谱模拟方法在高分辨率地震资料处理中的应用

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1、第38卷第1期物探与化探Vol．38，No．12014年2月GEOPHYSICAL＆GEOCHEMICALEXPLOＲATIONFeb．，2014DOI:10．11720/j．issn．1000－8918．2014．1．13谱模拟方法在高分辨率地震资料处理中的应用1121尚新民，刁瑞，冯玉苹，赵翠霞(1．中国石化胜利油田分公司物探研究院，山东东营257000;2．中石化石油工程地球物理公司胜利分公司，山东东营257086)摘要:为了克服地震子波的时变影响，避免复杂的时窗大小选取问题，使得谱模拟方法能更好地适应地震信号是平稳信号的假设条件，将改进S变换与谱模拟方法相结合，形

2、成时频域谱模拟方法。在二维时频谱中进行谱模拟处理，该方法能够克服地震子波随地层深度变化的限制。理论模型及实际资料处理效果显示，时频域谱模拟方法能够有效提高地震分辨率，实现地震资料的高分辨处理。关键词:S变换;时频域;谱模拟;地震子波;地震分辨率中图分类号:P631．4文献标识码:A文章编号:1000－8918(2014)01－0075－06反褶积方法通常假设地震信号是平稳信号，反用经验模态分解技术估算残留子波振幅谱，研究白射系数序列是白噪序列，子波是最小相位。反褶积噪假设条件下子波自相关估计的特点，形成自适应方法很多，主要区别之一在于对地震子波的假设和谱模拟方法。估计地震

3、子波的方法。谱模拟反褶积方法摒弃反射地震波在地下传播时受到衰减影响，导致地震系数为白噪序列的假设，在假设地震子波振幅谱平波高频能量损失和相位畸变，降低了地震资料的分［9－10］滑的前提下，采用数学手段将子波振幅谱从地震记辨率。对于隐蔽性油气藏和复杂构造油气藏，录振幅谱中拟合出来，根据子波振幅谱设计反褶积地震反射资料难以满足精度要求，需要开展地震资［11］算子，进行零相位滤波，展宽地震子波振幅谱，降低料提高分辨率处理。地震子波一致性是做好反反射系数对子波振幅谱模拟的影响，实现压缩子波褶积处理的前提条件，影响地震波的衰减因素很复［1－3］提高分辨率的目的。杂，人们并没有完全了

4、解衰减的特性、机制和频率相谱模拟方法对非白噪序列反射系数具有很好的关性等问题，实际资料处理中难以完全解决地震波包容性，能够有效降低反射系数非白噪成分对子波振幅恢复的问题。考虑到地震子波的时变特性，分振幅谱模拟的影响，提高子波振幅谱模拟质量及反时窗进行反褶积处理，但窗口取的太大就会补偿不［4］褶积处理效果。赵波等利用谱模拟技术拟合出足，窗口取的太小就会破坏反射系数的关系。为避地震子波振幅谱，重构最小相位子波，进行最小相位免复杂的时窗大小选取问题，使得谱模拟方法能更谱模拟反褶积，并结合蓝色滤波技术对反射系数序好地适应地震信号是平稳信号的假设条件，将谱模［5］列进行有色成分补偿

5、。孙成禹采用多道统计加拟方法引入到时频域中，在二维时频谱上进行谱模权方法对地震子波进行横向平滑处理，并利用井资拟处理，实现地震资料的高分辨率处理。料拟合反射系数谱的分布特征，对地震记录振幅谱1改进S变换［6］进行有色补偿。李鲲鹏等介绍了混合相位地震子波估计的方法原理和判别准则，并在此基础上提常规S变换的时频窗口能够随着频率尺度自适出了基于地震子波振幅谱模拟技术的混合相位地震应地调整，具有较高的时频分辨率，在应用中具有更［7］［12－13］子波估计方法。唐博文等考虑反射系数的颜色高的实用性和灵活性。但随着频率的增加，常［14］特征，先压制反射系数序列颜色的影响，然后采用滤规

6、S变换的窗函数幅值会迅速增大，特别是在高波器平滑地震记录振幅谱实数序列，从而提取子波频段，加权效应更加明显，这会对时频分布的能量产［8］振幅谱。王德营等总结谱模拟参数优选原则，利生加权效应。为解决时频谱中频率定位不准的问收稿日期:2013－04－15基金项目:国家高技术研究发展计划(863)项目(编号:2011AA060303)。·76·物探与化探38卷题，将常规S变换的窗函数进行能量归一化处理，消将B(a，f)进行傅里叶逆变换，借助于p(τ，f)和w除窗函数对高频段的明显加权效应，提高时频谱中(τ，f)的频域表示，这样可以得到信号h(t)的SNT频率的定位精度。改进S变

7、换的窗函数表达式(τ，f)的实现形式p1/4－fp2+∞

8、f

9、(t－τ)w(t－τ，f)=()exp()，(1)S(τ，f)=B(a，f)ei2πaτda=πλ2λNT∫－∞其中:τ为窗函数的时间位置，参数λ和p用于调节+∞1/44πλ－2π2λa2i2πaτ窗函数的时间延续长度和衰减趋势。窗函数的时间H(a+f)e(fp)eda，f≠0，(5)∫[(

10、f

11、p)]－∞宽度随着频率f的增加而减小，根据不同的应用需对SNT(τ，f)的时间变量进行积分，可以得到信号h求改变参数λ和p的大小，可以获得不同的时频分(t)的时频谱SNT(