二维地震资料宽线处理及成像技术

在青藏盆地油气勘探中采用宽线观测方式,压制噪声,提高资料信噪比,所得剖面较以往剖面的成像品质、可解释性有很大提升。特别是高覆盖、宽线观测方式有利于提高弱反射信号的信噪比,改善叠加剖面的成像效果;宽线观测和横向大组合接收,有助于提高叠加成像效果。宽线观测方式成为整体把握青藏盆地构造格架,评价构造保存条件的重要依据。     

复杂山地宽线观测系统叠加效果分析

如何提高复杂山地地震资料信噪比和成像的精度是复杂山地地震资料采集面临的一个主要难题。以南方某山地宽线地震采集资料为例,对宽线地震采集资料进行了处理效果分析,采用了观测系统退化的对比分析方法,对比了不同覆盖次数的宽线剖面处理效果。采用定量分析的方法,确定覆盖次数与信噪比之间的关系,提出某南方复杂山地覆盖次数应在540次左右的建议,为以后的同类地区进行宽线采集提供参考。     

十万山盆地宽线采集方法研究与应用

十万山盆地位于广西壮族自治区西南部,靠近中越边界。受多期构造活动的影响,该盆地深层地震地质条件复杂,断裂发育,地层产状高陡,资料品质低,成像效果差。近年来,随着对该区认识和研究的不断深入,以往采集资料品质已不能满足当前勘探任务的需要。应用宽线采集技术,可以优选激发炮点,同时利用相邻道的面元叠加信息,达到压制干扰的目的,从而提高叠加剖面的质量。宽线剖面与常规二维叠加剖面相比,表现出了有效反射信息更清晰,地质现象丰富,资料信噪比高的特点。     

彬县-长武黄土塬区地震资料采集技术

在彬县-长武区块以往资料分析的基础上,结合地质情况特点,通过系统激发和接收试验,进一步明确适合该地区地震勘探的激发和接收参数。阶梯式微测井调查方法,适用于厚黄土塬区,能够提高表层结构调查精度;采用优选激发点的观测系统设计方法,不仅能保证激发能量的均衡,而且还能保证覆盖次数的相对均匀;采用大组合激发方式,可压制表层干扰波,提高地震资料信噪比。     

鄂东南地区逆冲推覆构造带地震采集方法及效果分析

鄂东南地区属于逆冲推覆地质构造,地震勘探资料信噪比低,叠加成像效果差。针对该地质构造,提高地震资料信噪比可从两方面入手:一是优化激发点位设计,应用地质模型炮检点布设模拟技术及加强检波器的耦合埋置工作,以此提高推覆体下伏地层的成像效果;二是采用宽线接收方式,拓宽反射面元和获取更全面的深层地震反射信息,以增加覆盖次数,提高地震资料信噪比,从而获得较高质量的叠加成像效果。     

复杂地表煤田地震资料处理的关键技术研究

利用广义线性反演折射静校正和叠加能量最大剩余静校正解决由于地表因素引起的反射时差问题;用基于能量和时差调整的规则干扰压制技术消除与地表有关的干扰波;用基于频谱调制的地表一致性反褶积技术补偿激发和接收因素引起的地震记录频谱差异,增强地震信号在叠加剖面上的聚焦能力.结果表明,上述方案降低了地表因素对地震信号的能量、频率和传播时间的影响,在共炮点道集上,折射波同相轴的线性轨迹和煤层反射同相轴的双曲线轨迹被清晰地恢复出来.叠加剖面上煤层反射的旁瓣得到压制,主频提高了10 Hz,改善了地震资料描述煤层结构的能力.     

川中中新元古代深层多次波压制技术研究

四川盆地中部中浅层存在多个强波阻抗界面,致使中新元古代深层发育大量强能量层间多次波,造成构造或地层假象,严重影响了该区深层的地质研究。由于层间多次波波场特征复杂,和一次波速度差异小,很难完全消除。经过噪声压制后,叠加剖面上仍然会有较强能量的多次波残留。针对川中地区此类叠加剖面上残留的强能量多次波,采用了F-X域最小平方滤波的方法,基于F-X域信号的可预测性进行多次波衰减。该方法在川中三维地震实际资料的应用中取得了良好效果,能够有效分离和压制强能量多次波干扰,深层资料信噪比得到了大幅度提高,基底反射特征符合区域地质认识。     

叠加次数对瞬变电磁探测效果的试验研究

在野外生产实验过程中,瞬变电磁探测效果受到通讯线和高压线的干扰,为此进行了多次实验。研究了在通讯线和高压线不同干扰的环境下,相同的叠加次数探测效果的比较;在高压线干扰的情况下探测效果与叠加次数的关系;以及在高压线区域探测时增大叠加次数至60 000次后压制干扰的效果与平滑滤波后压制干扰效果的对比。实验结果表明,不同的探测环境,需要的叠加次数不一样。类似通讯线干扰源较小的地方1 000次左右叠加就能满足探测要求,而在高压线干扰源较大的地方需要增加叠加次数,才能得到相对较好的数据。随着叠加次数增加,干扰信号影响越小,探测效果也越好。将高压线干扰区域叠加1 000次和3 000次的数据进行平滑滤波后与叠加次数60 000次的结果对比,可知叠加60 000次比平滑滤波能达到更好的探测效果。     

应用倾斜叠加滤波压制海上线性干扰

地震勘探采集的资料含有很强的线性干扰,严重影响地震资料的信噪比。传统的压制线性干扰的方法是用F_K变换方法,但容易产生空间假频。研究采用倾斜叠加变换方法压制线性干扰,该方法应用于海上、复杂陆地地震资料后,其单炮和叠加剖面的线性干扰都得到了很好压制。     

跨河流的观测系统优化设计

实施跨越较大水域的三维地震数据采集时,水域排列缺失,造成满覆盖面积减少,影响浅层资料的连续性。以往跨水域施工排列沿岸边摆放较多,导致覆盖次数严重不均匀,采集脚印突出,不利于资料处理的一致性分析。通过模拟过大水域的观测系统,从接收和激发两个方面分析不同的优化方法,从覆盖次数均匀性、资料缺口、实施可行性等方面分析效果。充分利用沙洲进行观测系统的接收激发优化,尽量缩小最小炮点距的距离,同时采取更加均匀的激发点位分布,使浅层资料连续,水域周围覆盖次数保持均匀,减弱采集脚印的干扰．提高剖面的品质。     

单矢量传感器多目标分辨的一种方法

利用矢量传感器进行目标声能流测量，可有效抑制各向同性干扰，并利用低频信号进行目标被动定向．但若存在多个目标时，由于能量流的矢量特性，利用单矢量传感器，难以借助空间分隔来进行目标分辨．当信噪比较高，又不确知各目标线谱特征时，可借助宽带声压与振速的偶次阶矩所组成的联立方程组，求解得到各目标强度与方位．文中给出解算公式及一般解算方法讨论，并就双目标的简单情况给出解算精度仿真结果．     

内燃机噪声源识别的小波相关系数方法研究

为了分析内燃机(ICE)噪声信号的时频特性和识别主要噪声源,研究了小波变换中尺度与频率之间的关系,重新定义了连续小波变换,并基于不同小波对同一信号分解时小波系数之间存在极大相关性,提出用规范化相关系数时频图分析噪声信号和识别内燃机噪声源的新方法.新方法能够准确地对信号进行时间和频率定位,且频域结果与信号功率谱相当吻合.对发动机声学信号进行了时频分析,同传统连续小波变换相比较,该方法能够更好地反映信号能量的时频域分布状况.结合声强结果,声学信号时频图能够直接地显示不同噪声源的时频特征.     

Different Frequency Synchronization Theory and Its Frequency Measurement Practice Teaching Innovation Based on Lissajous Figure Method

According to the requirement of multi-parameter time and frequency measurement without frequency normalization,a different frequency synchronization theory is proposed based on Lissajous figure method and the variation law of Lissajous figure which are used in practice teaching of frequency measurement.The theory can achieve high-precision transmission and comparison of time and frequency and precise locking and tracking of phase and frequency,improve the level of scientific research on time and frequency for postgraduate,and promote practice teaching innovation of time frequency measurement for undergraduate.Utilizing the ratio of horizontal and vertical inflection point of the Lissajous figure,the nominal frequency of the measured signal is precisely calculated.The frequency deviation between the measured frequency and its nominal frequency can be obtained by combining the turning cycle of the Lissajous figure.By observing the phase relationship between the frequency standard signal and the measured signal,the accurate measurement of the frequency isimplemented.Experimental results show that the direct measurement and comparison better than the 10-11 order of magnitude with common frequency source can be fmished between any signal frequencies.The frequency measurement method based on the theory has the advantage of simple operation,quick measurement speed,small error,low noise and high measurement precision.It plays an important role in time synchronization,communications,metrology,scientific research,educational technology practice and equipment and other fields.     

小波多分辨率分析及其在自适应消噪中的应用

针对自适应消噪中存在的问题,提出一种基于小波多分辨率分析的自适应消噪算法,利用小波多分辨率分析理论,把信号和噪声正交分解于不同的频率范围中,从而减少了自适应滤波器的阶数,提高了算法的收敛速度和稳定性。选择若干不同频率尺度上信号作线性组合,对组合后的信号进行自适应谱线增强,保存了信号的高频信息。仿真实验结果证实了该算法的正确性,且在实际消噪应用中取得良好的效果。     

水中声波之间非线性作用时能量变化的分析

为研究声波之间的变参数相互作用,以伯格斯方程为基础,用谱分解方法推导了泵波与弱信号波整倍频率相互作用后弱信号波的数学解析式,研究了弱信号波在受到泵波不同频率、幅度和初始相位干扰时的能量变化情况.研究表明:二者频率比为2时,信号能量变化最大,可达9.84 dB;随着幅度比增大,信号能量变化减小;频率比大于3时,可不考虑二者初始相位差对信号波能量变化的影响;间断距离内随着传播距离的增加,弱信号波能量变化增大.     

基于小波变换检测和识别的爆裂噪声研究

具有爆裂噪声的不可靠器件应用到电路中,对系统的可靠性会产生严重的影响.小波是具有振幅正负相间的振荡,由于小波变换在时域和频域都具有很好的局部化性质,较好地解决了时频分辨率和矛盾,所以在信号分析与处理领域,可以采用小波检测爆裂噪声,改变了传统的靠人眼观测判断爆破噪声的不可靠方法,同时利用计算机来自动检测,提高精度的同时也实现了自动检测的目的.     

随机信号中值频率实时估计的研究

提出了一个在线实时估计中值频率的算法．这个算法是建立在通过控制采样频率实现截止频率可调的数字滤波器的基础上．为检验算法的有效性，文中给出了输入试验信号测试结果．     

系统传递特性的扫频测试方法

采用扫频振动激励的方法，获取机械系统的动态特性，具有能量集中，扫频范围灵活，信噪比高，节省时间和成本等优点，依照瞬时功率谱密度的概念，以缓冲包装系统为例，用VC 和MATLAB编程，对数据进行处理，在三维空间描述了激励信号和响应信号的瞬时功率谱和频率，时间的关系，进而得到了系统的振动传递特性，然后用这些参数创建仿真的数学模型并将扫频信号输入，比较模型的输出与实际系统的输出二者的关系。验证了此法的可靠性。     

基于声道频谱参数的语种识别

针对低信噪比下语种识别正确率低的问题,提出了一种声道冲激响应频谱参数和Teager能量算子倒谱参数融合的识别方法.根据语音中不同特征信息量分布特性,首先在特征提取前端引入低通滤波器滤除信号高频部分,并采用重采样方法降低采样率,再基于信号频谱提取声道冲激响应频谱参数,然后融合Teager能量算子倒谱参数,最后通过高斯混合通用背景模型进行语种识别验证.不同信噪比条件下性能测试表明,所提方法相对于基于单一的梅尔频率倒谱系数特征、单一的伽玛通频率倒谱系数特征和基于对数梅尔尺度滤波器组能量特征,在低信噪比下提升约15 dB,显著提高了识别正确率.     

Novel anti-noise-uncertainty spectrum sensing algorithm based on power spectral density segment cancellation

Since noise uncertainty seriously degrades the spectrum sensing performance of energy detection algorithms, a novel spectrum sensing algorithm based on the power spectral density segment cancellation (PSDSC) is proposed. This spectrum sensing algorithm, which can yield real-time and robust performance, makes use of the un-correlation of different power spectrum lines and takes the ratio of some PSD (power spectral density) lines to the residual PSD lines as the detection statistics. Theoretical analysis and simulation results show that the PSDSC algorithm can overcome the noise uncertainty problem effectively and that the decision threshold does not vary with the ambient noise level of secondary users. The PSDSC algorithm could offer a high probability of detection (P_d) at a low probability of the false alarm (P_fa) for a wide range of signal to noise ratios (SNR) and could be applied to spectrum monitoring and cognitive radio systems in the complex electromagnetic environment.