Radon变换提取P波剖面及去噪

介绍一种既能提取有效反射信号同相轴，又能提取Ｐ波剖面的方法。先将动校正后的共中心点道集记录沿反射同相轴方向的“时间－空间”域数据模型，变换到“序率一空间”域数据模型，并加以简化，使信号部分构成一个特殊的数据模型。然后引入Ｒａｄｏｎ变换，使信号和噪音在Ｒａｄｏｎ域中有根本的区别，噪音变得更加高斯化。在Ｒａｄｏｎ域中通过平滑处理，就可以消除噪音而又不损害信号。最后经过Ｒａｄｏｎ逆变换及Ｗａｌｓｈ逆变换，获得“时间－空间”域中高信噪比的ＣＭＰ记录、叠加剖面及零炮检距地震剖面。     

高密度地震采集弱反射信号的变化规律

地震信号在传播过程中受到近地表和深地层吸收衰减的影响,能量变弱,高频成分衰减比低频成分更为严重,接收与识别反射系数较小或高频的弱反射信号是高密度地震勘探的瓶颈问题。笔者通过建立典型的粘弹性地质模型,分析了弱反射信号与近地表、震源主频、炮检距以及与深地层的关系,得出以下认识:在近地表吸收衰减严重的低噪比地区,由于截止频率的存在,高密度采集的宽频优势难以体现;良好的激发条件对提高弱反射信号能量、拓宽频带作用较大;中小炮检距是弱反射信号有效反射系数较好的区域,是提取弱反射信号的最佳区域。     

叠前反Q滤波与品质因数Q估计

应用Ｈａｒｇｒｅａｖｅｓ的反Ｑ滤波算法，可准确校正零炮检距射线路径条件下地震记录的频散吸收。研究表明，只要能够获得时变的品质因数Ｑ结构，这种反Ｑ滤波算法也同样适用于非零炮检距射线路径条件下地震记录的反Ｑ滤波。本文叙述了采用Ｈａｒｇｒｅａｖｅｓ算于以相邻层间地震子波相似系数的相关性确定品质因数Ｑ的方法原理，并对相速度弥散式及参考频率ω＿ｒ的选取方法进行了讨论，数值模拟结果表明，用该方法提取的Ｑ值，可实现迭前反Ｑ滤波处理，能使浅、中、深层地震子波波形基本保持一致。     

叠前时间偏移技术在八宝矿区的应用

八宝矿区总体构造形态为不对称的向斜构造,北翼岩层倾角达60°～80°,南翼倒转,矿区断层较多,三维地震叠后时间偏移成像困难,为此进行了三维叠前时间偏移外理。在本次地震资料处理中,选取偏移孔径为5000,依据CRP道集拉平程度确定叠前时间偏移速度场,以区内CMP道集内的炮检距分布情况确定最大、最小炮检距和炮检距增量,并将反假频距离确定为CMP间距的1～1.5倍。通过对比叠前、叠后时间偏移剖面,可以发现叠前时间偏移剖面能够较好地反眏深层构造及大倾角地层情况,其信噪比较高,地震剖面同相轴连续性好,断点清晰,处理效果显著。     

时频峰值滤波信号增强方法在实际地震资料处理中的应用

在不损失有效信号能量的基础上从低信噪比地震资料中恢复出有效信息是地震资料处理的关键问题之一。针对这一问题利用基于伪Wigner-Ville分布的时频峰值滤波技术处理共炮点地震记录。基于伪Wigner-Ville分布的时频峰值滤波技术可以保证得到复杂地震记录的无偏估计,增强地震资料中的有效信息,去除随机噪声,有效地恢复同相轴。采用实际共炮点地震资料,比较时频峰值滤波前后的地震记录可以看出：地震资料中的有效信息明显增强,同相轴连续性得到改善。     

煤矿采区高密度三维地震采集参数讨论

随着煤矿采区高密度三维地震技术的不断推广,对其采集参数选择有了新的认识,特别是线束方向、线距大小、最大炮检距以及覆盖次数与CDP面元等关键采集参数的选择。从理论计算到工程实践角度,对煤矿采区高密度三维地震采集参数进行了分析与讨论,认为:道距、线距、炮点距、炮线距的大小与面元尺寸大小密切相关,能否实现无假频空间采样取决于面元大小,增大线距有利于提高性价比;以煤层构造勘探为目标的前提下,最大炮检距可以大于目的层埋深;在地震条件良好地区,高密度三维地震设计的覆盖次数不宜太高,以提高分辨率;高密度三维地震是面积采集、立体勘探,其线束方向设计不应受制于构造走向的约束。通过不同面元大小、不同覆盖次数以及大线距采集的典型工程实例,初步印证了上述结论的正确性。      

近地表勘探中炮检距对瑞利波频散成像效果的影响

在油田近地表勘探中,可以利用现有的地震大炮记录中的瑞利波信息进行频散成像,提取瑞利波频散曲线反演近地表的横波速度结构。由于大炮地震记录的采集排列很长,且不同炮检距范围内瑞利波数据的频散成像结果存在差异,从而会对频散曲线的提取和反演结果产生影响。笔者利用胜利油田LJ地区的盒子波地震数据,从频散成像的分辨率和连续性两个方面,分析了不同排列长度和不同偏移距下的频散成像结果,发现长排列可以有效提高频散成像的分辨率,且在较近偏移距下的频散成像效果更好。同时,验证了Zhang2004年提出的最优偏移距计算公式在石油近地表勘探中的有效性及适用性,并可以作为近地表瑞利波勘探时最优偏移距的选择标准。     

应用小波变换和C3相干算法检测地震剖面同相轴

为了提高地震剖面的信噪比和分辨率，使反射同相轴容易被识别和追踪，这里提出了一种应用小波算法及C3相干算法检测地震反射同相轴的新方法。利用小波算法提高地震剖面分辨率，减少大部分随机噪声，再运用C3相关算法和倾角扫描法检测地震剖面同相轴。应用该方法对模型数据进行了试算，证明了可行性，然后检测实际地震剖面同相轴，处理后的地震剖面同相轴品质及连续性都有了明显改善，信噪比增强，分辨率相应提高。     

三维地震勘探恢复性放炮法变通问题的讨论

受地物影响，炮点的理论变观方法(恢复性放炮法)只能是三维地震数据采集过程中的一种补救措施而已，它只保证了设计覆盖次数不变的目的，而不能保证道集内炮检距和方位角不变的目的。一方面，变观后要求所有的炮检距均满足最大炮检距的限定条件显得过于苛刻；另一方面，对地层倾角较大或煤层埋藏较浅的勘探区，一个区的最大炮检距允许值也不一定是一个确定的值，通常的做法是取平均值。据此，提出了三维变观80原则，即在变观炮点不多或不集中时，只要变观炮点记录中有80％的炮检距或不低于80％的道满足最大炮检距要求，就可认为变观是成功的。这种实用的变观方法，对三维地震勘探野外数据采集工作有较明确的指导意义。     

黄土塬区二维地震施工方法:以苏里格南工区为例

结合苏里格南工区试验分析和往年施工经验,运用基于目标的较大炮检距观测系统设计方法,缩短道间距,同时增大排列长度;采用三线生产方法提高覆盖次数;使用"多井组合、单井小药量"的激发方式等野外技术措施以求改进野外采集记录。试验对比表明,此方法明显改善了资料品质,提高了剖面的信噪比及分辨率,达到了高精度地震采集的设计效果,为苏里格南工区地震勘探提供了技术保障。     

Seismic random noise attenuation by time-frequency peak filtering based on joint time-frequency distribution

Time-Frequency Peak Filtering (TFPF) is an effective method to eliminate pervasive random noise when seismic signals are analyzed. In conventional TFPF, the pseudo Wigner–Ville distribution (PWVD) is used for estimating instantaneous frequency (IF), but is sensitive to noise interferences that mask the borderline between signal and noise and detract the energy concentration on the IF curve. This leads to the deviation of the peaks of the pseudo Wigner–Ville distribution from the instantaneous frequency, which is the cause of undesirable lateral oscillations as well as of amplitude attenuation of the highly varying seismic signal, and ultimately of the biased seismic signal. With the purpose to overcome greatly these drawbacks and increase the signal-to-noise ratio, we propose in this paper a TFPF refinement that is based upon the joint time-frequency distribution (JTFD). The joint time-frequency distribution is obtained by the combination of the PWVD and smooth PWVD (SPWVD). First we use SPWVD to generate a broad time-frequency area of the signal. Then this area is filtered with a step function to remove some divergent time-frequency points. Finally, the joint time-frequency distribution JTFD is obtained from PWVD weighted by this filtered distribution. The objective pursued with all these operations is to reduce the effects of the interferences and enhance the energy concentration around the IF of the signal in the time-frequency domain. Experiments with synthetic and real seismic data demonstrate that TFPF based on the joint time-frequency distribution can effectively suppress strong random noise and preserve events of interest.     

从剖面的视觉效果谈海上地震资料处理

视觉效果是地震资料处理质量的重要评判标准之一，本文从信号处理、聚焦质量和信噪比等三个方面对影响地震资料处理视觉效果的几个侧面进行了探讨。好的信号处理体现在剖面的子波周期数少且旁瓣幅度小，同时频率丰富、频率成分之间能量关系协调。好的聚焦质量相当于获得了地层的特写图像，其关键是合适的成像方法和对应的速度分析质量，文中探讨了速度分析的基本原则。提高信噪比的同时，要保证成像的可靠性，其关键是在噪声衰减过程中把握有效信号和噪声的平衡关系，注重去噪的针对性。     

Seismic random noise attenuation and signal-preserving by multiple directional time-frequency peak filtering

Time-frequency peak filtering (TFPF) is an effective method for seismic random noise attenuation. The linearity of the signal has a significant influence on the accuracy of the TFPF method. The higher the linearity of the signal to be filtered is, the better the denoising result is. With this in mind, and taking the lateral coherence of reflected events into account, we do TFPF along the reflected events to improve the degree of linearity and enhance the continuity of these events. The key factor to realize this idea is to find the traces of the reflected events. However, the traces of the events are too hard to obtain in the complicated field seismic data. In this paper, we propose a Multiple Directional TFPF (MD–TFPF), in which the filtering is performed in certain direction components of the seismic data. These components are obtained by a directional filter bank. In each direction component, we do TFPF along these decomposed reflected events (the local direction of the events) instead of the channel direction. The final result is achieved by adding up the filtering results of all decomposition directions of seismic data. In this way, filtering along the reflected events is implemented without accurately finding the directions. The effectiveness of the proposed method is tested on synthetic and field seismic data. The experimental results demonstrate that MD–TFPF can more effectively eliminate random noise and enhance the continuity of the reflected events with better preservation than the conventional TFPF, curvelet denoising method and F–X deconvolution method.     

局部时频变换域地震波吸收衰减补偿方法

地震信号在地下传播时会受到地层吸收衰减的影响,从而降低了地震资料的分辨率。因此地震波吸收衰减补偿是地震资料处理中的一项重要环节。本文研究的地层吸收衰减补偿方法主要基于局部时频变换(LTFT),该方法能够调节选取谱分解的频率范围和频率采样间隔,解决了短时傅里叶变换固定时窗和小波系数无法提供波形频率的精确估计值问题,适用于非平稳地震信号的时频分析。在求取地层Q值的方法中,频谱比值法具有高效简单的特点,有着广泛的应用范围。本文假设地下介质为层状变Q模型,使用局部时频变换将信号转换为时频域,通过频谱比值法求出各层的Q值,最后根据Kolsky衰减模型来补偿地震信号。理论模型测试和实际资料处理的结果表明,本文提出的方法能够有效恢复衰减信号,提高地震资料的分辨率。     

宽频宽方位处理技术在淮北矿区全数字高密度地震勘探中的应用

与常规三维地震勘探相比,全数字高密度地震勘探采用高横纵比、宽方位观测系统,使用单点数字检波器接收。宽方位地震勘探有利于高陡构造和复杂断块成像,但存在各向异性问题,而单点数字检波器地震信号频带宽、保幅性好、噪声强。为了充分发挥全数字高密度地震资料优势,克服其缺点,必须将宽频、宽方位处理技术运用到煤炭高密度三维地震数据处理中,以提升数据处理效果。以淮北矿区全数字高密度地震资料为基础,针对淮北矿区地质构造复杂特点,以叠前保幅去噪、振幅补偿、OVT处理技术以及全方位角偏移成像技术为重点,开展了煤炭全数字高密度地震资料的宽频、宽方位处理技术研究。结果表明:保幅去噪在几乎不损伤有效信号的前提下实现了对噪声的有效压制,振幅补偿恢复了地震信号高低频能量的损失,宽方位处理不仅消除了各向异性影响,改善了成像效果,还获得了丰富的叠前数据。宽频宽方位处理技术是全数字高密度地震资料处理的必要手段,其处理成果比常规处理成果频带更宽,对复杂构造成像更好,分辨率更高,能够实现煤田复杂地质条件地震资料精细成像。      

影响薄互层地震反射波特征因素分析

通过对楔状模型,两层,多层介质等厚或不等厚模型和实际井中反射系数序列的频谱分析,和对用不同主频不同类型,不同衰减系数子波的合成记录剖面的波形分析以及合成记录的频谱分析,初步认为,薄互层的单层时间厚度,子结构厚度是决定反射波特征,频谱特征的基础,薄互层的互层数,入射子波是重要的影响因素;在目前的常规地震勘探中,薄互层地震反射波多以时间不可分辨的面貌出现,因此为了得到特定薄互层结构的可分辨的最佳图像,     

井间地震时频域联合速度和衰减系数同步层析反演

井间地震资料中蕴含丰富的地下储层岩性和物性信息,利用井间地震直达波初至信息,通过层析反演可以得到两井之间的速度剖面。通过对井间地震直达波振幅衰减信息的处理,可以实现井间的吸收衰减层析成像。基于井间地震直达波射线路径的一致性,提出了井间地震时域直达波走时层析反演和频域质心频率衰减层析同步反演方法,增加了约束条件,增强了抗干扰能力。对模型和实际资料的处理结果表明,速度和吸收衰减同步反演方法,提高了速度层析反演精度,得到了对油气更为敏感的衰减属性,增强了井间地震在储层描述和油气预测中的应用能力。     

西部地震资料主要处理技术研究

西部地区地表情况多样,资料品质较差,多属低信噪比资料。这对类资料,静校正叠前去噪及速度分析等技术是非常重要的基础工作。针对西部地区不同的资料采用相应的静校正方式,在叠前去噪方面,就FK域倾角滤波方法的应用上进行了改进,克服了该方法一些“蚯蚓化”、“假构造”等弊端,总结出一套切实可行的尤其是用于西部资料的去噪方法。并针对多次波的特点,采用时间域,频率域及τp域等多种方式进行多次压制,在西部资料的处理中取得了较好的效果。     

自适应加权改进窗口中值滤波

针对传统的多级二维中值滤波窗口函数及窗口大小对地震数据噪声处理存在影响,提出了一种自适应加权改进窗口多级二维中值滤波器。对传统的多级二维中值滤波窗口函数进行改进,使其具有保护线性和细节特征。在改进窗口函数的基础上,提出了自适应加权函数,加权函数的自适应性对噪声衰减和有效信号的保真奠定了基础,自适应加权改进窗口中值滤波器去除噪声明显。通过理论模型和实际数据处理的对比,表明本方法去除噪声和保护有效信号能力优于传统的二维多级中值滤波器。