[發明專利]巖性油氣藏弱反射地震信號的重構方法

有效

• 申請號: 201510439378.6
• 申請日: 2015-07-24
• 公開（公告）號: CN105116442B
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發明（設計）人: 謝凱;廖虎;余秋哲;其他發明人請求不公開姓名
• 申請（專利權）人: 長江大學
• 主分類號: G01V1/28
• 分類號: G01V1/28
• 代理公司: 武漢河山金堂專利事務所(普通合伙) 42212
• 代理人: 胡清堂

本發明公開一種巖性油氣藏弱反射地震信號的重構方法，通過對原始地震信號分別進行小波去噪、波形匹配端點延拓處理，并運用經驗模態分解對原始地震信號進行分解得到固有模態分量，采取相關性自適應選擇有效固有模態分量做希爾伯特變換，對得到的瞬時振幅進行自適應譜白化處理，并與希爾伯特變換得到的瞬時相位重構信號，得到含噪少能量高的重構地震信號，其相比于原始地震信號不僅提高了信噪比和地震剖面的分辨率，更方便檢測與識別。

技術領域

本發明涉及一種地震信號的處理方法，具體涉及一種巖性油氣藏弱反射地震信號的重構方法。

背景技術

隨著油氣能源需求的增加，油氣開發的重心逐步由構造油氣藏轉向巖性油氣藏，這對巖性油氣藏的地震數據處理技術提出了更高的要求。與常見的構造油氣藏相比，巖性油氣藏大多都儲量分散、層薄、埋藏深、孔滲條件復雜，采集到地震數據具有信號反射弱、含噪大的特點。強反射地震信號容易被處理識別，弱反射地震信號很難處理與識別。

目前，針對弱反射地震信號的檢測與識別，已有的處理方法效果都不是很理想。傳統的弱反射地震信號處理方法中，傅立葉變換、短時傅立葉變換都受Heisenberg測不準原理制約，不能同時達到時間和頻率的高精度要求，故這些變換對非線性非平穩的弱反射地震信號不太適用。后期發展起來的小波變換雖然能夠去除弱反射地震信號中的大部分噪聲，但是小波變換本身存在缺陷，使得去噪后的弱反射地震信號同相軸邊緣變得模糊不清、分辨率下降，在表達二維信號時會損失邊緣細節信息，造成剖面成像模糊，分辨率降低。并且小波變換不具備自適應的特點，制約了它在處理弱反射地震信號領域的發展。

1998年，黃鍔及其合作者提出了希爾伯特-黃變換(Hilbert-Huang Transform)這一新的針對非線性、非平穩信號進行時頻分析的有效方法。希爾伯特-黃變換根據信號本身的特性進行經驗模態分解，對分解得到的固有模態分量做希爾伯特變換，能夠得到信號有效的瞬時振幅、瞬時相位、瞬時頻率。希爾伯特-黃變換不受Heisenberg測不準原理制約，它能在時間和頻率同時達到很高的精度，這使得它適于分析弱反射地震信號。近年來，有國內學者提出將希爾伯特-黃變換運用到處理地震信號的領域來，并取得了一些進展。油氣開采的重心由構造油氣藏轉向巖性油氣藏，但構造油氣藏的處理方法直接在巖性油氣藏運用卻沒有取得較好的效果，阻礙了巖性油氣藏的勘探開采。由此可見，現有技術中仍存在諸多缺失，急待加以改良。

發明內容

有鑒于此，有必要提供一種信噪比高、且地震剖面的分辨率良好的地震信號處理方法。

一種巖性油氣藏弱反射地震信號的重構方法，所述弱反射地震信號重構方法包括以下步驟：

S1、對原始地震信號進行小波變換的預處理去噪；

S2、將去噪后的信號進行波形匹配端點延拓處理；

S3、對端點延拓處理后的地震信號進行經驗模態分解，得到能夠反映各種信號特征的固有模態分量；

S4、對分解得到的固有模態分量與原始地震信號進行相關性計算，將得到的相關系數與閾值相關系數進行對比，自適應選擇得到有效固有模態分量；

S5、對有效固有模態分量進行希爾伯特變換得到瞬時振幅、瞬時相位、瞬時頻率，將瞬時振幅進行白化處理，并對白化后的瞬時振幅和希爾伯特變換得到的瞬時相位重構信號。

本發明所述的巖性油氣藏弱反射地震信號的重構方法，通過對原始地震信號分別進行小波去噪、波形匹配端點延拓處理，并運用經驗模態分解對原始地震信號進行分解得到固有模態分量，采取相關性自適應選擇有效固有模態分量做希爾伯特變換，對得到的瞬時振幅進行自適應譜白化處理，并與希爾伯特變換得到的瞬時相位重構信號，得到含噪少能量高的重構地震信號，其相比于原始地震信號不僅提高了信噪比和地震剖面的分辨率，更方便檢測與識別。

附圖說明