CN107561578B - 一种针对宽方位地震资料的面波压制方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种针对宽方位地震资料的面波压制方法。该方法包括：步骤101，在检波点域，采用面波分析、模拟和反演来对地震资料进行面波压制；步骤102，在十字交叉域，在三维频率‑空间域对步骤101的结果进行面波压制；步骤103，在炮域，通过非均匀相干噪音压制来对步骤102的结果进行面波压制，以压制其中剩余的面波弱能量部分，得到处理后的地震资料。应用本发明，能够很好地压制宽方位地震资料的面波干扰，提高资料的信噪比，同时保证低频有效信号基本不损失，为后续的处理和储层反演奠定了良好的基础。
Description
技术领域
本发明涉及地震资料处理领域，更具体地，涉及一种针对宽方位地震资料的面波压制方法。
背景技术
随着勘探开发日益向精细化发展，油气勘探的重点已逐渐转向小幅度构造油气藏、地层油气藏和岩性油气藏，面对地质勘探目标的复杂性以及对地震勘探精度要求的提高，传统的窄方位角勘探已不能满足勘探的需求，应用高密度宽方位三维地震勘探已成为最近地震勘探技术发展的主流和方向。陈国文(2014，宽方位角地震资料在裂缝性储层预测中的应用，石油天然气学报)，刘依谋(2012，宽方位地震勘探技术新进展，石油地球物理勘探)等都论述了宽方位地震对油气勘探开发的重要性。
利用储层反演、全波形反演等方法进行油气藏描述时，越来越需要低频信号。在宽方位采集时，单炮中存在大量低频有效信号，其正好与面波的频率范围相重叠。在针对面波压制的室内资料处理过程中，既要最大可能的压制面波干扰，同时保持低频有效信号不损失是最大的难点。石颖(2012，十字交叉排列面波压制方法及应用)、段俊(2011，广义S变换去除面波技术及应用)等都针对面波的压制做了一些技术研究。面波的特点是低频、强能量，在有些地区面波的特点呈现多阶化，也存在超过12HZ或者能量较弱的面波。常用的压制面波方法有区域滤波、分频的异常振幅衰减、十字交叉域三维FKK、广义S变换法等方法。区域滤波是在一个区域内做一个带通滤波，其缺点很明显：压制了区域内的有效信号，而且对区域外面波无法压制。分频的异常噪音衰减在利用面波的频率和能量特性压制面波。十字交叉域的三维频率-空间(FKK)域是目前使用较多的方法，其设计锥形滤波器，实现压制面波。分频的异常噪音衰减和十字交叉域的三维频率-空间(FKK)域方法压制的噪音中都会发现部分低频有效信号。广义S变换法对地震信号进行时频分解，充分利用其良好的时频分辨能力，显示不同时间出现的频率成分，并根据面波在时频域分布的特点进行滤波。但由于该方法原理的局限性，在时频域重叠的面波和有效波仍难以完全分离。因此需要研究一套针对宽方位地震资料的压制面波的方法。
发明内容
本发明提出了一种能够有效实现针对宽方位地震资料的叠前去噪的方法。
根据本发明的一方面，提出了一种针对宽方位地震资料的面波压制方法，包括：
步骤101，在检波点域，采用面波分析、模拟和反演来对地震资料进行面波压制；
步骤102，在十字交叉域，在三维频率-空间域对步骤101的结果进行面波压制；
步骤103，在炮域，通过非均匀相干噪音压制来对步骤102的结果进行面波压制，以压制其中剩余的面波弱能量部分，得到处理后的地震资料。
本发明通过分别在检波域、十字交叉域和炮域采用相应手段进行面波压制，能过很好地压制宽方位地震资料的面波干扰，提高资料的信噪比，同时保证低频有效信号基本不损失，为后续的处理和储层反演奠定了良好的基础。
附图说明
通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
图1示出了根据本发明的示例性实施例的针对宽方位地震资料的面波压制方法的流程图。
图2(a)示出了某原始单炮剖面示意图；图2(b)示出了应用本发明对图2(a)所示的单炮进行面波压制后得到的单炮剖面示意图；图2(c)示出了被压制的面波噪音的剖面的示意图；图2(d)示出了压制面波前后的地震资料的频谱和压制的噪音的频谱。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然附图中显示了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
本发明公开了一种针对宽方位地震资料的面波压制方法，该方法包括：
步骤101，在检波点域，采用面波分析、模拟和反演(也称为SWAMI)来对地震资料进行面波压制；
步骤102，在十字交叉域，在三维频率-空间域(也称为FKK)对步骤101的结果进行面波压制；
步骤103，在炮域，通过非均匀相干噪音压制(也称为NUCNS)来对步骤102的结果进行面波压制，以压制其中剩余的面波弱能量部分，得到处理后的地震资料。
本实施例中，通过分别在检波域、十字交叉域和炮域采用相应手段进行面波压制，能过很好地压制宽方位地震资料的面波干扰，提高资料的信噪比，同时保证低频有效信号基本不损失，为后续的处理和储层反演奠定了良好的基础。
在一种可能的实施方式中，步骤101可以包括：在检波点域，可以分析面波并提取面波的频散曲线；可以基于所述频散曲线进行反演，得到近地表横波速度；可以基于所述近地表横波速度预测面波噪音；可以压制所述面波噪音。
在一种可能的实施方式中，该方法还可以包括，在步骤102之前，基于测井数据调整在步骤102中进行面波压制时所需的参数，使得在步骤102中进行面波压制时，尽可能少地损失有效信号。
在一种可能的实施方式中，在步骤102中，在三维频率-空间域对步骤101的结果进行面波压制可以包括：可以在三维频率-空间域分离有效信号和面波噪音；可以从分离出的所述面波噪音中提取残余有效信号；可以压制所述面波噪音得到第一初始有效信号，并可以将所提取的残余有效信号加入所述第一初始有效信号，以得到所述步骤102的结果。
在一种可能的实施方式中，在步骤102中，步骤103可以包括：可以用FX域扇形滤波器和最小二乘优化法对步骤102的结果进行局部滤波，以得到线性的面波噪音；可以从所述线性的面波噪音中提取残余有效信号，可以压制所述线性的面波噪音得到第二初始有效信号，并将所提取的残余有效信号加入所述第二初始有效信号，得到所述处理后的地震资料。
在一种可能的实施方式中，该方法还可以包括，在步骤103之前，基于测井数据调整在步骤103中进行面波压制时所需的参数(例如FX域扇形滤波器的相关参数等)，使得在步骤103中进行面波压制时，尽可能少地损失有效信号。
图1示出了根据本发明的示例性实施例的针对宽方位地震资料的面波压制方法的流程图，其步骤如下：
S1、数据输入：输入定义了观测系统的数据；
S2、资料分析：通过频率、速度、振幅等多个手段来分析面波与有效信号的频率、速度、振幅等特点，以便于后期的去噪处理；
S3、在检波点域采用SWAMI的方法压制面波；
S4、在十字交叉域采用三维FKK压制面波，这一过程中要将压制的差异噪音进行分析、处理，确保只有噪音。如果存在有效信号，需要调整参数或者需要将噪音中的有效信号去掉；
S5、通过NUCNS(非均匀相干噪音压制)的方法压制剩余的面波干扰，这一过程中也要将压制的噪音进行分析、处理，确保只有噪音；
S6、输出：将衰减噪音之后的炮记录输出，进行后续的相关处理。
应用示例
为便于理解本发明实施例的方案及其效果，以下给出一个具体应用示例。本领域技术人员应理解，该示例仅为了便于理解本发明，其任何具体细节并非意在以任何方式限制本发明。
图2(a)示出了某原始单炮剖面示意图；图2(b)示出了应用本发明对图2(a)所示的单炮进行面波压制后得到的单炮剖面示意图；图2(c)示出了被压制的面波噪音的剖面的示意图；图2(d)示出了压制面波前后的地震资料的频谱和压制的噪音的频谱。可以看出，应用本发明进行叠前噪音压制，能够有效地压制面波噪音，并且使得在各种噪音掩盖下的有效信号得到明显增强。同时，结合图2(c)所示的噪音剖面和图2(d)所示的频谱分析，在该去噪过程中基本未损失有效信号。
本发明可以是系统、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于使处理器实现本发明的各个方面的计算机可读程序指令。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。
Claims (5)
1.一种针对宽方位地震资料的面波压制方法，该方法包括：
步骤101，在检波点域，采用面波分析、模拟和反演来对地震资料进行面波压制；
步骤102，在十字交叉域，在三维频率-空间域对步骤101的结果进行面波压制；
步骤103，在炮域，通过非均匀相干噪音压制来对步骤102的结果进行面波压制，以压制其中剩余的面波弱能量部分，得到处理后的地震资料；
其中，步骤103包括：
用FX域扇形滤波器和最小二乘优化法对步骤102的结果进行局部滤波，以得到线性的面波噪音；
从所述线性的面波噪音中提取残余有效信号；
压制所述线性的面波噪音得到第二初始有效信号，并将所提取的残余有效信号加入所述第二初始有效信号，以得到所述处理后的地震资料。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤101包括：
在检波点域，分析面波并提取面波的频散曲线；
基于所述频散曲线进行反演，得到近地表横波速度；
基于所述近地表横波速度预测面波噪音；
压制所述面波噪音。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，该方法还包括：
在步骤102之前，基于测井数据调整在步骤102中进行面波压制时所需的参数。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤102中，在三维频率-空间域对步骤101的结果进行面波压制包括：
在三维频率-空间域分离有效信号和面波噪音；
从分离出的所述面波噪音中提取残余有效信号；
压制所述面波噪音得到第一初始有效信号，并将所提取的残余有效信号加入所述第一初始有效信号，以得到所述步骤102的结果。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，该方法还包括：
在步骤103之前，基于测井数据调整在步骤103中进行面波压制时所需的参数。
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| 多域组合去噪技术在塔中奥陶系低信噪比资料处理中的应用;徐颖等;《石油物探》;20150331;第54卷(第2期);第174-176、178页 |
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