基于贝叶斯理论的Shearlet域一次波与多次波分离

多次波的去除效果很大程度上决定了地震成像的质量,尽管表面相关多次波的压制(SRME)研究方法取得了很大进步,但预测出来的多次波在相位和振幅上的混乱仍然是一个难题,因此减去的效果好坏尤为关键。常规的最小平方匹配方法并不能很好地处理这种预测的误差,利用Shearlet变换的多尺度、多方向特性,可以使预测的信号在Shearlet域变得稀疏、圆滑。以此为前提,结合贝叶斯概率最大化理论,建立了一个有效的一次波与多次波分离算法。以SRME预测的多次波为例,从贝叶斯预测角度出发,通过精确求解最优化问题就可以达到一次波与多次波分离的目的,该算法能够更好地控制预测信号和实际信号的误差。理论和实际数据的实验表明,相比最小平方匹配减去方法,该方法可以有效地提高减去效果,更好地压制多次波以及高频混叠,并且可以更好地估计一次波。     

应用逆散射级数波场预测和2D卷积盲分离压制层间多次波

多次波压制是地震数据处理的重要环节。基于波动方程的预测相减法是压制层间多次波的常用方法,它包括层间多次波预测以及自适应相减两个步骤。文中提出了一种改进的层间多次波压制方法,通过引入阶跃函数、有限积分区间等假设条件简化逆散射级数公式,实现层间多次波的预测;然后引入2D卷积盲分离方法实现层间多次波的自适应匹配相减。理论模型试算及实际资料应用效果表明,该方法能在不依赖速度模型前提下高效实现层间多次波预测;采用的多道卷积盲分离自适应相减方法,比传统L₂范数最小化自适应相减方法和单道卷积盲分离自适应相减方法,能在有效压制层间多次波的同时,更好地保护一次波。     

利用LIFT技术衰减海上近道多次波

近道多次波压制是目前海上地震资料处理的一大难题,特别是在浅层气的影响下,近道多次波更是难以压制。常规近道多次波衰减技术在压制多次波的同时,有效信号也受到压制。为此,提出了一种有效衰减近道多次波的LIFT技术,该技术针对有效反射在近中远偏移距均有分布,而近道多次波主要集中在近道的特点,基于局部时窗的AVO原理模拟有效信号,从而达到信噪分离的目的。实际资料处理证实了该技术既能有效衰减近道多次波,又能很好地保留有效信号。     

数据驱动型层间多次波预测方法研究

采用表面相关的多次波预测算法（SRME）时,对于层间多次波,是将表面接收到的波场利用基准面重建或CFP算子延拓到产生层间多次波的界面,然后利用SRME方法预测,该方法的缺陷是需要知道产生多次波层界面以上的速度模型。而数据驱动型层间多次波预测（IMP）算法是将层间多次波分解为三个波场分量,即无层间多次波的一次反射波,产生层间多次波界面的一次反射波,及该层界面以下的总反射,此三个波场通过互相关和褶积即可预测出层间多次波。第二个分量和第三个分量均可通过简单的切除得到,第一个分量可通过类似于SRME的基于最小平方能量准则的自适应迭代算法得到,其初始值与第三个分量相同,因此该方法是完全数据驱动的。模型数据试验表明,该方法可有效地预测层间多次波。     

孔隙—流体接触面上反射系数与偏移距的函数关系

前言我们已经认识到与偏移距有关的地震振幅变化包含着岩性情况和孔隙——流体情况。但是,根据几种地质模型预测的结果却很难说明计算平面波反射系数的精确公式。一种岩石地层单位中的流体相互接触时(在地震资料上可能显示为“平点”),简化的近似计算公式能用于预测纵波(P)和横波(S)的反射系数。本文所推导的公式(假设孔隙——流体的变化不影响岩石基质的弹性性质)表明,气——盐水、气——油或油——盐水接触时 P 波和 S 波的反射系数随着偏移距的增加而单调增加;而且表明当气——盐水接触时,这两种波的反射系数之比对含气饱和度反应敏感。     

DPD法纵横波提取中的波谱与相邻一致频带的研究

从分析长源距声波全波列测井野外带记录的全波列波形的波谱入手,对DPD法纵横波提取中由相邻一致频带求取最佳窗移值的方法进行了研究,结果认为,当由相邻一致频带确定的窗移值与横波至点确定的窗移值相差不到一个横波周期时,该法具有很强的补偿能力,能求得较精确的横波时差;反之,则会出现一个或多个横波周期的误差.     

逆散射级数层间多次波压制方法及其应用

逆散射级数法在有效预测层间多次波的同时,面临着一次波和多次波叠加的干扰,为解决压制多次波时保护有效信号不被损伤的问题,开展了逆散射级数层间多次波压制方法的研究。首先从理论上推导并阐述了逆散射级数层间多次波压制方法的物理机制,然后改进常规层间多次波压制处理流程,在逆散射级数法预测层间多次波前、后去除和补偿子波来提高层间多次波预测的准确性,从而降低对自适应相减的依赖度。该方法完全由数据驱动,无需人工干预和先验信息,适用于复杂地形和地质情况的层间多次波压制。模型数据和实际数据应用结果证明了方法的有效性和适用性。     

多次波识别与衰减

多次波衰减一直是地震数据处理中的难题，随着地震勘探向岩性勘探与油藏描述等的深入，多次波问题越来越引起人们重视。本届EAGE年会介绍了几种多次波识别与衰减新技术。模型逼近法可识别层间多次波；迭代法可以有效预测多次波；将多次波衰减技术与叠前深偏移技术结合能提高地震剖而的质量；反偏移技术将叠后预测多次波的稳定性与叠前预测多次波的准确性结合起来，提高了预测多次波的精度。     

多次波自适应分离

地表多次波消除时，预测出的多次波振幅存在误差，如果这些误差在不同类型多次波中有不同的变化（如：与偏移距、时间和倾角等有关），则将对常规最小平方匹配及新近出现的小曲线域阈值分离法带来严重的不良影响。Herrmann等提出了小曲线域依赖于数据的匹配滤波技术，保持相空间的平滑性，通过对角分块的变换系数校正预测多次波的振幅误差。合成和实际资料的例子表明，多次波压制和初至波保持都有显著改进。对于层间多次波，与角度有关的反射和传输误差起主要作用，也有可能用该方法进行抑制。     

用局部相干滤波器压制多次波

一般地,把速度滤波器用于叠前地震数据可压制长周期的多次波,但是它们也能损坏一次波的振幅。由于近偏移距地区道集数据的一次波和多次波之间的视速度差异可被忽略,速度滤波器将在这些地区失效,并且往往会消去或畸变一次波的信号。通常解决这一问题的方法是切除或删除近偏移距的数据,但这对低覆盖次数的地震数据是不利的。在本文中,我们导出一种滤波器能解决这一问题。它对一次波和多次波之间的平均视速度差而不是瞬时视速度差发生响应。这种滤波器叫做局部相干滤波器。它实际上是一有限差分算子,其步长等于空间预测距离。在局部相干滤波器小的应用时窗内,经动校之后的多次波是可预测的,而校正过量的一次波是不可预测的,其差分算子的步长大小使滤波器有能力区别速度滤波器所不能区分的一个数据集范围内一次波和长周期的多次波。本文在理论数据和实际数据应用上将局部相干滤波器与f-k滤波器作了对比,结果证明,前者更有效地压制了长周期多次波,而且不使一次反射发生畸变。     

基于时间—振幅双γ模型的PP-PS波联合反演

在常规PP-PS波反演中利用走时计算纵横波速度比(γ)模型以对PP波、PS波进行时间匹配,这在构造复杂或岩性横向变化剧烈区会引起严重误差;另外常规PP-PS波反演通常假设γ=2来进行,这往往导致反演结果不准确。因此,本文介绍一种利用时间走时和振幅能量计算的双γ模型方法来求取最佳γ,使得PP波和PS波得到最佳匹配;在此基础上利用纵波截距、梯度和横波梯度三个独立参数反演得到纵波速度、横波速度和密度及泊松比等岩性参数。反演过程使用模拟退火方法进行全局寻优,可以有效避免局部极值。将该方法应用到苏里格气田某区块,预测结果的总符合率达到80%以上。     

多次波识别与衰减

多次波衰减一直是地震数据处理中的难题 ,随着地震勘探向岩性勘探与油藏描述等的深入 ,多次波问题越来越引起人们重视。本届EAGE年会介绍了几种多次波识别与衰减新技术。模型逼近法可识别层间多次波 ;迭代法可以有效预测多次波 ;将多次波衰减技术与叠前深偏移技术结合能提高地震剖面的质量 ;反偏移技术将叠后预测多次波的稳定性与叠前预测多次波的准确性结合起来 ,提高了预测多次波的精度。     

Geophysics,No.1,1992论文文摘

广义旅行时反演 G.C.Herman 本文介绍的非线性反演法,对确定整体速度模型尤为适用.在某种意义上,可以认为该方法是基于反射旅行时的广义反演法,在主要目的反射(或复合反射)层附近,定义时窗的要求(非苛刻和人为的要求)可代替精确确定旅行时的要求。该反演法以与波场相位有关的误差标准为基础直接根据波场测量来计算。因此,可以避免解释波至以及测量波至时间的烦琐步骤.应用该方法可根据一组平面波响应重建     

根据零偏移距野外资料估算反射系数

经典的一维反问题包括用一维波动方程根据地面地震资料估算反射系数在内。几位作者已用最小平方模型拟合法求出这一问题的稳定解。本文指出,应用点震源产生的地震数据的平面波解估算反射系数将会引起误差,这一困难可用最小平方模型拟合法解决。作者描述了点源产生的垂向传播的波。此法大致等效于消除层间多次波和球形扩散补偿的确定性反褶积法。采用特殊设计的地震实验得到了实际零偏移     

多次波识别与衰减

多次波衰减一直是地震数据处理中的难题,随着地震勘探向岩性勘探与油藏描述等的深入,多次波问题越来越引起人们重视.本届EAGE年会介绍了几种多次波识别与衰减新技术.模型逼近法可识别层间多次波;迭代法可以有效预测多次波;将多次波衰减技术与叠前深偏移技术结合能提高地震剖面的质量;反偏移技术将叠后预测多次波的稳定性与叠前预测多次波的准确性结合起来,提高了预测多次波的精度.     

一种基于相似系数谱约束的多次波自适应减去方法

多次波压制主要分预测和减去两个环节,提出了一种基于相似系数谱约束的多次波自适应减去方法,可以有效地实现多次波的自适应减去。首先通过Radon谱约束的最小二乘反演来实现局部τ-p变换,以获得更高的分辨率,同时压制随机噪声;在局部τ-p域,利用预测多次波模型的相似系数谱来指示原始记录中多次波存在的位置;根据预测多次波模型相似系数谱的约束设计滤波器,将多次波模型和原始记录中的多次波进行振幅、相位和旅行时匹配,实现多次波的自适应减去。与常规基于L2范数的多次波减去方法相比,当一次波和多次波非正交时,局部τ-p域多次波减去方法可以在减去多次波的同时,更有效地保存一次波。相似系数谱的约束为振幅匹配提供了一种更有效、更稳定的方式,在振幅匹配的同时进行相位和旅行时匹配,可以弱化子波对匹配过程的影响。模型数据和实际地震资料的试验结果证明了这种多次波自适应减去方法的有效性。     

高维地震数据Wiener中心滤波方法

"两宽一高"地震勘探面向更为复杂的油藏描述,反演成像成了必要的技术手段,但数据中的噪声会严重影响地震波反演成像的质量,因此针对"两宽一高"地震数据研发有效且实用的去噪方法十分必要。在Bayes估计理论框架下,当信号满足线性(可预测性)假设且噪声满足高斯分布时,在均方误差或最小平方误差最小准则下估计最佳预测滤波器可进行有效滤波。同时随着地震数据维度的升高,高维信号的空间结构信息更丰富,因此在高维数据空间设计滤波器能够更有效地提高滤波器的信号预测能力,并且更好地压制噪声。首先将基于AR(自回归)模型的f-x域预测滤波器(前向预测滤波器和后向预测滤波器)修改为Wiener中心预测滤波器;然后在最小二乘意义下对高维地震数据进行多级Hankel矩阵排布构建法方程;再求解法方程得到Wiener中心预测滤波器,最后实现高维地震数据的Wiener中心预测滤波。为满足高维数据的局部线性假设,对复杂波场的地震数据,采用局部取窗的方式进行Wiener中心预测滤波去噪。合成理论数据和实际数据的测试结果说明该方法能够在地震数据中存在弱线性同相轴、振幅值缓慢变化以及信噪比相对较低的情况下较好地压制随机噪声,提高数据的信噪比,故该方法具有较强的实用性。     

多次波识别与衰减

多次波衰减一直是地震数据处理中的难题，随着地震勘探向岩性勘探与油藏描述等的深入，多次波问题越来越引起人们重视。本届EAGE年会介绍了几种多次波识别与衰减新技术。模型逼近法可识别层间多次波；迭代法可以有效预测多次波；将多次波衰减技术与叠前深偏移技术结合能提高地震剖面的质量；反偏移技术将叠后预测多次波的稳定性与叠前预测多次波的准确性结合起来，提高了预测多次波的精度。     

基于3D匹配滤波器和伪地震数据算法的多次波自适应相减方法

多次波自适应相减是预测减去法压制多次波的关键步骤。为进一步去除残余多次波,基于常规2D匹配滤波方法,文中引入3D匹配滤波器,同时利用多个预测多次波道集以匹配原始数据。针对3D匹配滤波器可能造成的一次波损伤现象,利用相同的3D匹配滤波器同时拟合多个原始数据道集;同时,引入伪地震数据算法求解对一次波施加Huber范数最小化约束的优化问题,不需满足一次波与多次波正交的假设,能有效分离一次波与多次波。另外,在整个迭代过程中,伪地震数据算法只需利用Cholesky分解算法进行一次矩阵分解,计算效率较高。模型和实际数据的处理结果表明,与基于一次波能量最小化的3D匹配滤波器方法和基于伪地震数据算法的2D匹配滤波器方法相比,所提方法能更好地均衡一次波保护与多次波分离。     

基于同相轴追踪的三维地震资料多次波压制方法

提出了一种基于同相轴追踪的三维多次波压制方法,在引入三维高分辨率叠加速度谱的基础上,进行多次波同相轴的高精度追踪,并将追踪到的多次波同相轴组成准多次波记录,然后利用f-k滤波方法实现在多次波同相轴所属短时窗内的多次波压制。模型实验和实际数据测试均表明,该方法的多次波剔除效果明显优于高精度抛物线Radon变换法,并且其计算效率也明显高于高精度抛物线Radon变换法,因此基于同相轴追踪的三维多次波压制方法更适合于针对"海量"数据的三维多次波压制处理。