[發明專利]基于分數階傅里葉變換的相干噪聲抑制方法

有效

• 申請號: 201110130279.1
• 申請日: 2011-05-19
• 公開（公告）號: CN102323618A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 張華;陳愛萍;何光明;曹中林;羅紅明;呂文彪;王玉華
• 申請（專利權）人: 中國石油集團川慶鉆探工程有限公司
• 主分類號: G01V1/36
• 分類號: G01V1/36
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 韓明星;張軍

1.一種用于在監測的地震數據中抑制相干噪聲的方法，所述方法包括：

在監測的地震數據中估計相干噪聲的頻帶和視速度范圍，并提取所述頻帶內的地震數據；

在視速度范圍內，針對提取的所述頻帶內的地震數據來確定與視速度對應的視速度方向；

基于所述視速度和對應的視速度方向來確定視傾角；

根據視傾角對提取的所述頻帶內的地震數據執行分數階傅里葉變換；

對分數階傅里葉變換后的地震數據執行相干預測，以得到預測的相干噪聲；以及

從監測的地震數據中消除預測的相干噪聲。

2.如權利要求1所述的方法，其中，估計相干噪聲的頻帶和視速度范圍的步驟包括：人工估計監測的地震數據中相干噪聲的頻帶，并估計出相干噪聲的視速度范圍。

3.如權利要求1所述的方法，其中，提取所述頻帶內的地震數據的步驟包括：在估計出相干噪聲的頻帶之后，構建相應的帶通濾波器，應用所述帶通濾波器對監測的地震數據進行濾波，以得到濾波后的所述頻帶內的地震數據。

4.如權利要求1所述的方法，其中，確定視速度方向的步驟包括：

在估計出的視速度范圍內，選取一個或多個視速度來對提取的所述頻帶內的地震數據依次進行掃描，并由此確定與所述一個或多個視速度對應的視速度方向。

5.如權利要求4所述的方法，其中，當對提取的所述頻帶內的地震數據依次進行掃描時，沿著各個方向對所述頻帶內的地震數據進行采樣，從而在每個方向上得到一組采樣數據，然后對每個方向上的一組采樣數據相加求和，將絕對值最大的求和值所對應的方向確定為相應視速度的視速度方向。

6.如權利要求1所述的方法，其中，將視速度的方向確定為視傾角的方向。

7.如權利要求6所述的方法，其中，確定視傾角的步驟包括：對于二維疊前地震數據，基于視速度和監測的地震數據中的地震道間距來確定視傾角的大小。

8.如權利要求7所述的方法，其中，視傾角的大小＝(1000×地震道間距)/視速度，其中，地震道間距的單位為米，視速度的單位為米/秒。

9.如權利要求6所述的方法，其中，確定視傾角的步驟包括：對于三維疊前地震數據，基于視速度和監測的地震數據中的偏移距來確定視傾角的大小。

10.如權利要求1所述的方法，其中，根據視傾角對提取的所述頻帶內的地震數據執行分數階傅里葉變換的步驟包括：將提取的所述頻帶內的地震數據與視傾角下的分數傅里葉變換核矩陣相乘，以得到分數階傅里葉變換后的地震數據。

11.如權利要求1所述的方法，其中，對分數階傅里葉變換后的地震數據執行相干預測的步驟包括：采用F-X域濾波算法對分數階傅里葉變換后的地震數據執行相干預測。

12.如權利要求1所述的方法，其中，對分數階傅里葉變換后的地震數據執行相干預測的步驟包括：利用在所述頻帶外的頻段求取的預測因子對分數階傅里葉變換后的地震數據執行相干預測。

13.如權利要求12所述的方法，其中，所述頻帶外的頻段是指相干噪聲較少的頻段。

14.如權利要求13所述的方法，其中，所述相干噪聲較少的頻段為中頻段。

15.如權利要求14所述的方法，其中，利用在所述頻帶外的頻段求取的預測因子對分數階傅里葉變換后的地震數據執行相干預測的步驟包括：用求取的預測因子與所述頻帶內的地震數據進行褶積，從而得到相應的相干預測濾波結果。

16.如權利要求15所述的方法，其中，用求取的預測因子與所述頻帶內的地震數據進行褶積的步驟包括：根據中頻段與相干噪聲的所述頻帶之間的頻率關系，用求取的預測因子與所述頻帶內的地震數據進行褶積。

17.如權利要求1所述的方法，其中，從監測的地震數據中消除預測的相干噪聲的步驟包括：將預測的相干噪聲進行分數階傅里葉逆變換，以得到時空域中的相干噪聲，然后從監測到的地震數據中減去時空域中的相干噪聲，從而得到抑制相干噪聲后的有效地震數據。