专利名称：一种地震资料中外源干扰的自适应压制方法
技术领域：
本发明涉及一种干扰信号压制方法，特别是关于一种用于海上地震勘探，对外源干扰分布复杂的地震数据资料进行干扰压制的地震资料中外源干扰的自适应压制方法。
背景技术：
海上外源干扰是指在海上地震勘探过程中由附近的岛礁、不规则海底结构、海上平台和过往船只等产生的干扰。由于外源干扰信号与地震震源有效信号没有明显的物理特征差异，干扰信号频谱与有效信号频谱重叠，因此会很大程度上降低地震资料信噪比，影响有效信号的解释工作，进而降低油气藏的发现概率。针对此类问题，传统的解决方法是在共炮点道集上使用线性滤波对地震数据进行处理如采用F-K域滤波(GrasmueckM. 3D ground-penetrating radar applied to fracture imaging in gneiss.Geophysics, 1996,61(4) :1050-1064);或者通过对地震数据进行分频，在假设外源干扰信号 同相轴局部线性的前提下，利用Burg算法估计干扰波倾角，对其进行压制(童思友，徐磊磊，崔树果，等.南黄海地震资料叠前有源干扰的自动识别与压制.海洋地质动态，2008，24(8) : 14-19)。上述F-K域滤波等传统方法虽然能够实现对外源干扰双曲时距曲线两翼末端近乎直线部分噪声的有效压制，但却无法彻底滤除时距曲线顶点附近的噪声。这也就限制了这类方法的应用范围。近年来，有研究人员开始关注对外源干扰同相轴的识别和局部的波场分离处理(Manin M, Bonnot J N. Industrial and seismic noise removal in marineprocessing. 55th Conference & Exhibition, EAGE, Expanded Abstracts, 1993), 它主要流程是通过人工或机器自动拾取地震资料中外源干扰信号的同相轴，延同相轴开一个各道均有相同时间长度的时窗并将之拉平。数据经过重新排列后，外源干扰信号时距曲线成为水平直线，又因为视速度不同，有效信号仍然为曲线，此时可以使用线性滤波将外源干扰剔除，然后再按抽取规律重新排回原始地震资料，得到压制结果(Fookes G,Warner C，Borselen R V. Practical interference noise elimination inmodern marine data processing. 73rd Annual International Meeting, SEG, ExpandedAbstracts, 2003:1905-1908)。该方法是一种半人工的处理方法，一般先用可视化软件进行手工定位，在每隔数炮人工标定辅助点的基础上，再由计算机根据幅值进行自动搜索(王童奎，路鹏飞，孙明.基于散射理论的外源干扰压制法研究.SPG/SEG深圳2011国际地球物理会议论文集，2011，698-701)。由于这类方法必须基于对外源干扰同相轴的有效拾取进行，而目拾取过程大多采用半人工的方式实现，因此人工成本高，效率较低，难以满足高效且自适应强的压制需求。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种能够对数据量庞大，且外源干扰分布复杂的地震数据资料进行高效处理的地震资料中外源干扰的自适应压制方法。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案一种地震资料中外源干扰的自适应压制方法，其包括以下步骤I)对地震数据进行均值滤波；2)对均值滤波结果进行能量筛�。范ǜ魍庠锤扇诺耐嘀岫サ阄恢茫�3)提取一个尚未压制的外源干扰同相轴顶点进行压制3. I)扫描外源干扰的时距曲线，确定外源与其距离最近的检波器Ri的真实距离cT ；3. 2)对真实距离d'所对应的时距曲线所开时窗进行同相轴拉平；3. 3)将经过同相轴拉平后的时窗内的数据按照给定长度分段，依次对每一段进行样点空间调序后，再对整体数据做中值滤波，将滤波结果按调序规律复位后用调序前的数··据减去，并按其位置依次填回原始的共炮点道集中；4)判断步骤2)所确定的外源干扰同相轴顶点是否全部压制完毕如果否，返回步骤3);否则，结束。上述步骤I)中，均值滤波所采用的时窗的大小小于地震数据，a为时窗宽度，b为时窗长度，b > 2a。上述步骤2)中，能量筛选是将均值滤波结果中能量低于给定筛选阈值的采样点全部归0，再获取残留能量块的几何中心确定为外源干扰同相轴顶点。上述步骤2)中，能量筛选是将均值滤波后能量低于给定值的采样点全部归为0，扫描定位残留能量块的几何中心确定为外源干扰同相轴顶点。上述步骤3. I)包括以下小步骤①根据以下公式初步计算外源与其距离最近的检波器Ri的距离Cli
权利要求
1.一种地震资料中外源干扰的自适应压制方法，其包括以下步骤 1)对地震数据进行均值滤波； 2)对均值滤波结果进行能量筛�。范ǜ魍庠锤扇诺耐嘀岫サ阄恢茫� 3)提取一个尚未压制的外源干扰同相轴顶点进行压制 3.I)扫描外源干扰的时距曲线，确定外源与其距离最近的检波器Ri的真实距离d'； 3.2)对真实距离d'所对应的时距曲线所开时窗进行同相轴拉平； 3.3)将经过同相轴拉平后的时窗内的数据按照给定长度分段，依次对每一段进行样点空间调序后，再对整体数据做中值滤波，将滤波结果按调序规律复位后用调序前的数据减去，并按其位置依次填回原始的共炮点道集中； 4)判断步骤2)所确定的外源干扰同相轴顶点是否全部压制完毕 如果否，返回步骤3)； 否则，结束。
2.如权利要求I所述的一种地震资料中外源干扰的自适应压制方法，其特征在于所述步骤I)中，均值滤波所采用的时窗的大小小于地震数据，a为时窗宽度，b为时窗长度，b> 2a。
3.如权利要求I所述的一种地震资料中外源干扰的自适应压制方法，其特征在于所述步骤2)中，能量筛选是将均值滤波结果中能量低于给定筛选阈值的采样点全部归O，再获取残留能量块的几何中心确定为外源干扰同相轴顶点。
4.如权利要求2所述的一种地震资料中外源干扰的自适应压制方法，其特征在于所述步骤2)中，能量筛选是将均值滤波后能量低于给定值的采样点全部归为O，扫描定位残留能量块的几何中心确定为外源干扰同相轴顶点。
5.如权利要求I或2或3或4所述的一种地震资料中外源干扰的自适应压制方法，其特征在于，所述步骤3. I)包括以下小步骤 ①根据以下公式初步计算外源与其距离最近的检波器Ri的距离Cli
全文摘要
本发明涉及一种地震资料中外源干扰的自适应压制方法，它首先对地震数据进行均值滤波，自适应地定位每个外源干扰时距曲线的顶点；然后依次对每个顶点执行以下步骤根据外源干扰产生的机理模型，扫描外源干扰时距曲线，得到每个外源干扰与检波器的相对距离；在对所对应的时距曲线进行同相轴拉平后，采用分段的样点空间调序法中值滤波对同相轴拉平后的结果进行处理，将滤波结果按调序规律复位后用调序前的数据减去，按其位置依次填回原始的共炮点道集中，从而完成外源干扰压制。本发明具有自适应性，与传统的外源干扰压制算法相比可以高效地处理数据量庞大的地震数据资料，有效地提升压制效果。本发明可以广泛用于地震勘探技术领域，处理外源干扰复杂分布的地震数据。
文档编号G01V1/36GK102890291SQ20121038058
公开日2013年1月23日 申请日期2012年10月9日 优先权日2012年10月9日
发明者赵伟, 陆文凯, 郝振江, 张云鹏, 王小六, 江南森, 糜芳, 刘永江, 杨俊 , 彭利丽, 孙文博, 甄博然 申请人:中国海洋石油总公司, 中海油研究总院, 清华大学
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