一種地震數據低頻信息補償方法及裝置的制造方法
【專利摘要】本發明涉及石油勘探地震信號處理領域,尤其涉及一種地震數據低頻信息補償方法及裝置。該方法包括:獲取檢波器傳遞函數通用表達式;根據所述檢波器傳遞函數通用表達式獲得二階低頻補償濾波器的傳遞函數;根據所述二階低頻補償濾波器的傳遞函數獲得高階低頻補償濾波器的傳遞函數;根據所述高階低頻補償濾波器的傳遞函數對地震數據進行低頻補償處理,獲得處理后的地震數據。本申請實施例的方法簡單高效,實現了對實際地震數據低頻信息的補償,可以有效拓寬地震資料的低頻段譜寬,為后續解釋和反演提供更高質量的數據。
【專利說明】
一種地震數據低頻信息補償方法及裝置
技術領域
[0001] 本發明涉及石油勘探地震信號處理領域,尤其涉及一種地震數據低頻信息補償方 法及裝置。
【背景技術】
[0002] 低頻信號由于其特有的抗屏蔽、抗吸收能力和穩定性,在深層目標和復雜構造成 像、研究地質構造內部反射特性、提尚置如置后反演阻抗的精確度、提尚全波反演的穩定性 及準確性、提高地震波傳播速度分析精度等方面具有重要的意義。低頻信息對于地震資料 處理、解釋及反演具有重要的作用。
[0003] 目前,由于硬件成本等方面條件的限制,采用特殊設備的低頻地震采集并未普及。 采用常規震源和檢波器采集的地震數據,由于采集過程中震源和接收器的限制,采集到的 地震數據缺失低頻成分,處理過程中面波衰減等過程也會導致低頻分量進一步衰減,給后 續的解釋和反演工作帶來不利的影響。因此,對于常規震源和普通檢波器,如何補償地震數 據中的低頻信息以滿足低頻地震勘探的需求是當前地震勘探中亟需解決的問題。
【發明內容】
[0004] 本申請實施例提供了一種地震數據低頻信息補償方法及裝置,以補償地震數據中 的低頻信息。
[0005] 為達到上述目的,一方面,本申請實施例提供了一種地震數據低頻信息補償方法, 所述方法包括:
[0006] 獲取檢波器傳遞函數通用表達式;
[0007] 根據檢波器傳遞函數的通用表達式獲得二階低頻補償濾波器的傳遞函數;
[0008] 根據所述二階低頻補償濾波器的傳遞函數獲得高階低頻補償濾波器的傳遞函數;
[0009] 根據所述高階低頻補償濾波器的傳遞函數對地震數據進行低頻補償處理,獲得處 理后的地震數據。
[0010] 進一步地,所述二階低頻補償濾波器的傳遞函數為:
[0012] 其中s為拉普拉斯變換參數,Hc(s)為二階低頻補償濾波器傳遞函數,〇^為檢波器 自然角頻率,ω n為起始低頻補償角頻率,〇〈 ω η〈 ω ο,為第一常系數,ξ為第二常系數,ξ = k ξ〇Λ為第三常系數。
[0013] 進一步地,所述高階低頻補償濾波器的傳遞函數為:
[0015]其中Hcascade(S)為高階低頻補償濾波器傳遞函數,Hc(s)為二階低頻補償濾波器傳 遞函數,m為級聯級數,Π表示連乘。
[0016] 進一步地,在根據檢波器傳遞函數的通用表達式獲得二階低頻補償濾波器的傳遞 函數之前,還包括:
[0017] 計算所述檢波器自然角頻率的值和所述第一常系數的值。
[0018] 進一步地,所述計算檢波器自然角頻率的值和所述第一常系數的值包括:
[0019] 將檢波器傳遞函數的通用表達式進行Z變換,獲得檢波器傳遞函數的Z變換表達 式;
[0020] 計算所述檢波器傳遞函數的Z變換表達式中的自回歸滑動平均參數的值;
[0021] 根據所述自回歸滑動平均參數的值計算檢波器自然角頻率的值和第一常系數的 值。
[0022] 另一方面,本申請實施例還提供了一種地震數據低頻信息補償裝置,所述裝置包 括:
[0023] 檢波器傳遞函數通用表達式獲取單元,用于獲取檢波器傳遞函數通用表達式;
[0024] 二階低頻補償濾波器傳遞函數獲取單元,用于根據檢波器傳遞函數的通用表達式 獲得二階低頻補償濾波器的傳遞函數;
[0025] 高階低頻補償濾波器傳遞函數獲取單元,用于根據所述二階低頻補償濾波器的傳 遞函數獲得高階低頻補償濾波器的傳遞函數;
[0026] 低頻補償處理單元,用于根據所述高階低頻補償濾波器的傳遞函數對地震數據進 行低頻補償處理,獲得處理后的地震數據。
[0027] 進一步地,所述二階低頻補償濾波器的傳遞函數為:
[0029] 其中s為拉普拉斯變換參數,Hc(s)為二階低頻補償濾波器傳遞函數,ω〇為檢波器 自然角頻率,ω η為起始低頻補償角頻率,〇〈 ω η〈 ω Q,為第一常系數,ξ為第二常系數,ξ = k ξ〇Λ為第三常系數。
[0030] 進一步地,所述高階低頻補償濾波器的傳遞函數為:
[0032]其中Hcasc;ade(S)為高階低頻補償濾波器傳遞函數,H c(s)為二階低頻補償濾波器傳 遞函數,m為級聯級數,Π表示連乘。
[0033] 進一步地,所述裝置還包括:
[0034] 參數計算單元,用于計算所述檢波器自然角頻率的值和所述第一常系數的值。
[0035] 進一步地,所述計算檢波器自然角頻率的值和所述第一常系數的值包括:
[0036] 將檢波器傳遞函數的通用表達式進行Z變換,獲得檢波器傳遞函數的Z變換表達 式;
[0037] 計算所述檢波器傳遞函數的Z變換表達式中的自回歸滑動平均參數的值;
[0038] 根據所述自回歸滑動平均參數的值計算檢波器自然角頻率的值和第一常系數的 值。
[0039]本申請實施例根據低頻補償原理,利用檢波器傳遞函數的通用表達式獲得二階低 頻濾波器的傳遞函數,再根據濾波器的級聯特性,利用二階低頻濾波器的傳遞函數獲得高 階低頻濾波器的傳遞函數,再利用高階低頻濾波器的傳遞函數對地震數據進行低頻補償, 從而實現了對地震數據低頻信息的補償。本申請實施例的方法簡單高效,通過對實際地震 數據進行低頻補償,可以有效拓寬地震資料的低頻段譜寬,為后續解釋和反演提供更高質 量的數據。
【附圖說明】
[0040]為了更清楚地說明本申請實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現 有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本 申請中記載的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提 下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0041 ]圖1是本申請實施例的地震數據低頻信息補償方法流程圖;
[0042] 圖2是本申請實施例的地震數據低頻信息補償裝置結構圖;
[0043] 圖3(a)~圖3(c)為本申請一實施例的地震疊后記錄對比圖;
[0044] 圖4(a)~圖4(c)為本申請一實施例的地震疊后記錄的振幅譜對比圖。
【具體實施方式】
[0045] 為了使本技術領域的人員更好地理解本申請中的技術方案,下面將結合本申請實 施例中的附圖,對本申請實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施 例僅僅是本申請一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本申請中的實施例,本領域普通 技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都應當屬于本申請保護 的范圍。
[0046] 下面結合附圖,對本申請實施例的【具體實施方式】作進一步的詳細說明。
[0047] 參考圖1,本申請實施例的地震數據低頻信息補償方法,包括:
[0048] S1、獲取檢波器的傳遞函數通用表達式。
[0049] 傳遞函數是指零初始條件下線性系統響應(即輸出)量的拉普拉斯變換與激勵(BP 輸入)量的拉普拉斯變換之比。拉普拉斯變換是工程數學中常用的一種積分變換,又稱為拉 氏變換。拉氏變換是一個線性變換,可將一個有引數實數t(t 2 0)的函數轉換為一個引數為 復數的函數。在地震勘探中,實際的檢波器接收的信號是檢波器對上傳到地面的地震信號 進行濾波處理后的信號,檢波器的傳遞函數反映了檢波器對上傳到地面的地震信號的濾波 作用,不同的檢波器具有不同的檢波器傳遞函數。本申請實施例中,根據地震勘探中常用檢 波器的傳遞函數的形式,可以獲取檢波器的傳遞函數通用表達式。本申請實施例中,所述檢 波器的傳遞函數通用表達式為:
[0051]其中S為拉普拉斯變換參數,H(s)為檢波器的傳遞函數,cdPC2為拉普拉斯變換濾 波器參數。
[0052]本申請實施例中所述檢波器的傳遞函數表達式也可以寫成如下形式:
[0054]其中ω〇為檢波器自然角頻率,ξ〇為第一常系數,對應的:
[0057] S2、根據所述檢波器傳遞函數的通用表達式獲得二階低頻補償濾波器的傳遞函 數。
[0058]在實際地震勘探中,由于檢波器設備的限制,采集到的地震信號通常經過檢波器 上傳后會缺失低頻成分。檢波器傳遞函數反映了檢波器對上傳到地面的地震信號的濾波作 用,而低頻補償原理是指根據檢波器傳遞函數對低頻信號的濾波特性,設計出新的傳遞函 數從而抵消檢波器傳遞函數的低頻濾波效應。
[0059]本申請實施例基于低頻補償原理,根據檢波器傳遞函數獲得新的傳遞函數,即二 階低頻補償濾波器的傳遞函數,用于抵消檢波器傳遞函數的低頻濾波效應。
[0060]具體地,本申請實施例為了抵消檢波器傳遞函數對低頻信號的濾波特性,需要將 檢波器傳遞函數的分母項盡可能的抵消,從而可以獲得的二階低頻補償濾波器的傳遞函數 為:
[0062] 其中s為拉普拉斯變換參數,Hjs)為二階低頻補償濾波器傳遞函數的拉普拉斯變 換形式,c/和c/為二階低頻補償濾波器參數。
[0063] 本申請實施例中,所述的二階低頻補償濾波器的傳遞函數也可以表示成如下形 式:
[0065] 其中ωη為起始低頻補償角頻率,0〈〇^〈(〇(),|為第二常系數,| = 1^(),1^為第三常系 數,對應的:
[0066] ci7 =2ξ ωη
[0067]
[0068] 在步驟S2之前,本申請實施例還包括:
[0069] 計算所述檢波器的傳遞函數通用表達式中檢波器自然角頻率的值和第一常系數 的值。
[0070] 具體的,本申請實施例中所述計算檢波器的傳遞函數表達式中檢波器自然角頻率 的值和第一常系數的值,包括:
[0071] 將所述檢波器的傳遞函數通用表達式進行Z變換,獲得檢波器的傳遞函數Z變換表 達式;
[0072] 計算所述檢波器的傳遞函數Z變換表達式中的自回歸滑動平均參數的值;
[0073] 根據所述自回歸滑動平均參數的值計算檢波器自然角頻率的值和第一常系數的 值。
[0074] Z變換(Z-transform)是將離散系統的時域數學模型轉化為較簡單的頻域數學模 型,以簡化求解過程的一種數學工具。本申請實施例中,將所述檢波器的傳遞函數通用表達 式進行Z變換,獲得檢波器的傳遞函數Z變換表達式,具體包括:
[0075] 采用雙線性變換將所述檢波器的傳遞函數表達式進行Z變換,獲得檢波器的傳遞 函數Z變換表達式。
[0076] 本申請實施例中:
,其中z和T表示雙線性變換參數, 將所述檢波器傳遞函數的表達式變換到Z域,獲得檢波器傳遞函數的Z變換表達式:
[0078] 其中31、82、13()、131、匕2為相應的自回歸滑動平均參數,并且
[0081]利用最小二乘法計算得到自回歸滑動平均參數CjPC2的值,再根據公式:
[0084] 從而可以獲得檢波器自然角頻率ω〇和第一常系數ξ〇的值。
[0085] 本申請實施例中,所述二階低頻補償濾波器的傳遞函數中的起始低頻補償角頻率 ωη和第三常系數k可以進行預設,然后再通過交互分析獲得最佳的起始低頻補償角頻率和 第三常系數的值,從而可以確定最終的二階低頻補償濾波器的傳遞函數。
[0086] S3、根據所述二階低頻補償濾波器的傳遞函數獲得高階低頻補償濾波器的傳遞函 數。
[0087] 本申請實施例中,通過濾波器的級聯特性,利用二階低頻補償濾波器的傳遞函數 可以后的高階低頻補償濾波器的傳遞函數,從而可以提高對地震數據的低頻補償效果。本 申請實施例中,所述高階低頻補償濾波器的傳遞函數為:
[0089]其中Hcasc;ade(S)為高階低頻補償濾波器傳遞函數,H c(s)為二階低頻補償濾波器傳 遞函數,m為級聯級數,Π表示連乘。
[0091] 其中s為拉普拉斯變換參數,Hc^c^dJs)為高階低頻補償濾波器傳遞函數,ω〇為檢 波器自然角頻率,ω η為起始低頻補償角頻率,〇〈 ω η〈 ω 0,ξ為第二常系數,ξ = ,k為第三 常系數。
[0092] S4、根據所述高階低頻補償濾波器的傳遞函數對地震數據進行低頻補償處理,獲 得處理后的地震數據。
[0093] 本申請實施例中,根據所述高階低頻補償濾波器的傳遞函數對地震數據進行低頻 補償處理,獲得處理后的地震數據,具體包括:
[0094] 將地震數據的拉普拉斯變換X(s)與高階低頻補償濾波器的傳遞函數Hcasc;ade( S)相 乘獲得低頻補償數據的拉普拉斯變換X(s)Hrasc;a(aS);
[0095] 將所述地震信號的拉普拉斯變換X(s)與所述低頻補償數據的拉普拉斯變換X(s) Hrasc;a(a S)相加獲得低頻補償后的地震數據的拉普拉斯變換XbKl+Hc^c^dJs));
[0096] 根據所述低頻補償后的地震數據的拉普拉斯變換乂(8)(1+!1。_^(8))進行拉普拉 斯反變換,從而獲得處理后的地震數據。
[0097]本申請實施例根據低頻補償原理,利用檢波器傳遞函數的通用表達式獲得二階低 頻濾波器的傳遞函數,再根據濾波器的級聯特性,利用二階低頻濾波器的傳遞函數獲得高 階低頻濾波器的傳遞函數,從而可以利用高階低頻濾波器的傳遞函數對地震數據進行低頻 補償,從而實現了對地震數據低頻信息的補償。本申請實施例的方法簡單高效,通過對實際 地震數據進行低頻補償,可以有效拓寬地震資料的低頻段譜寬,為后續解釋和反演提供更 高質量的數據。
[0098]為了清楚的說明本申請實施例的有益效果,下面結合附圖進行說明:
[0099] 圖3(a)~圖3(c)為地震疊后記錄對比圖,圖3(a)為含低頻實際疊后記錄,圖3(b) 為高通濾波疊后記錄,圖3(c)為本發明低頻補償后疊后記錄;圖4(a)~圖4(c)為地震疊后 記錄的振幅譜對比圖,圖4(a)為含低頻實際疊后記錄的振幅譜,圖4(b)為高通濾波疊后記 錄的振幅譜,圖4(c)為本發明低頻補償后疊后記錄的振幅譜。通過圖4(b)與圖4(a)的對比, 可以看出高通濾波疊后記錄的有效低頻信息缺失了,有效頻帶寬度也比含低頻實際疊后記 錄的有效頻帶寬度小了很多;圖3(b)所示高通濾波疊后記錄經過本發明低頻補償處理之后 得到圖3(c)所示結果,由圖3(c)及圖4(c)可見高通濾波后缺失的低頻信息得到了有效的恢 復,與高通濾波后缺失低頻信息的記錄圖3(b)比較可見反射界面及大小斷層都更為清晰, 與圖3(a)所示含低頻實際疊后記錄相一致,驗證了本發明低頻補償方法的有效性。
[0100] 參考圖2,本申請實施例的地震數據低頻信息補償裝置,包括:
[0101] 檢波器傳遞函數通用表達式獲取單元21,用于獲取檢波器的傳遞函數通用表達 式。
[0102] 傳遞函數是指零初始條件下線性系統響應(即輸出)量的拉普拉斯變換與激勵(BP 輸入)量的拉普拉斯變換之比。拉普拉斯變換是工程數學中常用的一種積分變換,又稱為拉 氏變換。拉氏變換是一個線性變換,可將一個有引數實數t(t 2 0)的函數轉換為一個引數為 復數的函數。在地震勘探中,實際的檢波器接收的信號是檢波器對上傳到地面的地震信號 進行濾波處理后的信號,檢波器的傳遞函數反映了檢波器對上傳到地面的地震信號的濾波 作用,不同的檢波器具有不同的檢波器傳遞函數。本申請實施例中,根據地震勘探中常用檢 波器的傳遞函數的形式,可以獲取檢波器的傳遞函數通用表達式。本申請實施例中,所述檢 波器的傳遞函數通用表達式為:
[0104] 其中s為拉普拉斯變換參數,H(s)為檢波器的傳遞函數,cdPc2為拉普拉斯變換濾 波器參數。
[0105] 本申請實施例中所述檢波器的傳遞函數表達式也可以寫成如下形式:
[0107]其中ω〇為檢波器自然角頻率,ξ〇為第一常系數,對應的:
[0110] 二階低頻補償濾波器傳遞函數獲取單元22,用于根據所述檢波器傳遞函數的通用 表達式獲得二階低頻補償濾波器的傳遞函數。
[0111] 在實際地震勘探中,由于檢波器設備的限制,采集到的地震信號通常經過檢波器 上傳后會缺失低頻成分。檢波器傳遞函數反映了檢波器對上傳到地面的地震信號的濾波作 用,而低頻補償原理是指根據檢波器傳遞函數對低頻信號的濾波特性,設計出新的傳遞函 數從而抵消檢波器傳遞函數的低頻濾波效應。
[0112]本申請實施例基于低頻補償原理,根據檢波器傳遞函數獲得新的傳遞函數,即二 階低頻補償濾波器的傳遞函數,用于抵消檢波器傳遞函數的低頻濾波效應。
[0113]具體地,本申請實施例為了抵消檢波器傳遞函數對低頻信號的濾波特性,需要將 檢波器傳遞函數的分母項盡可能的抵消,從而可以獲得的二階低頻補償濾波器的傳遞函數 為:
[0115] 其中s為拉普拉斯變換參數,Hjs)為二階低頻補償濾波器傳遞函數的拉普拉斯變 換形式,c/和c/為二階低頻補償濾波器參數。
[0116] 本申請實施例中,所述的二階低頻補償濾波器的傳遞函數也可以表示成如下形 式:
[0118]其中ωη為起始低頻補償角頻率,0〈〇^〈(〇(),|為第二常系數,| = 1^(),1^為第三常系 數,對應的:
[0119] ci7 =2ξωη
[0120] c:2 = ω2η
[0121] 本申請實施例地震數據低頻信息補償裝置還包括:
[0122] 參數計算單元,用于計算所述檢波器的傳遞函數通用表達式中檢波器自然角頻率 的值和第一常系數的值。
[0123] 具體的,本申請實施例中所述計算檢波器的傳遞函數表達式中檢波器自然角頻率 的值和第一常系數的值,包括:
[0124] 將所述檢波器的傳遞函數通用表達式進行Ζ變換,獲得檢波器的傳遞函數Ζ變換表 達式;
[0125] 計算所述檢波器的傳遞函數Ζ變換表達式中的自回歸滑動平均參數的值;
[0126] 根據所述自回歸滑動平均參數的值計算檢波器自然角頻率的值和第一常系數的 值。
[0127] Z變換(Z-transform)是將離散系統的時域數學模型轉化為較簡單的頻域數學模 型,以簡化求解過程的一種數學工具。本申請實施例中,將所述檢波器的傳遞函數通用表達 式進行Z變換,獲得檢波器的傳遞函數Z變換表達式,具體包括:
[0128] 采用雙線性變換將所述檢波器的傳遞函數表達式進行Z變換,獲得檢波器的傳遞 函數Z變換表達式。
[0129] 本申請實施例中:
,其中z和T表示雙線性變換參數, 將所述檢波器傳遞函數的表達式變換到Z域,獲得檢波器傳遞函數的Z變換表達式:
[0131] 其中&1、&2、130、131、132為相應的自回歸滑動平均參數,并且
[0134]利用最小二乘法計算得到自回歸滑動平均參數CjPC2的值,再根據公式:
[0137] 從而可以獲得檢波器自然角頻率ω〇和第一常系數ξ〇的值。
[0138] 本申請實施例中,所述二階低頻補償濾波器的傳遞函數中的起始低頻補償角頻率 ωη和第三常系數k可以進行預設,然后再通過交互分析獲得最佳的起始低頻補償角頻率和 第三常系數的值,從而可以確定最終的二階低頻補償濾波器的傳遞函數。
[0139] 高階低頻補償濾波器傳遞函數獲取單元23,用于根據所述二階低頻補償濾波器的 傳遞函數獲得高階低頻補償濾波器的傳遞函數。
[0140] 本申請實施例中,通過濾波器的級聯特性,利用二階低頻補償濾波器的傳遞函數 可以后的高階低頻補償濾波器的傳遞函數,從而可以提高對地震數據的低頻補償效果。本 申請實施例中,所述高階低頻補償濾波器的傳遞函數為:
[0142]其中Hcasc;ade(S)為高階低頻補償濾波器傳遞函數,H c(s)為二階低頻補償濾波器傳 遞函數,m為級聯級數,Π表示連乘。
[0144] 其中s為拉普拉斯變換參數,Hc^c^dJs)為高階低頻補償濾波器傳遞函數,ω〇為檢 波器自然角頻率,ω η為起始低頻補償角頻率,〇〈 ω η〈 ω 0,ξ為第二常系數,ξ = ,k為第三 常系數。
[0145] 低頻補償處理單元24,用于根據所述高階低頻補償濾波器的傳遞函數對地震數據 進行低頻補償處理,獲得處理后的地震數據。
[0146] 本申請實施例中,根據所述高階低頻補償濾波器的傳遞函數對地震數據進行低頻 補償處理,獲得處理后的地震數據,具體包括:
[0147] 將地震數據的拉普拉斯變換X(s)與高階低頻補償濾波器的傳遞函數Hras。-(s)相 乘獲得低頻補償數據的拉普拉斯變換X(s)H rasc;a(aS);
[0148] 將所述地震信號的拉普拉斯變換X(s)與所述低頻補償數據的拉普拉斯變換X(s) Hrasc;a(a S)相加獲得低頻補償后的地震數據的拉普拉斯變換XbKl+Hc^c^dJs));
[0149] 根據所述低頻補償后的地震數據的拉普拉斯變換乂(8)(1+!1。_^(8))進行拉普拉 斯反變換,從而獲得處理后的地震數據。
[0150] 本申請實施例根據低頻補償原理,利用檢波器傳遞函數的通用表達式獲得二階低 頻濾波器的傳遞函數,再根據濾波器的級聯特性,利用二階低頻濾波器的傳遞函數獲得高 階低頻濾波器的傳遞函數,從而可以利用高階低頻濾波器的傳遞函數對地震數據進行低頻 補償,從而實現了對地震數據低頻信息的補償。本申請實施例的方法簡單高效,通過對實際 地震數據進行低頻補償,可以有效拓寬地震資料的低頻段譜寬,為后續解釋和反演提供更 高質量的數據。
[0151] 在一個或多個示例性的設計中,本申請實施例所描述的上述功能可以在硬件、軟 件、固件或這三者的任意組合來實現。如果在軟件中實現,這些功能可以存儲與電腦可讀的 媒介上,或以一個或多個指令或代碼形式傳輸于電腦可讀的媒介上。電腦可讀媒介包括電 腦存儲媒介和便于使得讓電腦程序從一個地方轉移到其它地方的通信媒介。存儲媒介可以 是任何通用或特殊電腦可以接入訪問的可用媒體。例如,這樣的電腦可讀媒體可以包括但 不限于RAM、ROM、EEPROM、⑶-ROM或其它光盤存儲、磁盤存儲或其它磁性存儲裝置,或其它任 何可以用于承載或存儲以指令或數據結構和其它可被通用或特殊電腦、或通用或特殊處理 器讀取形式的程序代碼的媒介。
[0152] 以上所述的具體實施例,對本申請的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳 細說明,所應理解的是,以上所述僅為本申請實施例的具體實施例而已,并不用于限定本申 請的保護范圍,凡在本申請的精神和原則之內,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包 含在本申請的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種地震數據低頻信息補償方法,其特征在于,所述方法包括: 獲取檢波器傳遞函數通用表達式; 根據所述檢波器傳遞函數通用表達式獲得二階低頻補償濾波器的傳遞函數; 根據所述二階低頻補償濾波器的傳遞函數獲得高階低頻補償濾波器的傳遞函數; 根據所述高階低頻補償濾波器的傳遞函數對地震數據進行低頻補償處理,獲得處理后 的地震數據。2. 如權利要求1所述的地震數據低頻信息補償方法,其特征在于,所述二階低頻補償濾 波器的傳遞函數為:其中s為拉普拉斯變換參數,Hc(s)為二階低頻補償濾波器的傳遞函數,ω〇為檢波器自 然角頻率,ω η為起始低頻補償角頻率,〇〈 ω η〈 ω 0,為第一常系數,ξ為第二常系數,ξ = k|o, k為第三常系數。3. 如權利要求2所述的地震數據低頻信息補償方法,其特征在于,所述高階低頻補償濾 波器的傳遞函數為:其中Hcasc;ade(S)為高階低頻補償濾波器的傳遞函數,H c(s)為二階低頻補償濾波器的傳 遞函數,m為級聯級數,Π 表示連乘。4. 如權利要求3所述的地震數據低頻信息補償方法,其特征在于,在根據所述檢波器傳 遞函數的通用表達式獲得二階低頻補償濾波器的傳遞函數之前,還包括: 計算所述檢波器傳遞函數的通用表達式中檢波器自然角頻率的值和第一常系數的值。5. 如權利要求4所述的地震數據低頻信息補償方法,其特征在于,所述計算檢波器自然 角頻率的值和第一常系數的值包括: 將檢波器傳遞函數的通用表達式進行Z變換,獲得檢波器傳遞函數的Z變換表達式; 計算所述檢波器傳遞函數的Z變換表達式中的自回歸滑動平均參數的值; 根據所述自回歸滑動平均參數的值計算檢波器自然角頻率的值和第一常系數的值。6. -種地震數據低頻信息補償裝置,其特征在于,所述裝置包括: 檢波器傳遞函數通用表達式獲取單元,用于獲取檢波器傳遞函數通用表達式; 二階低頻補償濾波器傳遞函數獲取單元,用于根據檢波器傳遞函數的通用表達式獲得 二階低頻補償濾波器的傳遞函數; 高階低頻補償濾波器傳遞函數獲取單元,用于根據所述二階低頻補償濾波器的傳遞函 數獲得高階低頻補償濾波器的傳遞函數; 低頻補償處理單元,用于根據所述高階低頻補償濾波器的傳遞函數對地震數據進行低 頻補償處理,獲得處理后的地震數據。7. 如權利要求6所述的地震數據低頻信息補償裝置,其特征在于,所述二階低頻補償濾 波器的傳遞函數為:其中S為拉普拉斯變換參數,Hc(s)為二階低頻補償濾波器的傳遞函數,ωο為檢波器自 然角頻率,ω η為起始低頻補償角頻率,〇〈 ω η〈 ω Ο,為第一常系數,ξ為第二常系數,ξ = k|o, k為第三常系數。8. 如權利要求7所述的地震數據低頻信息補償裝置,其特征在于,所述高階低頻補償濾 波器的傳遞函數為:其中Hcasc;ade(S)為高階低頻補償濾波器的傳遞函數,H c(s)為二階低頻補償濾波器的傳 遞函數,m為級聯級數,Π 表示連乘。9. 如權利要求8所述的地震數據低頻信息補償裝置,其特征在于,所述裝置還包括: 參數計算單元,用于計算所述檢波器傳遞函數的通用表達式中檢波器自然角頻率的值 和第一常系數的值。10. 如權利要求9所述的地震數據低頻信息補償裝置,其特征在于,所述計算檢波器自 然角頻率的值和第一常系數的值包括: 將檢波器傳遞函數的通用表達式進行Z變換,獲得檢波器傳遞函數的Z變換表達式; 計算所述檢波器傳遞函數的Z變換表達式中的自回歸滑動平均參數的值; 根據所述自回歸滑動平均參數的值計算檢波器自然角頻率的值和第一常系數的值。
【文檔編號】G01V1/36GK105866838SQ201610325643
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年5月17日
【發明人】李海山, 楊午陽, 高建虎, 張巧鳳, 周春雷
【申請人】中國石油天然氣股份有限公司