基于快速匹配追踪的地层吸收补偿方法研究

发布时间：2020-11-08 20:40

　　 随着目前勘探难度的进一步加大,勘探重点正从简单构造油气藏向复杂岩性油气藏转变,勘探目标正从浅部大构造向深部小构造转变,所以对地震资料也提出了越来越高的要求。而地震波在地层中传播时,由于介质的粘弹性性质,地震波会出现明显的吸收衰减现象,地震波波形畸变和地震波振幅衰减为其两大表征,严重影响地震资料分辨率,中深层地震资料尤为显著。目前业界广泛应用的地震资料吸收补偿方法由于受品质因子求取准确性和补偿方法稳定性的影响,不能较好地对地层的吸收进行有效补偿。所以,如何准确、稳定地补偿地震资料的吸收衰减,成为目前亟待解决的问题之一。匹配追踪算法作为一种自适应的信号分解与重构方法,可以对地震信号等非平稳信号进行匹配分解,从而实现地震信号的精细化表征,这对频率域和时间域的局部化研究有重要价值。但遗憾的是,匹配追踪算法由于庞大的计算量制约了其在实际中的广泛应用,本文基于复数域双参数快速匹配追踪算法,对瞬时频率的求取方法进行了优化,将缠绕相位做相位解缠绕处理得到连续相位,解决了在瞬时相位求取过程中负异常值出现的问题,从而使得求取的瞬时频率可以直接运用于匹配追踪,进一步提高了算法的计算效率。通过对地震波吸收衰减理论的分析可知,吸收衰减与时间和频率的乘积有关,本文在此基础上,结合匹配追踪算法,提出基于快速匹配追踪的地层吸收补偿方法。首先将待处理地震信号用匹配追踪算法分解为许多不同的最优匹配子波,以各个最优匹配子波中心时间和中心频率乘积为横坐标,相应最优匹配子波振幅为纵坐标,建立最优子波振幅随该乘积变化的振幅衰减曲线;然后对该振幅衰减曲线做增益处理得到振幅增益曲线,补偿各个最优匹配子波的吸收衰减;最后重构地震记录。本方法通过降维处理,将时间和频率的二维信息,降低为时间和频率相乘的一维信息,增强了方法的稳定性,并且本方法在补偿过程中,无需对品质因子进行求取,避免了品质因子求取不准确对补偿效果的影响,从而能对地震资料进行有效、准确的补偿。
【学位单位】：中国石油大学(华东)
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2017
【中图分类】：P618.13;P631.4
【部分图文】：

图 2-1 匹配追踪分解示意图出，投影 0a 与残差信号 Rs1是垂直正交的，则下式21202s s, a Rs 的残差能量变为最小值，则需要选择一个时频原子也就是说要使下面的表达式成立： s ,a sups,a0 ，而且 0 1。是一个反复进行循环计算的过程，设 R s s0，则通为 Rsn，在字典库中选择子波为na ，使之与 最

图 2-2 Morlet 子波库，空间坐标的各个轴分别表示 Morlet 子波的三个某个 Morlet 时频原子，整个三维坐标空间就认为方法分别求取不同最优子波的尺度、主频、时移以 Morlet 子波的线性叠加： mnnnnstatRs1( ) ()作为母小波构建的子波库，减少了控制参数，使在确定尺度参数时运用内积运算，这将大大增加计

中国石油大学（华东）硕士学位论文算机时，制约其计算效率的提高。通过研究发现，子波据上述特点，在进行最优原子扫描时，引入地震信号的号包络最大值处的时间为时频原子的中心时间，作为的相位先验值0 和频率先验值0 ；以先验信息作为基描阈值，从而缩小子波的各个控制参数的扫描范围，即 ununnnn00000, ,,,,的范围 u , , 分别为三个参数的采样间隔。
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本文编号：2875307