[發(fā)明專利]時(shí)變相位分解與重構(gòu)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710651476.5
• 申請(qǐng)日: 2017-08-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107831535B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊培杰;王長(zhǎng)江;劉書(shū)會(huì);穆星;羅紅梅;管曉燕;張娟;王慶華;鄭文召;劉華夏;顏世翠;張志敬
• 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勘探開(kāi)發(fā)研究院
• 主分類號(hào): G01V1/28
• 分類號(hào): G01V1/28;G01V1/32
• 代理公司: 濟(jì)南日新專利代理事務(wù)所 37224
• 代理人: 崔曉艷

1.時(shí)變相位分解與重構(gòu)方法，其特征在于，該時(shí)變相位分解與重構(gòu)方法包括：

步驟1，輸入地震數(shù)據(jù)；

步驟2，選擇窗函數(shù)類型和時(shí)間長(zhǎng)度，進(jìn)行地震數(shù)據(jù)時(shí)頻譜分析；

步驟3，進(jìn)行相位分解；

步驟4，設(shè)定待重構(gòu)的相位值和容許誤差；

步驟5，在設(shè)定好的相位內(nèi)對(duì)所有頻率的信息進(jìn)行處理，得到相位重構(gòu)后的地震道；

在步驟3中，通過(guò)漢寧窗函數(shù)提取某一時(shí)間點(diǎn)的地震數(shù)據(jù)片段，該片段的時(shí)間長(zhǎng)度應(yīng)和漢寧窗函數(shù)的時(shí)間長(zhǎng)度一致，對(duì)該片段內(nèi)的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行約束時(shí)頻譜反演，得到高分辨率的時(shí)頻結(jié)果，該結(jié)果為2.5維的數(shù)據(jù)，縱向是時(shí)間域，橫向是頻率域，頻率域又包括了振幅譜和相位譜；在得到了地震數(shù)據(jù)的時(shí)頻譜F_s(f,t)以后，對(duì)瞬時(shí)相位B(f,t)的分析的計(jì)算公式如下：

其中，B(f,t)即表示在t時(shí)刻地震數(shù)據(jù)的相位信息，arctan()表示反正切函數(shù)，imag(F_s(f,t))表示求復(fù)數(shù)頻譜的虛部，real(F_s(f,t))表示求復(fù)數(shù)頻譜的實(shí)部，通過(guò)該公式計(jì)算的相位范圍在-180°～180°之間，該相位信息被保存到一個(gè)矩陣中，為后續(xù)的相位信息的重構(gòu)提供基礎(chǔ)；

在步驟4中，為了保證相位重構(gòu)后地震數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性，除了先要設(shè)定待重構(gòu)的相位值外，還需要給定相位容許誤差：

|B(f,t)-B_d|≤ε_b (3)

其中，B(f,t)即表示在t時(shí)刻地震數(shù)據(jù)的相位信息，B_d表示設(shè)定的待重構(gòu)的相位值，ε_b表示相位容許誤差，當(dāng)某一時(shí)刻的瞬時(shí)相位信息和設(shè)定的待重構(gòu)相位值差的絕對(duì)值小于相位容許誤差時(shí)，就保留該時(shí)刻的頻率信息，否則的話，就將該時(shí)刻的時(shí)頻譜的實(shí)部和虛部都賦值為零；即只保留設(shè)定的待重構(gòu)相位值的頻率信息，其他相位所對(duì)應(yīng)的頻率信息都去除；

在步驟5中，對(duì)處理后的時(shí)頻譜內(nèi)對(duì)所有頻率的信息進(jìn)行積分，再進(jìn)行傅里葉反變換，即可得到相位重構(gòu)后的地震道，該地震道即為只包含設(shè)定相位的信息，實(shí)現(xiàn)了指定相位成分的地震數(shù)據(jù)重構(gòu)；進(jìn)行相位重構(gòu)的公式為：

其中，S(θ,t)表示重構(gòu)后的、只包含特定相位信息的地震數(shù)據(jù)，簡(jiǎn)稱為相位道集，f₁和f₂表示積分的頻率范圍，令f₁＝0，f₂＝奈奎斯特頻率。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時(shí)變相位分解與重構(gòu)方法，其特征在于，在步驟1中，輸入疊后地震數(shù)據(jù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時(shí)變相位分解與重構(gòu)方法，其特征在于，在步驟2中，采用約束譜反演時(shí)頻分析方法進(jìn)行地震數(shù)據(jù)時(shí)頻譜分析：

S(t)＝∫F_s(f,t)df (1)

其中，f表示頻率，t表示時(shí)間，F(xiàn)_s(f,t)表示S(t)的時(shí)頻譜，積分表示對(duì)整個(gè)頻率范圍進(jìn)行積分，從這個(gè)時(shí)頻譜分析結(jié)果進(jìn)行積分，恢復(fù)原始地震信號(hào)。