【摘要】：目前,淺層三維地震勘探在國內(nèi)外尚處于起步階段,其勘探深度在100 m以內(nèi),勘探目標(biāo)速度低,地震資料主頻較高,根據(jù)采樣定理,允許的最大道間距較中深層地震勘探要小得多,因此淺層三維地震勘探的觀測系統(tǒng)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)處理方法還有許多亟待解決的問題,本文將信號(hào)處理領(lǐng)域的壓縮感知理論應(yīng)用到淺層三維地震的觀測系統(tǒng)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)處理方法中,研究具有重要的實(shí)際意義.理論研究表明:隨機(jī)采樣數(shù)據(jù)比有規(guī)律的欠采樣數(shù)據(jù)能更好的進(jìn)行波場重建,隨機(jī)欠采樣數(shù)據(jù)可以將相干混疊轉(zhuǎn)化為不相干噪聲,從而將地震數(shù)據(jù)解釋問題轉(zhuǎn)變成了數(shù)據(jù)去噪問題,同時(shí)采用jittered隨機(jī)采樣方式可以避免完全隨機(jī)采樣的數(shù)據(jù)存在的數(shù)據(jù)點(diǎn)空間位置過于集中或過于稀疏的情況.本文采用模型分析和實(shí)際數(shù)據(jù)研究的方法,結(jié)果顯示:在野外進(jìn)行淺層三維地震數(shù)據(jù)采集時(shí),如采用jittered隨機(jī)欠采樣方式進(jìn)行檢波器的布置,可以實(shí)現(xiàn)以較少的檢波器布置較大范圍的觀測系統(tǒng),從而大大提高了野外數(shù)據(jù)采集工作的效率,同時(shí),這種隨機(jī)的布線可以較靈活地適應(yīng)野外的工作環(huán)境,在采用規(guī)則布線時(shí),盡量希望測區(qū)足夠平坦、開闊,無大尺度障礙物,而隨機(jī)的布線可以適應(yīng)有障礙物的地形地貌,在遇到障礙物或不能跨越的地形時(shí),可適當(dāng)增大道間距,在開闊位置減小道間距進(jìn)行數(shù)據(jù)補(bǔ)償.得到的結(jié)論是:這種淺層三維地震道間距無法滿足奈奎斯特采樣條件的情況,通過檢波點(diǎn)的隨機(jī)分布所采集的地震數(shù)據(jù)可以有效降低地震資料的混疊效應(yīng).
[Abstract]:At present, shallow 3-D seismic exploration is still in its infancy at home and abroad, its exploration depth is less than 100m, the velocity of exploration target is low, the main frequency of seismic data is high, according to sampling theorem, The allowable maximum trace spacing is much smaller than that of deep seismic exploration, so there are still many problems to be solved urgently in the design of observation system and data processing method for shallow 3-D seismic exploration. In this paper, the compression-sensing theory in the field of signal processing is applied to the design of shallow 3-D seismic observation system and the method of data processing. It is of great practical significance to study the theory of compression perception in the field of signal processing. The theoretical study shows that the random sampling data can reconstruct the wave field better than the regular under-sampled data, and the random under-sampling data can transform coherent aliasing into incoherent noise. Therefore, the problem of seismic data interpretation is transformed into the problem of data denoising. At the same time, using jittered random sampling method can avoid the situation that the data points are too concentrated or sparse in the data with completely random sampling. The method of model analysis and actual data research is used in this paper. The results show that when collecting shallow 3D seismic data in the field, such as using jittered random under-sampling method to arrange geophone, A large range of observation system can be arranged with fewer geophone, thus greatly improving the efficiency of field data collection. At the same time, this random wiring can be more flexible to adapt to the field working environment, when adopting regular wiring, As far as possible, it is hoped that the survey area will be flat enough, open enough, without large scale obstacles, and that random wiring can adapt to the topography with obstacles, and when encountered obstacles or cannot cross the terrain, the distance between tracks can be increased appropriately. In the open position to reduce the space between the data compensation. The conclusion is that this shallow 3D seismic trace spacing can not satisfy the Nyquist sampling condition and the seismic data collected by random distribution of the detection points can effectively reduce the aliasing effect of seismic data.
【作者單位】： 長江勘測規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院長江地球物理探測(武漢)有限公司;
【基金】：水利部“948”課題(201409) 中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)地球內(nèi)部多尺度成像湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室2016年度開放基金(SMIL-2016-04) 2016年湖北省博士后創(chuàng)新崗位“水庫大壩滲漏精細(xì)探測方法技術(shù)研究”聯(lián)合資助
【分類號(hào)】：P631.44

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本文編號(hào)：2248281