地震數(shù)據(jù)采集需要在采集質(zhì)量和成本花費之間進行權衡。傳統(tǒng)的采集方法采用逐炮激發(fā)多點接收的方式,采集周期長、成本花費高。多震源混合采集是一種高效的地震采集方法,恰好可以避免傳統(tǒng)采集方式的這種缺點。多震源采集通過將震源以一定的方式進行編碼后同時激發(fā)多個震源,獲得含有多個波場的地震記錄,這大大提高了采集效率,為獲得與傳統(tǒng)震源一樣的地震記錄,我們還需要對混合記錄進行分離處理。在地震數(shù)據(jù)采集過程中還會受到周圍環(huán)境（風吹草動、雷雨天氣、蟲鳴鳥叫等）的影響,會使檢波器接收到的地震記錄中包含多種隨機噪聲干擾,導致地震信號的信噪比降低。為此,我們需要對地震記錄中的隨機噪聲進行去除,以獲得具有高信噪比地震數(shù)據(jù),為后續(xù)處理打下基礎。稀疏表示一直是近些年來數(shù)字信號分析處理領域最引人關注的話題之一,通過某種稀疏表示方法,將信號變換到稀疏域,可以使我們能夠得到在時空域難以獲得的信息。通過對稀疏系數(shù)加以分析,設置合適的閾值對較小的系數(shù)進行濾除,分離有效信號和干擾信號,再將稀疏域的信號變換回時空域,就能得到去噪后的干凈圖像。本文主要研究稀疏表示在地震數(shù)據(jù)去除噪聲和混采噪聲分離中的應用。在混合采集原理部分,介紹多震源混合... 

【文章來源】：吉林大學吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

單震源采集觀測系統(tǒng)示意圖[36]

第2章多震源混合采集原理7成本和高質(zhì)量數(shù)據(jù)。為節(jié)約勘探成本，傳統(tǒng)勘探一般會選擇舍棄高密度采集，轉(zhuǎn)而在后續(xù)數(shù)據(jù)處理時使用插值法對數(shù)據(jù)進行‘加密’處理。在多震源混合采集中，采集方式不再是單炮激發(fā)，而是通過將線性隨機編碼排序后的多個震源在較短時間內(nèi)延時激發(fā)，獲得多個震源信息混合的地震記錄。如圖2.2多震源混合采集2維觀測系統(tǒng)示意圖：圖2.2多震源采集觀測系統(tǒng)示意圖[36](劉強等，2016年)圖2.2為兩個相鄰震源組成的混合震源采集系統(tǒng)示意圖，混合震源采集允許在當前炮接收過程中激發(fā)下一震源，兩震源波前面并不會融合成一個新的波前面，而是仍沿各自的傳播方向進行傳播，最終得到一個包含了兩個傳統(tǒng)采集記錄的混合記錄。與圖2.1中傳統(tǒng)單炮激發(fā)方式相比，采集效率提升很多。為量化的衡量多震源混合采集的優(yōu)勢，我們引入在多震源混合采集中兩個非常重要的參數(shù)[38]，它們是震源密度比(sourcedensityratio，SDR)和采集時間比(surveytimeratio，STR)。震源密度比的定義為：=....................................................................2.1blendunblendnSDRn式(2.1)中，blendn是參與混合的單震源的個數(shù)，unblendn表示在相同時間條件下，常規(guī)采集中使用的單個震源數(shù)目。在多震源混合采集的過程中，混合震源所包含的單個震源的個數(shù)是相等的，因此震源密度比也可以認為是混合震源中含有的單個震源數(shù)目。采集時間比定義為：=.......................................................................2.2unblendblendtSTRt

第2章多震源混合采集原理8式（2.2）中，blendt表示混合震源采集所需要的時間，unblendt表示激發(fā)相同震源數(shù)目的單震源采集需要的時間。采集時間比表示激發(fā)相同震源數(shù)目的情況下，多震源采集所消耗時間與傳統(tǒng)單震源采集所消耗時間之比。我們將震源密度比和采集時間比的乘積定義為混合度，混合度越大，表示多震源采集的效率越高，但分離起來的難度也越大。地震資料數(shù)據(jù)體為了能更好的理解地震數(shù)據(jù)在不同道集之間的轉(zhuǎn)換，我們將沿側(cè)線激發(fā)的單震源地震記錄按震源的激發(fā)順序放在一個三維矩陣內(nèi)，我們將這個三維矩陣稱為地震資料數(shù)據(jù)體，如圖2.3所示，x軸表示檢波點方向，y軸表示炮點按序激發(fā)方向，z軸表示采集時間。沿數(shù)據(jù)體的x軸方向切片我們可以得到共炮點道集。共炮點道集為同一激發(fā)點激發(fā)所有檢波器接收的所有道形成的道集。沿數(shù)據(jù)體的y軸方向切片可以得到共檢波點道集。共檢波點道集為同一檢波點接收的來自不同炮點的所有道形成的道集。沿數(shù)據(jù)體的紅色線方向切片得到共中心點道集。共中心點道集中所有道來自于同一中心點。沿數(shù)據(jù)體的綠色線方向切片得到共偏移距道集。共偏移距道集中所有道的偏移距都是相同的。圖2.3地震記錄的矩陣排列


本文編號：2906421