[發明專利]一種三維地震數據面波噪聲壓制方法

有效

• 申請號: 202010097276.1
• 申請日: 2020-02-18
• 公開（公告）號: CN111190226B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 孫文之;李振春;曲英銘;劉暢;周昌;吾拉力;孫軍治
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: G01V1/30
• 分類號: G01V1/30
• 代理公司: 青島智地領創專利代理有限公司 37252
• 代理人: 陳海濱

本發明公開了一種三維地震數據面波噪聲壓制方法，包括以下步驟：輸入含面波噪聲的三維地震數據、觀測系統文件及Radon變換參數；構建三維圓錐Radon變換，將含面波噪聲的三維地震數據體變換到圓錐Radon域；構建目標函數，采用最小平方方法，求解得到去除面波噪聲的三維數據體地震道；判斷所有數據體是否已經都已經去噪完成，如果未完成，則返回步驟2；如果已完成，輸出去除面波噪音的三維地震數據體。本發明三維地震數據面波噪聲壓制方法，采用三維最小二乘圓錐Radon變換方法壓制三維數據體中線性面波噪聲，將三維地震數據體中的線性的面波噪聲在每一時刻聚焦到了固定點上，使得三維數據體中的面波噪聲得到了更準確地壓制。

技術領域

本發明屬于石油勘探技術領域，具體涉及一種三維地震數據面波噪聲壓制方法。

背景技術

面波作為地震勘探中的一種相干噪聲，廣泛存在于地震記錄中，屬于一種具有能量強，頻率低，震動延續時間長的規則干擾波，在地震記錄上的表現比較明顯，能夠嚴重影響地震采集得到數據的分辨率和信噪比，妨礙解釋人員對其進行正確地分析，因此，對地震信號中的面波進行壓制就成為了地震數據處理階段的一個重要環節。

其中，對于面波噪聲的壓制，大都采用Radon變換方法。在地震資料面波噪聲壓制處理中，較為常用的為積分路徑為線性的Radon變換，該變換稱為τ-p變換，或稱之為傾斜疊加。為滿足復雜介質數據處理的需求，相繼出現了拋物Radon變換和雙曲Radon變換。這些技術依賴于地震同相軸與Radon基函數之間剩余時差的相似性，例如線性、拋物線和雙曲線Radon基函數等。這些相似性決定了地震同相軸在拉東域中的聚焦性，直接影響了Radon變換的地震數據處理質量。但是，三維數據體中的面波噪聲呈圓錐形分布，這與最小二乘三維τ-p變換的基函數完全不匹配。這種不匹配使得傳統三維τ-p Radon變換無法準確地壓制三維地震數據體中的面波噪聲。

發明內容

本發明的目的是為克服上述現有技術的不足，提供一種三維地震數據面波噪聲壓制方法，本發明方法相比于傳統三維τ-p變換，三維地震數據體中的面波噪聲得到了更準確地壓制，設計合理，具有良好的效果。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種三維地震數據面波噪聲壓制方法，包括以下步驟：

步驟1：輸入含面波噪聲的三維地震數據、觀測系統文件及Radon變換參數；

步驟2：構建三維圓錐Radon變換，將含面波噪聲的三維地震數據體變換到圓錐Radon域；

步驟3：構建目標函數，采用最小平方方法，求解得到去除面波噪聲的三維數據體地震道；

步驟4：判斷所有數據體是否已經都已經去噪完成，如果未完成，則返回步驟2；如果已完成，輸出去除面波噪音的三維地震數據體，去除面波噪聲結束。

優選的，所述步驟2中，三維圓錐Radon變換的表達式為：

式(1)中，D(t,x,y)為三維地震數據，t為記錄時間，(x,y)為空間坐標值，M_δ(τ,p_x,p_y)為圓錐拉東正變換系數，τ為截距時間，p_x為x測線方向的慢度，p_y為y測線方向的慢度，δ表示狄拉克函數，為圓錐Radon變換的基函數。

優選的，所述步驟3包括以下步驟：

步驟31：對方程(1)的兩邊關于t進行一維傅里葉變換：

式(2)中，d為頻率域的三維地震數據，m_δ為頻率域的圓錐Radon變換的基函數，ω為角頻率，i為虛數單位；

步驟32：將式(2)采用矩陣表示法表示，式(2)簡寫為