F-K变换与预测反褶积压制多次波效果对比

多次波压制是地震资料处理中一个重要步骤。根据多次波发生下行反射的位置,可以把多次波分为两类:自由界面多次波和层间多次波。不同的多次波有着不同特性,一种压制多次波的方法往往只能针对特定的某一种多次波进行压制。F-K域压制多次波和预测反褶积分别利用了多次波的可分性和周期性这两种具有代表性压制多次波的处理方法。这里首先利用声波时差有限差分的方法对模型进行了正演计算,得到了包含不同类型多次波的地震数据;然后对正演数据分别应用F-K域压制多次波和预测反褶积两种压制多次波技术对自由界面多次波和层间多次波进行处理;最后对比分析了两种方法的处理效果,总结了两种方法的适用条件。F-K域多次波压制手段适用于多次波与一次波时差差异较大的情况,预测反褶积对小炮检距附近严格满足周期性的多次波去除效果较好。

基于F-K变换的井下多道瑞利波频散曲线提取

井下瑞利波勘探中频散曲线的提取多采用基于两道之间互相关的表面波谱分析法,此方法仅能提取基阶模式的瑞利波频散曲线。为了能够获得多阶模式频散曲线,提高煤矿井下瑞利波勘探的探测距离和精度,运用基于F-K变换的多道瑞利波频散曲线提取方法处理井下地震数据。针对井下地震数据的特点对方法进行了改进,在利用合成数据验证方法的有效性后,将其应用于工作面内部构造探测中,并从中获取了具有多阶模式的瑞利波频散曲线,从而证实了当煤层中存在断层时多阶模式瑞利波的存在。

基于F-K和Radon变换的多次波衰减方法

多次波干扰是地震勘探中最重要的问题之一,其衰减技术也是地震数据处理的难题之一。本文主要介绍了多次波的形成、分类及其特征,并在Pro Max系统上对合成地震记录的多次波进行了压制:首先采用合适的速度对时-空域的地震记录进行NMO校正;然后,分别用F-K变换和Radon变换方法将其变换到F-K域和Radon域,对多次波所占据的主要区域进行充零衰减;最后,通过对应的反变换将其变换到时-空域,从而达到多次波衰减的目的。通过在Pro Max系统中的应用表明:不同方法对多次波的衰减效果各有优劣,组合滤波方法能达到更好的效果。

利用改进的F-K变换法提取瑞雷波的频散曲线

瑞雷波成像能够有效的探测近地表的横波速度结构,准确的提取瑞雷波的频散曲线是该技术的关键.F-K变换法是一种常见的提取频散曲线的方法,然而传统的F-K变换法由于受到震源频带范围和介质滤波作用的影响,计算的频散能量通常集中在较窄的频带范围内,其余频带的能量受到压制,因此提取出的频散曲线频带范围较窄,高阶模式不易识别,为了克服这种缺陷,我们提出一种改进的F-K变换法,提高了该方法提取高阶模式频散曲线的能力.在本文中,我们首先介绍了改进的F-K变换法的原理与计算步骤,然后分别利用传统的和改进的F-K变换法对理论模型正演模拟和实际采集的瑞雷波数据进行处理,将两种方法得到的频散能量图进行对比,结果表明改进的F-K变换法能够呈现出分辨率更高的频散信息,保证了高阶模式频散曲线的有效提取.

基于F-K变换的煤层透射槽波信号提取

槽波勘探是井下地震勘探的主要方式之一,能够在较大范围内探测出煤层中的断层、陷落柱、溶洞等地质异常体,对煤矿的安全生产具有重要作用。在透射法槽波勘探中,需要寻找出槽波的阻断位置以对断层进行定位。然而井下地震信号中波场成分复杂、信噪比低,槽波信号会被噪声所遮盖而很难寻找出具体的阻断位置。针对这一问题,根据槽波的频散特性,利用二维傅里叶变换将地震信号转换到F-K域并对其进行滤波,以消弱噪声和其它波场成分。实际工程中的应用效果表明,在经过F-K滤波后的地震数据中,可以较为容易的识别出槽波的阻断位置。

F-K域抗假频道内插

地震数据空间假频会对地震数据的处理和成象造成不利的影响。为了消除其影响 ,需要进行道内插 ,特别是VSP和井间地震反射波具有陡斜率的特点 ,因此 ,道内插去假频显得尤为重要。我们采用了F -K域抗假频道内插。F -K域道内插具有速度快、效率高的特点。本文给出了假频线性同相轴F -K域道内插方法的理论推导 ,并用理论数据和实际数据进行了验证 。

基于稀疏变换的地震数据重构方法

缺失地震数据重构恢复是后期地震资料处理取得良好效果的前提。笔者通过研究稀疏变换(F-K变换、Cur-velet变换)与最近流行的压缩感知理论,将两者结合起来,建立基于稀疏变换的地震数据重构模型。F-K变换是将地震数据由时间—空间域变换到稀疏域频率—波数域,Curvelet变换由于其良好的方向性、局部性以及各向异性,能够将地震数据进行更优的稀疏表达。基于重构模型,分别采用这两种稀疏变换对地震数据进行重构,并且比较两者的重构效果,证实Curvelet变换重构效果优于F-K变换。最终通过Marmousi 2模型以及实际地震资料处理分析,证明该重构模型的正确性和有效性。

τ-q变换压制多次波方法在天环坳陷北段的应用

天环坳陷北段地震资料多次波非常发育,严重干扰了有效信息,降低了资料品质。因此,有效压制多次波,降低多次波对有效波的干扰是该地区资料处理的重要环节。在对地震资料分析的基础上,研究了τ-q变换压制多次波方法在天环坳陷北段的应用,结果表明,该方法能够取得较好的多次波压制效果,与常用的F-K变换压制多次波方法相比更具优越性,能够较大程度地降低多次波对有效波的干扰,提高资料的信噪比和成像质量。

地震资料F-K滤波去除相干噪声综合性实验

为了满足卓越石油工程师培养需求,实现勘查技术与工程专业核心课程“地震资料数字处理方法”理论学习与实践应用的一体化,针对课程中滤波去噪这一关键教学内容开展了地震资料F-K滤波去除相干噪声的综合性实验探索。首先,以解决地震资料处理实际应用问题为导向确定了实验设计目的;其次,在巩固方法原理前提下设计了融合验证性模块和应用性模块的实验步骤;再次,基于理论与实践相结合的理念分别对模拟数据和实际地震资料进行实验;最后,引导学生分析总结实验结果,并针对关键问题开展了实验拓展。实践结果表明:该实验围绕课程关键知识点,以研究性教学为指导,能够充分调动学生的学习积极性;将数字处理理论与实际应用相结合,不仅可以帮助学生深入理解所学理论知识,还可以提高学生的工程实践能力;通过引导学生自主探索及引入新技术等方式来解决关键技术问题,培养学生的创新思维。

基于Qt的VSP波场分离系统的设计与实现

VSP技术是近几年发展比较迅速的一种重要地震观测方法,如何有效地分离上、下行波,是应用VSP资料所要解决的首要问题。介绍了几种常用的VSP波场分离方法原理及其实现步骤,利用跨平台的C++图形用户界面库Qt,开发了VSP波场分离系统。系统操作界面友好、功能强大,已在实际资料处理中得到很好的应用。

瑞利波频散成像方法的实现及成像效果对比研究

瑞利波勘探方法广泛应用在各种工程勘察领域中,其中快速准确的瑞利波频散成像方法是进行瑞利波勘探方法的关键因素之一。这里通过理论数据详细介绍了三种频散成像方法的实现过程,并深入分析了不同方法的频散成像效果,通过对比发现,F-K变换法和τ-p变换法虽可以清晰地看出瑞利波能量的分布特点,但并不利于频散曲线的提取,而相移法则具有更好的频散成像效果,可以得到更高频率和更高阶次的瑞利波频散曲线。

面波基模式频散曲线提取解精度对比研究

针对不同方法提取面波基模式频散曲线精度问题,笔者分别采用τ-p变换、频率分解法、F-K变换、高分辨率线性拉东变换(High-Resolution Linear Radon Transform,简称HRLRT)对六层递增型地质模型合成瑞雷波记录进行频散能量成像,并按频散能量最大值拾取基模式频散曲线。为定量评价理论模型基模式频散曲线提取解与解析解的接近程度,引入了均方差与相关系数两种评价参数。评价结果表明,高分辨率线性拉东变换提取基模式频散曲线精度最高,均方差为11.167 8,相关系数为0.994 9;F-K变换提取基模式频散曲线精度最低,均方差为195.274,相关系数为0.515 2。

瑞雷面波法在地铁隧道上覆地层探测中的应用

应用瑞雷面波法探测地铁隧道施工期上覆地层空洞及不密实,在探测过程中,主要采用模拟退火法进行反演,该非线性反演方法可以大幅减小初始模型对反演结果的影响,并避免结果陷入局部最优解,增强探测结果的真实性。在兰州地铁1号线探测实例中,将探测上覆地层存在空洞和不密实的结果与实际开挖对比,异常位置吻合,应用效果较好。探测实例证明,在城市浅层地质情况探查中,瑞雷面波法是可行且高效的探测方法之一。

道面脱空检测中Rayleigh波频散曲线的提取

瑞利波(Rayleigh波)检测具有无损、快速、经济、方便等特点,目前在地球物探等工程领域应用广泛,如何准确可靠地提取频散曲线是瑞利波勘探和损伤检测的一项关键技术。对道面脱空检测中瑞利波频散曲线的提取进行研究,通过对不同频散曲线提取方法的理论分析,并采用τ-p变换法和f-k变换法对试验数据进行处理,对比了两种方法的处理效果。结果表明:两种方法都可成功获取脱空信号,但在道面脱空检测中,f-k变换法提取频散曲线要优于τ-p变换法,对解决利用瑞利波进行道面脱空检测时的频散曲线的提取问题具有理论和应用价值。

面波频散曲线提取方法对比分析

高频面波方法是以瑞雷波和勒夫波为研究对象,在水文、工程和环境研究中具有广泛的应用,其主要思想是利用面波的频散特性来反映浅层地质问题,提取高质量的频散曲线成了面波勘探中的一个重要步骤.本文通过对理论模型研究说明,利用τ-p变换与F-K变换两种方法均能有效地进行频散能量成像,其效果在高频范围差别不大,在低频范围F-K变换提取频散曲线更为精确;与瑞雷波记录相比,勒夫波记录信噪比较高,通过对同一地区采集的瑞雷波和勒夫波进行频散分析可知,瑞雷波记录频散能量成像效果差,频散能量出现间断、跳跃的现象,而勒夫波记录频散能量连续、集中,相速度分辨率较高,提取频散曲线简单清晰,可为反演地表横波精细速度结构提供更好的频散曲线数据.

隧道反射地震超前预报波场分离方法的数值模拟研究

本文以有限元数值模拟方法为依托,依次从波场快照、地震记录、波场分离、工程实例等四个角度论证了地震波传播规律和波场分离特点.模拟了单界面介质条件下地震波在隧道围岩中传播的全波波场.研究了反射波时距曲线的线性相关系数.比较了τ-p变换和F-K变换的滤波特点.结合工程实例,讨论了这两类线性波场分离方法在提取隧道前方反射波中的可行性和准确性,研究结果表明:当隧道前方地层倾角由直立变为缓倾时,反射纵波和横波的时距关系都能很好的视为线性.地层倾角的改变主要影响反射波走时和视速度.因此,应用τ-p变换和F-K变换进行波场分离,提取隧道前方单独的反射纵波和横波是可行和有效的.但对于缓倾地层,线性变换波场分离的结果存在较大的走时和视速度误差.易误滤除反射信号,需进行偏移处理.

一种基于同相轴追踪的炮混叠记录分离方法的研究与应用

海上地震勘探中为提高采集效率会采取连续采集方案,导致地震记录尾端与下一炮起始记录重合,这种现象对浅层地震处理影响不大,但是会完全掩盖深层地震信号.由于混叠噪声与真实信号属于同方向及同震源采集,其频谱完全重叠,常规的噪声压制方法无法完全压制混叠噪声.本文提出了一种基于同相轴追踪的混叠记录分离方法,利用时域上混叠噪声与真实地震信号时距曲线的曲率差异得到混叠噪声的模型,再利用最小平方约束反演方法进行自适应相减,使有效信号误差最小,最终完成混叠炮集分离.通过理论分析与正演测试,混叠衰减的关键在于求取可靠的混叠模型,而自适应衰减则控制细微振幅与相位差异.通过对实际地震资料进行处理,并与F-K滤波方法进行了对比,证实了该方法的有效性.