各向异性高分辨率Radon变换压制多次波

针对VTI介质和海洋大炮检距地震数据反射波同相轴不能严格满足双曲时距关系,一次波和多次波能量在Radon域中聚焦性较差,多次波的压制效果不理想的问题,通过在双曲Radon变换积分路径中引入各向异性参数η,描述VTI介质和海洋大炮检距地震数据的时距曲线关系,在Radon域中有效聚焦一次波和多次波能量。同时,引入基于共轭导向梯度(CGG)算法的各向异性高分辨率Radon变换,基于L₁范数对模型空间进行稀疏约束,提高Radon变换的分辨率。模型数据和海上大炮检距实际资料测试表明,该方法能够很好地压制多次波。     

基于三维抛物线Radon变换的多次波压制算法对比分析

抛物线Radon变换是地震数据多次波压制的常用算法。三维Radon变换考虑了地震波场的三维传播特性,可更精确地描述波场的传播特征,能取得更好的效果。但受离散采样和有限采集孔径的影响,传统最小二乘三维Radon变换存在着分辨率低的问题,影响一次波和多次波的分离。为此,对多次波压制中的几种高分辨率抛物线Radon变换算法进行了对比分析研究。首先详细介绍了三维Radon变换的最小二乘算法,之后分别给出了迭代重加权、低频约束以及迭代阈值收缩三种高分辨率Radon变换算法,并用模拟数据测试了每种算法的计算效果、计算效率,分析了各算法的抗噪性能及对小剩余时差多次波的压制能力。结果表明,频率域高分辨率算法只能提高变换域横向分辨率,时间频率混合域算法可以同时提高横向和纵向分辨率;各高分辨率算法均具有较好的抗噪能力,且低频约束高分辨率算法在小剩余时差多次波压制方面效果最佳。     

最优化相似加权Radon变换压制多次波

多次波压制一直是地震资料处理的难题,常规方法多种多样,但都受到使用条件的限制,在实际应用中不能达到良好的效果。Radon变换是一种压制多次波的较好方法,如何提高Radon变换的分辨率一直困扰着地球物理工作者。在此提出了最优化相似系数加权法,该方法结合了相似系数加权法的优点能够较好地控制假频和截断效应,再结合Gauss—Seidel迭代的“最早迭代能量占优”的特点,能够提高Radon域的分辨率。通过合成理论记录和实际资料计算分析对比,该方法能较好地压制多次波,具有实际应用价值。     

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。     

迭代抛物Radon变换法分离一次波与多次波

Radon变换法是进行一次波与多次波分离的常用手段,最小平方约束下的频率域抛物Radon变换将t-x域数据转换到Radon域后,因存在剪刀状发散的截断效应,用传统方法难以彻底分离一次波和多次波。针对这一缺陷,提出了迭代抛物Radon变换法,即在Radon域截取一次波聚焦点附近很小区域内的数据为初始数据,经过Radon反变换和正变换后得到新的Radon域数据,然后用初始数据覆盖对应的小区域,经过迭代,最终得到保幅效果较好的一次波,且几乎不含多次波。利用相同的方法,也可以得到几乎不含一次波的多次波。最后通过理论模型和实际资料的处理,验证了本文方法的正确性和有效性。     

应用Radon变换消除多次波

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的重视。主要介绍了在Omega地震资料处理系统中用Radon变换消除多次波的原理和方法。该方法实质上是一种“减去波”方法:首先在τ-p域中把想要去除的多次波识别并分离出来,然后再转换到x-t域并将它从原始的地震信号中减去。通过在Omega系统中的应用实例表明,这种方法的处理效果较为理想。     

基于贪婪—快速迭代收缩阈值的Radon变换及其在多次波压制中的应用

多次波的存在严重影响了地震资料的解释精度,有效压制多次波是地震资料处理过程中的重要环节。目前,抛物线Radon变换是压制多次波的常用方法。针对抛物线Radon变换这一逆问题的求解,目前行业内应用最多的是迭代收缩阈值算法(Iterative Shrinkage Thresholding Algorithm,ISTA)。该方法在计算精度和计算效率方面优势明显,但对庞大的地震数据而言,处理效率仍需进一步提高。为提高抛物线Radon变换收敛速率,将贪婪的快速迭代收缩阈值算法(Greedy Fast ISTA,Greedy FISTA) 引入到Radon变换压制多次波的逆问题求解中,构建了一种基于贪婪的快速迭代收缩的混合域快速稀疏时不变Radon变换。与ISTA相比,该方法将前两次的迭代结果加权求和作为当前的迭代起点,通过引入重启条件和收敛条件,使迭代过程中振荡周期减小、计算速度提高。合成数据和实际数据的多次波压制实验表明,相比于ISTA与快速迭代收缩阈值算法(FISTA),该算法收敛效率有很大提高、精度也略有提升。     

用抛物线Radon变换稀疏解分离和压制多次波

抛物线Radon变换法是目前最常用的、效果较好的一种压制多次波方法。但由于传统的阻尼最小二乘解受分辨率的限制，当动校时差差别较小时，在变换后的τ-q域不能完全分离一次波与多次波，从而不能得到满意的结果。为此，本文提出了一种改进方法，即在最小平方意义下的τ-q域通解中，找出一种沿q值方向具有最大方差模的稀疏解，从而提高了用抛物线Radon变换进行反射波分解的分辨率，更精确、更有效地实现了多次波的分离与压制。与传统的方法相比，在一次波与多次波叠加速度差异较小、多次波能量很强的情况下，本文法表现出较大的优越性。理论数据试算和实际资料处理结果均证实了该方法的有效性。     

基于成像域的多次波压制

常规多次波压制方法大都是在数据域基于滤波理论或者波动理论实现的,这些方法都不能有效地兼顾多次波压制精度和计算效率。为此,本文将波动理论与滤波理论相结合,基于成像角度域共成像点道集(ADCIGs)实现多次波压制。首先对成像域多次波映射进行了讨论,通过推导可知,成像域ADCIGs中多次波和一次波剩余时差不同,这一结论即为在成像域应用滤波方法压制多次波的理论基础;考虑到基于DSR方程的叠前深度偏移可以获得更多的角度信息,然后基于DSR方程提取ADCIGs,再引入适用于ADCIGs的正切平方估计高分辨率拉东变换分离一次波和多次波,实现多次波压制。由于本文方法将波动理论与滤波理论相结合,因此能同时兼顾多次波压制精度和计算效率,模型试算和实际资料处理验证了方法的有效性。     

三维高精度保幅Radon变换多次波压制方法

三维地震勘探现已成为地震勘探的主流方式。常规二维Radon变换多次波压制方法只针对二维地震数据,并未考虑地震波场三维传播的特点,即不适用于三维地震数据处理,故亟待探寻针对三维地震数据的处理方法。文中基于对三维Radon变换多次波压制方法的深入研究,针对三维地震数据变换域分辨率低的问题,采用迭代阈值收缩的方法提高变换的分辨率;针对数据中振幅随炮检距变化的特点,引入正交多项式变换,对沿不同曲率方向地震数据振幅的变化进行拟合。模拟数据和实际数据的测试结果表明,通过三维高精度保幅Radon变换可获得高分辨率的模型域数据,能有效分离一次波与多次波,同时多项式拟合可保护有效波的振幅,高保真地实现多次波的压制。     

分级多域迭代组合压制多次波技术

在苏丹3/7区块的地震资料处理压制多次波过程中,过去存在压制多次波不足或者损伤有效信号的问题,这些问题可用分级多域迭代组合去噪技术解决:①根据多次波的周期性先用预测反褶积压制近偏移距的周期性多次波;②用Radon变换分别在炮域、检波点域和CMP域压制远偏移距的多次波;③在CRP道集上用高精度Radon变换压制剩余的多次波。通过应用上述技术,很好地压制了研究区块较发育的多次波,从而使处理成果品质有了较大改善,获得了多次波压制好、信噪比高的地震资料,为总结该区块潜山地区油气成藏规律,识别油气聚集带提供了可靠资料。     

应用拉冬变换压制多次反射波

本文讨论了应用变型的拉冬变换压制多次波的问题。这种变换不同于经典的拉冬变换,它的积分曲面是双曲面而不是平面。从计算费用看,这个特定双曲面等价于抛物面,但是由此可从一次反射中更精确地识别出多次波。正变换是根据地震波至旅行时差的差别分离地震波至。我们只需对部分数据进行反变换就可使多次波得到压制。从文中所给的例子可见,叠前和叠后地震剖面上多次波被有效地削弱了。     

逆散射级数和抛物线Radon变换联合的层间多次波压制策略

层间多次波给地震成像和解释带来极大挑战,单独使用基于波动方程预测或基于滤波的方法压制层间多次波效果都不理想,前者对数据的品质要求高且运算量大,而后者则很难处理规律性较差的层间多次波.基于此,提出了一种将逆散射级数法与抛物线Radon变换相结合的层间多次波压制新策略.首先在抛物线Radon域采用自适应非线性滤波对CRP数...     

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。     

三维表面多次波压制方法

地震数据处理中二维情况下的表面多次波压制(SRME)算法已很成熟;但在三维情况下,当地下地层在横测线方向存在一定倾角时,利用二维SRME算法进行多次波预测存在一定误差,且通过自适应相减无法弥补所预测多次波模型的误差,因此开发了三维SRME算法。由于地震数据采集的限制,三维情形下震源和检波器在横测线方向分布过于稀疏,直接将二维SRME算法拓展到三维无法准确预测多次波。本文假定三维情况下每道记录对应的多次波贡献道集是一个双曲线形态,通过对对应多次波贡献道集进行稀疏反演,实现了三维情况下多次波的预测。模拟三维数据的处理结果验证了方法的可行性与有效性。     

压制多次波的策略

根据各种可行的实现方式,人们发展了一些压制多次波的专门处理技术,但在使用它们时必须十分谨慎以免压制和破坏有效波。令人遗憾的是,目前人们还没有找到压制多次波的最佳方案。每种方法的效果都取决于人们所考虑的特定数据例子。压制多次波的试验通常是用尽可能多的方法进行测试以便采用最令人满意的结果,但这种测试方法不仅费时而且浪费计算机资源。针对常规处理方法中的一些固有缺点,这里我们提出一种压制多次波的标准处理策略。文中也对叠加方法、时差滤波算子、预测和自适应反褶积,以及基于波动方程的模拟方法的实现作了讨论。在我们提出的策略中也包括将多种压制多次波的技术串联起来的建设性方案。压制多次波的处理只有在必须改善解释的地方才有必要应用,否则应该用识别多次波的方法。     

中国东部某浅海区多次波压制研究

在中国东部某浅海区二维地震勘探中,有两个突出问题严重地影响了地震成像质量：一是浅层普遍存在数个强反射界面,多种类型的多次波广泛发育,能量很强;二是受浅层强反射界面屏蔽作用的影响,加之海相地层间波阻抗差小,构造复杂,中、深层有效反射弱,成像困难。针对以上问题,结合研究区的地震地质特征和地震资料特点,对各种多次波的形成机制和特点进行了深入分析,提出了一套以rP域预测反褶积和双曲线Radon变换为主的组合多重压制方案。实际资料应用表明,该方案在保护有效反射的同时,充分压制了多次波,使叠加剖面的信噪比和分辨率得到了明显改善。     

东海盆地L凹陷多次波分析与压制

东海盆地L凹陷多次波非常发育 ,严重干扰了地质记录。通过对野外单炮记录及其自相关、近道剖面、初步叠加剖面、合成记录和速度谱等资料的分析研究 ,结合该地区地质分层结果和地层岩性情况 ,分析了L凹陷多次波的类型、特征和成因 ,认为该地区主要发育由T33界面与海底和海面产生的多次波。针对L凹陷多次波特征 ,采用τ p域预测反褶积与双曲线速度滤波组合 ,或τ p域预测反褶积与T X2 域F K滤波组合对多次波进行压制 ,取得了很好的效果。     

Radon变换压制层间多次波技术在高石梯-磨溪地区的应用

陆上地震资料中,层间多次波与一次波的速度差异较小,一次波的速度拾取困难,利用Radon变换压制多次波往往难以取得好的应用效果。在四川盆地高石梯-磨溪地区的地震资料中,震旦系-寒武系存在多次波的干扰,致使有效反射的振幅畸变,弱的有效反射被掩盖,造成测井合成地震记录与实际地震资料匹配差。该多次波具有干扰能量强、与有效波速度差异小的特点。基于处理和解释一体化的研究思路,在速度谱上利用时间域的构造层位来约束一次波速度的拾取过程,以减小多次波干扰对速度拾取的影响,提高平面上和纵向上速度拾取的精度;利用不同权系数的叠加速度进行扫描处理和Radon变换压制多次波,确定最佳匹配权系数,实现更高精度的多次波压制。在高石梯-磨溪地区,三维地震资料经压制多次波处理后,地震剖面上多次波的能量得到有效衰减,波组特征更为清楚,测井合成地震记录和井旁地震道相关性大幅提高。应用效果表明,这一技术在压制多次波的同时,能够有效地保护一次波能量,减少压制多次波的不确定性,提高地震资料的信噪比和成像效果,是压制陆上层间多次波的有效技术。