專利名稱:一種套管諧波分離方法
技術領域:
本發明涉及地震勘探數據處理技術,是一種利用地震波視速度差異結合中值濾波 和帶通濾波的套管諧波分離方法。
背景技術:
垂直地震剖面法(VSP)資料由于特殊的采集方式和固井質量不好造成記錄經常 產生能量很強的套管諧波干擾,會大大降低資料的信噪比。
當前VSP資料處理中,在波場分離前沒有針對性的壓制套管諧波的方法。波場分 離中主要根據各道初至時間將下行波排齊,并在深度方向進行中值濾波,得到下行波,再做 反向時移得到最終的下行波剖面。用原始剖面與下行波剖面相減,得到殘余波場,并在殘余 波場中將上行波排齊進行二次中值濾波,得到處理資料所需的上行波。由于諧波的能量很 強,而且中值濾波是一種統計濾波,有一定的平滑效應,兩次中值濾波的過程中,每次都會 改變諧波所在深度相鄰道的能量關系,從而改變波阻特征,很難取得良好的處理效果,影響 后期的處理和解釋。發明內容
本發明目的是提供一種對有效信號傷害較小,同時使用方便簡潔,運算效率高的 套管諧波分離方法。
本發明具體步驟包括
I)采集記錄地震原始數據;
2)在原始數據上拾取初至時間一,對每道地震記錄各個樣點的時間都加上該道的 初至時間一,從而將上行波拉平得到第一波場;
3)利用第一波場的初至時間二,對第一波場進行深度方向的中值濾波得到第二波 場;
4)對第二波場進行傅里葉變換,得到振幅譜,將原始數據頻帶以外的信號濾除,得 到第三波場;
5)用第一波場減去第三波場,得到第四波場,并在第四波場中拾取一條水平的同 相軸,沿著深度方向進行中值濾波,得到第五波場;
6)對第五波場進行傅里葉變換,得到振幅譜,將原始數據頻帶以外的信號濾除,得 到第六波場;
7)用第四波場減去第六波場,得到第七波場;
8)將第七波場作為第一波場,循環一次步驟3)至步驟7);
9)將步驟8)中得到第七波場中沒有諧波干擾的地震道數據清零,得到第八波場;
10)利用初至時間一對步驟9)中得到的第九波場每道地震記錄各個樣點的時間 都減去該道的初至時間一,得到第十波場;
11)用步驟I)原始數據減去第十波場,得到諧波分離后的波場。
本發明只對含有諧波干擾的地震到進行壓制,很好的分離套管諧波,并且不會傷 害到無諧波干擾的地震道。同時使用方便簡潔,運算效率高。
圖1是實際VSP資料;
圖2是諧波壓制后的記錄;
圖3是去除的諧波;
圖4是原始波場的F-K譜;
圖5是諧波壓制后的記錄的F-K
圖6是去除的諧波的F-K譜。
具體實施方式
本發明是在垂直地震剖面法(VSP)資料中,利用中值濾波和帶通濾波進行套管諧 波分離,從而提高資料的信噪比的方法。
以下結合附圖詳細說明本發明。
具體實施步驟如下
I)采集記錄地震原始數據;圖1的實際資料中有明顯的套管諧波。
2)在原始數據上拾取初至時間一,對每道地震記錄各個樣點的時間都加上該道的 初至時間一,從而將上行波拉平得到第一波場;
3)利用第一波場的初至時間二,對第一波場進行深度方向的中值濾波得到第二波 場;
4)對第二波場進行傅里葉變換,得到振幅譜,將原始數據頻帶以外的信號濾除,得 到第三波場;
5)用第一波場減去第三波場,得到第四波場,并在第四波場中拾取一條水平的同 相軸,沿著深度方向進行中值濾波,得到第五波場;
6)對第五波場進行傅里葉變換,得到振幅譜,將原始數據頻帶以外的信號濾除,得 到第六波場;
7)用第四波場減去第六波場,得到第七波場;
8)將第七波場作為第一波場,循環一次步驟3)至步驟7);
9)將步驟8)中得到第七波場中沒有諧波干擾的地震道數據清零,得到第八波場;
10)利用初至時間一對步驟9)中得到的第九波場每道地震記錄各個樣點的時間 都減去該道的初至時間一,得到第十波場;
11)用步驟I)原始數據減去第十波場,得到諧波分離后的波場。
如圖2所示,套管諧波分離后,上行波和下行波同相軸都變得連續,大大提高了信 噪比。
圖3中,只針對具有諧波的地震道進行壓制,沒有諧波的地震道都充零。
圖4中,由于套管諧波的存在,無論是上行波還是下行波,視速度在5000m/s以上 的F-K譜中存在明顯的強能量團,但在圖5中,得到明顯的壓制。
如圖6所示,為分離的套管諧波的F-K譜,可以看出,套管諧波的頻帶貫穿整個有效波的頻帶,且速度也貫穿有效波的整個視速度范圍。
權利要求
1.一種套管諧波分離方法,特點是采用以下具體步驟 1)采集記錄地震原始數據; 2)在原始數據上拾取初至時間一,對每道地震記錄各個樣點的時間都加上該道的初至時間一,從而將上行波拉平得到第一波場; 3)利用第一波場的初至時間二,對第一波場進行深度方向的中值濾波得到第二波場; 4)對第二波場進行傅里葉變換,得到振幅譜,將原始數據頻帶以外的信號濾除,得到第三波場; 5)用第一波場減去第三波場,得到第四波場,并在第四波場中拾取一條水平的同相軸,沿著深度方向進行中值濾波,得到第五波場; 6)對第五波場進行傅里葉變換,得到振幅譜,將原始數據頻帶以外的信號濾除,得到第六波場; 7)用第四波場減去第六波場,得到第七波場; 8)將第七波場作為第一波場,循環一次步驟3)至步驟7); 9)將步驟8)中得到第七波場中沒有諧波干擾的地震道數據清零,得到第八波場; 10)利用初至時間一對步驟9)中得到的第九波場每道地震記錄各個樣點的時間都減去該道的初至時間一,得到第十波場; 11)用步驟I)原始數據減去第十波場,得到諧波分離后的波場。
全文摘要
本發明是地震勘探中利用地震波視速度差異結合中值濾波和帶通濾波的套管諧波分離方法。拾取原始初至一,對各樣點加初至一,拉平得到波場一,用波場一初至二濾波得到波場二,傅里葉變換將頻帶外信號濾除得到波場三,波場一減去波場三得到波場四,在波場四中拾取水平同相軸,沿深度方向濾波得到波場五,濾除頻帶外信號得到波場六,波場四減去波場六得到波場七,將波場七作為波場一循環一次處理得到波場八,用初至時間一濾波得到波場九,將每道樣點時間都減去該道的初至時間一,得到波場十,再用原始數據減完成諧波分離。本發明只對含有諧波干擾的地震到進行壓制,很好的分離套管諧波,并且不會傷害到無諧波干擾的地震道。
文檔編號G01V1/36GK102998701SQ20111026541
公開日2013年3月27日 申請日期2011年9月8日 優先權日2011年9月8日
發明者張固瀾, 張慶紅, 蔡志東 申請人:中國石油天然氣集團公司, 中國石油集團東方地球物理勘探有限責任公司