空变地震子波提取方法研究

提出了一种利用地震和测井资料、综合考虑了波相位特性、直流分量和截断效应的影响,提取井旁子波的方法。对于无井地区,则从地震记录中提取振幅谱信息,并根据同一地区同一时段子波展开相位谱的稳定性来求得相位谱信息,最终得人有空变性质、却又相对稳定的子波剖面,这将有助于改进地震反演效果。文中详细介绍了该方法的具体实现步骤,并给出应用实例。     

交互地震子波提取技术

利用子波的最大相位和最小相位分解技术，在复赛谱域得到一组具有相同振幅谱、不同相位谱的子波集合。根据方差模最大等数学物理准则以及用户对地震资料的先验信息和处理要求，借助于交互处理工具，用户可以从子波集合中确定其希望并认可的地震子波，从而完成子波反褶积、子波零相位化等提高分辨率的处理工作，达到识别和追踪薄层反射的地质要求。对物理模型采集的地震记录和实际野外采集的地震记录进行了子波提取实验，并利用提取的地震子波对地震资料进行了提高分辨率处理。实验结果证明了该方法的正确性和有效性。     

交互地震子波提取技术

利用子波的最大相位和最小相位分解技术,在复赛谱域得到一组具有相同振幅谱、不同相位谱的子波集合。根据方差模最大等数学物理准则以及用户对地震资料的先验信息和处理要求,借助于交互处理工具,用户可以从子波集合中确定其希望并认可的地震子波,从而完成子波反褶积、子波零相位化等提高分辨率的处理工作,达到识别和追踪薄层反射的地质要求。对物理模型采集的地震记录和实际野外采集的地震记录进行了子波提取实验,并利用提取的地震子波对地震资料进行了提高分辨率处理。实验结果证明了该方法的正确性和有效性。     

基于高阶谱的地震子波估计

常规的地震子波估计是在假设子波为最小相位的基础上对地震记录进行处理.针对这一局限性,研究了基于地震记录高阶谱的地震子波估计方法.该方法无需对子波作任何假设,直接从地震记录的高阶谱中恢复地震子波的振幅谱和相位谱,进而重构地震子波,并对不同相位地震子波的理论模型和野外实际资料进行了处理,结果表明这一方法对于提高地震资料的分辨率具有可行性和应用潜力.     

地震子波外推方法研究

根据离散反演理论,综合测井和地震资料,充分考虑了地震子波的振幅特点和相位特点,给出了精确计算井旁地震子波的方法。在此基础上,针对测井与地震资料及地层的地质特点,提出了3种无井地震道处地震子波的外推方法,即反距离内插法、相位内插法和虚拟井法。其中反距离内插法是直接按照距离内插井旁子波;相位内插法则只内插井旁子波的相位,无井地震道处的振幅谱通过邻近的地震资料求出;虚拟井法是通过地震层序分析方法,由小波时频分析求出无井地震道处的虚拟反射系数后,进而得到无井地震道处的地震子波。介绍了各种方法的实现步骤,并给出了应用实例。结果表明,尽管各种方法计算的子波不同,但子波的变化是连续的。     

地震子波外推方法研究

根据离散反演理论,综合测井和地震资料,充分考虑了地震子波的振幅特点和相位特点,给出了精确计算井旁地震子波的方法.在此基础上,针对测井与地震资料及地层的地质特点,提出了3种无井地震道处地震子波的外推方法,即反距离内插法、相位内插法和虚拟井法.其中反距离内插法是直接按照距离内插井旁子波;相位内插法则只内插井旁子波的相位,无井地震道处的振幅谱通过邻近的地震资料求出;虚拟井法是通过地震层序分析方法,由小波时频分析求出无井地震道处的虚拟反射系数后,进而得到无井地震道处的地震子波.介绍了各种方法的实现步骤,并给出了应用实例.结果表明,尽管各种方法计算的子波不同,但子波的变化是连续的.     

子空间法单输入多输出系统混合相位地震子波提取

针对高阶统计量混合相位地震子波提取方法要求地层反射系数是非高斯白噪声,并且子波提取速度较慢的缺陷,提出子空间法单输入多输出系统(SIMO)混合相位地震子波提取方法,即基于信号和噪声子空间正交的原理,建立二次型的目标函数,通过对目标函数进行优化就可以提取出混合相位的地震子波,它不需要对地层反射系数做任何假设,因此完全不同于高阶统计量地震子波提取.模型试验和实际应用结果表明,子空间法SIMO系统混合相位子波提取速度快且准确度高,非常适合于无井和井资料不可靠地区的地震子波提取,具有广阔的应用前景.     

基于相位扫描的地震子波提取方法研究

以常相位假设为基础,通过计算随信号相位发生变化的目标函数值来对地震记录进行相位扫描,以寻求最能逼近子波真实形态的常相位值,并应用此相位及地震记录的振幅谱合成地震子波,达到地震子波提取的目的。在以往通用目标函数的基础上,增加了对信号相位特征反映更为敏感的绝对峰度准则目标函数,并在统计平均意义下,采用多目标联合扫描的方式求取信号相位,使其更能准确、真实地反映子波的相位特征,同时也能提高抗干扰能力。模拟试验证实了该方法的可行性和有效性,进一步通过对实际资料的子波估计以及应用估计的子波进行反褶积处理的结果论证了该方法的实用价值。     

基于高阶累积量的地震子波提取

在地震勘探中,子波处理是提高地震资料分辨率的一个重要手段,而该技术的关键是地震子波的估计.由于影响地震波的因素太多且复杂,使得子波的提取始终是一个十分困难的问题.传统的提取子波的方法主要利用地震记录的二阶统计信息,然而由于二阶统计量并不包含相位信息,因而无法解决非最小相位的物理问题.鉴于信号高阶累积量的性质和特点,利用高阶累积量来达到提取地震子波的目的.     

应用神经网络技术提高地震资料分辨率

通过神经网络技术以井数据和井旁地震数据作为输入,学习它们之间的褶积关系,利用这种关系可以求出地震子波通过求取子波的逆即得到反子波,使建立在褶积模型基础上的地震数据可以与反子波褶积得到波形压缩提高资料的分辨率。该方法和传统的反褶积方法的区别在于对子波没有最小相位假设,而地震子波一般是混合相位的．同时有井数据的参与使得对目的层的子注求取更为准确,通过反褶积使地震波形得到很好的压缩,提高了分辨率     

垂直地震剖面资料中的随机噪声衰减

针对常规滤波方法没有考虑背景噪声的问题，提出了一种利用背景噪声统计规律的小波域随机噪声衰减方法．在假设背景噪声是统计平稳的前提下，首先估计背景噪声与直达波到达之后的实际地震记录的相关系数，在这个系数比较小的情况下，利用每一道直达波到达前的背景噪声估计该道噪声的统计参数，然后给出噪声阈值估计，进而在小波域衰减垂直地震剖面（VSP）资料的随机噪声，获得高保真的VSP资料．对合成地震记录和实际资料的仿真实验表明，新方法比常规滤波方法的信噪比提高了约2dB，且更能体现地震信号的时变特点，处理后的剖面同相轴更清晰．     

小波分析在泰安—忻州折射/宽角反射剖面解释中的应用

泰安—忻州折射/宽角反射剖面穿过鲁西隆起、华北坳陷、太行山隆起几个构造单元,剖面中段穿过河北省的邢台地震区.利用小波多尺度分析处理了该剖面的几炮波形记录,得到邢台地震区和相邻地段的震相特征.结果表明,邢台地震区的下方莫霍面为复杂结构,可能为双层莫霍面,而在相邻地段莫霍面为较清晰的一级间断面.研究区的深反射剖面结果同样表明,邢台地震区的下方莫霍面为壳幔过渡带,并且在中、上地壳有滑脱构造和延伸到莫霍面的深断裂.复杂的莫霍面结构和形态是邢台地震区的深部构造背景.     

小波(包)滤波方法的GUI及其在深地震测深数据处理中的应用

在深地震测深数据处理中,仍多用基于傅里叶变换的滤波方法和小波二阶相关去噪方法.鉴于傅里叶变换方法对非稳态的地震信号不能提供在时频上的任何局部信息,而小波和小波包方法弥补了傅里叶变换的不足,能够提供时频上的任何局部信息,且高阶相关比二阶相关对随机噪声有更好的抑制和去除作用,本文结合小波和小波包去噪方法以及高阶相关去噪方法,编写了深地震测深数据处理的小波和小波包滤波方法的人机交互软件,用于抑制和去除地震信号中的加性高斯随机噪声.该软件可以方便快捷地显示深地震测深的地震记录截面,进行小波域的自适应阈值去噪、小波域和小波包域的二阶和高阶相关去噪以及基于傅氏变换的常规滤波.实例计算结果表明,方法和程序是有效且可行的.     

反褶积与信噪比的关系研究

在地震资料数字处理中 ,分辨率与信噪比是一对相互制约的矛盾 ,为了在反褶积处理过程中控制信噪比 ,从理论上分析了反褶积后剖面信噪比降低的原因 .以不同相位子波为例 ,从时间域出发 ,利用最小平方反滤波原理计算出反褶积算子 ,并验证了反褶积后剖面信噪比的降低是受反子波能量的影响 .为了兼顾分辨率和信噪比 ,进而分析讨论了反褶积中的白噪化问题 ,提出可以用加入白噪的方法来控制信噪比 ,但白噪不易加入过大 ,否则 ,由于加入白噪后求出的反子波不再是原来子波的逆 ,从而又将影响剖面分辨率的提高     

炸药震源和可控震源资料相位差异校正方法

在山前带或城区等复杂地表的地震勘探中，为提高地震资料采集的质量，经常选用炸药震源和可控震源联合激发的工作方式。但两种震源采集的地震资料在相位方面存在明显差异。常规的地表一致性反褶积，基本上没有考虑子波的相位特性，其主要目标是校正子波的振幅谱，由此降低了地震资料处理的质量。提出了基于多道自相关函数统计平均的两步法统计子波反褶积方法，并用估算的最小相位子波得出的反褶积算子对地震数据进行了反褶积处理。研究表明，该方法估算出来的最小相位子波受反射系数影响小，在复杂地表地震资料处理中，可达到压缩地震子波、消除子波相位差异的目的，使资料真正实现同相叠加，有效提高了地震资料的信噪比和分辨率，并在一定程度上实现了相对振幅保持。