取地震信号瞬时特征的方法 ,它利用小波变换的实部 (相当于实信号——地震信号 )、虚部 (实信号的 Hilbert变换 )的特点直接提取地震信号瞬时特征。该方法具有分频、去噪的功能 ,并且提取的地震信号瞬时特征中保留了频率低于高频随机噪声带的弱波 ,这种弱波可在瞬时特征剖面 (如瞬时频率、瞬时相位、瞬时振幅 )中显示出来。     

小波线性软阈值法在航磁资料去噪中的应用

对于高幅度和宽尺度的噪声要素，特别是当有用信息的幅度和噪声尺度相差不大时，使用传统傅里叶滤波方法和一般的小波软阈值方法滤波的效果都不是很好。探讨了George E.Leblanc和 William A.Morris提出的一种基于线性软阈值的航磁去噪方法，对该方法和一般阈值方法的原理和实际效果作了较深入的剖析。通过模型数据和实测航磁数据处理结果的比较，可以看出这种方法能有效消除高频随机噪声和特定尺度的噪声，尤其是在处理类似于尖脉冲的噪声信号时有好的效果，同时又能较好保持原有地质信息。     

基于高阶统计的混合相位子波估计及其处理

与功率谱相比,地震记录高阶谱具有两大优点：①包含地震子波的幅值和相位信息;②能够有效压制有色噪声干扰。通过提取子波的幅值和相位,进而使地震子波得以恢复。同时,针对估计所得线性移位子波特点,提出了线性移位子波反褶积方法。模拟试验表明,双谱子波估计方法具有稳定性高、抗噪能力强等优点。经双谱子波估计方法处理的模拟地震资料,其频带较处理前明显拓宽,可见该方法是切实可行的。     

小波变化参数在苏里格气田的实际应用

在小波理论分析的基础上，通过分频方法，提取高频振幅和低频振幅比作为地震特征参数，并利用其在苏里格气田进行油气检测，效果显著，说明提取的小波参数是较好的地震特征参数。     

应用Morlet小波进行地震资料属性提取效果分析

Morlet小波被广泛应用于地震资料属性提取中的主要原因是Morlet小波为复小波且对高频噪声有压制作用。分析了Morlet小波的滤波机理及实现过程，指出由于Morlet小波在频域呈钟形状，决定了它不是理想滤波器。应用不含噪模型和信噪共存模型进行实例测试的结果表明,Morlet小波不能消除信噪共存频带内的噪声，并且在去噪过程中对有效波有不同程度的损害。为此指出应用Morlet小波进行地震资料属性提取不是最佳选择。     

瞬时子波吸收分析技术的应用——以中国近海天然气检测为例

基于地震波在通过含气地层时高频成分衰减剧烈这一性质,通过分析高频成分的频谱可以对储层含气性进行检测。常规吸收分析技术是在地震道上分时窗直接进行频谱分析,分析结果受反射系数的影响较大,难以区分强振幅异常是由地层含气引起还是由高阻岩性引起。基于地震资料相对保幅处理的瞬时子波吸收分析技术,能在复赛谱中实现地震子波和反射系数的分离,排除了反射系数的影响,使分析精度得到很大提高。将该技术应用于中国近海多个海域的天然气检测,其结果与钻探结果相吻合。依据分析结果,进行了有利勘探区预测。     

地震道集优化方法及应用

文中提出了一种与剩余时差无关的绝对值互相关道集拉平方法。将地震道与参考道进行绝对值互相关,得到初步时移量,利用相关系数、时移量的门槛值进行控制和优化,得到最终时移量,进而拉平道集,能适应道集不平的各种异常情况;采用谱均衡技术消除波形畸变,引入简化的子波压缩因子,计算不同角度子波振幅谱,并与参考道子波振幅谱进行对比,得到拉伸因子,可以解决动校拉伸引起的远道频率降低问题。在多个地区的应用结果表明,该方法能较好地校平叠前地震道集和去除远道波形畸变,改善道集的品质。     

叠后地震资料井控高分辨率处理新方法

提高地震资料分辨率是地震勘探长期面对的重要课题。由于高频噪声的影响,传统方法都只能有限的提高分辨率。为此,在总结高分辨率研究现状的基础上,提出了一种井震联合叠加地震资料高分辨率处理方法,利用合成记录与地震记录有效信号相似、噪声不相似,有效信号有规律、噪声无规律,地震记录和合成记录邻频相似的"三性"特征,采用神经网络算法,建立了测井合成记录与地震记录关系;利用多层网络结构自适应地质地球物理的变化,提出了相应外推算法,采用该方法建立模型、开展理论模拟,并从频率成分和振幅能量恢复、相位校正、去规则和随机噪声等方面进行了试验。研究结果表明:①新方法能最大限度地提取到高频有效信息,同时去除噪声,不破坏中低频有效信息;②新方法突破了传统方法先去噪后拓频的思路,建立了拓频同时去噪的思路,并最大限度地提高了分辨率,大幅度突破了传统方法的限制;③新方法已经在各种储层描述中得到了应用,高分辨率处理成果在精度和准确性上都取得了显著的提升。