Radon变换在提取地震反射信号和压制干扰中的应用

水平叠加技术只有在参加叠加的各道信号满足是相关的,而噪音水平是相等的条件下,才能获得最大信噪比的输出。显然,这种方法是有其局限的。另外,叠加对反射信号还起改造作用。本文利用信号的横向相关性和信号振幅随炮检距变化的特征,提出一种既能提取有效反射信号同相轴,又能提取零炮检距道信号的方法。此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-空间”域数据模型,并将此模型加以简化,使其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了。这样,在Radon 域中就可通过简单的平滑处理,即可实现消除噪音而又不损害信号的目的。最后经 Radon 和 Walsh 逆变换,获得高信噪比“时-空”域 CMP 记录和零炮检距道信号。     

基于广义Radon变换的共反射面元叠加方法

传统共反射面元（CRS）叠加方法是通过数据驱动的策略，在超共中心点道集（或称为CRS道集）内通过相关分析搜索得到初始属性参数组，然后对这组参数进行优化处理实现得到实现的。但是上述实现策略导致了传统方法中计算效率比较低的问题。基于共偏移距剖面，并结合广义Radon变换与倾角分解共反射点（CRP）叠加方法，得到了一种实用的基于广义Radon变换的共反射面元（GRT）CRS叠加实现方法。基于理论数据的测试表明，GRTCRS方法有效地提高了CRS叠加的计算效率和计算精度，在理论数据上的试验证实了该方法的有效性     

陆上地震勘探数据处理

在采集和处理过程中,对地层信息反射地震数据的利用需要对数据的相位和振幅作仔细考虑。地层勘探有一种方法就是计算地质模型的地震响应。经常使用一个零相位子波并对最终得出的道的振幅和相位均作了周密检查。对地震数据与模型道相符的程度作了认真的研究。本文对采集方法以及用于得出零相位,相对振幅剖面的处理流程作了描述。振幅问题为本文要具体讨论的话题。反射相对振幅的保持是通过计算和应用一套表层一致的道标定来完成的。处理陆上数据,特别是将要叙述的可控震源数据在取得相对振幅剖面中所出现的困难颇多,包括耦合效应及震源产生的噪声。震源耦合以及接收器耦合的变化直接影响着反射数据的振幅。来自诸如地滚波及空气波等产生的干扰限制了“标定”时窗的能力,致使不能正确计及震源耦合和接收器耦合。应用地表一致标定和球面发散校正可产生一个相对振幅叠加。然而,该叠加并不必然是最佳的信噪比叠加。大的振幅,震源产生的噪声以及随机环境噪声会通过共中心点(CMP)叠加处理造成叠加剖面质量下降。 CMP相异叠加(DIVERSITY STACK)可衰减那些在CMP道集内的振幅大和时间,空间可变的干扰。在通过耦合校正标定来取得恒定的反射信号振幅后,相异叠加可被证明为接近最佳信噪比叠加的真振幅处理。     

地震叠前线性干扰自动识别和压制技术

针对叠前地震数据中的线性干扰噪声,首先分析和识别各组线性干扰波的频带范围及视速度范围,通过分频 处理从地震记录中自动分离线性干扰所在频带范围的信号分量,然后采用线性干扰视速度扫描和空间域噪音剔除 法迭代求解线性相干噪声。新的线性干扰压制方法与传统方法相比,其优势在于干扰压制较彻底,对有效反射没 有明显损害,使地震叠加剖面的质量得到一定的改善。此技术在河南油田的叠前处理中得到了广泛的应用。     

西德克萨斯碳酸盐岩储层的井间高分辨率成象:第三部分:反射波的波场分离

在西德克萨斯碳酸盐岩储层中约3000英尺深度上曾经采集了井间数据,得到了一张储层的井间反射图象。波场分离后得到的原始P波和S波反射图象可与声测井数据相联系,其垂直分辨率与测井分辨率相当。两种原始叠加剖面显示出几个反射层具有连续性(测井控制已表明它们是连续的,但两种叠加剖面上反映出一种角度不整合,这在测井对比或地面地震剖     

陆上地震勘探数据处理

在采集和处理过程中，对地层信息反射地震数据的利用需要对数据的相位和振幅作仔细考虑。地层勘探有一种方法就是计算地质模型的地震响应。经常使用一个零相位子波并对最终得出的道的振幅和相位均作了周密检查。对地震数据与模型道相符的程度作了认真的研究。本文对采集方法以及用于得出零相位，相对振幅剖面的处理流程作了描述。振幅问题为本文要具体讨论的话题。反射相对振幅的保持是通过计算和应用一套表层一臻的道标定来完成的。处理陆上数据，特别是将要叙述的可控震源数据在取得相对振幅剖面中所出现的困难颇多，包括耦合效应及震源产生的噪声。震源耦合以及接收器耦合的变化直接影响着反射数据的振幅。来自诸如地滚波及空气波等产生的干扰限制了“标定”时窗的能力，致使不能正确计及震源耦合和接收器耦合。应用地表一致标定和球面发散校正可产生一个相对振幅叠加。然而，该叠加并不必然是最佳的信噪比叠加。大的振幅，震源产生的噪声以及随机环境噪声会通过共中心点（CMP）叠加处理造成叠加剖面质量下降。CMP相异叠加（DIVERSITY STACK）可衰减那些在CMP道集中的振幅大和时间，空间可变的干扰。在通过耦合校正标定来取得恒定的反射信号振幅后，相异叠加可被证明为接近最佳信噪比叠加的真振幅处理。     

基于运动学波场属性的改进共反射面元叠加

共反射面元叠加算子考虑了地下反射层的局部地质特征,处理时将目标反射点邻域内所有反射点信息进行校正和叠加,可以获得高质量的零偏移距剖面。在叠加过程中得到反映地下信息的运动学波场属性剖面,基于属性参数计算得到深度成像点在时间域对应的投影第一菲涅尔带的范围,将其作为改进的叠加孔径,可有效地提高叠加剖面的振幅和横向分辨率。模型试算和实际资料的处理表明,与传统的共反射面元叠加剖面相比,改进的叠加剖面有着更高的信噪比和同相轴连续性。     

用钻井噪声作为震源的多井源距VSP

我们叙述一种提取由钻进的钻头产生的由地面检波器组合接收的信号，并对其进行反褶积的方法。通过多道维纳反褶积把钻井噪声变为有用的脉冲信号，由此产生几乎沿深度连续采样的多井源距井下激发垂直地震剖面。我们介绍了多道技术如何解释干扰和钻柱内部反射，自动地将反褶积信号限制在包含有效能量的频率范围。     

基于深度偏移角道集共聚焦分析的炮域炮检距矢量片优化叠加方法

复杂构造地区断块和高陡构造发育，相比于平缓地层，高陡构造区域地震照明有限，数据信噪比较低，全偏数据参与叠加对提高成像信噪比不利。由于区域构造特征的差异性，不同高陡构造带对应的反射具有明显的方向性，不同炮检距(即入射角)段的反射信号具有明显分带特征。据此，在炮域深度偏移角道集上进行炮检距矢量片(Shot Domain Offset Vector Tile, SVOT)划分，有效分离出不同倾向、不同倾角界面的深偏数据。采用共聚焦分析方法，分析各SOVT叠加剖面的信号聚焦特性；根据其成像清晰度属性，进行SOVT剖面加权优化叠加，突出有效信号，改善高陡界面的成像信噪比。理论模型与实际数据测试验证了该方法的有效性；同时，它可依托商业软件深度偏移模块运行，只需额外增加少量运算，适于工业化推广。     

利用叠前弹性参数反演储层参数

塔中北斜坡带TZ45—ZG8井区下奥陶统鹰山组碳酸盐岩储层的主控因素为沉积环境及断裂,储层类型主要可分为孔洞型、裂缝型、裂缝—孔洞型和洞穴型4类,储层在地震剖面上多呈强振幅串珠状反射结构,表现为层状反射、星点状反射、断陷式反射3种地震反射特征。岩石物理分析及叠前AVO反演结果表明:纵波阻抗及密度对储层响应最为敏感,下奥陶统鹰山组储层表现为低纵波阻抗与低密度值;当储层含有油气时,远炮检距叠加数据振幅明显强于近炮检距叠加数据振幅,流体因子表现为高值,P.G属性剖面上表现为明显的正、负异常;当储层含水或被泥充填时,远、近炮检距叠加数据振幅变化不明显,流体因子相对储层含油气时值偏低,P.G属性剖面在储层段只有负异常。本文在岩石物理分析及AVO模型正演的基础上,通过叠前弹性参数反演预测储层的分布,通过叠前AVO分析预测流体的性质,提高了储层预测的精度。     

基于S变换自适应滤波迭代的多源地震数据分离

S变换是由小波变换和短时傅里叶变换发展而来的时频分析方法,动校正后共中心点道集（NMO-CMP）中相同时刻各道地震信号的振幅、相位基本一致,多源地震数据中的混叠噪声在CMP道集中呈随机分布;将NMO-CMP道集叠加,以叠加道S变换谱为参考,可以判断出各道S变换谱中噪声与信号的分布。根据NMO-CMP道集中地震道S变换谱与叠加参考道S变换谱之间的偏离程度设计自适应滤波器,通过多级滤波、多次迭代的方法,提取多震源数据中的有效反射信号、分离混叠噪声。理论数据和实际数据模拟的多源地震数据试算结果表明,本文方法能够有效提取多源地震数据中的有效反射信号、分离混叠噪声和随机噪声。     

叠前含随机噪声地震数据抛物Radon变换法重建

抛物Radon变换法是地震数据插值和外推的有效方法。由于该方法是沿抛物线路径进行积分的数据处理方法，所以在对地震数据插值重建的同时，可以压制随机噪声，提高地震资料的信噪比。为此，研究了抛物Rodon变换法在含随机噪声地震资料缺失数据重建中的作用，通过模拟的水平层状介质模型和二维复杂Marmousi模型数据插值和外推计算结果验证了方法的有效性，并通过实际地震数据的处理结果证明，抛物Radon变换法可以在数据外推的同时有效地提高地震资料的信噪比，是一种实用的叠前地震数据预处理方法。     

拟真三维投影偏移

常规三维地震资料处理中常用二步法来实现偏移，但由于三维纵测线或横测线往往不在地质体的真倾角方向上，所以很难实现三维地震数据的正确偏移归位。而真三维地震数据偏移方法，需要较大的计算机内存及计算量，故未能得到广泛应用。为此，本文介绍一种拟真三维投影偏移方法。该方法的实现过程是，首先利用三维叠加数据体的时间切片进行Ｒａｄｏｎ投影，得到一系列径向剖面；然后对每条径向剖面作Ｒａｄｏｎ正，反变换，得到径向偏移     

DQ地区地震噪声的判别分析

在DQ地区,存在许多规则噪声。不识别这些噪声,在一些情况下,就会使地震解释工作误入歧途。这些地震噪声有:面波、初至折射波、多次反射-折射波、次生回头折射波、次生回头反射波、共反射点叠加中的"网状"噪声等。通过对这些地震噪声的判别分析,得到一些新的启示,即:①地震记录中的面波同相轴或时距曲线是一条曲线,并不是一条直线;②在多次波中,除多次反射波外,还存在多次折射波;③在地震记录中,除了与震源激发有关的波外,还出现一些与激发震源无关的次生折射波和次生反射波;④在共反射点叠加中,折射波当作反射波进行动校正和叠加,会导致叠加剖面中出现一些近似线性条带噪声;⑤浅层多次反射-折射波与次生回头折射波交叉干涉,且在叠加剖面中形成"网状"噪声。本文最后简要地介绍了地震噪声的特殊处理。     

基于共散射点道集的多次波压制方法研究

多次波压制是地震数据处理中的重要环节。一种常用的多次波压制方法是根据一次波和多次波在成像空间的曲率差异并借助Radon变换进行分离和压制。成像空间既可以是叠前时间域也可以是叠前深度域。考虑到对复杂介质的适应性以及叠前处理对计算效率的要求,提出基于共散射点(CSP)道集的高分辨率Radon变换多次波压制方法。该方法只需要一个简单的初始速度场,就可将常规共中心点道集(CMP)映射到覆盖次数更高、炮检距覆盖范围更广的共散射点道集,然后在该道集上应用高分辨率双曲Radon变换,可较好地分离一次波和多次波。相对于以水平层状介质为假设条件的CMP道集,CSP道集更适应复杂地质构造,且时距关系满足双曲规律。模型和实际资料测试结果表明,该方法可以较好地实现速度谱能量团的聚焦,有利于较复杂地质条件下的多次波压制。     

利用反射波的相关特性拟合零炮检距剖面——剔除追踪拟合方法

基于射线原理的ＣＤＰ道集,经过动校正以后,相邻道的地震反射波具有波形相似,时间近似相等的特性,如果不具有这种特性,则认为是干扰波或受到了干扰的反射波。根据这一原理,我们可以选择一个有限小的时窗进行剔除追踪拟合,剔除干扰波,得到剔除追踪拟合剖面。从试验结果来看,剔除追踪拟合剖成比水平叠加剖面,多项式拟合剖面,剔除拟合剖面的分辨率、信噪比,同相轴的连续性等都有明显的改善。     

数学形态学在地震资料处理中的应用探索

传统的滤波方法一般是根据地震波的频率、波数、时差、振幅的差异进行去噪处理 ,如 f k滤波 ,f x 滤波、带通滤波、K L变换、拉冬变换等。对于山地地震资料 ,这些滤波方法的应用受到限制。可以从波形形态的细微差异上寻求新的滤波方法。根据数学形态学的滤波性质 ,考虑将其用在地震资料处理中。主要讨论了结构元素的尺寸、形状和幅值对处理结果的影响 ,并对实际地震资料做了处理。数学形态学的开闭运算 ,能滤除比结构元素小的亮细节和暗细节 ,可用其去除地震资料中的高频噪者。     

一种减少偏移画弧的方法──同相叠加

在地震记录中的同-CDP道集内,有效波与干扰波在视速度、频率和振幅方面存在差异,主要表现为相邻地震记录道的相似性及振幅级别的变化。因此,应该设法选择相关性最好、振幅差值最小及振幅平均值适中的地震记录道进行盈前同相叠加,以消除地震叠加剖面中存在的局部干扰,减少非相干记录道对有致信号的干涉,使叠加效应最佳;同时计算某一时刻记录的振幅平均值,并根据其大小对CDP道集中记录道的野值进行剔除,从而提高地震剖面的信噪比,减少们移“画弧”现象。实际资料应用表明,该方法不仅能减少倍移“画弧”现象,而且在消除特殊的多次波方面也有明显效果。     

随钻VSP技术研究及初步应用效果

随钻VSP技术与常规VSP技术相比，具有其自身的特点和独特的优越性，它利用钻井过程中钻头振动产生的噪声作为震源进行逆VSP测量，不干扰钻井，不占用钻井时间，对井孔无任何风险，特别是可以通过现场地震成像处理，实时预测钻头前方地层的构造细节，达到减少钻探风险为主要目的。其技术关键是如何在井场强干扰噪声背景下准确地采集和恢复弱钻头反射信号，并使之变成等效的地层脉冲响应。本文介绍了随钻VSP技术的基本原理和使用的关键技术，通过对轮古47井牙轮钻钻头随钻VSP资料处理成果的分析和与过井地面地震剖面的对比，表明文中所使用的采集、处理技术，可以获得与三维地面地震相当的地震成像剖面，具备良好的推广应用前景。     

论Radon变换在地球物理勘探中应用的可能性

全文分六节,第一节介绍 Radon 变换的原理,第二节和第三节叙述了以Radon 变换为理论基础的 CT(Computer Tomograph)技术,及其在射电天文学、X 射线照相和电子显微照相、超声波、核磁共振、光学干涉等领域的应用。Radon 变换是数学上的变换,CT 是计算机成像应用装置,在地球物理勘探中可以借鉴 Radon 变换和 CT 成像技术。第四节论述了τ-P 变换是 Radon 变换的一种形式,τ-P 变换在计算机上实现的过程与二维傅氏变换扇形滤波相似。进一步应用 Radon 变换应像 CT 那样,向成像方向发展。第五节论述了Radon 变换在地震勘探中利用各种物理参量的可能性,并建议改变野外观测方法,采用在一口井中布置激发装置,另一口井中安置接收装置,利用吸收系数和速度参量成像,有利于寻找构造油藏和岩性油藏及其它矿产资源。第六节中列举了 Radon 变换在地球物理勘探应用中的一些引为注意的问题。