基于分形方法的地震子波提取及应用

常规自相关子波求取方法假设反射系数功率谱为白噪谱，因而在实际应用中受到限制。以分形理论为基础的地震子波功率谱估计方法，可突破反射系数功率谱为白噪的假设约束，适应反射系数序列具有一定相关性的地震资料处理。理论模型和实际地震资料处理表明，分形技术应用于复赛谱求解地震子波的方法中，可适应非白噪随机反射系数序列地震记录的子波求取。用基于分形技术的复赛谱法求取的子波对地震记录进行反褶积处理，分辨率明显高于自相关子波求取方法。     

高阶累积量法子波估计与处理

子波处理技术是提高地震资料分辩率的一种有效方法,其关键在于获得准确的子波估计。本文根据高阶累积量中保留有信号相位信息的性质,给出了一种基于地震信号双谱的子波估计方法,并针对不同性质的地震子波,进行了理论计算,结果表明这一方法是可行的。同时,对野外地震资料的处理也显示了信号高阶谱技术在地震资料子波处理提高分辩率方面的潜力。     

海上地震资料的子波处理

从南海海域的实际情况出发,提出一种海上地震记录的褶积模式。根据该模式设计的反总体滤波算子与地震记录相褶积,可消除记录中除震源子波外的各种效应。上述子波处理方法成功的关键在于我们根据海上水文地质条件,新创一种能准确提取震源子波的扫描方法,从而把不确定性的常规反褶积变成了一种科学的、确定性的子波处理方法。为了验证该方法的有效性,我们对不同海域的地震资料设计了不同的反滤波算子,均取得了良好的处理效果。     

混合相位地震子波提取及应用

地震子波在地震正演和反演中有着重要的作用,目前的子波提取主要基于最小相位假设,而实际的地震子波往往表现为混合相位特征。为了 提取具有真实相位的地震子波,从地震信号的统计性出发,利用高阶统计量中的双谱,从反射地震记录中提取出地震子波的真实相位,进一步重构 出地震子波。经过模型仿真和实际资料处理,证明了该地震子波提取方法的有效性和实用性。     

利用子波置换法提高地面地震资料的分辨率

利用VSP资料所包含的高频信息,可以提高三维地面地震资料的分辨率。本文提出一种新的子波置换法——将地面地震记录中的子波,置换为零偏VSP的子波,在资料处理中通过子波置换反褶积实现。理论子波与倾斜地层模型实验证明了子波置换反褶积方法的效能。实际地震资料的处理效果表明,该方法可以有效地提高地震反射波的主频和高截频,同时较好地保护信号的低频成分,从而拓宽地面地震信号的频带宽度,提高地面地震资料的分辨率。     

多尺度时变地震信号反褶积

针对石油地震勘探中信号的时变性，提出了一个新的时变地震信号反褶积方法。在分析地层时变滤波特性的基础上，构造多尺度地震子波，分别用每一尺度的地震子波作确定反褶积，并基于信息最小熵准则设计检测函数，综合多尺度反褶积结果。理论数据和实际处理表明本文提出的方法具有较好的效果。     

子波处理方法的研究

子波处理包括子波估算、整形滤波算子设计以及整形滤波处理。子波估算通常有两类方法,其一是利用声测资料提取子波;其二是用多道统计平均方法求取子波。从实际估算的子波和井下记录的下行直达波来看,地震子波的基本形状像似雷克(Ricker)子波。子波频率误差对于波处理效果的影响要比子波波形误差大得多。因此搞准子波频率是做好子波处理的关键。文中还对零相位削尖整形子波的几种处理方法进行了分析,并用钻井资料对各种子波处理结果进行了验证。结果表明,多道自适应子波处理方法可以改善地震剖面的连续性和分辨率;道自适应子波处理方法对地震噪声的适应能力较强;利用声测和井旁地震道设计的整形滤波算子进行子波处理的效果不及前两种方法;根据已知子波设计的统一整形滤波算子,处理效果最差。     

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。     

基于模型的地震子波处理技术

地震记录从激发到接收经过多次滤波过程，使地震子波的相位发生了变化。本文认为影响地震子波相位变化的主要原因是大地的滤波作用，检波器响应和仪器响应。为了克服或减轻上述影响，可通过设计震波子波，并建造以上三种滤波器，从而构造地震子波模型和噪声子波模型；分析反褶积所要求的理想地震子波和实际地震子波的误差，求出相位校正滤波器，对实际地震记录反褶积后的数据进行相位校正，使输出的地震子波为零相位子波，改善了地震     

利用最大熵伯格预测和时频分析法提高地震资料分辨率

提出了一种提高地震资料分辨率的综合处理方法，即首使用最大熵伯格预测方法来拓宽频谱，压缩子波的旁瓣，然后采用时频分析方法来重构高分辨率信号。实际资料的验证说明，该方法能有效提高地震记录的分辨率。     

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为有效地提高地震资料的分辨率，提出了一种新的混合相位地震子波提取方法。相同振幅谱、不同相位谱的地震子波分别对应不同的最大和最小相位分量。在复赛谱域，遵照一定的规则，子波振幅谱可以分割为两部分，其分别对应于子波的最大和最小相位分量，分割比例的不同决定了子波不同的相位，由此可以得到最大相位子波、最小相位子波、零相位子波和一系列混合相位子波。根据地震记录信噪比谱的情况，设定地震记录的希望输出子波，对地震记录进行确定性子波反褶积。依据反褶积后地震记录方差模大小和分辨率情况，最终从一系列相同振幅谱不同相位谱子谱集合中确定理想的混合相位子波，通过确定性子波反褶积达到提高地震记录分辨率的目标。对理论合成地震记录和实际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的处理，实验结果表明了该方法的正确性和有效性。     

用小波分析提高地震资料的分辨率

将小波分析用于高分辨率处理有着广阔和应用前景，本文利用小波分解的特性将地震记录分解成不同的频道成分，然后进行增益控制，使各频道记录的振幅叠加结果逼近一个标准子波的振幅谱，从而实现提高分辨率的目的。此法称为谱子波化方法。     

基于高阶累积量拟合及混合蚁群算法的地震子波估计

假设地层反射系数是平稳非高斯独立同分布的序列,利用地震道褶积模型的高阶累积量构造目标函数,通过优化算法来进行地震子波提取。针对该方法的非线性优化问题,利用遗传算法的快速性、随机性、全局收敛性,再结合蚁群算法的并行性、正反馈机制以及求解效率高等特性,来提高求解效率。通过对合成地震记录进行子波估计的理论模型试验,结果表明,该方法对高斯有色噪声有很好的压制效果,且能保留地震记录的相位信息,使子波提取具有较高的精度。将该方法运用于实际地震资料处理,利用估计出的较精确的地震子波来进行反褶积,能有效地拓宽地震剖面的频谱,使其信噪比和分辨率都有所提高。理论模型分析与实例计算验证了该方法的可行性。     

小波谱白化方法提高地震资料的分辨率

小波变换具有分析性质好和时一频局域化好的特性,而谱白化方法是高分辩处理中一种有效的频率补偿手段。本文利用它们各自的优点,使二者有机结合起来,提出了一种地震资料高分辩处理方法。该方法首先对地震信号进行小波分解,再利用谱白化方法对小波分尺度信号进行合理的频率补偿,最后将频率补偿后的小波分尺度信号进行小波反变换,得到高分辨地震信号。理论模型试算和实际地震资料处理结果证明了该方法的正确和有效性。     

提高地震剖面信噪比和分辨率的一种新途径

提高地震剖面的信噪比和分辨率一直是石油物探技术领域研究的主题。本文给出了三种新的反褶积方法,即波形修正反褶积、多道统计子波反褶积和谐模式反褶积,并给出了与这些方法相应的处理流程。在波形修正反褶积技术中,将各种干扰因素的总和看成一个复杂的线性滤波系统,然后一并考虑到反褶积模型中。在多道统计子波及褶积技术中,采用了一种分离的计算方法,能保证反子波相位谱的计算精度。谱模式反褶积是一种叠后的反褶积技术,采用了一种并联滤波算法。通过大量的实际资料处理表明,利用这套方法处理的地震剖面,不仅信噪比高,而且分辨率也高,特别是对处理一些复杂地区的低估噪比资料,其效果更加显著。     

一种频率空间域双向预测提高信噪比及分辨率的新方法

在地震勘探数据处理中，一般认为提高地震资料的信噪比和分辨率是一对难以协调的矛盾，为此，本文给出一种在提高地震资料信噪比的同时又不过分地降低地震资料的分辨率的方法，此法的基本思路，首先利用ｆ－ｘ域中的地震记录在ｘ及ｆ方向都具有可预测性的特点，选择ｆ方向上信噪比相对较高的中频段，通过预测外推求得信噪比相对较低的低频段和高频段；在每外推一步进均需作一次ｘ方向的预测去噪，然后将双向预测结果的振幅谱校正到某     

高阶统计量在地震反演中的应用

地震反演是研究储集层分布的有效方法,但如果地震资料分辨率低就很难满足要求。地震反演资料分辨率的高低很大程度上取决于地震子波。提出的用高阶统计量法求取的地震子波,比用常规方法提取的子波更接近真实的地震子波。经用两者反演对比,前者反演的地震资料连续性和分辨率明显提高。这表明,该方法对提高反演资料的分辨率有很好的应用前景。     

基于零偏移距VSP的时变子波反褶积方法

提高地面地震数据分辨率的一种有效方法是从VSP数据中提取反褶积算子并将其应用于地面地震数据,然而,传统的VSP子波反褶积方法通常是在不考虑地震子波时变特性的情况下,提取固定反褶积算子,且由于地震子波是时变的,从VSP中提取一个子波反褶积算子应用于地面地震记录是不准确的,由此提出一种利用VSP数据提取时变子波反褶积算子的方法。该方法将零偏移距VSP数据的下行直达波作为单程VSP地震子波,利用地下介质的衰减函数将单程地震子波的振幅谱转换为双程地震子波的振幅谱,在最小相位的假设下,从时变子波振幅谱中获得时变反褶积算子,然后将算子应用于叠后地面地震数据。理论合成数据和实际地震数据证明了该方法可有效补偿振幅能量并可提高地震记录的分辨率。     

利用小波包算法提高地震资料分辨率

采用傅氏变换的谱白化方法及正交小波的增频措施可以提高地震记录的分辨率。但是由于这些方法划分频带范围段较粗,使得各频段之间信号能量变化较大,易造成时域信号的“挂面条”现象。而利用小波包算法作增频处理,可以把信号分解得很细,使得分解后的信号只包含较窄的频率范围,从而明显克服了以上缺陷,使分辨率得到大大提高。此法只能升频,不能拓频,因此,对于频率较低或频率成分较少的原始资料,采用此法仍然得不到较高的分辨率。