地震数据处理与相干体断层识别研究

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1、分类号：TP391单位代码：10183研究生学号：2013534001密级：公开吉林大学硕士学位论文（专业学位）地震数据处理与相干体断层识别研究ResearchOnSeismicDataProcessingandCoherentCubeFaultDetection作者姓名：董卉类别：工程硕士领域（方向)：计算机技术指导教师：车翔玖教授培养单位：计算机科学与技术学院2016年5月地震数据处理与相干体断层识别研究ResearchOnSeismicDataProcessingandCoherentCubeFaultDetection作者姓名：董卉专业名称：计算机技术指导教师：车翔玖教授学位类别

2、：工程硕士答辩日期：2016年5月25日未经本论文作者的书面授权，依法收存和保管本论文书面版本、电子版本的任何单位和个人，均不得对本论文的全部或部分内容进行任何形式的复制、修改、发行、出租、改编等有碍作者著作权的商业性使用（但纯学术性使用不在此限）。否则，应承担侵权的法律责任。吉林大学硕±学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的硕壬学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中１＾明确方式碌明。本人完

3、全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名日期；２０１６年５月巧摘要摘要地震数据处理与相干体断层识别研究随着经济社会的不断发展和进步，人们对自然能源的需求量不断扩大，特别是对煤炭、石油、天然气等地下能源的重视度越来越高，这些自然资源满足了我们各种各样的多元化需求。其中石油作为一种战略物质，是极为重要的一种动力资源及化工原料，它广泛的应用于社会生活的各个领域中，包括工业、农业、军事等领域，合理、高效、快速准确的寻找和开发新的油气储藏区域成为当今世界的一个重要战略任务。地震勘探技术是作为目前勘探石油和天然气的一种非常重要的手段，而地震勘探过程中所生产出来的地震数据是

4、研究其对应地质构造的十分重要的依据，实际地学应用中地震数据往往达到几十GB甚至是TB的级别，所以合理的对地震数据进行压缩处理有利于节约数据的存储及传输成本。地质构造中的断层作为油气封储和运移的通道被专业学者广泛关注，因此断层解释成为了地震解释中的重要问题之一，更准确的对断层的识别可以更好的帮助地质研究人员对地下构造、油气储藏分析和判断工作。因此对地震数据的合理处理以及对断层识别精度的提高具有重要的现实意义。本文主要研究了SEG-Y格式的地震数据的存储格式以及小波分析的基本原理，研究了作为断层增强体的地震数据相干体属性的三种计算方法，包括第一代、第二代、第三代相干体算法，对比了几种算法的优

5、缺点。研究了小波图像压缩中SPIHT算法，并将其应用到地震数据的压缩处理，通过地震数据实验具体分析了小波变换次数以及SPIHT扫描次数与压缩率、峰值信噪比以及压缩数据视觉效果的关系。研究了蚁群算法的基本原理及其在图像边缘检测中的应用，将相干切片中的断层线看成是图像的边缘部分，据此提出了一种改进的蚁群算法实现了其在相干切片上的断层线的追踪显示，以利于后续专业人员对断层的解释工作更好的进行。本文的具体工作内容如下：首先，研究了地质勘探领域相关知识，包括地震数据采集、SEG-Y格式的地震数据存储格式，并研究了信号和图像处理领域中的小波变换的主要理论知识。其次，研究了作为断层增强体的相干体属性，

6、包括第一代、第二代、第三代相干体的基本原理及计算方法，实现了三种相干体算法的在地震数据上的实验，并对几种算法I摘要的优缺点进行分析。再次，对小波图像压缩领域的基于小波变换的SPIHT算法进行了详细学习和研究，并将其应用于对地震数据的压缩编码，并通过地震数据压缩实验详细的分析了小波变换次数以及SPIHT扫描次数与压缩率、峰值信噪比以及压缩数据视觉效果的关系。最后，研究了蚁群算法的基本原理并分析了其在图像处理边缘检测上应用，提出了一种改进蚁群算法在相干体切片上的断层线追踪的应用，提高了断层追踪的精确度。关键词：小波变换，地震数据压缩，SPIHT算法，断层识别，蚁群算法IIAbstractAb

7、stractResearchOnSeismicDataProcessingandCoherentCubeFaultDetectionWiththecontinuousdevelopmentandprogressofeconomicandsociety,people'sdemandfornaturalresourcesisexpandingrapidly,especiallyforcoal,oil,naturalgasandetc.w