基于统计量的地震子波估计方法研究
发布时间：2021-08-19 10:31
地震勘探是最有效、最常用的油气勘探和开发手段,而反褶积处理是提高地震剖面分辨率的重要方法。若子波已知,对地震资料进行反褶积,获得地层反射系数,则地震剖面分辨地层的能力,会得到最大幅度地提高,再对系数进行道积分或波阻抗反演,就能获得地下地层阻抗、密度、速度等重要信息。所以,子波估计工作是十分重要的,甚至是地震数据反褶积处理、正演模拟及波阻抗反演的成败关键因素之一。目前,褶积模型是子波估计的基本框架,主要包括统计性子波和确定性子波估计方法。确定性方法需要通过井旁地震记录结合测井数据来估计子波；统计性方法不需要借助任何测井资料,一般假设地震子波和反射系数满足某种分布或性质,仅根据地震记录来估计子波,主要有基于高阶统计量、二阶统计量方法（统称为统计量方法）和非线性反演等方法。其中,高阶统计量估计方法的一般假设条件为：反射系数为非高斯分布,观测噪声为高斯分布,而基于二阶统计量估计方法,一般认为无法估计混合相位子波,但在SIMO系统下,可提取混合相位,该方法的隐含假设条件为：地震道之间的反射系数相同,子波多个且互素（地震记录的差异全部由子波造成,与反射系数无关）。但不同区域的地质条件不同,反射系数...
【文章来源】：中国海洋大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：104 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 前言
1.1 选题背景、目的及意义
1.2 国内外研究现状
1.3 研究内容与创新点
1.3.1 研究内容
1.3.2 技术路线
1.3.3 主要创新点
2 地震子波形成机理及特性
2.1 气枪震源
2.1.1 经典模型
2.1.2 激发子波参数
2.1.3 影响因素
2.2 电火花震源
2.2.1 激发子波原理
2.2.2 激发子波特性
2.2.3 影响因素
2.3 炸药震源
2.3.1 激发子波原理
2.3.2 激发子波特性
2.3.3 影响因素
3 基于高阶统计量的子波估计方法
3.1 高阶统计量理论
3.1.1 高阶统计定义
3.1.2 高阶统计特性
3.2 地震子波估计
3.2.1 混合相位子波谐波分解
3.2.2 复倒双谱估计地震子波
3.2.3 复倒三谱估计地震子波
3.3 子波估计具体实现步骤
3.3.1 复倒双谱子波估计步骤
3.3.2 复倒三谱子波估计步骤
3.4 理论模型测试
3.4.1 实验数据生成
3.4.2 实验数据分析
3.4.3 子波估计结果
4 基于SIMO系统的子波估计方法
4.1 SIMO系统理论
4.1.1 SISO系统模型
4.1.2 SIMO系统模型
4.1.3 过采样技术
4.1.4 地震信号SIMO系统模型
4.2 地震子波估计
4.2.1 建立系统方程
4.2.2 子空间分解
4.2.3 盲辨识算法
4.3 子波估计步骤及实现
4.3.1 子波估计步骤
4.3.2 建立理论模型
4.3.3 子波估计结果
5 基于PSIMO系统的子波估计方法
5.1 PSIMO系统的构建
5.1.1 问题描述
5.1.2 小波变换Mallat思想构建PSIMO系统
5.1.3 高信噪比小波层位构建PSIMO系统
5.2 地震子波估计
5.2.1 建立系统方程
5.2.2 子空间分解
5.2.3 盲辨识算法
5.3 子波估计具体实现步骤
5.3.1 方法一子波估计步骤
5.3.2 方法二子波估计步骤
5.4 理论模型测试
5.4.1 实验数据生成
5.4.2 PSIMO系统构建
5.4.3 子波估计结果
6 实际资料应用
6.1 基于高阶累积量复倒谱方法
6.2 基于SIMO系统盲辨识方法
6.3 基于PSIMO系统盲辨识方法
7 结论与建议
7.1 结论
7.2 建议
参考文献
附录
致谢
个人简历
硕士期间发表的学术论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于倒双谱的地震子波估计方法[J]. 李军红,张建中,黄忠来,孙运宝,赵铁虎. 中国海洋大学学报(自然科学版). 2014(11)
[2]实际气体状态下模拟气枪单枪激发信号研究(英文)[J]. 王风帆,刘怀山. Applied Geophysics. 2014(01)
[3]地震勘探新技术推动了环渤海地区油气勘探的可持续发展[J]. 刘怀山,亓刚. 地球物理学进展. 2013(06)
[4]自适应混沌嵌入式粒子群算法提取地震子波[J]. 戴永寿,魏玉琴,张亚南,陈健,丁进杰. 石油地球物理勘探. 2013(06)
[5]基于高阶统计复倒谱子波提取[J]. 孟大江,王德利. 物探与化探. 2013(03)
[6]电火花震源激发的声波频谱分析[J]. 黄海,吴衡. 南海地质研究. 2012(00)
[7]海上气枪震源阵列优化组合设计与应用[J]. 李绪宣,王建花,张金淼,顾汉明. 石油学报. 2012(S1)
[8]海上深水区气枪震源阵列优化组合研究与应用[J]. 李绪宣,王建花,杨凯,张金淼. 中国海上油气. 2012(03)
[9]海上多子阵立体组合气枪震源优化设计[J]. 王建花,李绪宣,顾汉明. 地质科技情报. 2012(02)
[10]强穿透力的宽高频地震子波激发方法[J]. 张文,周志才,盖宝成. 地球物理学进展. 2010(03)
博士论文
[1]海洋小多道地震高精度探测关键技术研究[D]. 邢磊.中国海洋大学 2012
[2]范氏气体下气枪激发子波信号模拟研究[D]. 王立明.长安大学 2010
[3]基于子空间的系统辨识及其应用[D]. 吴平.浙江大学 2009
[4]地震子波盲提取与非线性反演[D]. 杨培杰.中国石油大学 2008
硕士论文
[1]气枪震源子波特性及在渤海应用研究[D]. 龚岳.中国海洋大学 2014
[2]范氏气体震源阵列子波模拟与优化[D]. 杨云磊.中南大学 2014
[3]基于高阶统计量的非最小相位地震子波提取方法研究[D]. 罗方.成都理工大学 2013
[4]基于理想气体模型的气枪震源子波模拟实验研究[D]. 李建霞.中南大学 2013
[5]稀疏变换反褶积和高精度子波提取方法研究[D]. 孟大江.吉林大学 2012
[6]地震子波分解与重构技术研究[D]. 邱娜.中国海洋大学 2012
[7]基于子空间的二阶统计量盲信道辨识算法研究[D]. 蒋静.郑州大学 2010
[8]深水环境地震波激发技术研究[D]. 林松.中国地质大学 2010
[9]地震勘探中炸药震源激发技术综合研究[D]. 李袖臣.中国地质大学（北京） 2009
[10]基于粒子群算法的高阶累积量地震子波提取[D]. 路荣亮.中国海洋大学 2007
本文编号：3351242
【文章来源】：中国海洋大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：104 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 前言
1.1 选题背景、目的及意义
1.2 国内外研究现状
1.3 研究内容与创新点
1.3.1 研究内容
1.3.2 技术路线
1.3.3 主要创新点
2 地震子波形成机理及特性
2.1 气枪震源
2.1.1 经典模型
2.1.2 激发子波参数
2.1.3 影响因素
2.2 电火花震源
2.2.1 激发子波原理
2.2.2 激发子波特性
2.2.3 影响因素
2.3 炸药震源
2.3.1 激发子波原理
2.3.2 激发子波特性
2.3.3 影响因素
3 基于高阶统计量的子波估计方法
3.1 高阶统计量理论
3.1.1 高阶统计定义
3.1.2 高阶统计特性
3.2 地震子波估计
3.2.1 混合相位子波谐波分解
3.2.2 复倒双谱估计地震子波
3.2.3 复倒三谱估计地震子波
3.3 子波估计具体实现步骤
3.3.1 复倒双谱子波估计步骤
3.3.2 复倒三谱子波估计步骤
3.4 理论模型测试
3.4.1 实验数据生成
3.4.2 实验数据分析
3.4.3 子波估计结果
4 基于SIMO系统的子波估计方法
4.1 SIMO系统理论
4.1.1 SISO系统模型
4.1.2 SIMO系统模型
4.1.3 过采样技术
4.1.4 地震信号SIMO系统模型
4.2 地震子波估计
4.2.1 建立系统方程
4.2.2 子空间分解
4.2.3 盲辨识算法
4.3 子波估计步骤及实现
4.3.1 子波估计步骤
4.3.2 建立理论模型
4.3.3 子波估计结果
5 基于PSIMO系统的子波估计方法
5.1 PSIMO系统的构建
5.1.1 问题描述
5.1.2 小波变换Mallat思想构建PSIMO系统
5.1.3 高信噪比小波层位构建PSIMO系统
5.2 地震子波估计
5.2.1 建立系统方程
5.2.2 子空间分解
5.2.3 盲辨识算法
5.3 子波估计具体实现步骤
5.3.1 方法一子波估计步骤
5.3.2 方法二子波估计步骤
5.4 理论模型测试
5.4.1 实验数据生成
5.4.2 PSIMO系统构建
5.4.3 子波估计结果
6 实际资料应用
6.1 基于高阶累积量复倒谱方法
6.2 基于SIMO系统盲辨识方法
6.3 基于PSIMO系统盲辨识方法
7 结论与建议
7.1 结论
7.2 建议
参考文献
附录
致谢
个人简历
硕士期间发表的学术论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于倒双谱的地震子波估计方法[J]. 李军红,张建中,黄忠来,孙运宝,赵铁虎. 中国海洋大学学报(自然科学版). 2014(11)
[2]实际气体状态下模拟气枪单枪激发信号研究(英文)[J]. 王风帆,刘怀山. Applied Geophysics. 2014(01)
[3]地震勘探新技术推动了环渤海地区油气勘探的可持续发展[J]. 刘怀山,亓刚. 地球物理学进展. 2013(06)
[4]自适应混沌嵌入式粒子群算法提取地震子波[J]. 戴永寿,魏玉琴,张亚南,陈健,丁进杰. 石油地球物理勘探. 2013(06)
[5]基于高阶统计复倒谱子波提取[J]. 孟大江,王德利. 物探与化探. 2013(03)
[6]电火花震源激发的声波频谱分析[J]. 黄海,吴衡. 南海地质研究. 2012(00)
[7]海上气枪震源阵列优化组合设计与应用[J]. 李绪宣,王建花,张金淼,顾汉明. 石油学报. 2012(S1)
[8]海上深水区气枪震源阵列优化组合研究与应用[J]. 李绪宣,王建花,杨凯,张金淼. 中国海上油气. 2012(03)
[9]海上多子阵立体组合气枪震源优化设计[J]. 王建花,李绪宣,顾汉明. 地质科技情报. 2012(02)
[10]强穿透力的宽高频地震子波激发方法[J]. 张文,周志才,盖宝成. 地球物理学进展. 2010(03)
博士论文
[1]海洋小多道地震高精度探测关键技术研究[D]. 邢磊.中国海洋大学 2012
[2]范氏气体下气枪激发子波信号模拟研究[D]. 王立明.长安大学 2010
[3]基于子空间的系统辨识及其应用[D]. 吴平.浙江大学 2009
[4]地震子波盲提取与非线性反演[D]. 杨培杰.中国石油大学 2008
硕士论文
[1]气枪震源子波特性及在渤海应用研究[D]. 龚岳.中国海洋大学 2014
[2]范氏气体震源阵列子波模拟与优化[D]. 杨云磊.中南大学 2014
[3]基于高阶统计量的非最小相位地震子波提取方法研究[D]. 罗方.成都理工大学 2013
[4]基于理想气体模型的气枪震源子波模拟实验研究[D]. 李建霞.中南大学 2013
[5]稀疏变换反褶积和高精度子波提取方法研究[D]. 孟大江.吉林大学 2012
[6]地震子波分解与重构技术研究[D]. 邱娜.中国海洋大学 2012
[7]基于子空间的二阶统计量盲信道辨识算法研究[D]. 蒋静.郑州大学 2010
[8]深水环境地震波激发技术研究[D]. 林松.中国地质大学 2010
[9]地震勘探中炸药震源激发技术综合研究[D]. 李袖臣.中国地质大学（北京） 2009
[10]基于粒子群算法的高阶累积量地震子波提取[D]. 路荣亮.中国海洋大学 2007
本文编号：3351242
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