保持地质体边界特征的随机噪音压制方法研究
发布时间：2021-08-28 09:17
在野外的采集过程中,地下地质情况往往复杂多变,加上外界的各种随机干扰会影响地震资料分辨率,地震记录的信噪比较低。由于地下地质体的不规则性和复杂性且往往分布于构造复杂地区等原因,反射有效信息能量差异较大,造成了地震资料去噪和保真要求难以取得平衡。根据图像去噪边缘增强的思路,本文通过分析不同地质体地震图像资料的边缘结构信息构建适应于多尺度分析的随机噪音扩散张量,控制滤波在平坦区域和不整合信息丰富的边界区域的扩散速度,从而达到地震资料在去噪和保真要求之间的平衡。本文主要研究内容包括以下几个方面:（1）地震随机噪音在野外采集过程中产生的原因和类型分析以及对地震反射数据的影响;（2）结合图像处理原理,将地震数据结构信息进行梯度分析,求解地震数据梯度结构张量;（3）建立各类地质体模型,对其进行反射特征分析和地质体噪音可识别性分析;（4）介绍了偏微分方程理论基础和图像的多尺度分析方法,介绍了线性各向同性扩散方程与P-M模型等非线性各向异性扩散滤波,并结合地震数据的倾角信息,构造地震局部倾角信息的自适应各向异性扩散滤波,并分析了各类滤波方法在理论模型和实际地震资料中的去噪能力。通过与传统滤波方法的效果...
【文章来源】：中国石油大学(华东)山东省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：119 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
随机噪音的分类
类噪音伴随着震源激发产生，造成了弹性波的散射，以及多次波无规律叠的无规律累加，是本章介绍的第二类随机噪音类型：次生噪音。系统噪音于当前地震勘探及资料采集相关器械的技术限制，在收集和运输采集到的资料通过地震仪器接收，进入采集器和采集站点，最后通过测线传输等等生地震信号的损伤，该损伤虽无法避免，但随着我国工业技术和机械设备升，系统噪音相较于环境噪音和次生噪音而言，对地震勘探的影响较小。 地震随机噪音对地震数据的影响随机噪音存在时，叠前地震记录同相轴，尤其是深层薄互层反射会受到较进行 AVO 曲线提取时，就会存在较大的误差，直接影响叠前反演的效果。叠后地震剖面上，由于噪声的存在，会使得薄互层的反射变得模糊不易识层的边界特征及其分辨率造成很坏的影响。
图 2-3：滤波前最大曲率属性沿层切片；滤波后最大曲率属性沿层切片2.3 地震随机噪音的压制方法地震资料的去噪要根据信号和噪音之间的一些物理特性差异将有效信号和干扰信号区分开，这些依据主要包括频率的带宽、视速度、速度方位、振幅属性和相邻道数据的相似程度等。2.3.1 利用两者的频率属性对地震资料进行去噪（1）高通滤波：高通滤波主要用来压制面波干扰较严重的地区，例如浅层地地震勘探区域，浅海勘探区域等。因为面波频率一般较低，处于 30Hz 以下，应用高通滤波可以有效的压制面波，效果明显，但缺点是有效信号的低频成分可能会被错误压制，造成部分损失，而滤波方法又无法彻底清楚掉低频噪声的影响。（2）低通滤波：考虑到随机噪声干扰中的环境噪声和系统噪声大多为高频噪音的情况，使用用低通滤波来处理资料可以明显消除这些有效波频带之外的高频干扰，但是
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于S变换和瞬时旅行时属性的自动初至拾取方法研究[J]. 陈常乐,刘财,胡婷,刘洋. 世界地质. 2015(01)
[2]基于二维希尔伯特变换的地震倾角求取方法及其在构造导向滤波中的应用（英文）[J]. 刘财,陈常乐,王典,刘洋,王世煜,张亮. Applied Geophysics. 2015(01)
[3]基于倾角控制的构造导向滤波及其应用[J]. 尹川,杜向东,赵汝敏,吴奎,邓君,沈野. 地球物理学进展. 2014(06)
[4]深反射地震数据的噪音衰减方法综述[J]. 朱小三,高锐,李秋生,管烨,卢占武,王海燕. 地球物理学进展. 2013(06)
[5]时频分析技术在地质薄层识别中的应用[J]. 许平,雷芬丽,黄凤林,黄世强. 工程地球物理学报. 2012(01)
[6]构造—层序分析模型地震响应特征与应用[J]. 刘传虎,王学忠. 石油地球物理勘探. 2011(06)
[7]结构方位滤波在体曲率属性中的应用[J]. 杨威,贺振华,陈学华. 石油物探. 2011(01)
[8]油藏地球物理面临的技术挑战与发展方向[J]. 凌云,郭向宇,高军,孙德胜,林吉祥,夏竹. 石油物探. 2010(04)
[9]非线性各向异性扩散滤波器用于三维地震资料噪声衰减与结构特征增强[J]. 张尔华,王伟,高静怀,沈加刚. 地球物理学进展. 2010(03)
[10]频域奇异值分解（SVD）地震波场去噪[J]. 沈鸿雁,李庆春. 石油地球物理勘探. 2010(02)
博士论文
[1]地震波场构造导向滤波关键技术及应用[D]. 陈常乐.吉林大学 2015
[2]东营深层地震资料处理技术研究[D]. 高云.中国地质大学（北京） 2008
[3]基于偏微分方程的数字图象处理的研究[D]. 朱才志.中国科学技术大学 2007
硕士论文
[1]薄互层时频变化规律正演模拟研究[D]. 张晶.东北石油大学 2013
[2]扩散滤波方法在地震勘探中的应用研究[D]. 饶溯.成都理工大学 2013
[3]基于局部结构的地震几何属性研究与应用[D]. 唐成勇.西南交通大学 2012
[4]柴达木盆地三湖坳陷北斜坡狮子沟组—七个泉组层序地层研究[D]. 魏星.中国地质大学(北京) 2012
[5]复数域非线性各向异性扩散滤波裂缝储层预测方法研究[D]. 石战战.成都理工大学 2012
[6]小波变换和各向异性扩散滤波及其地震数据去噪中的应用[D]. 屈勇.成都理工大学 2012
[7]多结构自适应形态滤波及其在地震图像处理中的应用[D]. 陆华.成都理工大学 2012
[8]异常地质体地震边缘检测技术研究[D]. 孙永壮.中国石油大学（华东） 2012
[9]基于双边结构张量的三维图像纹理分析与应用[D]. 方连超.电子科技大学 2012
[10]川东北WBT构造生物礁储层预测[D]. 周长友.成都理工大学 2011
本文编号：3368245
【文章来源】：中国石油大学(华东)山东省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：119 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
随机噪音的分类
类噪音伴随着震源激发产生，造成了弹性波的散射，以及多次波无规律叠的无规律累加，是本章介绍的第二类随机噪音类型：次生噪音。系统噪音于当前地震勘探及资料采集相关器械的技术限制，在收集和运输采集到的资料通过地震仪器接收，进入采集器和采集站点，最后通过测线传输等等生地震信号的损伤，该损伤虽无法避免，但随着我国工业技术和机械设备升，系统噪音相较于环境噪音和次生噪音而言，对地震勘探的影响较小。 地震随机噪音对地震数据的影响随机噪音存在时，叠前地震记录同相轴，尤其是深层薄互层反射会受到较进行 AVO 曲线提取时，就会存在较大的误差，直接影响叠前反演的效果。叠后地震剖面上，由于噪声的存在，会使得薄互层的反射变得模糊不易识层的边界特征及其分辨率造成很坏的影响。
图 2-3：滤波前最大曲率属性沿层切片；滤波后最大曲率属性沿层切片2.3 地震随机噪音的压制方法地震资料的去噪要根据信号和噪音之间的一些物理特性差异将有效信号和干扰信号区分开，这些依据主要包括频率的带宽、视速度、速度方位、振幅属性和相邻道数据的相似程度等。2.3.1 利用两者的频率属性对地震资料进行去噪（1）高通滤波：高通滤波主要用来压制面波干扰较严重的地区，例如浅层地地震勘探区域，浅海勘探区域等。因为面波频率一般较低，处于 30Hz 以下，应用高通滤波可以有效的压制面波，效果明显，但缺点是有效信号的低频成分可能会被错误压制，造成部分损失，而滤波方法又无法彻底清楚掉低频噪声的影响。（2）低通滤波：考虑到随机噪声干扰中的环境噪声和系统噪声大多为高频噪音的情况，使用用低通滤波来处理资料可以明显消除这些有效波频带之外的高频干扰，但是
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于S变换和瞬时旅行时属性的自动初至拾取方法研究[J]. 陈常乐,刘财,胡婷,刘洋. 世界地质. 2015(01)
[2]基于二维希尔伯特变换的地震倾角求取方法及其在构造导向滤波中的应用（英文）[J]. 刘财,陈常乐,王典,刘洋,王世煜,张亮. Applied Geophysics. 2015(01)
[3]基于倾角控制的构造导向滤波及其应用[J]. 尹川,杜向东,赵汝敏,吴奎,邓君,沈野. 地球物理学进展. 2014(06)
[4]深反射地震数据的噪音衰减方法综述[J]. 朱小三,高锐,李秋生,管烨,卢占武,王海燕. 地球物理学进展. 2013(06)
[5]时频分析技术在地质薄层识别中的应用[J]. 许平,雷芬丽,黄凤林,黄世强. 工程地球物理学报. 2012(01)
[6]构造—层序分析模型地震响应特征与应用[J]. 刘传虎,王学忠. 石油地球物理勘探. 2011(06)
[7]结构方位滤波在体曲率属性中的应用[J]. 杨威,贺振华,陈学华. 石油物探. 2011(01)
[8]油藏地球物理面临的技术挑战与发展方向[J]. 凌云,郭向宇,高军,孙德胜,林吉祥,夏竹. 石油物探. 2010(04)
[9]非线性各向异性扩散滤波器用于三维地震资料噪声衰减与结构特征增强[J]. 张尔华,王伟,高静怀,沈加刚. 地球物理学进展. 2010(03)
[10]频域奇异值分解（SVD）地震波场去噪[J]. 沈鸿雁,李庆春. 石油地球物理勘探. 2010(02)
博士论文
[1]地震波场构造导向滤波关键技术及应用[D]. 陈常乐.吉林大学 2015
[2]东营深层地震资料处理技术研究[D]. 高云.中国地质大学（北京） 2008
[3]基于偏微分方程的数字图象处理的研究[D]. 朱才志.中国科学技术大学 2007
硕士论文
[1]薄互层时频变化规律正演模拟研究[D]. 张晶.东北石油大学 2013
[2]扩散滤波方法在地震勘探中的应用研究[D]. 饶溯.成都理工大学 2013
[3]基于局部结构的地震几何属性研究与应用[D]. 唐成勇.西南交通大学 2012
[4]柴达木盆地三湖坳陷北斜坡狮子沟组—七个泉组层序地层研究[D]. 魏星.中国地质大学(北京) 2012
[5]复数域非线性各向异性扩散滤波裂缝储层预测方法研究[D]. 石战战.成都理工大学 2012
[6]小波变换和各向异性扩散滤波及其地震数据去噪中的应用[D]. 屈勇.成都理工大学 2012
[7]多结构自适应形态滤波及其在地震图像处理中的应用[D]. 陆华.成都理工大学 2012
[8]异常地质体地震边缘检测技术研究[D]. 孙永壮.中国石油大学（华东） 2012
[9]基于双边结构张量的三维图像纹理分析与应用[D]. 方连超.电子科技大学 2012
[10]川东北WBT构造生物礁储层预测[D]. 周长友.成都理工大学 2011
本文编号：3368245
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