一種基于非高斯性最大化的雙檢信號(hào)上下行波場(chǎng)分離方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于非高斯性最大化的雙檢信號(hào)上下行波場(chǎng)分離方法，涉及地震勘探技術(shù)中地震信號(hào)處理領(lǐng)域，本發(fā)明的目的在于提供一種利用地震信號(hào)的超高斯分布特性，在時(shí)間-空間域中逐道實(shí)現(xiàn)雙檢信號(hào)的上下行波場(chǎng)分離的方法。本發(fā)明利用L1范數(shù)表征地震信號(hào)的非高斯性，采用非高斯性最大化準(zhǔn)則實(shí)現(xiàn)上下行波場(chǎng)分離?？朔瞬捎脗鹘y(tǒng)的頻率-波數(shù)域方法需要假設(shè)檢波器是均勻分布，且要求記錄面是平面的前提，本方法不需要采用上述假設(shè)，更好的適應(yīng)了實(shí)際數(shù)據(jù)的處理，滿足了實(shí)際應(yīng)用中的多種需要。
【專利說明】一種基于非高斯性最大化的雙檢信號(hào)上下行波場(chǎng)分離方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及地震勘探技術(shù)中地震信號(hào)處理領(lǐng)域，尤其涉及一種基于非高斯性最大化的雙檢信號(hào)上下行波場(chǎng)分離方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在海上地震勘探中，由于海水和空氣接觸面是一個(gè)強(qiáng)反射面，導(dǎo)致采集到的地震數(shù)據(jù)中存在激發(fā)點(diǎn)和接收點(diǎn)鬼波。鬼波的存在，會(huì)抑制低頻分量，并造成頻率域的陷波點(diǎn)，從而降低地震記錄的分辨率，使地震記錄的同相軸發(fā)生混疊甚至產(chǎn)生假的同相軸。為了獲得準(zhǔn)確的地震記錄剖面，就要盡量壓制鬼波。
[0003]Van Melle和Weatherbornt1]最早在物理本質(zhì)上對(duì)鬼波進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，并能夠從地震記錄中有效的識(shí)別出鬼波，但是沒有確定出相應(yīng)的鬼波參數(shù)來設(shè)計(jì)鬼波的逆濾波器。Lindseyt2]等人認(rèn)為通過單炮點(diǎn)和單纜采集到的地震數(shù)據(jù)很難設(shè)計(jì)出有效的濾波器來壓制鬼波效應(yīng)，對(duì)于陸地上的地震記錄可以通過合并不同炮點(diǎn)深度采集到的地震記錄來壓制鬼波。Hamarbitan和Margravet3]又一次通過實(shí)驗(yàn)說明單炮單纜采集到的地震數(shù)據(jù)很難有效地消除鬼波，而通過合并不同炮點(diǎn)深度采集到的數(shù)據(jù)能夠更好的壓制鬼波。
[0004]自1953年Melle和Weatherborn提出鬼波的概念以來，鬼波的壓制一直是一個(gè)永恒的主題。經(jīng)過了多年的研究和試驗(yàn)，鬼波的壓制技術(shù)取得了很大的進(jìn)展，特別是改進(jìn)采集方式，利用上下纜和雙檢技術(shù)，可以更有效地壓制鬼波。
[0005]相對(duì)于傳統(tǒng)的單檢波器只采集壓力波場(chǎng)，雙檢波器可以在同一個(gè)檢波點(diǎn)上使用陸檢和水檢兩種檢波器，同時(shí)獲取速度和壓力數(shù)據(jù)，這兩種數(shù)據(jù)都包含上行波和下行波M (其中，經(jīng)過地下反射的地震波向上傳播被拖纜直接接收，稱之為上行波；而對(duì)于那些從地下反射回來，繼續(xù)傳播到達(dá)海面，并經(jīng)過海面反射后向下傳播才被拖纜接收到的波，被稱之為下行波，也就是鬼波)。由于下行波被陸檢和水檢這兩種檢波器接收時(shí)會(huì)產(chǎn)生極性相反的響應(yīng)，因此通過對(duì)接收到的水檢和陸檢數(shù)據(jù)進(jìn)行上下行波場(chǎng)分離，達(dá)到壓制鬼波的目的。
[0006]在共炮集中，雙檢信號(hào)可以表示如下[5]:
【權(quán)利要求】
1.一種基于非高斯性最大化的雙檢信號(hào)上下行波場(chǎng)分離方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟: (1)建立基于非高斯性最大化的目標(biāo)函數(shù)； (2)對(duì)每一地震道輸入地震雙檢信號(hào)，獲取水檢和陸檢信號(hào)，分別構(gòu)造出向量X(t)和Z(t)； (3)根據(jù)非高斯性最大化的目標(biāo)函數(shù)和迭代加權(quán)最小二乘方法更新加權(quán)對(duì)角矩陣； (4)判斷迭代次數(shù)是否達(dá)到最大迭代次數(shù)N，如果否，返回步驟(3);如果是，判斷所有地震道是否處理完畢，如果沒有處理完，返回步驟(2)，處理下一地震道，直至所有地震道處理完畢，執(zhí)行步驟(5); (5)輸出分尚結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于非高斯性最大化的雙檢信號(hào)上下行波場(chǎng)分離方法，其特征在于，所述建立基于非高斯性最大化的目標(biāo)函數(shù)的步驟具體為: 目標(biāo)函數(shù)為:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于非高斯性最大化的雙檢信號(hào)上下行波場(chǎng)分離方法，其特征在于，所述根據(jù)非高斯性最大化的目標(biāo)函數(shù)和迭代加權(quán)最小二乘方法更新加權(quán)對(duì)角矩陣W的步驟具體為: 1)每一步迭代中，根據(jù)公式
【文檔編號(hào)】G01V1/28GK103901473SQ201410148161
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年4月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月14日
【發(fā)明者】方中于, 陸文凱, 萬歡, 孫雷鳴, 吳耀樂, 于宏, 赫建偉 申請(qǐng)人:中國(guó)海洋石油總公司, 中海油能源發(fā)展股份有限公司