地震數(shù)據(jù)處理方法、裝置和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種地震數(shù)據(jù)處理方法、裝置和系統(tǒng)。地震數(shù)據(jù)處理方法，包括：獲取地震數(shù)據(jù)；對(duì)地震數(shù)據(jù)進(jìn)行S變換，從而得到S域時(shí)頻譜；根據(jù)S域時(shí)頻譜提取時(shí)變子波譜；根據(jù)時(shí)變子波譜計(jì)算反褶積算子；根據(jù)S域時(shí)頻譜和反褶積算子進(jìn)行重構(gòu)；輸出經(jīng)過(guò)重構(gòu)得到的反褶積結(jié)果。本發(fā)明在保持譜模擬反褶積方法保幅性高的優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，能更好地適應(yīng)地震記錄的時(shí)變特性。
【專利說(shuō)明】地震數(shù)據(jù)處理方法、裝置和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及地震數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域，特別是涉及一種地震數(shù)據(jù)處理方法、裝置和系統(tǒng)。【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中的反褶積方法都是基于Robison的平穩(wěn)褶積模型，無(wú)法適應(yīng)地震信號(hào)的時(shí)變特性，對(duì)提高分辨率效果有較大影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種地震數(shù)據(jù)處理方法、裝置和系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述技術(shù)問(wèn)題。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，作為本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種地震數(shù)據(jù)處理方法，包括:獲取地震數(shù)據(jù)；對(duì)地震數(shù)據(jù)進(jìn)行S變換，從而得到S域時(shí)頻譜；根據(jù)S域時(shí)頻譜提取時(shí)變子波譜；根據(jù)時(shí)變子波譜計(jì)算反褶積算子；根據(jù)S域時(shí)頻譜和反褶積算子進(jìn)行重構(gòu)；輸出經(jīng)過(guò)重構(gòu)得到的反褶積結(jié)果。
[0005]進(jìn)一步地，根據(jù)S域時(shí)頻譜提取時(shí)變子波譜包括:根據(jù)S域時(shí)頻譜得到時(shí)變子波振幅譜；對(duì)時(shí)變子波振幅譜沿時(shí)間方向做低通濾波后，以消除時(shí)變子波振幅譜中時(shí)間方向上的局部能量擾動(dòng)，從而得到用于提高分辨率的第一時(shí)變子波譜；對(duì)第一時(shí)變子波譜沿X方向進(jìn)行多道統(tǒng)計(jì)加權(quán)處理，從而得到時(shí)變子波譜。
[0006]進(jìn)一步地，根據(jù)S域時(shí)頻譜得到時(shí)變子波振幅譜包括:基于S變換和譜模擬方法，在最小平方意義下擬合出時(shí)變子波振幅譜。
[0007]作為本發(fā)明的第二個(gè)方面，提供了一種地震數(shù)據(jù)處理裝置，包括:數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取地震數(shù)據(jù)；頻譜獲取模塊，用于對(duì)地震數(shù)據(jù)進(jìn)行S變換，從而得到S域時(shí)頻譜；提取模塊，用于根據(jù)S域時(shí)頻譜提取時(shí)變子波譜；反褶積算子計(jì)算模塊，用于根據(jù)時(shí)變子波譜計(jì)算反褶積算子；重構(gòu)模塊，用于根據(jù)S域時(shí)頻譜和反褶積算子進(jìn)行重構(gòu)；輸出模塊，用于輸出經(jīng)過(guò)重構(gòu)得到的反褶積結(jié)果。
[0008]進(jìn)一步地，提取模塊包括:第一處理模塊，用于根據(jù)S域時(shí)頻譜得到時(shí)變子波振幅譜；第二處理模塊，用于對(duì)時(shí)變子波振幅譜沿時(shí)間方向做低通濾波后，以消除時(shí)變子波振幅譜中時(shí)間方向上的局部能量擾動(dòng)，從而得到用于提高分辨率的第一時(shí)變子波譜；第三處理模塊，用于對(duì)第一時(shí)變子波譜沿X方向進(jìn)行多道統(tǒng)計(jì)加權(quán)處理，從而得到時(shí)變子波譜。
[0009]進(jìn)一步地，第一處理模塊基于譜模擬的方法，在最小平方意義下擬合出時(shí)變子波振幅譜。
[0010]作為本發(fā)明的第三個(gè)方面，提供了一種地震數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，包括上述的地震數(shù)據(jù)
處理裝置。
[0011]本發(fā)明在保持譜模擬反褶積方法保幅性高的優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，能更好地適應(yīng)地震記錄的時(shí)變特性?！緦＠綀D】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1示意性示出了本發(fā)明中的地震數(shù)據(jù)處理方法的流程圖；
[0013]圖2示意性示出了本發(fā)明中的地震數(shù)據(jù)處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。
[0015]為適應(yīng)地震信號(hào)的時(shí)變特性，近幾年人們?cè)贑larke的非平穩(wěn)褶積模型基礎(chǔ)上，提出了多種基于時(shí)頻分析工具的提高分辨率方法。S變換及其擴(kuò)展(廣義S變換)能夠提供精細(xì)的時(shí)頻譜，在地震數(shù)據(jù)處理中有著廣泛的應(yīng)用。
[0016]本發(fā)明基于S變換，對(duì)傳統(tǒng)的譜模擬反褶積方法進(jìn)行擴(kuò)展，提出了 S變換域的提高分辨率方法，在保持譜模擬反褶積方法優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，能更好地適應(yīng)地震記錄的時(shí)變特性。
[0017]請(qǐng)參考圖1，作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提供了一種地震數(shù)據(jù)處理方法，包括:獲取地震數(shù)據(jù)；對(duì)所述地震數(shù)據(jù)進(jìn)行S變換，從而得到S域時(shí)頻譜；根據(jù)所述S域時(shí)頻譜提取時(shí)變子波譜；根據(jù)所述時(shí)變子波譜計(jì)算反褶積算子；根據(jù)所述S域時(shí)頻譜和所述反褶積算子進(jìn)行重構(gòu)；輸出經(jīng)過(guò)所述重構(gòu)得到的反褶積結(jié)果。
[0018]通過(guò)上述步驟，本發(fā)明在保持譜模擬反褶積方法保幅性高的優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，能更好地適應(yīng)地震記錄的時(shí)變特性。
[0019]優(yōu)選地，根據(jù)所述S域時(shí)頻譜提取時(shí)變子波譜包括:根據(jù)所述S域時(shí)頻譜得到時(shí)變子波振幅譜；對(duì)所述時(shí)變子波振幅譜沿時(shí)間方向做低通濾波后，以消除所述時(shí)變子波振幅譜中時(shí)間方向上的局部能量擾動(dòng)，從而得到用于提高分辨率的第一時(shí)變子波譜；對(duì)所述第一時(shí)變子波譜沿X方向進(jìn)行多道統(tǒng)計(jì)加權(quán)處理，從而得到所述時(shí)變子波譜。
[0020]優(yōu)選地，根據(jù)所述S域時(shí)頻譜得到時(shí)變子波振幅譜包括:基于S變換和譜模擬方法，在最小平方意義下擬合出所述時(shí)變子波振幅譜。譜模擬反褶積本身摒棄了常規(guī)反褶積方法對(duì)子波及反射系數(shù)的假設(shè)，依據(jù)子波譜光滑這一特性對(duì)子波譜進(jìn)行擬合，保幅性較好，但所獲取的子波譜是時(shí)不變的，而基于S變換時(shí)頻域子波譜模擬所得到的子波譜是時(shí)變的，可以更好地適應(yīng)地震記錄的時(shí)變特征。
[0021]請(qǐng)參考圖1，下面對(duì)本方法的一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0022]首先，對(duì)地震數(shù)據(jù)d(t，x)進(jìn)行S變換，得到其S域時(shí)頻譜S( τ，f，χ)。
[0023]其次，提取時(shí)變子波譜，見圖1中的虛線部分。具體地說(shuō)，該部分主要包括以下三部分內(nèi)容:
[0024](1)基于譜模擬思想在最小平方意義下擬合出時(shí)變的子波振幅譜Α( τ , f, χ)；
[0025](2)對(duì)時(shí)變子波譜Α(τ，f.，χ)沿著時(shí)間τ的方向做低通濾波處理，消除子波譜中時(shí)間方向上的局部能量擾動(dòng)，得到了用于提高分辨率的時(shí)變子波譜Af ( τ , f, χ)；
[0026](3)為保持處理后剖面的連續(xù)性，對(duì)子波譜Af ( τ，f，χ)沿χ方向按下式進(jìn)行多道統(tǒng)計(jì)加權(quán)處理；
[0027]第三，設(shè)計(jì)反褶積算子；
[0028]第四，重構(gòu)得到反褶積輸出結(jié)果。
[0029]作為本發(fā)明的第二方面，請(qǐng)參考圖2，提供了一種地震數(shù)據(jù)處理裝置，其用于實(shí)現(xiàn)上述的地震數(shù)據(jù)處理方法，包括:數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取地震數(shù)據(jù)；頻譜獲取模塊，用于對(duì)所述地震數(shù)據(jù)進(jìn)行S變換，從而得到S域時(shí)頻譜；提取模塊，用于根據(jù)所述S域時(shí)頻譜提取時(shí)變子波譜；反褶積算子計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述時(shí)變子波譜計(jì)算反褶積算子；重構(gòu)模塊，用于根據(jù)所述S域時(shí)頻譜和所述反褶積算子進(jìn)行重構(gòu)；輸出模塊，用于輸出經(jīng)過(guò)所述重構(gòu)得到的反褶積結(jié)果。
[0030]優(yōu)選地，所述提取模塊包括:第一處理模塊，用于根據(jù)所述S域時(shí)頻譜得到時(shí)變子波振幅譜；第二處理模塊，用于對(duì)所述時(shí)變子波振幅譜沿時(shí)間方向做低通濾波后，以消除所述時(shí)變子波振幅譜中時(shí)間方向上的局部能量擾動(dòng)，從而得到用于提高分辨率的第一時(shí)變子波譜；第三處理模塊，用于對(duì)所述第一時(shí)變子波譜沿X方向進(jìn)行多道統(tǒng)計(jì)加權(quán)處理，從而得到所述時(shí)變子波譜。
[0031]優(yōu)選地，所述第一處理模塊基于S變換和譜模擬方法，在最小平方意義下擬合出所述時(shí)變子波振幅譜。
[0032]作為本發(fā)明的第三方面，提供了一種地震數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，包括上述的地震數(shù)據(jù)處
理裝置。
[0033]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種地震數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，包括: 獲取地震數(shù)據(jù)； 對(duì)所述地震數(shù)據(jù)進(jìn)行S變換，從而得到S域時(shí)頻譜； 根據(jù)所述S域時(shí)頻譜提取時(shí)變子波譜； 根據(jù)所述時(shí)變子波譜計(jì)算反褶積算子； 根據(jù)所述S域時(shí)頻譜和所述反褶積算子進(jìn)行重構(gòu)； 輸出經(jīng)過(guò)所述重構(gòu)得到的反褶積結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地震數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，根據(jù)所述S域時(shí)頻譜提取時(shí)變子波譜包括: 根據(jù)所述S域時(shí)頻譜得到時(shí)變子波振幅譜； 對(duì)所述時(shí)變子波振幅譜沿時(shí)間方向做低通濾波后，以消除所述時(shí)變子波振幅譜中時(shí)間方向上的局部能量擾動(dòng)，從而得到用于提高分辨率的第一時(shí)變子波譜； 對(duì)所述第一時(shí)變子波譜沿X方向進(jìn)行多道統(tǒng)計(jì)加權(quán)處理，從而得到所述時(shí)變子波譜。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的地震數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，根據(jù)所述S域時(shí)頻譜得到時(shí)變子波振幅譜包括: 基于S變換和譜模擬方法，在最小平方意義下擬合出所述時(shí)變子波振幅譜。
4.一種地震數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，包括: 數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取地震數(shù)據(jù)； 頻譜獲取模塊，用于對(duì)所述地震數(shù)據(jù)進(jìn)行S變換，從而得到S域時(shí)頻譜； 提取模塊，用于根據(jù)所述S域時(shí)頻譜提取時(shí)變子波譜； 反褶積算子計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述時(shí)變子波譜計(jì)算反褶積算子； 重構(gòu)模塊，用于根據(jù)所述S域時(shí)頻譜和所述反褶積算子進(jìn)行重構(gòu)； 輸出模塊，用于輸出經(jīng)過(guò)所述重構(gòu)得到的反褶積結(jié)果。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的地震數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，所述提取模塊包括: 第一處理模塊，用于根據(jù)所述S域時(shí)頻譜得到時(shí)變子波振幅譜； 第二處理模塊，用于對(duì)所述時(shí)變子波振幅譜沿時(shí)間方向做低通濾波后，以消除所述時(shí)變子波振幅譜中時(shí)間方向上的局部能量擾動(dòng)，從而得到用于提高分辨率的第一時(shí)變子波譜； 第三處理模塊，用于對(duì)所述第一時(shí)變子波譜沿X方向進(jìn)行多道統(tǒng)計(jì)加權(quán)處理，從而得到所述時(shí)變子波譜。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的地震數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，所述第一處理模塊基于S變換和譜模擬方法，在最小平方意義下擬合出所述時(shí)變子波振幅譜。
7.—種地震數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征在于，包括權(quán)利要求4至5中任一項(xiàng)所述的地震數(shù)據(jù)處理裝置。
【文檔編號(hào)】G01V1/28GK103913771SQ201410127297
【公開日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2014年4月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月1日
【發(fā)明者】曹文俊, 李振春, 陶長(zhǎng)江, 郭廷超, 劉金朋, 王德營(yíng), 徐文才 申請(qǐng)人:中國(guó)石油大學(xué)(華東)