三维地震资料叠前随机噪音压制.pdf

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1、东北石油大学学报第39卷第3期2015年6月JOURNALOFNORTHEASTPETROLEUMUNIVERSITYVoL39No．3Jun．2015三维地震资料叠前随机噪音压制王维红，宋元东，林春华。，刘瑞有。，姜艳影(1．东北石油大学地球科学学院，黑龙江大庆l633l8；2．大庆油田有限责任公司勘探开发研究院，黑龙江大庆163712；3．梧州中国石油昆仑燃气有限公司，广西梧州543002；4．大庆油田有限责任公司第二采油厂，黑龙江大庆163414)摘要：为提高叠前道集数据的信噪比，将频率域基于双向预测误差滤波的三维叠后随机噪音衰减方法(3DRNA)，经

2、过地震资料的道头修改和重置后，应用于叠前地震资料，实现三维叠前地震资料随机噪音的压制处理．某工区CMP道集和CRP道集随机噪音压制的试处理结果表明：该方法能够提高三维地震数据信噪比，得到的地震道集同相轴更清晰，可在不同的处理流程和步骤中串行应用，并且几乎可适用于所有三维地震资料．为提高速度分析精度、改善叠加效果、保持地震数据的AVO振幅特性和提高成果数据体的成像精度提供指导．关键词：叠前；随机噪音；压制；道头修改；地震资料中图分类号：TE132．1，P63l文献标识码：A文章编号：2095—4107(2015)03—0025—070引言随机噪音在地震资料中普

3、遍存在，主要来源于采集过程和处理过程．在资料采集过程中，随机噪音主要来源于地面微震、炮点激发和仪器接收等因素造成的不规则干扰[1；在资料处理过程中，随机噪音主要来源于偏移成像和正演模拟过程，如逆时偏移中采用随机边界条件引起的随机噪音[3]．在地震记录上，随机噪音没有一定的视速度和传播方向，是一种具有各态历经性质的平稳随机过程]．随机噪音的存在不但引起地震资料信噪比的降低，而且严重制约地震资料后续的高分辨率处理、目标准确成像、属性提取和反演等_8]，对当前高分辨率和岩性油气藏勘探有较大影响．在地震资料的“三高”(高信噪比、高分辨率和高保真度)处理过程中，信噪比

4、是基础，是保证地震资料分辨率和保幅的关键；三维地震勘探是地震勘探的主要方法，随机噪音的存在严重制约后续的地震资料处理步骤，如速度分析、AVo分析、叠加效果及偏移成像的效果等．叠加是压制随机噪音的有效方法，当前大多数地震处理技术应用于叠前，因此需要在叠前进行随机噪音压制，以提高叠前处理的精度，进而提高勘探成功率．叠前随机噪音压制的方法主要是滤波法，如中值滤波、f-x域预测滤波、多项式拟合、K—L变换和r—变换去噪等．其中中值滤波法计算简单，易于实现，但是平滑处理相当于低通滤波，对有效信号的高频成分造成损失，难以满足岩性勘探的保幅高分辨率处理的要求]；K—L变换

5、法的基本假设是水平地层，对实际存在的倾斜地层的噪音压制处理，常导致有效波的振幅受到较大影响口]．非局部平均滤波(NLM)方法是近年来发展起来的随机噪音压制的有效方法，对二维数据和叠后地震取得理想的效果；处理三维叠前地震数据时，由于三维权系数计算较为困难，并且计算效率低，所以在三维叠前地震数据的随机噪音压制中未得到广泛应用．目前广泛应用的是基于叠后地震数据的三维随机噪音衰减方法(3DRNA)．它根据叠后资料有效波同相轴的相干性

6、】，应用二维预测算子实现随机噪音的压制，对提高叠后资料信噪比、压制高频随机噪音非常有效．笔者将三维叠后随机噪音衰减技术应用于三维叠前处

7、理，即对叠前地震数据体，通过地震记录中道头字修改与重排，形成三维叠后数据体的结构形式，应用3DRNA方法完成三维叠前随机噪音压制，能够有效提高叠前资料的信噪比，为三维地震数据高精度成像奠定技术基础．收稿日期：2015一o4—20；编辑：任志平基金项目：国家自然科学基金项目(41474118)；国家高技术研究发展计划(863计划)项目(2012AA061202)作者简介：王维红(1975一)，男，博士，副教授，主要从事地震资料数字处理方面的研究．东北石油大学学报第39卷2015年1叠后3DRNA原理叠后三维随机噪音压制方法(3DRNA)可以有效压制随机噪音等非

8、相干干扰，提高叠后地震资料的信噪比．在实际计算时，需要将三维地震数据体进行Fourier变换，得到频率～空间(f-x，Y)域的地震数据．三维地震数据对时间进行Fourier正变换的计算公式为D()一J)e-iJd(1)式中：D(x，Y，co)为三维时间域地震数据d(，Y，)的Fourier正变换；为圆频率．在频率空间域，对于给定的任一频率成分，式(1)所给出的地震数据D(，Y，)只是空间位置坐标-工和的函数，将其记为f(x，)．设计一个矩形窗，即二维预测算子，设在该矩形窗内有组不同视速度的反射波同相轴R(￡)，各同相轴在两个空间方向的反射时差表示为At()和

9、At(i)，其中i一1，2，⋯m，则特定频率成分的二