一種高精度反q濾波地震資料處理方法
【專利摘要】本發明提供了一種高精度反Q濾波地震資料處理方法,屬于地震信號處理領域。本發明方法包括:(1)從原始地震道信號u0(τ)的頻率域中提取品質因子Q值;(2)通過Gabor正變換將地震信號u0(τ)轉換成時頻譜<img file="DDA00002263127300011.TIF" wi="177" he="67" />其中τ為旅行時,ω為角頻率;(3)對所述時頻譜<img file="DDA00002263127300012.TIF" wi="150" he="67" />進行反Q濾波,得到新的時頻譜U(τ,ω);(4)通過Gabor反變換,將U(τ,ω)轉換成反Q濾波補償后的時間域地震道信號u(τ)。利用本發明不僅能夠實現全頻Q值穩定補償,而且能夠使地震振幅信息盡可能地恢復,在振幅補償方面,是一種有效的地震信號處理方法。
【專利說明】一種高精度反Q濾波地震資料處理方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于地震信號處理領域,具體涉及一種高精度反Q濾波地震資料處理方法。
【背景技術】
[0002]當今石油勘探的主要地質目標已經從簡單構造油氣藏變成了隱蔽性油氣藏和復雜構造油氣藏,這對勘探的精度提出了更高的要求。然而,地震波在地下介質中傳播會產生吸收衰減現象,其振幅隨著傳播時間路徑增大而快速減弱,從而降低了地震資料的信噪比和分辨率。為了解決這種現象,提出了反Q濾波,它能夠恢復高頻信息,提高弱反射波的能量和地震資料的信噪比、分辨率。
[0003]針對反Q濾波算法,國內外專家、學者進行了大量研究,如Hale提出的基于Futterman數學模型反Q濾波、McCarley提出的基于常數Q值濾波的自適應模型算法、Hargreaves與Calvert提出的基于常數Q值模型的相位反Q濾波、裴江云提出的基于Kjartansson模型的反Q濾波、王仰華提出的一個全局穩定有效反Q濾波等等。其算法大致可以分成三大類:用級數展開作近似高頻補償的反Q濾波方法、基于波場延拓的反Q濾波方法和其他反Q濾波方法。 相比較而言,基于波場延拓的反Q濾波方法由于使用了快速傅里葉變換,計算速度較快,生產效率高,能夠有效地校正由頻散引起的相位畸變,而且無條件穩定,但是在振幅補償方面卻存在一定的不穩定性,還有一些尚待解決的問題,需要進一步研究探討,以滿足復雜地震資料高分辨率處理的要求。本發明屬于基于波場延拓的反Q濾波方法范疇,下面介紹該類型反Q濾波基本原理。
[0004]基于波動理論,平面波U(X,ω)沿波前方向傳播距離Λχ后,當前能量為:
[0005]U (χ+ Δ χ, ω) = U (χ, ω) exp [-ik (ω) Δ χ](1)
[0006]其中,i為單位虛數,ω為角頻率,k(co)為復數波數。
[0007]當引入品質因子Q,k(co)變形為:
【權利要求】
1.一種高精度反Q濾波地震資料處理方法,其特征在于:所述方法包括以下步驟: (1),從原始地震道信號1^(τ )的頻率域中提取品質因子Q值; (2),通過Gabor正變換將地震道信號u0(x)轉換成時頻譜,其中τ為旅行時,ω為角頻率; ⑶,利用下式對所述時頻譜?}(^_進行反Q濾波,得到新的時頻譜υ(τ,ω):
2.根據權利要求1所述的高精度反Q濾波地震資料處理方法,其特征在于:所述步驟(3)中的指數參數kO的取值范圍為6~18。
3.根據權利要求2所述的高精度反Q濾波地震資料處理方法,其特征在于:所述步驟(3)中的穩定系數I的取值范圍為10_2~10,。
4.根據權利要求1至3任一所述的高精度反Q濾波地震資料處理方法,其特征在于:所述步驟(1)中的提取品質因子Q值采用的是譜比法。
5.根據權利要求1至3任一所述的高精度反Q濾波地震資料處理方法,其特征在于:所述步驟(2)中的Gabor變換采用的是短時窗Gabor變換。
【文檔編號】G01V1/28GK103728661SQ201210392936
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2012年10月16日 優先權日:2012年10月16日
【發明者】余波 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石油物探技術研究院