[發明專利]高分辨率時變譜模擬方法、裝置、電子設備及介質

在審

• 申請號: 202210143307.1
• 申請日: 2022-02-16
• 公開（公告）號: CN116643315A
• 公開（公告）日: 2023-08-25
• 發明（設計）人: 劉炯;劉喜武;霍志周;張豐麒;劉宇巍;張金強;劉倩
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油勘探開發研究院
• 主分類號: G01V1/36
• 分類號: G01V1/36
• 代理公司: 北京思創畢升專利事務所 11218
• 代理人: 孫向民;廉莉莉

本申請公開了一種高分辨率時變譜模擬方法、裝置、電子設備及介質。該方法可以包括：針對地震數據進行Gabor變換，獲得時頻振幅譜與時頻對數譜；針對時頻對數譜進行非線性平滑處理，獲得均值濾波后的時頻對數譜；獲得時頻對數譜時間方向上的衰減趨勢，計算時變子波時頻對數譜；根據時變子波時頻對數譜，計算時變子波振幅譜；計算時變的低頻端與高頻端的頻帶拓寬量，確定時變子波期望輸出；根據時變子波振幅譜與時變子波期望輸出，計算高分辨率算子；計算高分辨率時變譜結果。本發明依據數據信噪比時變特征設計合理的高分辨率算子，實現淺中深層數據分辨率提升合理，參數易于調控的目的，為后續反演、解釋等提供高分辨率的數據基礎。

技術領域

本發明涉及油汽地球物理技術領域，更具體地，涉及一種高分辨率時變譜模擬方法、裝置、電子設備及介質。

背景技術

地震波在地下介質中傳播時，受介質的非完全彈性因素的影響，地震波能量存在吸收衰減，并且高頻能量衰減更加嚴重，導致地震子波是時變的，地震數據的分辨率逐漸降低。實際觀測到的地震數據存在噪聲，要想在噪聲環境中合理的提高地震資料的分辨率，進行相對準確的時變子波估計和合理的提高分辨率算子設計是非常必要的。

目前研究人員主要從時變子波譜估計和反褶積算子設計兩方面來提高地震分辨率：

(1)時變子波振幅譜估計：地震數據是時變的，進行時變振幅譜估計需要將地震數據變換到時頻域，將頻域譜模擬思想應用到時頻域之中，基于Gabor變換、S變換和廣義S變換都可以進行時變子波振幅譜估計。

(2)提高分辨率算子設計：常用的時變提高分辨率算子設計一般是在時頻域中將瞬時子波的頻譜展平，使得瞬時子波的期望輸出為單位脈沖函數。

當前地震時頻域提高分辨率方法主要存在以下問題：

①時變子波振幅譜估計易受反射系數因素影響，穩定性差；

②提高分辨率算子難以適應數據的時變信噪比特征。

因此，有必要開發一種高分辨率時變譜模擬方法、裝置、電子設備及介質。

公開于本發明背景技術部分的信息僅僅旨在加深對本發明的一般背景技術的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域技術人員所公知的現有技術。

發明內容

本發明提出了一種高分辨率時變譜模擬方法、裝置、電子設備及介質，其能夠依據數據信噪比時變特征來設計合理的提高分辨率算子，實現淺中深層數據分辨率提升合理，參數易于調控的目的，為后續反演、解釋等提供高分辨率的數據基礎。

第一方面，本公開實施例提供了一種高分辨率時變譜模擬方法，包括：

針對地震數據進行Gabor變換，獲得時頻振幅譜與時頻對數譜；

針對所述時頻對數譜進行非線性平滑處理，獲得均值濾波后的時頻對數譜；

根據所述均值濾波后的時頻對數譜，獲得時頻對數譜時間方向上的衰減趨勢，進而計算時變子波時頻對數譜；

根據所述時變子波時頻對數譜，計算時變子波振幅譜；

計算時變的低頻端與高頻端的頻帶拓寬量，確定時變子波期望輸出；

根據所述時變子波振幅譜與所述時變子波期望輸出，計算高分辨率算子；

根據所述時頻振幅譜與所述高分辨率算子，計算高分辨率時變譜結果。

優選地，針對所述時頻對數譜進行非線性平滑處理，獲得均值濾波后的時頻對數譜包括：

針對所述時頻對數譜的每一個頻率進行如下步驟，獲得所述均值濾波后的時頻對數譜：

針對所述時頻對數譜開時窗，將所述時窗內數據由小到大排序；