地震勘探时空域双曲滤波因子的特点与提高信噪比的能力

为改善强随机噪声背景中地震勘探资料信噪比(S/N),提出了混沌振子算法;该算法可实现对未知同相轴的确定.本文的时空域双曲滤波(hyperbolic ti me-distance relation filter,HTDF)是上述算法的后续处理,即处理得到存在的弱同相轴.HTDF的理论基础是最小平方滤波和混沌振子算法.为说明滤波过程与效果,对于包括一个反射同相轴的地震记录进行了多道滤波因子计算.结果表明,与一个输出道相应的双曲滤波因子组具有复杂的时频域结构,突出的特点是振幅谱"波动式陷频"表现;弥补或消除这个不足的方法是与输出道相应的多个滤波因子之间存在的振幅谱"互补"性.利用相同随机噪声背景下的共炮点理论记录,经与域双曲速度滤波、褶积滤波处理方法比较,在振幅谱、子波初至、零相位性、S/N改善等方面,HTDF的滤波效果优于另外两种.最后探讨了该滤波技术的机理,包括同相轴内各子波间的相似性,以及对组内因子实施的多次有效相加处理.

Ricker子波核最小二乘支持向量机在地震勘探信号去噪应用中的参数设置研究

最小二乘支持向量机(LS-SVM)用于拟合回归处理时的参数设置一直是一个难题,它会受到信号类型和强度、核函数类型、噪声强度、计算精度要求等因素的影响.本文针对Ricker子波核LS-SVM去除地震勘探信号中随机噪声问题,讨论和分析了向量机参数、核参数对去噪性能的影响.实验表明,核参数f可取为地震记录的主频,不能较准确估计时宁大勿小;向量机参数γ只要不取得过小,一般情况下都是能接受的.采用此方法对含不同强度噪声的地震勘探信号进行了去噪处理.

基于Ricker子波核的支持向量回归方法及其在地震勘探记录去噪处理中的应用

针对地震勘探中强随机噪声的去噪问题,引进支持向量回归方法,提出并证明一种新的Ricker子波核函数。支持向量回归采用核映射的基本思想,基于结构风险最小化原则,将回归问题转化为一个二次规划问题。对单道记录或多道记录中任选道的仿真实验表明,与传统的基于径向基核函数的支持向量回归及褶积滤波方法相比,使用本方法去噪后的同相轴更为清晰,波形恢复得更好,信噪比也较高,因此有可能将其应用于地震勘探记录的去噪处理中。

同相轴完整程度对混沌振子检测效果的影响

针对地震勘探资料含加性强随机噪声,已提出用混沌振子系统检测同相轴的方法。就同相轴完整程度对系统检测效果影响进行研究表明,对于含有不同个数Ricker子波的同相轴,个数越多,同相轴可检测的速度分布带越大,越接近准确速度,系统检测SNR越好;对于不同截断长度的同相轴,可检测的最佳SNR均出现在准确速度上;同相轴长度一定的情况下,扫描速度相同时,同相轴起始道序号越小,检测SNR越好。

Ricker子波视主频的变化对混沌振子检测效果的影响

针对地震勘探资料中存在加性强随机噪声干扰,已经提出用混沌振子系统处理的方法技术.为完善该方法,需要研究诸如地震勘探同相轴完整程度、组成同相轴的地震子波变化等对系统检测效果的影响.本文以Ricker子波模拟地震子波,研究Ricker子波视主频变化的相应检测效果.研究结果:随着Ricker子波视主频的升高,检测SNR逐渐变差,在高频部分SNR的变化明显比低频部分缓慢;在通常地震勘探频率范围内,混沌振子系统检测SNR有可能部分补偿由于地震波传播引起的幅度降低;为检测由畸变子波构成的同相轴提供一定的可能.

混沌振子检测系统的弱有效地震信号检测能力

从混沌振子系统对处于强随机噪声背景中的准周期或周期信号具有灵敏的大尺度周期相态响应出发,利用仿真实验探讨共炮点地震资料弱有效地震信号检测时混沌振子系统的检测能力.研究发现,用于检测的混沌振子系统呈现大尺度周期相态与地震勘探同相轴经水平动校正后的准周期波列信号组成、噪声强弱、畸变程度有关;对于同类同相轴,畸变程度越大,混沌振子系统检测SNR越低,对于同样的畸变程度,截断扫描波速越接近准确值,检测SNR越高;间接使混沌振子系统呈现大尺度周期相态的截断扫描波速存在一个不对称带;在使系统进入大尺度周期相态条件下,同相轴子波畸变系数比可有较大的变化范围.