地震资料处理技术教材-压制噪声-反褶积

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1、地震资料处理技术教材目录第一章压制噪声3第一节前言3第二节噪声的分类3第三节频率滤波5一、频率滤波的概念5二、频率滤波在计算机上的实现6第四节二维滤波6第五节时间域单频干扰波的压制7第六节自适应面波压制9一、地震信号模型的建立9二、压制面波10第七节强能量干扰的分频压制10第八节叠前规则噪声压制11第九节用地震信号多项式拟合提高叠加剖面信噪比13一、信号多项式拟合的可能性14二、相位时间拟合14三、信号振幅拟合和信号期望波形16四、期望信号剖面16第十节f－x域中随机噪声衰减16一、方法原理17

2、二、倾角滤波和自适应增强18三、实现步骤18第十一节τ－p变换19一、τ－p正反变换公式20二、τ－p域中波的时距曲线特征21三、τ－p变换的应用22第十二节小结23参考文献23第二章反褶积25第一节子波与反褶积25第二节地震记录与反褶积29第三节其它一些应用和形式36第四节小结38参考文献38—39—第一章压制噪声第一节前言提高地震数据的分辨率和信噪比（包括时间和空间方向）几乎贯穿了当前地震数据处理的每个步骤。在我们国家的西部地区，由于表层的强烈吸收和中、新生界强反射界面的屏蔽作用，产生了比较

3、强的噪声，使得中、深层反射波的信噪比低、频带窄。在东部地区，虽然地震数据的质量普遍较高，但由于该地区具有单砂层厚度小、断层断距小和地层构造幅度小的特点，因此要求地震数据具有较高的分辨率，如何提高地震数据高频部分的信噪比就成为一个非常重要的课题。针对上面的问题，许多地球物理科研人员在提高地震数据信噪比处理方法方面进行了深入的研究，取得了较好的科研成果和应用效果。本文将对近年来发展的几种压制噪声的新方法进行介绍；同时，为了使本章内容完整，也对一些传统的方法进行简述。第二节噪声的分类随着油气勘探的深入

4、和技术的发展，对地震数据精度的要求也越来越高。具体归纳为高信噪比、高分辨率、高保真度和准确成像，即三高一准。这是地质解释人员对地震数据提出的要求，也是地震数据处理的最终目的。三高一准之间不是互相孤立的，而是存在着内在的联系。地震数据的高信噪比是基础，没有一定的信噪比而要求高分辨率和高保真度就不可能实现。为了有效地压制噪声，先对噪声的性质和产生原因做一简述。噪声的类型和特点（主要针对陆上地震数据）可根据噪声的出现规律分为规则噪声和无规则噪声两大类。无规则噪声（即随机噪声）主要指没有固定频率和固定传

5、播方向的波，在地震数据中形成杂乱无章的背景。随机噪声的来源大致可分为三类：第一类是地面微震，如风吹草动和一些人为因素引起的无规则的振动；第二类是仪器在接收时或处理过程中产生的噪声；第三类是激发所产生的不规则噪声，包括由于介质的不均匀性造成的弹性波的散射以及任意方向来的、相位变化毫无规律的波的叠加等等。这类与激发条件以及地震地质条件有关的随机噪声在水泡子、沙漠砾石和黄土覆盖等地区最为严重。这些随机噪声在地震记录上表现为杂乱无章的振动。它的频谱很宽，无一定视速度，因而很难利用随机噪声同有效波之间在频

6、谱上的差异或传播方向上的差异对其进行压制。规则噪声主要是指有一定主频和一定视速度的噪声。如：面波、交流电干扰、声波、浅层折射和侧面波等。它们的主要特点如下：面波：地震勘探在陆上遇到最多的就是面波（如图1-1（a）所示）。它的特点是频率低，一般为几赫兹至30Hz，速度低，一般为100～1000m/s，以200～500m/s最为常见。面波的时距曲线是直线，因此在小排列（100～150m）的波形记录上面同相轴是直的。面波随着传播距离的增大，振动延续时间也越长，形成“扫帚状”—39—，即发生频散。面波能

7、量的强弱与激发岩性、激发深度以及表层地震地质条件有关。这是因为在淤泥、厚黄土及沙漠地区，由于对有效波的强烈吸收，有效波能量减弱，面波能量相对增强；在疏松的低速岩层中激发或所用炸药量过大造成激发频率降低，使面波能量相对增强；炮井深时面波减弱，井浅时面波增强。交流电：当地震测线在高压电线下经过时，检波器受50Hz高压的静电感应所产生的干扰（如图1-１（b）所示），其分布范围仅局限在高压线附近，通常影响地震数据的若干道，它在出现的位置上满足地表一致性规律，其强度有时可能超过有效波许多倍。图1-1（b）

8、地震数据中的交流电干扰图1-1（a）地震数据中的面波声波：在坑中、浅水池中、河中和干井中爆炸，都会产生强烈的声波。声波是在空气中传播的弹性波，速度为340m/s左右，比较稳定，频率较高，呈窄带出现。在山区工作时，有时还会遇到多次声波的干扰。浅层折射波：当表层存在高速层，或第四系下面的老地层埋藏浅时，可能观测到同相轴为直线的浅层折射波。侧面波：在地表条件比较复杂的地区进行地震勘探工作时，还会出现叫做侧面波的干扰波。例如在黄土高原地区，由于水系切割，形成沟谷交错的复杂地形。黄土高原的侧面是沟，塬和沟