自相关和褶积法单频干扰识别与消除

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1、第'*卷第+期石"油"物"探?6:3'*""63+$4.4%.'年%%月5)R1VZ=N!-T1PR=1)!(N"5URP1)(PRT)["6@3"$.%.文"章编号!%...%''%#$.%.$.+.4"4'.&自相关和褶积法单频干扰识别与消除高少武%%$%赵"波$%罗国安$%赵海珍$%贺振华%"%3成都理工大学#四川成都+%..4*$$3!"1!东方地球物理公司物探技术研究中心#河北涿州.>$>4.%摘要!在地震数据采集过程中会出现从浅层到深层频率+相位和振幅基本保持不变的4.V/单频干扰'常规时间域压制噪声的方法虽然能够压制这种干扰"但在实际海量地震数据

2、的运算中"耗费时间长"计算效率低'基于正+余弦函数的褶积和自相关运算结果是同频率的正+余弦函数"则单频干扰的褶积和自相关运算结果也是同频率的正+余弦函数'因此"可以通过褶积和自相关运算来确定单频干扰'自相关和褶积法利用地震数据的自相关函数和褶积函数"计算单频干扰的自相关函数和褶积函数"运用正+余弦函数自适应减算法快速估算单频干扰'由于频率和相位与单频干扰呈非线性函数关系"因此使用任何估算方法都非常耗时'运用自相关和褶积法识别与消除单频干扰不需要估算单频干扰的频率+相位和振幅"因此可以高效+快速地估算出单频干扰"达到消除单频干扰的目的'该方法的最大优点是在快速+高

3、效地消除单频干扰的同时不损害单频干扰频率分量附近有效信号的频率成分"提高了单频干扰频率分量附近数据的信噪比'合成数据和实际数据试算结果表明"该方法有效且可行'关键词!地震数据采集&单频干扰&信噪比&正+余弦函数自适应减算法&自相关和褶积法=%#%%.3#*+*!X39BBH3%...J%''%3$.%.3.+3..4中图分类号!1+#%3'文献标识码!-""$.世纪&.年代前"由于受地震数据处理技术频率的估算达到压制单频干扰的目的'许多消除)>J%4*和设备的限制"在野外地震数据采集中完全依靠地单频干扰的方法都是通过估算单频频率#和震仪器设计的陷波器来压制地震数

4、据中的单频干时间延迟$达到估算单频干扰的目的'由于单频扰)%J4*"因此单频干扰识别和压制效果很不理想'频率#和时间延迟$与单频干扰呈非线性函数关随着数字信号处理技术和计算机技术的迅速系"因此估算耗时长'随着高覆盖+高密度地震发展"室内压制单频干扰处理技术也得到了发展'采集技术的推广和应用"迫切需要更高效的计算室内处理的第一阶段是运用频率域压制法和陷频方法'滤波法压制单频干扰'郭其贵)+*利用相位滤波原褶积和自相关运算是地震数据处理中最常用的一种计算方法'由于正+余弦函数的褶积和自相理设计了4.V/的陷波器来压制地震数据中的单)>*关运算结果是同频率的正+余弦函

5、数"所以单频干频干扰&凌云等提出了在频率域利用中值滤波压扰的褶积和自相关运算结果也是同频率的正+余弦制单频干扰的方法'这两种方法虽然处理简单+快函数'因此"可以通过褶积和自相关运算来确定单捷"对单频干扰有一定的压制效果"但处理后的地频干扰'为了消除地震数据中的单频干扰"提出了震数据中仍然残留很强的剩余单频干扰"同时会一种运用自相关和褶积法识别与消除单频干扰的严重损害单频频率附近有效信号的频率成分"因方法'首先通过地震数据的自相关和褶积运算"计此压制效果不是很理想"不能满足高分辨率和高算和确定单频干扰的正+余弦函数&然后应用正+余信噪比地震数据压制单频干扰的需要'

6、弦函数自适应减算法快速估算单频干扰'该方法室内压制单频干扰的处理主要采用函数逼近不需要估算单频干扰的频率+相位和振幅就可以直法估算单频频率"如余弦函数逼近法和正+余弦函接估算单频干扰'其优点是在消除地震记录中单数逼近法'余弦函数逼近法的基本原理是"将单频频干扰的同时不损害有效波"因此能够有效提高单干扰表示为振幅+频率和相位#时延$的余弦函数"频干扰频率分量附近数据的信噪比'通过对#个参数的估算达到压制单频干扰的目的'正+余弦函数逼近法的基本原理是"将单频干扰表收稿日期!$.%..#$$&改回日期!$.%..>$''示为相同频率+不同振幅的余弦函数和正弦函数的作者

7、简介!高少武#%*+4($"男"高级工程师"现从事地震资料处理组合"通过对正弦函数的振幅和余弦函数的振幅+方法研究与软件开发工作'第+期高少武等i自相关和褶积法单频干扰识别与消除444DGG#($LD>>#($#%%$%"方法原理""在深层地震数据中"地震信号能量与单频干扰能量相比要小得多"因此方程#%.$和方程#%%$能近地震记录可以表示为地震信号与单频干扰之似地满足利用深层地震资料估算地震数据之间的和"即褶积和自相关'在地震数据初至到达时间之前"由G#S$L0#S$N>#S$#%$于没有地震信号到达"此时地震信号的褶积和自相关均为."方程#%.$和方程#%%

8、$在理论上能够完全式中%