本文關(guān)鍵詞：基于稀疏分布特征的井下微地震信號識別與提取方法

  更多相關(guān)文章： 微震監(jiān)測 水力壓裂 稀疏分布特征 信號識別與提取 小波變換 去噪

【摘要】：井下微震監(jiān)測獲得的地震記錄往往包含大量的噪聲,記錄信噪比很低.有效地震信號的識別與提取是進行后續(xù)地震定位等工作之前需要優(yōu)先解決的問題.經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),井下水壓裂微地震信號具有稀疏分布的特征,而井下環(huán)境噪聲則具有更多的Gaussian分布特征.為此,本文提出將圖像處理領(lǐng)域適宜于稀疏分布信號降噪處理的稀疏碼收縮方法應(yīng)用于井下微震監(jiān)測數(shù)據(jù)處理.為解決需要利用與待處理數(shù)據(jù)中有效信號成分具有相似分布特征的無噪信號序列估算正交基以及計算效率等問題,將原方法與小波變換理論相結(jié)合.即通過優(yōu)選小波基函數(shù)作為正交基進行小波變換將信號分解為不同級的小波系數(shù),利用稀疏碼收縮方法中對稀疏編碼施加的非線性收縮方式作為閾值準則對小波系數(shù)進行改造.通過多方面的數(shù)值實驗證明了該方法在處理地震子波及井下微地震信號方面準確可靠.含噪記錄經(jīng)過處理后有效地震信號的到時、波形、時頻譜特征等均能得到良好的識別和恢復(fù).并且該方法具有很強的抗噪能力,當信噪比低至-20~-30db時,仍然能夠發(fā)揮作用.在處理大量實際井下微震監(jiān)測數(shù)據(jù)的過程中,面對多種復(fù)雜情況,本方法展現(xiàn)出了計算效率高、計算結(jié)果可靠、應(yīng)用簡單等優(yōu)勢,證明了其本身具有實際應(yīng)用價值,值得進一步的研究和推廣.
【作者單位】： 中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所中科院頁巖氣與地質(zhì)工程重點實驗室;中國科學(xué)院大學(xué);中國地震局地球物理勘探中心;
【關(guān)鍵詞】： 微震監(jiān)測 水力壓裂 稀疏分布特征 信號識別與提取 小波變換 去噪
【基金】：國家自然科學(xué)基金(41430321);國家自然科學(xué)基金(41374138) 中國地震局地球物理勘探中心青年優(yōu)秀科技人才專項(SFGEC2014006)聯(lián)合資助
【分類號】：P631.4
【正文快照】： In the processing mass downhole microseismic monitoring data,upon a careful study wefound that the signals of downhole microseismic events triggered by hydraulic fracturing arecharacterized by sparse distribution.The background noise has a more significa

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