CN103675903A - 一种随机去噪多震源地震波场分离方法 - Google Patents

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佘德平
杨丽
薛诗桂
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Abstract

本发明提供了一种随机去噪多震源地震波场分离方法，属于石油勘探领域。所述方法首先进行数据变换，即将共炮集数据变换为非共炮集数据，然后利用随机去噪方法去除所述非共炮集数据中由干涉炮信号所产生的干涉炮噪音，最后进行数据反变换，即将非共炮集数据再重新变换为共炮集数据，从而实现对多震源地震资料的波场分离。利用本发明方法对10个及10个以上同步震源的地震资料进行波场分离，然后分别进行常规处理和叠前时间偏移和叠前深度偏移，均能达到很好的成像效果。

Description

一种随机去噪多震源地震波场分离方法
技术领域
本发明属于石油勘探领域，具体涉及一种随机去噪多震源地震波场分离方法，用于油气勘探中多震源同步激发(可控震源同步扫描)地震资料的前期处理。
背景技术
多震源同步激发地震技术是一种高效地震采集技术，在国外已开始走向实用，但由于同步震源激发的波场相互干涉，导致资料处理极为困难。采用多震源波场分离技术，将多震源地震资料分解为单个震源的地震资料，然后利用现有的单震源处理技术对其进行处理是现有多震源地震资料处理的主要方法，所以对多震源地震资料的有效分离实现上述处理方法的关键技术之一。
目前已经有多种多震源地震波场分离技术，这些方法可以分为两类。一类是针对特殊的多震源采集技术所采集资料的波场分离。这类方法一般分离效果比较好，但使用范围受限；另一类虽然对采集数据的类型不作要求，但对于同步震源数较多时，大都存在波场分离不干净的问题。
发明内容
本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种随机去噪多震源地震波场分离方法，根据多震源地震干涉炮噪音在非炮集中是随机的这一特点，利用随机去噪技术在非共炮集数据体中消除干涉炮噪音，完成对多震源地震资料的波场分离，实现利用现有地震勘探资料处理商业软件对多震源地震资料的处理。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种随机去噪多震源地震波场分离方法，所述方法首先进行数据变换，即将共炮集数据变换为非共炮集数据，然后利用随机去噪方法去除所述非共炮集数据中由干涉炮信号所产生的干涉炮噪音，最后进行数据反变换，即将非共炮集数据再重新变换为共炮集数据，从而实现对多震源地震资料的波场分离。
所述数据变换是这样实现的：根据激发震源位置与检波点位置之间的空间属性关系，将多震源同步激发产生的共炮集数据转换为非共炮集数据。
所述非共炮集数据为共中心点道集或共检波点道集。
所述利用随机去噪方法去除所述非共炮集数据中由干涉炮信号所产生的干涉炮噪音是这样实现的：在非共炮集数据中，根据干涉炮噪音是随机噪音的特点，利用随机去噪方法消除干涉炮噪音。
所述随机去噪方法采用FX预测滤波或倾角滤波或中值滤波或FK滤波等各种随机去噪方法。
所述数据反变换是这样实现的：根据激发震源位置与检波点位置之间的空间属性关系，将所述非共炮集数据进行反变换，从而得到波场分离后的共炮集数据。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：既可利用现有商业处理软件中的随机去噪技术，也可利用开发的去噪技术。对于10个及10个以上同步震源的地震资料，采用上述方法进行波场分离，然后分别进行常规处理和叠前时间偏移和叠前深度偏移，均能达到很好的成像效果。
附图说明
图1是本发明随机去噪多震源地震波场分离方法的步骤框图。
图2-1是本发明实施例中模拟多震源地震资料的波场分离前的炮记录。
图2-2是利用本发明方法对图2-1进行波场分离实验后得到的波场分离后的左侧炮记录。
图2-3是利用本发明方法对图2-1进行波场分离实验后得到的波场分离后的右侧炮记录。
图3-1是本发明实施例中某工区用DSSS方法采集的多震源地震资料的波场分离前的炮记录。
图3-2是利用本发明方法对图3-1进行波场分离实验后得到的分离后的炮记录。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细描述：
现在的多震源地震采集对同步震源在激发时间上没有严格的一致性要求，所以在同步激发震源之间就存在着随机时差，这样在共炮点道集中干涉炮的噪音是相关的，将共炮集数据变换为共中心点道集或共检波点道集等非共炮点道集时，由于同步激发炮之间随机时差的存在，干涉炮的噪音是随机的，利用随机去噪技术就可以去除这些由干涉炮信号所产生的随机噪音，当将数据重新变换为共炮集时，即消除了干涉炮的噪音，从而实现了对多震源地震资料的波场分离。
所述方法的步骤如图1所示，包括：
1)数据变换
根据激发震源位置与检波点位置之间的空间属性关系，将多震源同步激发产生的共炮集数据(采集数据之间就存在着随机时差)转换为非共炮集数据，如：共中心点道集或共检波点道集。利用现有商业处理软件就可以抽取各种不同的数据道集，实现这种转换。
2)随机去噪
在非共炮集数据中，根据干涉炮噪音是随机噪音的特点，利用现有的商业处理软件中都有的各种常用随机去噪模块(如：FX预测滤波、倾角滤波、中值滤波、FK滤波等)消除干涉炮噪音。
3)数据反变换
对非共炮集数据进行反变换，从而形成分离后的炮集数据。数据反变换是前述数据变换的逆过程，仍然是利用激发震源位置与检波点位置之间的空间属性关系来实现的，利用现有商业处理软件就可以抽取各种不同的数据道集，实现这种转换。
为了证明本发明方法的效果，首先利用本发明方法对模拟多震源地震资料(如图2-1所示，有左右两个炮记录混合在一起)进行了波场分离实验，从分离后的炮记录(波场分离后的左侧炮记录如图2-2所示，波场分离后的右侧炮记录如图2-3所示)看，分离效果比较理想，然后对分离后的资料分别进行了常规处理、叠前偏移处理，成像效果很好。
然后，利用本发明方法对某工区用DSSS方法采集的多震源地震资料(如图3-1所示)进行了波场分离实验，对比图3-1和图3-2可以看出，图3-1中黑色三角形区域和矩形区域的干涉炮噪音在分离后的图3-2记录中基本被消除，分离效果比较明显。
上述技术方案只是本发明的一种实施方式，对于本领域内的技术人员而言，在本发明公开了应用方法和原理的基础上，很容易做出各种类型的改进或变形，而不仅限于本发明上述具体实施方式所描述的方法，因此前面描述的方式只是优选的，而并不具有限制性的意义。

Claims (6)

1.一种随机去噪多震源地震波场分离方法，其特征在于：所述方法首先进行数据变换，即将共炮集数据变换为非共炮集数据，然后利用随机去噪方法去除所述非共炮集数据中由干涉炮信号所产生的干涉炮噪音，最后进行数据反变换，即将非共炮集数据再重新变换为共炮集数据，从而实现对多震源地震资料的波场分离。
2.根据权利要求1所述的随机去噪多震源地震波场分离方法，其特征在于：所述数据变换是这样实现的：根据激发震源位置与检波点位置之间的空间属性关系，将多震源同步激发产生的共炮集数据转换为非共炮集数据。
3.根据权利要求2所述的随机去噪多震源地震波场分离方法，其特征在于：所述非共炮集数据为共中心点道集或共检波点道集。
4.根据权利要求3所述的随机去噪多震源地震波场分离方法，其特征在于：所述利用随机去噪方法去除所述非共炮集数据中由干涉炮信号所产生的干涉炮噪音是这样实现的：在非共炮集数据中，根据干涉炮噪音是随机噪音的特点，利用随机去噪方法消除干涉炮噪音。
5.根据权利要求4所述的随机去噪多震源地震波场分离方法，其特征在于：所述随机去噪方法采用FX预测滤波或倾角滤波或中值滤波或FK滤波。
6.根据权利要求5所述的随机去噪多震源地震波场分离方法，其特征在于：所述数据反变换是这样实现的：根据激发震源位置与检波点位置之间的空间属性关系，将所述非共炮集数据进行反变换，从而得到波场分离后的共炮集数据。
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