[發明專利]基于壓縮感知的井約束地震低頻恢復方法

有效

• 申請號: 202011546748.3
• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號: CN112558161B
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: 孫苗苗;李振春;王姣;蘇裕斐
• 申請（專利權）人: 青島職業技術學院;中國石油大學（華東）
• 主分類號: G01V1/50
• 分類號: G01V1/50
• 代理公司: 北京金碩果知識產權代理事務所(普通合伙) 11259
• 代理人: 劉珂瑋

本發明公開了基于壓縮感知的井約束地震低頻恢復方法，涉及石油地球物理勘探技術領域，其包括以下步驟：a1、井資料處理：通過井資料估計反射系數該基于壓縮感知的井約束地震低頻恢復方法，通過某含噪地震記錄的信噪比SNR＝3.14，如圖1所示，圖2為其頻譜圖，分別采用經典的壓縮感知的低頻補償方法和本方法對含噪數據進行稀疏反演，得到的反射系數圖3和圖4及其拓頻后地震記錄的頻譜圖5和圖6，即本方法采用測井數據約束壓縮感知的反演過程，克服強噪聲對反演過程的影響，從而解決了現有的方法受噪聲影響較大在噪聲干擾較重的情況下對低頻信息恢復效果較差的問題。

技術領域

本發明涉及石油地球物理勘探技術領域，具體為基于壓縮感知的井約束地震低頻恢復方法。

背景技術

低頻信息能夠反映地層的基本走向，提高速度分析精度和深層構造的成像精度，但常規采集的地震資料的低頻信息會受到噪聲的嚴重污染，壓縮感知理論利用的信號的稀疏特性，通過測量矩陣把未知完整的地震數據映射為已知的低維觀測數據，再通過求解欠定方程組通恢復完整的地震數據，由于地震反射系數在時域具有稀疏性，因此通過壓縮感知理論能夠在一定程度上恢復低頻信息，改善資料品質，但該方法受噪聲影響較大，從而導致在噪聲干擾較重的情況下對低頻信息的恢復效果較差的問題，因此提出了一種基于壓縮感知的井約束地震低頻恢復方法來解決這個問題。

發明內容

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了基于壓縮感知的井約束地震低頻恢復方法，解決了現有的方法受噪聲影響較大在噪聲干擾較重的情況下對低頻信息恢復效果較差的問題。

(二)技術方案

為達到以上目的，本發明采取的技術方案是：基于壓縮感知的井約束地震低頻恢復方法，包括以下步驟：

a1、井資料處理：通過井資料估計反射系數

a2、提取全局靜態地震子波，構建測量矩陣方程WF；

a3、初始化參數：任意給定一個初始反射系數r0，內部循環最大迭代次數Lin，外部循環最大迭代次數Lout，殘差ε，初始迭代次數k＝1；

a4、r⁰＝r0，外循環：判斷||G-WFr^k||₂＞εand k≤L_out，r⁰＝r^k-1，內循環：j＝0toLin-1，終止時反射系數r＝r^k，

a5、求取拓頻后頻譜R：R＝Fr；

a6、求恢復后頻譜G：G＝L(R)+H(G)，L、H分別為提取低頻和高頻頻譜值的算子；

a7、低頻恢復后的地震數據：g＝F^-1(G)。

優選的，所述T_λ為閾值函數，所述(WF)^T為WF的共軛轉置，所述WF為測量矩陣由子波算子和傅里葉變換算子組成，所述為R_w的共軛轉置，所述R_w為取樣算子提取對應井的位置信息，所述α取值大于(WF)^TWF的最大特征值，所述λ為調節反射系數的稀疏度。

優選的，所述內循環以及外循環執行：k＝k+1，所述反射系數r＝r^k，所述G為含噪數據的傅里葉變換。

(三)有益效果

本發明的有益效果在于：