[發(fā)明專利]一種多因素聯(lián)合識(shí)別的鉆機(jī)噪音壓制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410317640.5
• 申請(qǐng)日: 2014-07-04
• 公開（公告）號(hào): CN105301653B
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 刁瑞;單聯(lián)瑜;尚新民;李繼光;陳新榮;趙翠霞;王延光;王興謀;王蓬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司勝利油田分公司物探研究院
• 主分類號(hào): G01V1/36
• 分類號(hào): G01V1/36
• 代理公司: 東營(yíng)雙橋?qū)＠碛邢挢?zé)任公司 37107
• 代理人: 侯華頌

本發(fā)明公開了一種多因素聯(lián)合識(shí)別的鉆機(jī)噪音壓制方法，根據(jù)鉆機(jī)噪音的波場(chǎng)特征和傳播規(guī)律等特點(diǎn)，采用多因素聯(lián)合識(shí)別方法進(jìn)行含噪地震道數(shù)據(jù)的自動(dòng)識(shí)別，多因素聯(lián)合識(shí)別方法包括時(shí)間軸方向能量比方法、偏移距方向能量比方法、振幅譜擬合對(duì)比方法和相關(guān)法比值方法的幾種。通過多因素聯(lián)合識(shí)別方法將地震數(shù)據(jù)劃分為含噪地震道數(shù)據(jù)和不含噪地震道數(shù)據(jù)，對(duì)于含噪地震道數(shù)據(jù)進(jìn)行去噪處理。將噪音壓制后的含噪地震道數(shù)據(jù)與不含噪地震數(shù)據(jù)進(jìn)行合并，在進(jìn)行鉆機(jī)噪音壓制處理的同時(shí)不破壞無噪地震道數(shù)據(jù)。本發(fā)明能夠有效壓制地震資料中鉆機(jī)噪音，大幅提高地震資料的信噪比，有助于提升野外采集地震資料品質(zhì)和提高老油區(qū)的地震勘探技術(shù)水平。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及油氣地球物理勘探中地震資料降噪處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種多因素聯(lián)合識(shí)別的鉆機(jī)噪音壓制方法。

背景技術(shù)

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和石油市場(chǎng)的需求，老油區(qū)的二次高精度勘探以及深層地震勘探成為油氣勘探重點(diǎn)，多年的油田開發(fā)增加了老油區(qū)地震勘探的難度。在勘探過程中鉆機(jī)噪音等不斷出現(xiàn)，野外單炮記錄中鉆機(jī)噪音十分嚴(yán)重，嚴(yán)重影響了地震資料的信噪比。為了提高地震資料品質(zhì)，需要鉆機(jī)停止生產(chǎn)，如此會(huì)造成極大的經(jīng)濟(jì)損失。目前國(guó)內(nèi)外在去噪理論方法和技術(shù)方面的研究很多，在常規(guī)噪音的壓制方面取得了較大進(jìn)展，但是針對(duì)鉆機(jī)噪音的壓制方法還相當(dāng)薄弱。常規(guī)去噪方法是采用人工交互操作的方式，將炮域地震記錄抽道集到檢波點(diǎn)域，然后根據(jù)鉆機(jī)和抽油機(jī)等噪音源位置，在一定范圍內(nèi)的檢波點(diǎn)域數(shù)據(jù)中進(jìn)行去噪處理。確定噪音源位置和受噪音影響的檢波點(diǎn)范圍等工作量巨大，而且受人為因素的影響，存在去噪不徹底或損傷有效信號(hào)等問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)采油工區(qū)噪音嚴(yán)重影響地震資料品質(zhì)，常規(guī)鉆機(jī)壓制方法需要人工交互去噪處理，不僅處理效率低下，而且可能破壞不含噪地震道數(shù)據(jù)的問題，提出一種能夠有效自動(dòng)識(shí)別和壓制鉆機(jī)噪音的多因素聯(lián)合識(shí)別的鉆機(jī)噪音壓制方法。

本發(fā)明的總體技術(shù)路線是根據(jù)鉆機(jī)噪音鉆機(jī)噪音周期性較強(qiáng)、振幅能量變化不大、頻帶較窄、在共炮域主要表現(xiàn)為雙曲線的波場(chǎng)特征和傳播規(guī)律等特點(diǎn)，采用多因素聯(lián)合識(shí)別方法進(jìn)行含噪地震道數(shù)據(jù)的自動(dòng)識(shí)別，將地震資料劃分為含噪地震道數(shù)據(jù)和不含噪地震道數(shù)據(jù)。對(duì)含噪地震道數(shù)據(jù)進(jìn)行去噪(也即噪音壓制)處理時(shí)，將鉆機(jī)噪音作為有效信號(hào)，借鑒偏移距—速度譜的理論求取噪音源的位置坐標(biāo)和噪音傳播速度，根據(jù)噪音源的位置坐標(biāo)和噪音傳播速度，將地震數(shù)據(jù)中的鉆機(jī)噪音同相軸較平，然后利用中值濾波方法，對(duì)校正后的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行鉆機(jī)噪音壓制。對(duì)不含噪地震道數(shù)據(jù)不進(jìn)行處理，最后將噪音壓制后的地震道數(shù)據(jù)與不含噪地震數(shù)據(jù)進(jìn)行合并，在進(jìn)行鉆機(jī)噪音壓制處理的同時(shí)不破壞無噪地震道數(shù)據(jù)。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

首先多因素聯(lián)合識(shí)別包括時(shí)間軸方向能量比方法、偏移距方向能量比方法、振幅譜擬合對(duì)比方法或相關(guān)法比值方法的兩種或兩種以上。

具體內(nèi)容如下：

(1)時(shí)間軸方向能量比方法：根據(jù)鉆機(jī)噪音能量從淺至深基本保持一致的特點(diǎn)，而地震反射有效信息從淺至深能量逐漸減弱，因此在時(shí)間軸方向上對(duì)比淺層地震道數(shù)據(jù)與深層地震道數(shù)據(jù)的能量值，通過能量比值的大小識(shí)別鉆機(jī)噪音；

(2)偏移距方向能量比方法：在偏移距方向上，鉆機(jī)噪音能量隨傳播距離的增大而快速衰減，在偏移距方向上求取同一排列內(nèi)地震道數(shù)據(jù)的能量比值，超過某一閥值的地震道存在鉆機(jī)噪音；

(3)振幅譜擬合對(duì)比方法：針對(duì)鉆機(jī)噪音的單頻特征，利用傅里葉變換求取地震道數(shù)據(jù)的振幅譜，并利用平滑方法對(duì)振幅譜進(jìn)行曲線擬合，得到振幅譜的包絡(luò)線，求取地震道數(shù)據(jù)的振幅譜與擬合包絡(luò)線的振幅譜比值,并在此基礎(chǔ)上求取振幅譜比值的極大值，當(dāng)振幅譜比值的極大值大于某一閥值時(shí)，則判斷地震道數(shù)據(jù)存在鉆機(jī)干擾；

(4)相關(guān)法比值方法：針對(duì)鉆機(jī)噪音規(guī)律性較強(qiáng)的特點(diǎn)，首先構(gòu)建一個(gè)余弦逼近信號(hào)，求取地震道數(shù)據(jù)與余弦逼近信號(hào)的互相關(guān)，以及地震道數(shù)據(jù)的自相關(guān)，利用互相關(guān)與自相關(guān)的比值大小判斷地震道數(shù)據(jù)是否存在鉆機(jī)噪音。