[00132885]地震勘探二维非线性TFPF噪声消减技术研究

1.课题来源与背景 地震勘探是油气田及各种矿藏资源勘探中广泛应用的一种手段。随着全球矿产资源等的不断减少,未知油气田及矿藏资源的开发成为目前地震勘探工作中的重点和难点。然而,未知的埋藏条件及复杂的勘探环境使得采集到的地震数据中通常包含大量的随机噪声,具有较低的信噪比,有效信息淹没其中难以辨识。现有的随机噪声消减理论与算法在强噪声、频谱重叠等复杂条件下都表现出一些不适应性,效果不是十分理想。在此背景下,近年来课题组对油气地震勘探噪声理论及其消减技术进行了深入探讨和研究。通过对地震勘探随机噪声性质的研究,提出了一种新的非线性二维TFPF处理技术,成功应用于地震勘探随机噪声压制,并相应地建立了一套适用性较强的地震勘探随机噪声消减软件系统。 2.技术原理及性能指标 主要性能指标包括：地震勘探资料的信噪比提高3-4dB,信号保幅达到85%以上和地震资料同相轴能量保持80%以上。 3.技术创造性与先进性 （1）系统、科学地对陆地地震勘探随机噪声的统计特性进行了研究。 （2）第一次对于陆地地震勘探随机噪声源近地表响应进行了研究。 （3）将传统的一维TFPF算法拓展到了二维空间,建立了完善的二维非线性TFPF数学模型,分析了轨线提取后有效信号和随机噪声在特性上的变化。针对不同的记录设计了不同的二次滤波轨线产生方式,使得滤波轨线的选取更加能够适应实际记录的多样性。 （4）开发了一套地震勘探随机噪声消减软件,仿真实验及在吉林油田实际资料试处理。 4.技术的成熟程度,适用范围和安全性 本研究提出的非线性二维TFPF消噪模型是基于传统TFPF算法提出的,且根据TFPF对时间线性信号的无偏估计性及反射同相轴的时距曲线方程建立的时空轨线模型,因此新模型中的关键技术相对成熟,且完全适用于陆地地震勘探随机噪声压制;开发出的相应软件经测试具有优良的性能,并试用于吉林油田的实际地震资料处理。然而,时空轨线模型中涉及到的重采样、插值扩容等技术仍有待进一步深入研究与改进。 5.应用情况及存在的问题 该软件应用于吉林油田低信噪比地震勘探资料。在操作系统linux Red Hat 9下运行该软件,试处理2400道共炮点地震勘探记录,每道记录道长7 s,2 ms采样。分析处理结果得出以下结论： （1）此软件适用于低信噪比叠前、叠后资料随机噪声压制。 （2）处理结果无虚假信号引入。 （3）处理结果中信号保持符合生产要求。 （4）软件提供数据输入、输出接口,可用于商业软件嵌入、开发。 （5）软件界面友好、易于操作和进一步开发。 6.历年获奖情况 （1）申请国内专利两项： 《一种陆地勘探初至前噪声的模拟产生与预测方法》 专利号： 201310206438.0 《一种基于地震勘探环境噪声指向性的去噪方法》 专利号：201310210197.7 （2）在国内外期刊发表论文14篇,其中SCI检索8篇,EI检索6篇。