论地震勘探噪声压制方法的研究与应用

在目前地震勘探过程中,为了达到对地震信号的有效分析,需要我们对地震勘探中出现的噪声进行有效压制,并在此条件下优化地震勘探过程,提高地震勘探效果。通过对目前地震勘探噪声压制方法了解后发现,基于离散余弦变换的地震随机噪声压制技术目前取得了良好的效果,不但有效降低了噪声对地震信号的影响,也实现了对有效波的保护。因此,我们开展地震勘探噪声压制方法的研究是很有必要的,不但论证了基于离散余弦变换的地震随机噪声压制技术的实效性,也便于这种技术在日后地震勘探噪声压制中的推广,为今后地震勘探噪声压制提供了新的方法和参考。

基于CEEMDAN和小波变换的地震信号随机噪声压制新方法

提出一种结合自适应噪声完备集合经验模态分解(CEEMDAN)和小波变换(WT)的地震信号去噪新方法CEEMDAN-WT。首先利用CEEMDAN将地震信号自适应地分解为若干个固有模态函数(IMF)和余量;然后计算各分量与原始信号的皮尔森相关系数,对处在不同相关系数阈值区间内的分量分别作小波滤波、维持原状及直接剔除等处理,并进行线性重构;最后构建样本熵变化量、互信息、信噪比等指标体系,定量评估去噪效果。模拟实验与实测数据(青海玛多地震)计算结果表明,与EMD、EEMD等方法相比,CEEMDAN-WT方法能有效抑制随机噪声的影响,提高信噪比,并且地震信号的精细化重构效果较好,信号有效成分得到较大保留。

频率切片滤波

在72届SEG会上，BP公司Linda Hodgson等人提出了一种新的噪声压制方法——频率切片滤波(FSF)。在复杂的X-Y频率域中，FSF应用二维平滑滤波器直接去噪。它可以任意选择特定的频率处理范围进行有针对性的滤波，而数据的其余部分不受影响；任何适合于空间滤波的噪声都能够去除，特别是低频噪声的消除和剩余多次波能量的衰减。具体实施过程分为4个步骤：①应用一维快速傅立叶变换到目的层时窗；②检查X-Y频率域数据体，确定频率范围，有针对性地进行噪声衰减；③在每一个频率切片上进行平滑处理，数据的其余部分不改变；④进行傅立叶逆变换，得到滤波结果。以下选取北海2个油田的实例展示其良好的滤波效果。