高效的τ-p域双曲线速度滤波

通过限制正τ-p变换的数据输入,可以实现时变滤波和空变滤波,这种称作双曲线速度滤波(HVF)的限制性处理能压制变换的副效应以及相关和非相关噪音,而保留椭圆形(反射)同相轴。我们将证明HVF可以看作倾斜叠加域中的一种切除处理。基于这种简单的物理解释,我们提出了一种更高效的计算方法。此外,我们还检验了HVF在处理地震反射资料中的潜在用途并通过合成资料和实际资料例子说明这些结果。     

利用局部τ-p变换增强叠后地震信号

τ-p变换在地震数字处理中有广泛的应用。τ-p域中的τ为直线方程t=τ+px在x=0时的时间轴上的截距,这种形式的τ-p变换称为全τ-p变换。若将时间轴平移至x=x_m时,则此种形式的π-p变换称为局部τ-p变换。局部τ-p变换并不改变全τ-p变换所具有的特点,但可以节省计算工作量。局部τ-p变换可以用于增强叠后地震信号,和通常的相干加强作用十分相似。局部τ-p变换和相干加强在计算中都要计算相似系数,所不同的是计算权系数的方法,前者使用相似系数加一个门槛值,后者采用对相似系数作平滑处理。实践表明,局部τ-p变换增强信号的效果要好于相干加强处理的效果。     

在τ—ρ域用特征积分法反演层状介质的速度和密度

本文提出一种在τ-p 域内用特征积分法反演层状介质速度与密度的方法。该方法首先把有偏移距的地震资料变换到截取时间τ和水平慢度 P 域内,然后,对任取的二道平面波地震记录,分别用特征积分法反演波阻抗,再用这对波阻抗分离层状介质的速度和密度。文中讨论了误差对反演结果的影响,并对理论模型进行了试算,效果令人满意。     

τ—q变换法波场分离

在众多的纵、横波分离方法中.τ-p变换法具有一定的优势、但是,纵、横波的能量在τ-p域往往相互重叠,不容易分开.文中在τ-p变换的基础上对波场分离方法作了改进,提出一种经坐标拉伸的τ-p变换法,称为τ-q变换.在τ-q变换域,纵、横彼的能量分别汇聚到左右分开的不同q的一些点上,因此易于实现分离.合成记录和实际资料的试验证明该方法是可行的.     

地面微地震资料τ-p变换噪声压制

针对地面微地震监测资料中噪声特点,根据实际有效事件同相轴不规则、静校正难度大的情况,从有效事件角度出发,研究了地面微地震资料τ-p变换去噪方法,以微地震有效事件作为识别目标,在τ-p域进行识别、分析、提取。针对常规τ-p变换存在的计算效率低、分辨率低的缺陷,应用了高分辨率τ-p变换方法;为了适应τ-p变换特性,提出了有效事件时差校正法,并采用邻近事件进行约束。最后用模型以及实际资料进行验证,改善了方法的实际应用效果,表明该去噪方法能够有效地压制微地震实际监测中的噪声,特别是线性相关噪声,提高了资料的信噪比,增强了地面微地震事件的辩识度。     

τ-p域水体模型驱动压制浅水区水层多次波

在近海油气地震勘探中,压制在海面及海底之间的短周期水层多次波一直是海洋地震资料处理的难点,传统上采用预测反褶积或SRME压制此类多次波存在很大局限性。因此,本文提出了一种τ-p域水体模型驱动压制浅水区水层多次波方法,该方法在τ-p域用已知水层参数(水速和水深)构建初始模型,并利用波场延拓方法来预测水层多次波模型,然后采用自适应相减从原始数据消除多次波。通过理论模型试算和实际数据应用,表明此法能有效压制浅水区水层多次波。     

基于稀疏离散τ-p变换的非均匀地震道重建

在三维地震勘探中，地震数据的空间采样往往存在非规则化的现象。这对后续的处理，尤其是波动方程偏移，将造成很大的影响。而常规的τ—P变换由于信息不足、有限的孔径和离散等因素，使得τ—P域的结果不准确，存在假象。针对这一问题，提出了一种基于稀疏离散τ—P变换的非均匀地震道重建方法。该方法根据局部时窗内地震同相轴可以看作是一系列线性同相轴的组合的原理，使用稀疏离散τ—P变换和预条件双共轭梯度算法进行地震道重建，使空间方向不均匀采样得到规则化重建。理论计算和实际资料处理的结果表明，用该方法重建的地震道，在波形、振幅和相位等方面与原始数据拟合较好。     

权重τ-p变换阵列声波处理方法及其在套管井中的应用

在胶结质量差的井孔中进行过套管声波测井时,沿钢套管传播幅度较强的套管波会严重干扰接收器采集的地层信号,导致其信噪比降低,给地层声速的提取带来困扰。基于τ-p变换原理,提出一种权重τ-p变换阵列声波信号处理方法。该方法利用最小二乘τ-p变换将时域的声波数据转换至τ-p域,根据套管波和地层波的分布特征,创建合适的权重值,对τ-p域中每个数据元素进行加权,能够压制套管波的波场能量,并使地层波的波场能量收敛集中,达到提升地层信号信噪比的目的。通过对理论模拟数据和现场测井数据的应用,证明了该方法的有效性。该方法为过套管阵列声波测井信号处理提供了一种新的处理方法。     

同步挤压S变换与τ-p变换联合的微地震信号消噪方法

微地震监测是指导页岩气开采水力压裂作业和评价压裂效果的常用手段。地面监测所采集的微地震信号能量弱、信噪比低,微地震事件识别困难,严重影响定位的准确性。针对低信噪比地面微地震监测资料,联合使用同步挤压S变换、谱分解和τ-p变换,提出一种新的消噪方法。首先对监测资料进行时差校正,将微地震信号的同相轴校平;之后使用同步挤压S变换对校平后的资料进行谱分解获取单频切片;再对每个单频切片进行τ-p变换,并根据τ-p变换的结果获取微地震信号位置;最后根据信号的位置在时频域完成消噪。实际低信噪比地面微地震监测数据的处理结果表明,新方法可以获得理想的消噪结果。     

改进的Radon滤波压制多次波技术及应用效果

本文介绍了一种改进的Radon滤波压制多次波技术。该技术充分考虑了多次波的产生机理,通过拾取产生多次波的一次波强反射层,来有效地压制多次波。同时,该技术考虑了近炮检距道多次波难以压制的情况,增添了参考炮检距、时间一压制因子对,从而加强了近炮检距道的压制强度。通过对实际资料的测试证明,该技术是一种较为有效的压制多次波技术,可以用于实际生产中。     

应用τ-p域矢量旋转的地震数据波场分离

高保真的弹性波波场分离已成为多波多分量地震勘探中的关键处理流程。常规波场分离方法可归纳为基于波场的运动学特征和基于波场的动力学特征两大类。前者在空间域或τ-p域对纵、横波波场进行分离,后者则侧重于计算不同波型的偏振特性,但二者均受制于各自的局限性,难以达到理想的分离效果。将波场的动力学与运动学特征相结合,文中提出一种基于τ-p域矢量旋转的波场分离方法。即以近地表纵波速度作为波场分离的关键参数,在τ-p域下对地震波数据的垂直分量与水平分量进行极性旋转,根据不同波型的偏振特性,实现将P-P波与P-SV波分离到各自的偏振方向上的目的。针对层状介质模型、Marmousi Ⅱ模型及实际地震资料的试算处理结果表明,该方法比传统方法能更精准地分离P-P波和P-SV波,解决了能量异常、波场混叠及空间假频等难题,分离后的波场保幅性较好。     

压制叠前相干噪音的速度变换域滤波方法

叠前压制相干噪音是地震资料处理技术研究中的重要课题之一.由于各种相干噪音具有不同的特性,所以必须采用不同的压制方法.本文提出的压制叠前相干噪音的速度变换域滤波方法,依据叠前地震资料中折射波以及各种形式的面波与视速度或叠加速度存在不同关系这一特征,有针对性地选择叠前道集的相应速度变换域进行有针对性的滤波,从而不仅可以对相应的噪音进行有效的压制,而且可以使有效信号得到较好的保护.将此法用于实际资料处理,效果明显.     

一种分离纵横波的方法

分离纵横波有多种方法,比较常用的是τ-p变换法。一般认为纵波和转换横波在τ-p域彼此是近于分离的,无大的重叠区, 因而可采用一刀切的办法分离这两种波。实践说明,这两种波的斜率值在一个很大的范围内是难以分离的,不好一刀切。我们认为按纵波或横波的轨迹进行切除,可以较好地解决这个问题。文中给出了轨迹跟踪切除法分离纵横波的原理,以及记录道距、变换间隔和随机噪声对分离效果的影响。理论模型和实际资料试验结果说明,当变换间隔dp=5.4×10~(-6)不变时,对同样排列长度,道距dx缩小一倍(道数增加一倍),假频明显减少,分离效果好;当道距dx不变时,变换间隔dp减小一倍,假频消失;分离效果更好。可见,减小dx和dp,都会改善分离的效果;随机噪音不影响分离效果。     

一种τ-p域二维控制束成像方法

实际地震数据中通常存在一定的背景噪声及人为施工噪声等干扰信号,根据有效信号和干扰信号在τ-p域的能量差异,在高斯束成像时采用阀值滤波的思想对干扰信号进行控制,并将滤波后的地震记录用于后续的扫描成像,发展了一种高斯控制束偏移方法。控制束偏移的本质为:1在τ-p域内根据实际地震资料的品质设定阈值,并对数据进行适当切除,以压制实际地震数据中的随机噪声干扰。2对处理后的地震记录进行加窗局部倾斜叠加。理论分析表明,由于在τ-p域中有效降低了远离中心射线的同相轴或非相干同相轴的振幅,提高了地震同相轴的横向连续性,从而大大降低了偏移噪声。Marmousi模型试算及实际资料成像处理结果表明,控制束偏移方法能够在一定程度上提高低信噪比数据的偏移效果,随着资料信噪比的提高,控制束偏移方法的改进效果减弱。     

压制叠前相干燥音的速度变换域滤波方法

叠前压制相干燥音是地震资料处理技术研究中的重要课题之一。由于各种相干噪音具有不同的特性，所以必须采用不同的压制方法。本文提出的压制叠前相干燥音的速度变换域滤波方法，依据叠前的地震资料中折射波以及各种形式的面波与视速度或叠加速度存在不同关系这一特征，有针对性地选择叠前道集的相应速度变换域进行有针对性的滤波，从而不仅可以对相应的噪音进行有效的压制，而且可以使有效信号得到较好的保护。将此法用于实际资料处理，效果明显。     

一种利用τ-p变换由折射波求静校正量的方法

本文提出利用τ-p变换，使反射波记录上被强烈干扰的折射波得到突出和加强，从而求准静校正量的方法。使用这种方法可以方便地解决转换波勘探中复杂的静校正问题。     

基于稀疏离散τ—P变换的叠后地震道内插

τ-p变换是一种有效的地震数据插值方法,但在实际应用中,由于存在着地震数据信息量不足及有限的孔径和离散等因素,往往导致在τ-p域的地震数据插值结果存在假象、不准确。研究表明:在τ-p域对地震数据进行稀疏,即正确选择离散参数的采样对于重建缺失的地震信息非常重要。为此本文提出了一种基于稀疏离散τ-p变换的地震道内插方法。该法根据叠后零炮检距剖面在局部时窗内可以看作是一系列线性同相轴的组合,使用稀疏离散τ-p变换和预条件双共轭梯度算法进行地震道内插。理论数据试算和实际资料处理结果证实该法能使地震数据空间方向的采样得到加密,有效去除了空间假频。