基于非穩(wěn)態(tài)褶積模型的Q值估計(jì)及反褶積
發(fā)布時(shí)間:2020-06-03 16:08
【摘要】:地下介質(zhì)的非完全彈性使得地震波在傳播過(guò)程中會(huì)發(fā)生振幅衰減,相位畸變,降低了地震資料的分辨率。目前的高分辨率資料處理主要包括反褶積與反Q濾波。傳統(tǒng)反褶積方法都是基于穩(wěn)態(tài)地震道模型,忽略了地震子波的吸收衰減;另外,難以估算準(zhǔn)確的Q值造成了反Q濾波結(jié)果的不穩(wěn)定。本文主要研究了基于非穩(wěn)態(tài)地震道模型提取品質(zhì)因子及反褶積的方法,提出變步長(zhǎng)采樣雙曲光滑方法。它能夠根據(jù)地震數(shù)據(jù)的能量分布特點(diǎn),將網(wǎng)格集中于有效信號(hào)能量較高處,不僅能夠得到穩(wěn)定可靠的非穩(wěn)態(tài)反褶積因子,還可以在Gabor域估算出相對(duì)準(zhǔn)確的Q值;針對(duì)實(shí)際反射序列為藍(lán)譜這一特點(diǎn),提出有色Gabor反褶積方法,能夠更好地補(bǔ)償中深層的高頻成分。模型測(cè)試和實(shí)際資料處理結(jié)果表明基于Gabor域提取的Q值是可靠的,進(jìn)行反Q補(bǔ)償后的地震資料分辨率得到了較大的提高;經(jīng)過(guò)Gabor反褶積處理后,實(shí)際資料的同相軸也有了更好地橫向連續(xù)性,而有色Gabor反褶積使地震資料的質(zhì)量又有了進(jìn)一步提高。
【圖文】:
中國(guó)石油大學(xué)(北京)碩士學(xué)位論文2 ( , ) (,)if tQ Qa t a f e df (3.4)因此,若地震波的子波為脈沖子波,其在地下傳播過(guò)程的表達(dá)式為:( ) ( ,) ( )Q Qs t a t r d (3.5)對(duì)于一般波源的非穩(wěn)態(tài)非穩(wěn)態(tài)地震道模型的頻率域形式如下: 2( ) ( , )( )ifQs f w f a f r ed (3.6)其中, s ( f) 為非穩(wěn)態(tài)地震道的傅里葉變換,, w f 為震源子波的傅里葉變換,( ,)Qa f為衰減函數(shù)。從圖 3.2 可以看出非穩(wěn)態(tài)地震道模型的子波隨時(shí)間變化發(fā)生衰減現(xiàn)象[41]。
圖 3.2 非穩(wěn)態(tài)褶積模型Fig. 3.2 Nonstationary convolution model3.2 Gabor 變換目前,傳統(tǒng)的反褶積方法大多應(yīng)用傅里葉變換,但是傅里葉變換是對(duì)信號(hào)做全局變換,存在不能將信號(hào)的時(shí)域和頻域同時(shí)局部化的問(wèn)題。這就導(dǎo)致了對(duì)于連續(xù)平穩(wěn)的信號(hào),進(jìn)行傅里葉變換后能夠得到較好的處理結(jié)果,但對(duì)于非穩(wěn)態(tài)信號(hào),傅里葉變換的結(jié)果就不太理想。這是由于對(duì)信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換實(shí)際上是將信號(hào)在整個(gè)時(shí)間軸上疊加,其作用是頻限,所以,傅里葉變換無(wú)法觀察某一時(shí)間段內(nèi)信號(hào)的頻域信息。標(biāo)準(zhǔn)的傅里葉變換只能夠在頻率域進(jìn)行局部分析,不能在時(shí)間域進(jìn)行局部分析。為了解決傅里葉變換的這一問(wèn)題,1946 年 D.Gabor 提出了一種加窗的傅里葉變換,又稱 Gabor 變換。該方法是在傅里葉變換中引入一個(gè)局部化的窗函數(shù) g t b ,其中參數(shù)b 是在時(shí)間域上移動(dòng)的窗口。適當(dāng)選取窗函數(shù)就能實(shí)現(xiàn)一定程度上的局部時(shí)間分析。其基本思想就是把信號(hào)劃分成一個(gè)個(gè)小的時(shí)間間
【學(xué)位授予單位】:中國(guó)石油大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:P631.4
本文編號(hào):2695069
【圖文】:
中國(guó)石油大學(xué)(北京)碩士學(xué)位論文2 ( , ) (,)if tQ Qa t a f e df (3.4)因此,若地震波的子波為脈沖子波,其在地下傳播過(guò)程的表達(dá)式為:( ) ( ,) ( )Q Qs t a t r d (3.5)對(duì)于一般波源的非穩(wěn)態(tài)非穩(wěn)態(tài)地震道模型的頻率域形式如下: 2( ) ( , )( )ifQs f w f a f r ed (3.6)其中, s ( f) 為非穩(wěn)態(tài)地震道的傅里葉變換,, w f 為震源子波的傅里葉變換,( ,)Qa f為衰減函數(shù)。從圖 3.2 可以看出非穩(wěn)態(tài)地震道模型的子波隨時(shí)間變化發(fā)生衰減現(xiàn)象[41]。
圖 3.2 非穩(wěn)態(tài)褶積模型Fig. 3.2 Nonstationary convolution model3.2 Gabor 變換目前,傳統(tǒng)的反褶積方法大多應(yīng)用傅里葉變換,但是傅里葉變換是對(duì)信號(hào)做全局變換,存在不能將信號(hào)的時(shí)域和頻域同時(shí)局部化的問(wèn)題。這就導(dǎo)致了對(duì)于連續(xù)平穩(wěn)的信號(hào),進(jìn)行傅里葉變換后能夠得到較好的處理結(jié)果,但對(duì)于非穩(wěn)態(tài)信號(hào),傅里葉變換的結(jié)果就不太理想。這是由于對(duì)信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換實(shí)際上是將信號(hào)在整個(gè)時(shí)間軸上疊加,其作用是頻限,所以,傅里葉變換無(wú)法觀察某一時(shí)間段內(nèi)信號(hào)的頻域信息。標(biāo)準(zhǔn)的傅里葉變換只能夠在頻率域進(jìn)行局部分析,不能在時(shí)間域進(jìn)行局部分析。為了解決傅里葉變換的這一問(wèn)題,1946 年 D.Gabor 提出了一種加窗的傅里葉變換,又稱 Gabor 變換。該方法是在傅里葉變換中引入一個(gè)局部化的窗函數(shù) g t b ,其中參數(shù)b 是在時(shí)間域上移動(dòng)的窗口。適當(dāng)選取窗函數(shù)就能實(shí)現(xiàn)一定程度上的局部時(shí)間分析。其基本思想就是把信號(hào)劃分成一個(gè)個(gè)小的時(shí)間間
【學(xué)位授予單位】:中國(guó)石油大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:P631.4
【參考文獻(xiàn)】
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4 尹軍杰,劉學(xué)偉,李文慧;地震波散射理論及應(yīng)用研究綜述[J];地球物理學(xué)進(jìn)展;2005年01期
本文編號(hào):2695069
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