[發明專利]海上單道超高頻聲波數據多次波識別與壓制方法及系統

在審

• 申請號: 201810093792.X
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108318922A
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發明（設計）人: 溫珍河;吳志強;顧兆峰;陳曉輝;侯方輝;陸凱;祁江豪;田振興;畢世普;陳江欣;樊佳方;唐文榜;李治國
• 申請（專利權）人: 溫珍河;吳志強
• 主分類號: G01V1/36
• 分類號: G01V1/36
• 代理公司: 北京市浩天知識產權代理事務所(普通合伙) 11276
• 代理人: 宋菲;劉云貴

本發明公開了一種海上單道超高頻聲波數據多次波識別與壓制方法及系統。其中，方法包括：步驟S1：針對海上單道超高頻聲波數據中的單道數據，計算單道數據的自相關函數；步驟S2：根據自相關函數判斷是否存在多次波；步驟S3：若是，則根據自相關函數確定預測反褶積參數，利用預測反褶積參數對單道數據進行預測反褶積運算，得到預測反褶積結果；步驟S4：壓制對應預測反褶積結果的多次波，得到壓制后的單道數據。循環執行步驟S1至步驟S4，直至判斷出不存在多次波。由此可見，利用本發明方案，可以自動識別出單道數據中各種不同震蕩周期的多次波，并且得到變化的預測反褶積參數，進而可以利用預測反褶積運算壓制識別出的不同震蕩周期的多次波。

技術領域

本發明涉及地震勘探數據處理技術領域，具體涉及一種海上單道超高頻聲波數據多次波識別與壓制方法及系統。

背景技術

海上淺地層剖面探測是一種基于水聲學原理的連續走航式探測水下淺部地層結構和構造的地球物理方法。該方法是在船上拖掛一個發射系統和一個接收系統，用以發射和接收聲波，再由淺地層剖面儀(Sub-bottom Profiler System)記錄，得到海底之下地層的反射波，同時由定位系統確定觀測點位。數據經過處理，得到海底之下的地質結構和構造圖像。由于聲波頻率高達1000Hz以上，可以有效探測厚度1m左右的地層變化，具有很高的分辨能力。走航式觀測，成本低、效率高，能夠經濟高效地實現探測。因此該技術方法廣泛應用于港口建設、航道疏浚、海底管線布設，以及海上石油平臺建設等方面的海底淺層地質結構構造的先期探測，并用于對海底地質災害進行預測。在陸架區開展淺地層剖面調查，更是維護我國海洋權益的基礎工作。

與此同時，由于海水面與海底之間，以及海底之下地層內部，都存在強的多次反射波，多次波與地層真實的一次反射波發生干涉，甚至淹沒了地層的一次反射波，使得地層的真實結構構造圖像模糊，甚至被掩蓋。因此，壓制多次波成為淺地層剖面數據處理、還原海底之下地質結構的關鍵。在現有技術中，針對單道數據，鑒別多次波主要采用經驗法。然而，經驗法只能識別出簡單的周期性多次波，但在單道數據內多次波具有多個振蕩周期，在不同道數據之間震蕩周期也會發生較大的變化，這就使得經驗法的適用性以及壓制效果大大降低，進而不能較好的進行多次波的壓制。

發明內容

鑒于上述問題，提出了本發明以便提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的海上單道超高頻聲波數據多次波識別與壓制方法及系統。

根據本發明的一個方面，提供了一種海上單道超高頻聲波數據多次波識別與壓制方法，包括：

步驟S1：針對海上單道超高頻聲波數據中的單道數據，計算所述單道數據的自相關函數；

步驟S2：根據所述自相關函數判斷是否存在多次波；若是，則執行步驟S3；

步驟S3：根據自相關函數確定預測反褶積參數，利用預測反褶積參數對所述單道數據進行預測反褶積運算，得到預測反褶積結果；

步驟S4：壓制對應所述預測反褶積結果的多次波，得到壓制后的單道數據。循環執行步驟S1至步驟S4，直至根據自相關函數判斷出不存在多次波。

可選的，所述則根據自相關函數確定預測反褶積參數進一步包括：根據自相關函數的主極值和次極值確定多次波的震蕩周期；

利用多次波的震蕩周期確定預測反褶積參數；其中，所述預測反褶積參數包括：預測間隔、計算時窗、應用時窗以及白噪系數。

可選的，所述根據所述自相關函數判斷是否存在多次波進一步包括：判斷自相關函數的次極值與主極值的比值是否小于預設閾值；

若否，則確定存在多次波；若是，則確定不存在多次波。