[發明專利]一種地震地層厚度變化分析方法

有效

• 申請號: 201110332073.7
• 申請日: 2011-10-28
• 公開（公告）號: CN102508295A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 陳文超;周艷輝;高靜懷;何永強
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: G01V1/30
• 分類號: G01V1/30
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 陸萬壽

1.一種地震地層厚度變化分析方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

對每一道地震信號重復步驟01-步驟04：

步驟01：對每一道地震信號進行經驗模式分解過程，分解為n級內蘊模式函數分量，n＝1，2，3，…N，N為總分解級數；

對每一級內蘊模式函數重復步驟02-步驟04：

步驟02：對內蘊模式函數，計算它的連續小波變換；

步驟03：對內蘊模式函數構建對應的解析信號；

步驟04：計算內蘊模式函數對應的瞬時頻率；

步驟05：根據得到的各級內蘊模式函數的瞬時頻率變化，分析地震的地層厚度變化值。

2.如權利要求1所述一種地震地層厚度變化分析方法，其特征在于，所述步驟01中的經驗模式分解過程包括如下步驟：

首先將原始地震信號作為輸入信號，進行如下篩選過程；

(A).基于輸入信號的局部極大值和極小值點，采用三次B樣條函數插值擬合得到平均值；

(B).從輸入信號中減去平均值，得到一個新的信號；

(C).步驟(B)得到的新信號如果滿足給定的條件，則可以將其視作一級內蘊模式函數，并執行步驟(D)，否則，將步驟(B)得到的新信號作為輸入信號，回到步驟(A)；

D.提取內蘊模式函數分量，將原始地震信號減去已得各級內蘊模式函數的信號記為殘余信號，若其呈現單調趨勢或者值很小時，經驗模式分解過程結束，否則將其視作為下一次篩選過程的輸入信號，回到步驟(A)；

所述步驟(A)中，對輸入信號的局部極大值、極小值點采用三次B樣條函數插值擬合平均值時，采用四點鏡像取反的方法處理端點處的平均值擬合，以輸入信號左右兩個時間端點為鏡像點，對輸入信號及其局部極大值、極小值點在左右兩端分別進行鏡像延拓，并對延拓的信號和局部極大值、極小值點的值取反，然后再將原輸入信號的局部極大值、極小值點序列左右各增加四個局部極值點，做為新的局部極大值、極小值點序列，利用該序列擬合平均值；

所述步驟(C)中，新信號滿足的給定條件是指新信號和對應輸入信號的標準方差小于0.05。

3.如權利要求1所述一種地震地層厚度變化分析方法，其特征在于，所述步驟02中，內蘊模式函數的連續小波變換由以下關系式決定：

Sn(b,a)=1a∫T1T2sn(t)g‾(t-ba)dt,]]>

式中，s_n(t)表示第n級內蘊模式函數，n＝1，2，3，…N，t為時間，t屬于實數集合，最小值為T₁，最大值為T₂，尺度因子a＞0，b為時移，b屬于實數集合，b的最小值為T₁，最大值為T₂；S_n(b，a)為s_n(t)的連續小波變換，為小波函數的復共軛，g(t-ba)=eiω0t-bae-(t-b)22a2]]>是對基本小波函數g(t)=eiω0te-t22]]>經過伸縮a和時移b得到的，基本頻率ω₀＝6.0，i=-1]]>為虛數單位。