[發明專利]保持信噪比并提高地震記錄分辨率的方法

有效

• 申請號: 201210459132.1
• 申請日: 2012-11-15
• 公開（公告）號: CN103018774A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 李國發;周新源;王招明;楊海軍;彭更新;梁向豪;謝會文;王萬里;滿益志;段文勝
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01V1/28
• 分類號: G01V1/28;G01V1/36
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 李玉明

1.一種保持信噪比并提高地震記錄分辨率的方法，其特征在于：采用以下具體步驟實施：

步驟A、人工激發地震波，利用檢波器探測來自地下的反射地震信號，形成地震記錄，并記錄在磁帶上；

步驟B、從磁帶上讀取地震記錄，對地震記錄進行噪聲壓制、反褶積、速度分析、偏移等常規地震處理，得到常規處理之后的地震記錄x_i(t),i＝1,2,…n，其中，t是記錄時間，單位是毫秒，n為地震記錄的道數。對地震記錄x_i(t)做傅立葉變換，得到地震記錄的傅立葉變換X_i(f)和振幅譜A_i(f)，其中，f是頻率，單位是Hz。將地震記錄的傅立葉變換X_i(f)和振幅譜A_i(f)輸出到步驟C和步驟D處理單元；

步驟C、接收步驟B輸出的地震記錄振幅譜A_i(f)，以第i個地震道為中心，計算2m+1個相鄰地震道的平均振幅譜再利用低通濾波算子C(f)與平均振幅譜進行褶積運算，得到地震子波的振幅譜W_i(f)，所采用的低通濾波算子C(f)定義為：

C(f)=1,|f|≤fl(fl+fp-|f|)/fp,fl<|f|<fl+fp0,|f|≥fl+fp]]>

式中，f_l和f_p是定義低通濾波算子的兩個基本參數，f_l為高截頻率，單位是赫茲，取值范圍為3-7赫茲，f_p是斜坡長度，單位為赫茲，取值范圍為3-5赫茲，C為低通濾波算子，無量綱。

將地震子波的振幅譜W_i(f)輸出到后面的處理單元。

步驟D、接收步驟B輸出的地震記錄的傅立葉變換X_i(f)和振幅譜A_i(f)，計算地震記錄的信號純度譜P_i(f)，具體流程如下：

步驟D1、以第i個地震道為中心，計算2m+1個相鄰地震道的平均功率譜G_i(f)，采用的算式為：

Gi(f)=12m+1Σj=-mmAi-j2(f)]]>

式中，f代表頻率，單位是赫茲，m為半時窗地震道個數，A為地震記錄的振幅譜，無量綱，G為平均功率譜，無量綱。

步驟D2、以第i個地震道為中心，計算2m+1個相鄰地震道的信號功率譜U_i(f)，采用的算式為：

Ui(f)=12mΣj=-mm-1[Xi+j(f)X‾i+j+1(f)+Xi+j+1(f)X‾i+j(f)]]]>

式中，f代表頻率，單位是赫茲，m為半時窗地震道個數，X是地震記錄的傅立葉變換，無量綱，表示X的復共軛運算，U為信號功率譜，無量綱。

步驟D3、信號功率譜U_i(f)除以平均功率譜G_i(f)，得到地震記錄的信號純度譜P_i(f)，并輸出到后面的處理單元。

步驟E、接收步驟C輸出的地震子波的振幅譜W_i(f)和步驟D輸出的信號純度譜P_i(f)，以信號純度譜P_i(f)做為希望輸出子波的振幅譜，利用下式計算反褶積濾波算子d_i(t)，

di(t)=∫Pi(f)Wi(f)ej2πftdf]]>

式中，f代表頻率，單位是赫茲，P為信號純度譜，無量綱，W是地震子波的振幅譜，無量綱，d為反褶積濾波算子，t表示時間，單位是毫秒。

該反褶積濾波算子與地震記錄褶積，得到反褶積之后提高分辨率的地震記錄；

步驟F、將上述流程處理之后的地震記錄繪制為能夠反映地下結構特征的地震剖面圖像。