提高微地震资料信噪比的频率域极化滤波

微地震资料信噪比低、波场复杂,利用常规极化滤波难以取得比较理想的效果。在时间域与频率域极化滤波方法的基础上,针对利用傅里叶变换的频率域极化滤波存在频谱泄漏等问题,引入多阶窗函数,消除了常规方法构造谱密度矩阵中奇异值的影响,同时考虑多道信号的空间连续性对频率域滤波方法进行改进。模型和实际资料处理的结果表明,该方法能有效提高微地震资料的信噪比。     

复小波频谱分析在地震数据处理中的应用

短时窗傅里叶变换对地震记录分析是按照固定时窗滑动，而复Morlet小波分析法则在时间域和频率域具有良好的局部特性。复Morlet小波的傅里叶变换为高斯函数，是一个特性较理想的带通滤波器，因此在分析地震记录时可以准确刻画储层的特征。文中讨论了复Morlet小波频谱分析方法，分析了复Morlet小波的性质、信号频谱的计算及中心频率uo、参数卢的选取。理论模型试算与实际地震资料处理结果表明，复Morlet小波频谱分析方法的时频分析结果的分辨率明显高于短时窗傅里叶变换的结果，且缝洞储层与围岩的界限分明，能够较细致地刻画储层的分布特征。复Morlet小波频谱分析方法适合复杂缝洞发育的碳酸盐岩储集体的地震数据处理与解释。     

频率切片滤波

<正>在72届SEG会上,BP公司Linda Hodgson等人提出了一种新的噪声压制方法——频率切片滤波(FSF)。在复杂的X-Y频率域中,FSF应用二维平滑滤波器直接去噪。它可以任意选择特定的频率处理范围进行有针对性的滤波,而数据的其余部分不受影响;任何适合于空间滤波的噪声都能够去除,特别是低频噪声的消除和剩余多次波能量的衰减。具体实施过程分为4个步骤:①应用一维快速傅立叶变换到目的层时窗;②检查X-Y频率域数据体,确定频率范围,有针对性地进行噪声衰减;③在每一个频率切片上进行平滑处理,数据的其余部分不改变;④进行傅立叶逆变换,得到滤波结果。以下选取北海2个油田的实例展示其良好的滤波效果。     

位场转换的抽样分组法

在重磁资料解释中，为了突出有用的异常，区分不同的异常源，往往要在频率域进行位场转换处理。由于转换因子具有的高频放大作用，造成了位场处理的不稳定性，因此要附加滤波器压制高频干扰。我们通过研究发现，采样点距也是决定位场处理稳定的一个重要因素。为此，提出了抽样分组法，即对离散数据进行等间距抽样重新分组，每一组作为独立的部分进行转换处理，最后将每组的结果合成，还原为要转换的结果。该法在不损失原始观测信息的     

用高阻方向滤波器提高低磁纬度地区磁异常化极效果

在频率(波数)域中利用化极转换函数可以将具有方向性的斜磁化异常转换为方向性不明显的垂直磁化异常。考虑到在低磁纬度区,实际资料中含有随机干扰,会使化极结果出现严重畸变,从而给定量反演计算或定性解释带来很大的困难。所以在化极处理过程中对高频段和低频段分别采用高阻滤波器和反汉宁窗滤波器进行滤波处理,提高了化极结果的信噪比。在低磁纬度区作化极处理时,还要特别注意磁倾角偏差的影响。因为它使化极异常的等值线发生扰动、幅值增大,并沿磁场水平方向拉长。为消除这种现象,也要采用高阻滤波器处理。     

地震频谱分解技术应用中有关问题的讨论

薄层反射在频率域会出现陷频现象,其陷频周期的倒数等于薄层的时间厚度.频谱分解技术以此为理论基础对地层厚度进行预测.从此原理出发,阐述了频谱分解技术对原始地震数据体的高保真要求和定义频率范围的原则.实际应用时,利用沿层调谐体,通过求取频率域第一优势频带的频率进行地层厚度预测;利用各单一频率调谐体对薄层进行检测,利用调谐能量的变化对横向不连续的地质异常体空间分布特征进行描述.实际应用结果表明,频谱分解技术比传统的基于时间域地震主频的方法对地质体有更高程度的识别.     

数字滤波器的修正方法分析

时窗函数的性质对修正数字滤波器的特性起着决定性作用,所以研究理想的时窗函数显得特别重要。目前,地震资料数字处理中普遍使用的巴特利特时窗函数存在两个明显的问题:①剩余截尾误差按周期性规律衰减;②数字带通滤波器陡度呈非对称性。文中指出,人们在实际应用中提供的带通滤波参数,往往是不对称参数,并与理论上的要求恰好相反,这就加剧了滤波器的频谱波动。文中进一步分析了巴特利特时窗函数的频谱陡度和因子长度等参数与修正后的滤波器的频谱相对波动之间的关系。在分析帕曾(Parzen)时窗函数基础上,作者提出一种新的时窗函数,命名为 WWH 时窗函数。用 WWH 时窗函数修正的数字滤波器,不仅频谱的过渡带较窄,而且在通放带和压制带内的波动也很小,大大改善了数字滤波器的性能。     

西西伯利亚北部与油气田有关的重磁异常特征

对西西伯利亚油气藏附近重磁场特性的研究表明，重磁场与油气藏存在某种空间关系。与西西伯利亚北部相关的重磁异常大约覆盖９０００００ｋｍ＾２。首先借助二维傅里叶频谱（ＤＦＳ）分析对振幅和频率进行研究。其后的工作为：（１）进行变换、滤波和“移动窗口”分析；（２）编制区域和局部异常图及位场导数图；（３）研究已知油气藏区域的参数分布。     

频谱成像技术在采穴构造储层预测中的应用

依据薄层反射的调谐原理,每个薄层产生的地震反射在频率域都有一个与之对应特定的频率成分,该频率成分可以指示薄层的时间厚度.频谱成像技术用小波变换的时频分析技术,将地震数据变换到频率域,振幅谱描绘时间地层厚度变化,而相位谱则显示了地质体的横向不连续性.在预测的储层体内,提取度量高频端能量衰减的衰减梯度属性,预测储层的含油性.江汉盆地西南缘采穴构造主力含油层系为古生界白垩系渔洋组的网状河道砂体,其最佳频谱响应位于25～45Hz之间,应用频谱成像技术预测主要含油有利区位于采穴构造东部,呈北北东向展布,钻探揭示,该区具有工业油流,表明频谱成像预测结果与钻探成果相吻合.     

重磁异常宽度幅值特征滤波

根据重磁异常的能谱和它的自相关函数频谱的关系，文中推导出分离不同宽度和幅度特征的滤波器表达式，给出了一维和二维等轴状异常的非等轴状异常的滤波因子，按照重磁异常不同的相关半径和平均幅值，可以实现对有效异常的识别和提取。理论模型和实际资料处理结果表明，该方法具有地质意义明确，使用灵活和分离精度高的特点。     

f—k域椭圆形滤波器及其应用

本文提出在ｆ－ｋ域中算子形态为椭圆形的滤波器，该滤波器与传统的二维滤波器相比，具有不存在尖点，一阶和二阶导数连续的特性，并且是解析的。同时，给出了该滤波器在实际资料处理中的应用实例，即在扩大的共反射面元上把相邻几个ＮＭＯ道集组成的大道集以特定的方式重新排列，再通过ｆ－ｋ域椭圆滤波，使干扰波得到压制。实际资料处理结果表明，这种方法在提高资料信噪比的同时，还较好地保持了反射信息的波形特征和振幅特征。     

Shearlet域和TT域联合压制面波方法

面波压制是陆上地震数据处理中的重要课题之一,现有的面波压制方法仅考虑信号与噪声在某一方面的差异进行分离,不可避免的会损害部分有效信号的能量。针对这一问题,本文提出了一种基于Shearlet变换和TT（Time-Time）变换联合压制面波的方法。首先利用Shearlet变换的高尺度基函数优异的局域性和方向表征能力分离反射信号与低频、高波数的面波;然后,利用TT变换对低频良好的分辨能力,在TT域进行滤波处理,压制大部分的低频、低波数的面波成分;最后,利用Shearlet变换提取的较准确的有效信号设计TT域自适应时-空变滤波器,进一步压制残留的低频、低波数的面波成分,再反变换到时间域就得到了压制面波后的最终结果。模型和实际资料处理结果表明：与F-K滤波和单一的TT域滤波相比,本文所述方法在消除面波的同时,能够保持反射波的振幅和相位信息,是一种相对保幅的面波压制方法。     

时频域零炮检距地震道拟合

如何提高地震资料的信噪比和分辨率。是地震资料处理中的关键。本文在分析地震共中心点道集的AVO特性。以及不同炮检距信号经过不同路径的地层吸收的基础上。发现对于某一时刻的不同炮检距地震信号的不同频率成分。可以用多项式描述其与炮检距aT的关系。进而提出了基于信号时频分析和多项式拟合的时频域零炮检距地震道拟合技术。司时。利用多道信号估算的信噪比来设计的时频域Wiener滤波器。克服了常规多项式拟合技术压制噪声能力不足的缺陷。     

Multi-objective optimization of oil well drilling using elitist non-dominated sorting genetic algorithm

A multi-objective optimization of oil well drilling has been carried out using a binary coded elitist non-dominated sorting genetic algorithm.A Louisiana offshore field with abnormal formation pressure is considered for optimization.Several multi-objective optimization problems involving twoand three-objective functions were formulated and solved to fix optimal drilling variables.The important objectives are：（i） maximizing drilling depth,（ii） minimizing drilling time and （iii） minimizing drilling cost with fractional drill bit tooth wear as a constraint.Important time dependent decision variables are：（i） equivalent circulation mud density,（ii） drill bit rotation,（iii） weight on bit and （iv） Reynolds number function of circulating mud through drill bit nozzles.A set of non-dominated optimal Pareto frontier is obtained for the two-objective optimization problem whereas a non-dominated optimal Pareto surface is obtained for the three-objective optimization problem.Depending on the trade-offs involved,decision makers may select any point from the optimal Pareto frontier or optimal Pareto surface and hence corresponding values of the decision variables that may be selected for optimal drilling operation.For minimizing drilling time and drilling cost,the optimum values of the decision variables are needed to be kept at the higher values whereas the optimum values of decision variables are at the lower values for the maximization of drilling depth.     

Research into magnetic guidance technology for directional drilling in SAGD horizontal wells

SAGD horizontal wells are used to enhance oil recovery from heavy oil reservoirs.This technology requires precise separation between the production well and the injection well to ensure the efficient drainage of the reservoir.By studying the attitude of the downhole probe tube and the production well trajectory,an algorithm is proposed for eliminating ferromagnetic interference while drilling injection wells.A high accuracy filter circuit has been designed to correct the detected magnetic signals,which are ultra-weak,frequency-instable,and narrow-band.The directional drilling magnetic guidance system(DD-MGS) has been developed by integrating these advanced techniques.It contains a sub-system for the ranging calculation software,a magnetic source,a downhole probe tube and a sub-system for collecting & processing the detected signals.The DD-MGS has succeeded in oilfield applications.It can guide the directional drilling trajectory not only in the horizontal section but also in the build section of horizontal injection wells.This new technology has broad potential applications.     

准噶尔盆地基底构造分区的重磁异常分析

利用准噶尔盆地及周边地区1∶200 000 重磁异常, 采取多种处理与分析方法, 在准噶尔盆地内共确定主要断裂48 条, 其中一级断裂7 条、二级断裂6 条、三级断裂35 条。尤其是通过详细的资料处理, 并结合盆地盖层沉积特点确定了基底南北、东西向断裂F6、F1 的存在。研究认为, 准噶尔盆地可划分为Ⅰ(南部) 、Ⅱ(中部) 、Ⅲ(北部) 3 个一级构造区, 其中Ⅱ(中部) 构造区可进一步划分为4 个亚区并构成盆地内部的4 个象限, 而其中的每个象限又可划分出若干个次一级的构造单元。这4 个象限的结构、密度分布、磁化强度各不相同, 形成空间与时间上的差异特征。     

磁测找油的进一步试验及有关问题的研究

S.J.皮尔逊设计的D₂滤波器具有圆对称性,为一高通滤波器,它对于信号的高波数成分和干扰都有极强的放大作用;OM₄滤波器为一具有方向滤波特性的高通滤波器。它们不是在任何条件下都适用的。我们根据SH地区的磁场特点设计了N₁滤波器,其波数响应为使用效果比较好。文中还通过B地区磁测资料的处理结果和模型试验,进一步讨论了磁测找油的可能性,同时就目前比较集中的两种磁测找油理论进行了分析,指出了这两种理论存在的几个主要问题及解决这些问题的基本途径。