[發(fā)明專利]微震記錄的去噪方法及裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811545159.6
• 申請日: 2018-12-17
• 公開（公告）號: CN111324598A
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 謝斌;潘勇;蘆志偉;段勝男;王寧博;潘樹林;李士建;侯萬勇;闕軍仁;陳浩
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G06F16/215
• 分類號: G06F16/215
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責任公司 11240
• 代理人: 趙囡囡;董文倩

本發(fā)明公開了一種微震記錄的去噪方法及裝置。其中，該方法包括：采集地震道的微震記錄，在微震記錄中的微震數(shù)據(jù)中選擇參照塊，并在參照塊的預(yù)定范圍進行搜索，得到數(shù)據(jù)塊，其中，參照塊是按照預(yù)定規(guī)格從微震數(shù)據(jù)中選取的微震數(shù)據(jù)；將數(shù)據(jù)塊和參照塊進行整合，得到三維矩陣；確定三維矩陣對應(yīng)的二維矩陣，并對二維矩陣進行奇異值分解，得到奇異值和分解矩陣，其中，奇異值為多個；對分解矩陣進行重構(gòu)，并根據(jù)重構(gòu)后的分解矩陣得到濾波因子；根據(jù)濾波因子對微震記錄中的微震數(shù)據(jù)進行去噪。本發(fā)明解決了相關(guān)技術(shù)利用傳統(tǒng)去噪方式進行微震資料去噪不理想，無法達到突出有效信號的技術(shù)問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及微地震監(jiān)測領(lǐng)域，具體而言，涉及一種微震記錄的去噪方法及裝置。

背景技術(shù)

在微震資料處理中，微震資料去噪是整個微震資料處理流程中直觀重要的步驟。但對于地面接收的微震資料而言，有效信號的能量較弱，完全淹沒在噪聲之中，微震剖面的信噪比極低。而傳統(tǒng)的去噪方法往往要求資料具有較高的信噪比，致使通過傳統(tǒng)的去噪方法很難得到理想的去噪效果。

針對上述相關(guān)技術(shù)利用傳統(tǒng)去噪方式進行微震資料去噪不理想，無法達到突出有效信號的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例提供了一種微震記錄的去噪方法及裝置，以至少解決相關(guān)技術(shù)利用傳統(tǒng)去噪方式進行微震資料去噪不理想，無法達到突出有效信號的技術(shù)問題。

根據(jù)本發(fā)明實施例的一個方面，提供了一種微震記錄的去噪方法，包括：采集地震道的微震記錄，在所述微震記錄中的微震數(shù)據(jù)中選擇參照塊，并在所述參照塊的預(yù)定范圍進行搜索，得到數(shù)據(jù)塊，其中，所述參照塊是按照預(yù)定規(guī)格從所述微震數(shù)據(jù)中選取的微震數(shù)據(jù)；將所述數(shù)據(jù)塊和所述參照塊進行整合，得到三維矩陣；確定所述三維矩陣對應(yīng)的二維矩陣，并對所述二維矩陣進行奇異值分解，得到奇異值和分解矩陣，其中，所述奇異值為多個；對所述分解矩陣進行重構(gòu)，并根據(jù)重構(gòu)后的分解矩陣得到濾波因子；根據(jù)所述濾波因子對微震記錄中的微震數(shù)據(jù)進行去噪。

可選地，將所述數(shù)據(jù)塊和所述參照塊進行整合，得到三維矩陣包括：基于所述參照塊確定所述數(shù)據(jù)塊的選取范圍；在所述選取范圍在所述參照塊的預(yù)定范圍內(nèi)進行搜索，得到差異度小于預(yù)定閾值的數(shù)據(jù)塊；對所述數(shù)據(jù)塊進行整合，同時對所述參照塊進行整合，得到所述三維矩陣。

可選地，對所述二維矩陣進行奇異值分解，得到奇異值包括：通過第一公式對所述二維矩陣進行奇異值分解，其中，所述第一公式為：A表示所述二維矩陣，U表示第一正交矩陣，由所述二維矩陣A和所述二維矩陣的轉(zhuǎn)置矩陣A^T的乘積得到的特征向量構(gòu)成；V表示第二正交矩陣，由所述二維矩陣的轉(zhuǎn)置矩陣A^T和所述二維矩陣A的乘積得到的特征向量構(gòu)成；∑是由所述二維矩陣A和所述二維矩陣的轉(zhuǎn)置矩陣A^T的乘積確定的奇異值，或所述二維矩陣的轉(zhuǎn)置矩陣A^T和所述二維矩陣A的乘積確定奇異值σ_i按照遞減順序組成的對角矩陣，σ_i表示第i個奇異值，i為正整數(shù)。

可選地，所述對角矩陣∑為Σ＝diag(σ₁,σ₂,…σ_r)，其中，r表示所述二維矩陣A的秩，ρ表示奇異值。

可選地，所述二維矩陣A和所述二維矩陣的轉(zhuǎn)置矩陣A^T的乘積確定的奇異值或所述二維矩陣的轉(zhuǎn)置矩陣A^T和所述二維矩陣A的乘積確定奇異值σ_i與特征值λ_i的對應(yīng)關(guān)系為：

可選地，對所述分解矩陣進行重構(gòu)包括：選取分解得到的奇異值中位于中間位置的部分奇異值；利用所述部分奇異值對所述分解矩陣進行重構(gòu)。

可選地，根據(jù)重構(gòu)后的分解矩陣得到濾波因子包括：根據(jù)所述二維矩陣和重構(gòu)得到的二維矩陣確定所述濾波因子。