小波变换在压制面波中的应用

面波是地震勘探中广泛存在的一种规则干扰波,在地震资料处理中去除面波、突出反射波是十分棘手的问题。常规一维滤波和二维滤波方法不能很好地提高信噪比。本文考虑到在面波干扰区面波与反射波能量存在差异,采用小波变换方法,引进了阈值参数,对实际地震资料进行了去噪处理。处理结果表明:一维滤波在去掉面波的同时也损失了有效波,而小波变换方法有效地压制了面波,突出了反射波,提高了地震资料的信噪比。

压制面波的波场分离方法

面波是陆上地震勘探中的一种强干扰波，为了提高地震资料的信噪比和分辨率，必须在叠前对其予以压制。以往人们对面波压制方法的研究，基本上是依据面波的频率特性或视速度特性，并在实际应用中见到了一定的效果。但由于只侧重考虑面波的单一特性或在理论上基于某种数学假设，致使这些方法都会对有效波造成不同程度的损失。本文在用一定的数学方法对面波波场进行精确描述的基础上，提出了一种新的波场变换与分离方法，并成功地实现了面波波场与有效波波场的分离。该方法在压制面波的同时，可使有效波的能量（尤其是其低频能量）不受损失，有效地保持信号的频宽不变，提高记录的信噪比。实际资料的处理结果表明，本文方法是一种比较理想的叠前面波压制方法。

广义S变换与二维离散小波变换联合压制面波

地震记录中的面波是影响地震资料品质的主要因素之一,传统的面波压制方法有其固有缺陷。提出了一种新的广义S变换与二维离散小波变换联合的面波压制方法。首先利用广义S变换分离原始地震记录中的面波,为减少分离过程可能对低频有效反射波造成的损伤,将分离出来的面波记录再次进行二维离散小波分解,得到4个小波系数分量,然后对包含面波成分的低频高波数分量进行高通滤波,滤除面波,保留有效反射波,最后进行小波系数分量重构,将滤除了面波成分的重构结果叠加到已分离面波的地震记录中,实现对面波干扰的联合压制。理论模型试算和实际资料应用表明,广义S变换与二维离散小波变换联合的面波压制方法能够在有效压制面波干扰的同时,减少对有效反射波的损害,提高了地震资料的信噪比。

Shearlet域和TT域联合压制面波方法

面波压制是陆上地震数据处理中的重要课题之一,现有的面波压制方法仅考虑信号与噪声在某一方面的差异进行分离,不可避免的会损害部分有效信号的能量。针对这一问题,本文提出了一种基于Shearlet变换和TT(Time-Time)变换联合压制面波的方法。首先利用Shearlet变换的高尺度基函数优异的局域性和方向表征能力分离反射信号与低频、高波数的面波;然后,利用TT变换对低频良好的分辨能力,在TT域进行滤波处理,压制大部分的低频、低波数的面波成分;最后,利用Shearlet变换提取的较准确的有效信号设计TT域自适应时—空变滤波器,进一步压制残留的低频、低波数的面波成分,再反变换到时间域就得到了压制面波后的最终结果。模型和实际资料处理结果表明:与F-K滤波和单一的TT域滤波相比,本文所述方法在消除面波的同时,能够保持反射波的振幅和相位信息,是一种相对保幅的面波压制方法。

F—K域逆频散压制面波

频率—波数(F—K)域滤波压制线性噪声的效果显著,但无法压制具有频散特性的面波,而传统的逆频散压制面波法能够将面波的频散特性恢复为线性噪声。因此,采用F—K域逆频散方法对经逆频散处理的面波进行压制,不仅在压制面波的同时保留了地震资料中的低频有效信号,而且在提高信噪比的同时改善了地震记录的分辨率。模型试算和实际资料处理的面波压制效果很好。

基于双树复小波域主成分分析的地震面波压制方法

面波是地震勘探中一种主要的规则干扰波,面波压制是地震处理中的重要问题之一.结合双树复小波变换和主成分分析提出了一种面波压制方法.首先,对含面波地震信号进行双树复小波变换,在变换域中分析面波信号与有效信号的分布情况.鉴于低频子带既含较多有效信号又有较强的面波成分,对其进行主成分分析处理.对分解得到的每一尺度高频小波系数中±45°方向作主成分分析处理,±75°方向进行基于分位数的阈值处理,±15°方向保持不变.最后,对处理后的小波系数进行逆变换得到压制面波后的地震信号.仿真实验及对实际资料的处理结果显示,该方法能够有效压制面波,去除随机噪声,较好地保留了有效信号.

一种稳健压制陆上三分量地震记录中面波的自适应极化分析方法(英文)

针对提高陆上转换波地震资料的品质,为了更好的识别和压制三分量地震记录中的强面波干扰,本文结合复偏振分析和瞬时极化分析,提出了一种能有效压制陆上三分量记录中强面波干扰的自适应极化滤波方法。该方法综合应用了面波椭圆平面偏振、能量强、视速度低以及频带低特征。在给定的面波时窗内低通滤波,采用依赖面波主频的滑动重叠时窗,进行复协方差本征值分解,由主特征向量建立面波模型,利用瞬时极化面积属性和面波区平均能量约束,检测和识别面波,最后自适应减去。这种方法的门槛值稳定,易于选取,适应性强,是一种稳健的极化滤波方法。模型和实际资料的试算结果,表明该方法能有效的识别和衰减面波,能较好地保护有效信号。

面波压制的Ridgelet域方法

面波压制是地震数据处理中的一个重要问题.常规的处理方法虽然能在一定程度上压制面波,但是在处理过程中只是单一的利用面波的一种特性,例如频率域滤波中利用面波与有效信号频率之间的差别,因此难以有效地压制面波.利用Ridgelet变换可将原始地震记录拓展到(a,τ,p)三维空间,从而可以同时利用地震记录的视速度、时间和尺度域特性差别,实现有效信号与面波的分离.文中通过理论合成记录及实际地震记录的算例,证实了基于Ridgelet变换的面波压制方法是有效且可行的.

基于连续小波变换的自适应面波压制方法

面波干扰的抑制是陆上地震资料处理的主要问题之一.本文根据炮集记录中面波与反射波主要能量在小波域分布区域的不同,以及面波干扰的影响随炮检距变化等特点,提出了一种具有时变、空变特性的自适应面波衰减方法.文中将该方法用于模型及实际炮集资料的处理,并与常用的高通滤波方法进行对比,结果表明,该方法在衰减面波干扰的同时,能更好地保持反射波的振幅及相位信息.

叠前面波干扰压制方法的研究与应用

结合大庆油田某工区面波能量的时间和空间的分布特点 ,分析归纳了面波的 3种主要类型。在重点考虑有效信号特征的基础上 ,充分利用计算机技术处理的交互功能 ,采用了视速度变换、奇异值分解、自适应振幅均衡等方法 ,研制开发了有针对性的处理软件模块。通过数据处理 ,获得了较好的实际应用效果。

基于S-变换的面波压制技术

对得到信噪比和分辨率较高的地震记录,做好地震资料的地质构造解释十分必要,而压制面波是提高信噪比和分辨率的一项重要技术,本文提出用S-变换来压制面波的方法,该方法是将时间域地震信号变换到时频域,在时频域去除面波,再变换回时间域,其结果是滤掉面波的地震信号。针对这种技术,给出实施流程,并将其应用于含有面波的理论模型和实际资料中。理论模型和实际应用效果表明,该方法能有效地压制面波,并保持了地震记录的其他特征,其结果不会出现空间假频的现象;同时,还具有适应性强、效果好等特点。

面波压制的TT变换法

在地震勘探中,面波的频率比其他有效地震波的频率低,往往被视作干扰波而需要压制,以突出有效波。TT(time-time)变换具有很好的频率聚集能力,它将高频信号聚集在TT变换域的对角线位置,通过提取TT变换域的对角线附近的元素,就可以压制低频面波,突出反射波。对物理模型和实际数据进行处理,并与传统的高通滤波方法进行对比,结果表明:TT变换实际上是S变换的延伸,与S变换有着密切的联系,有无损可逆性,而且具有很好的频率聚集能力。TT变换在压制面波方面有较好的效果,但在提取高频、压制低频的同时,漏掉了一些低频的有效信号,同时也保留了部分高频干扰,这是TT变换在信号分析中的不足之处。因此,在实际应用中应将TT变换和S变换结合起来,避免一些解释上的假象。

十字交叉排列面波压制方法及应用

考虑面波特征和古龙断陷区地震资料面波强的特点,提出面波压制的十字交叉排列法.该方法将地震资料中的炮点线和检波点线重排后,进行三维Fourier变换;在频率—波数域滤波后,进行Fourier反变换,实现面波压制处理.古龙断陷区地震资料面波压制结果表明,十字交叉排列面波压制方法具有很好的保幅性和实用性,能够为地震资料保幅处理提供较好的叠前预处理方法,可以在深层地震资料处理中推广应用.

S变换和TT变换联合压制地震面波

TT变换(Time-Time transform)是基于S变换的一种新的非平稳信号处理方法,具有很好的频率聚集能力。面波的频率比反射波的频率低,通过提取TT变换域的对角线元素,就可以压制低频面波。但该方法的不足是在压制低频的同时,也保留了部份高频干扰,这些高频干扰可以用S变换来消除。首先对每一道地震数据进行S变换时频滤波,把高频干扰和随机噪音压制掉,接着做TT滤波,来压制低频的面波。通过实际地震数据处理,并与传统的高通滤波方法进行对比,充分显示了S变换和TT变换联合压制面波的有效性。

基于相移和相位滤波的面波压制方法（英文）

三维地震空间采样间隔偏大造成面波往往存在假频,给面波压制方法带来困难。本文提出对地震记录进行线性相移处理,解决假频面波与有效信号FK_XK_Y域混叠的问题;通过相位滤波和FK_XK_Y滤波逐次衰减面波能量,对存在空间假频的面波能量具有较好的压制效果。理论模型数据和实际数据处理表明:基于相移和相位滤波的面波压制方法能够消除面波及其假频能量,同时保护了有效信号低频能量。

小波域特征提取在浅层地震资料面波压制中的应用

浅层地震资料信噪比较低,面波能量非常强,对有效成分造成掩盖。常规的面波压制方法无法有效消除叠前地震记录中的面波成分,残余面波能量及其干扰会对后续速度拾取等处理造成影响,降低叠后成像质量。笔者采用小波域内的主成分分析对叠前资料进行特征提取,再对有效特征进行加权重构,对面波成分进行有效的压制。基于本文设计的自适应Morlet小波基,可提高特征拾取时对有效成分的敏感性,实际数据的应用效果分析验证了该方法在浅层地震资料处理中的可行性与有效性。本方法在极低信噪比条件下的浅层资料面波压制中具有较高的理论与应用价值。

基于含可变因子S变换的面波压制技术

在原始的地震记录中,压制面波可以提高地震信噪比。在S变换和广义S变换的基础上,提出了含可变因子的S变换,利用这种方法压制地震记录中的面波成份。首先将地震记录通过含可变因子的S变换变换到时频域,在时频域中压制面波的成份,再变换回时间域,其结果就是滤掉面波的地震信号。针对这一方法,提出了实施流程,并将其应用于实际资料中。其应用效果表明,该方法能有效地压制面波,并保留了地震记录的反射波记录,具有适应性强,效果好等特点。

基于去噪卷积神经网络的面波噪声压制方法

提高地震资料的信噪比是地震数据处理的重要任务之一,与依赖信号模型及其相应先验假设的传统地震噪声衰减算法相比,基于大型训练集的深度神经网络的去噪方法通过对大型数据集进行学习,训练完成后可以对面波进行自适应智能降噪。根据叠前高密度地震数据的特点,建立面波去噪训练库,通过去噪卷积神经网络来衰减地震数据的面波噪声。为了准确高效地提取地震数据面波噪声的特征,采用残差学习和批量标准化相结合的方式来加快训练过程并提高算法的面波去噪效果,去噪卷积神经网络能够有效处理未知噪声水平的面波降噪。模型数据和单点高密度地震数据测试结果表明,常规带通滤波及变分模态分解方法对有效信号损伤较大,而去噪卷积神经网络在高效去除面波噪声的同时能够较好地保护有效信号。

基于小波变换的自适应面波压制方法

采用基于小波变换的弹性模拟自适应面波衰减技术,对地震资料中的面波进行去除。该方法的特点是通过弹性建模的方法预测噪声并进行去除,在去除低频面波噪声的同时,可较好地保留有效信号的低频成分,保证有效信号的连续性和分辨率。

曲波变换与傅里叶变换联合压制面波方法研究

面波是叠前地震资料主要干扰噪声,严重干扰有效信号的分析与处理.由于面波频带和有效波频带总有重合部分,单纯从时间域或频率域压制面波,效果不理想.曲波变换具有多尺度、多方向性的优势,利用这一特征,可以将含面波噪声的地震信号变换到曲波域,对面波曲波域系数置零进行去除.但是此方法很难选出合适的分解层次及参数将面波和有效波完全分离,针对此问题,本文提出一种利用曲波变换与傅里叶变换联合压制面波的方法.该方法将含面波噪声的地震信号变换到曲波域,最大限度分离含面波噪声成分的曲波域系数和有效信号的曲波域系数;对分离出的含面波噪声成分的曲波域系数,进行傅里叶变换,变换到频率域,在频率域对含面波成分的曲波域系数进行面波噪声压制;然后进行傅里叶反变换、曲波反变换,得到压制面波噪声后的地震信号.理论模型与实际地震资料的应用结果表明,本文方法在压制面波的同时,较好地保护了反射波有效信号.