基于奇异谱分析的联合去噪及规则化方法

在地震数据处理中,噪音压制和数据规则化研究直接影响后期的地震处理及解释效果.本文提出一种基于奇异谱分析的联合去噪及规则化方法,在迭代时自动在地震道缺失的位置进行插值,在含有地震数据的位置压制噪声,并通过分步插值改善数据相干性.通过合成地震记录和实际资料的联合去噪及规则化处理结果表明:联合方法能够在补全地震道的同时有效地压制噪声.     

深度学习地震数据重建方法研究综述

由于自然条件限制和人为因素的影响,实际采集得到的地震数据往往会出现地震道数据缺失的情况,会对后续的地震数据处理和解释制造困难,需要对地震数据进行重建.而传统地震数据重建方法通常存在着重建效果受先验条件约束、超参数选择需要人工干预、自动化程度低等问题.于是人们将目光投向发展迅速的深度学习领域,截至今日已经有不少深度学习方法应用于地震数据重建领域以解决上述地震数据重建过程中的问题.本文将着重分析具有代表性的深度学习地震数据重建方法,分别基于卷积神经网络、循环神经网络、卷积自编码器、生成对抗性网络.通过重建结果残差对比图,重建结果信噪比分析等方法对深度学习地震数据重建方法的优势和不足进行深入探讨.并进一步阐述深度学习地震数据重建方法的研究现状、方法优势、存在的问题以及未来发展趋势,对现今的深度学习重建方法进行总结和展望.     

地震映像数据的时频分析方法及应用

本文研究地震映像数据的时频解释方法.采用短时傅立叶变换方法获得地震映像记录频谱的时间与空间分布,根据介质对地震波频谱影响的基本规律,通过分析已知地质断面地震映像记录频谱的时间与空间分布,研究了综合利用频率域和时间域信息进行地震映像数据解释的效果.时频分析方法提取了地震波的频谱中关于地层岩性、构造方面的信息,为地震映像数据的处理和解释提供了更多的参考信息.实例证明,利用时频分析解释地震映像数据,有助于了解覆盖层下岩性变化、薄层的分布范围、探测隐伏土洞、确定混凝土构件中缺陷位置,提高地震映像数据的解释精度和准确性.     

基于组合形态分量分析算法的含噪地震数据重构

本文研究了形态分量分析(MCA)算法含噪地震数据的重构问题.针对传统形态分量分析算法在含噪地震数据重构精度不足问题,提出组合方法以提高重构精度.给定随机缺失坏道地震数据,加入不同比率的高斯噪声,研究数据的重构效果.采用离散余弦、离散曲波和离散小波作为字典集合,对数据形态分量进行稀疏表达,并迭代优化各分量,以优化分量进行重构.分析不同随机缺失比率、不同信噪比模型仿真模拟结果.实际地震数据处理结果表明,组合MCA算法对随机缺失含噪地震数据具有较好的重构效果,并具有明显地随机噪声压制效果.     

基于广义S变换研究地震地层特征

将S变换引入到地震地层研究中,用广义S变换代替短时Fourier变换或连续小波变换,用于地震数据频谱分解和提取地震旋回特征.为此,首先研究了S变换的性质及其与短时Fourier变换、连续小波变换的比较,进一步给出广义S变换的特点,说明其如何获得更高分辨率.同时,对前述方法进行数值实现,模型数据试算结果表明算法的正确和有效性.在上述工作基础上,本文首次提出用广义S变换进行地震频谱分解和研究地震旋回,给出实现策略及2D实际地震数据试算结果,证明方法的有效性,为进一步实用化奠定理论和方法基础.     

多项式拟合技术在强噪声地震资料中的应用研究

获得高分辨率的地震信号是决定地震勘探在油气田等资源开发中能否发挥更大作用的关键,所以说地震信号的高分辨率是地震勘探所追求的重要目标,而提高数据信噪比才能真正提高地震资料的分辨率.本文通过对多项式拟合技术去噪的研究,以此提高地震数据信噪比.实际数据的处理结果表明,该方法能减少对振幅的畸变,同时可处理非水平的和弯曲的同相轴,可很好地提高地震资料的分辨率.     

利用地震数据反演海水温盐结构

利用地震剖面获取海水层温度、盐度、密度等物理参数成为地震海洋学研究的一个重要问题.本文提出了以CTD(Conductivity-Temperature-Depth)温盐深剖面仪观测资料为约束的波阻抗、温-盐结构反演方法.该方法包括两个步骤:首先把少量的CTD作为"约束井"进行地震数据的波阻抗反演;然后利用从CTD资料获得的研究海区的温-盐关系式,结合波阻抗数据反演得到温度和盐度剖面.通过合成数据的试算表明,基于少量的CTD资料控制,利用地震数据可以反演得到高分辨率的二维温度、盐度结构.基于地震数据的温-盐结构反演方法有望弥补传统物理海洋学观测方法的不足,为海洋学研究提供大量的基础数据,有广泛的应用前景.     

非重复采集时移地震正演模拟及可行性分析

本文主要研究前期为常规三维地震勘探和后期为高精度三维地震勘探的这种典型非重复采集时移地震的可行性,主要使用正演模拟和匹配处理相结合的方法进行.本文推导了基于PML边界的三维声波波动方程时空域高阶有限差分正演方程,根据岩石物理流体替代分析方法计算得到时移前后储层的弹性参数,建立了时移地震地球物理模型,设计了常规三维和高精度三维观测系统,进行地震正演模拟,获得了非重复采集时移地震理论模拟数据.利用匹配处理法对非重复采集时移地震正演模拟数据和实际资料进行可行性分析,匹配处理过程主要包括初始数据匹配、一致性处理和互均化处理等.理论模拟数据和实际资料的匹配处理结果表明,通过针对性的分析和处理,利用非重复采集的地震资料进行时移地震研究是可行的,能够得到较好的时移地震响应,在一定程度上反映了油藏的变化情况.     

一种基于压缩感知的地震数据重建方法及其在城市活断层地震勘探中的应用

在城市地区采用地震勘探方法时,由于地表障碍物、地形等因素的影响,地震检波器不能按照观测系统设计规则布设,采集的地震数据存在道缺失,常规的浅层地震数据处理方法由于没有采用数据重建方法,因此会影响地震数据处理和解释的效果.压缩感知技术被引入到地震勘探中已经有十余年,但都是在石油地震勘探中应用,其原因是石油地震勘探数据量大,信噪比高.由于浅层地震勘探的覆盖次数小,信噪比低,在浅层地震勘探中应用压缩感知技术存在一定的挑战,能否应用压缩感知技术于城市浅层地震勘探尚未可知.本文对压缩感知理论在浅层地震勘探中的应用进行探索,将模拟的压缩感知采集的数据进行重建;以曲波变换为稀疏变换,通过构造0-范数的一种逼近函数建立稀疏反演模型,并提出了一种快速的求解方法.模拟数据实验表明,本文方法能够很好的对缺失地震数据进行重建.对某地区地震活断层勘探的实际地震数据进行了模拟的压缩感知采样和数据重建,并对原始数据、压缩感知采集数据和重建数据分别进行了相同的地震数据处理,偏移成像结果验证了基于压缩感知的重建方法能够获得和常规采集数据相当的处理结果.本文验证了基于压缩感知的地震数据重建技术在浅层地震勘探中的可行性,为后续的研究打下了良好的基础.     

定量地震地貌学研究进展

定量地震地貌学以三维地震数据为基础,通过对地貌特征参数的定量分析来了解盆地历史、沉积过程和填充构架,在沉积体系定量分析和储层表征方面为一新方向.其主要研究内容包括系统地质研究、地震属性分析、地貌特征定量分析、沉积单元交汇分析和沉积体系影响因素研究等五方面,核心为多数据融合及沉积单元形态定量数据的利用.定量地震地貌学在冲积河道、三角洲、浊积水道、水下扇储层特征及结构研究方面已取得较大突破,在地层沉积定量研究、储集体规模预测方面具有较大优势和前景.     

中国岩石圈三维结构综合数据网站的研发建设

岩石圈三维结构是地球动力学研究的重点.随着中国岩石圈三维结构研究的深入,我国已经取得了大量珍贵的相关探测数据资料和成果数据资料.本文通过对这些数据资料的总结分析建立了统一的数据库.在此基础上,利用先进的网络技术,数据库技术、地理信息系统技术,研发建设了一个有关中国岩石圈三维结构的专业化综合数据网.它将有效地提高这些数据资料的利用率,为进一步的研究和交流提供了平台.     

纸介质地震观测报告的数据输入与初步验证

为了进行科学研究和数据共享,需要把在模拟地震台网时期产出的纸介质观测报告实现电子化,本文简要叙述了数据的录入与初步验证工作情况,介绍了数据验证及格式转换程序的实现和使用。     

爆破振动在线监测系统

介绍了爆破振动在线监测系统的开发和应用,特别强调了监测系统的方案选择、性能要求和监测数据的处理等。文后还介绍和讨论了实际应用中监测到的数据。     

新疆乌什地震带断裂研究的综合地球物理方法

本文介绍了重力、磁力、大地电磁测深、地震等地球物理资料与地震相关的活动断裂的识别标志,并以新疆乌什地震带为例分析了综合各种物探资料研究活动断裂的方法。结果显示根据不同的研究目的选择合适的针对性方法可以较好的获得断裂的展布、深部或者活动性等特征。     

精河定点形变受气象因素影响探索

收集整理新疆精河地震台数字化形变资料和该地区的气象要素观测资料,利用相关和回归分析,研究精河定点形变与气象要素之间的关系和气象因素对精河数字化形变观测资料的影响特征,并给出精河数字化形变观测资料与气象要素之间的回归方程.     

基于信号指纹的地磁异常识别算法

本文基于信号指纹技术,通过研究短时（<10 min）地磁异常数据识别算法,完成了对地磁干扰信号类型的识别。本文所用信号指纹技术结合了短时傅里叶变换、小波变换、信号二值化、文本相似性哈希等多种数据和文本处理方法,将一定时间内的波形数据转换为一个32位的整型数字,极大地压缩了信号的特征信息,因此在很大程度上减少了后续查找与分类过程中所需处理的数据。利用该算法对河北红山地磁台2016年5月1—3日两套GM4磁通门磁力仪的原始秒数据的计算结果表明,本文算法可以快速准确地识别干扰信号类型,为实现地磁相对观测数据中异常信号的自动提取提供技术支撑。      

温度对宽频地震计观测资料影响的研究方法

本文以具有力平衡反馈结构的甚宽频地震计BBVS-120为分析对象, 通过台站观测实验和实验室温控实验的相关分析, 得到了温度对输出信号影响的频带范围和水平, 定义了温度灵敏度参数, 从定量的角度分析了温度对地震计观测资料的影响。     

新疆测震台网历史数据共享平台的设计与实现

分析新疆测震台网历史数据的现状,以及研究和开发新疆测震台网历史数据共享平台的重要意义。介绍平台设计的技术思路,通过系统分析,明确平台各模块的主要功能。对数据库概念结构设计和数据库逻辑结构设计这两个重要环节进行了详细阐述。在数据库设计的基础上,对平台系统设计及实现的关键技术做了重点介绍。通过本平台的设计和开发,实现了数据信息的提取及入库;并且实现了在局域网内通过浏览器的方式对测震历史数据的检索及下载功能,为本局科研工作者提供了便捷的数据服务。     

地震前兆观测异常信号识别的困难与局限性

地震前兆观测异常信号识别是前兆研究的基础,但是前兆现象的识别始终存有较大争议,从前兆观测系统,环境影响因素,观测量自身物理规律,前兆特征和数据处理方法等方面分析了前兆识别中存在的客观困难和局限性,文中提出了一些观点,希冀通过对存在问题的客观认识,寻求在当前认识水平和条件下地震前兆研究的途径。     

基于FTP协议的地震数据共享技术研究

随着互联网技术的广泛应用, 为地震数据共享提供了必要的外部条件, 但是怎样提供优质的地震数据共享方案一直是地震观测技术的一个研究课题。 文中研究了一种基于FTP协议的地震数据共享方案, 该方案不仅可以提供传统的数据下载、 上载功能, 而且还可以根据用户需求, 提供采样率变换、 数据格式转换等服务, 可以方便地为地震数据用户提供服务, 从而使地震数据得到更加广泛的共享应用。 该文重点介绍了该基于FTP协议的数据共享技术的模型设计和实现。