專利名稱：一種套管諧波分離方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及地震勘探數(shù)據(jù)處理技術(shù)，是一種利用地震波視速度差異結(jié)合中值濾波 和帶通濾波的套管諧波分離方法。
背景技術(shù)：
垂直地震剖面法(VSP)資料由于特殊的采集方式和固井質(zhì)量不好造成記錄經(jīng)常 產(chǎn)生能量很強(qiáng)的套管諧波干擾，會(huì)大大降低資料的信噪比。
當(dāng)前VSP資料處理中，在波場(chǎng)分離前沒(méi)有針對(duì)性的壓制套管諧波的方法。波場(chǎng)分 離中主要根據(jù)各道初至?xí)r間將下行波排齊，并在深度方向進(jìn)行中值濾波，得到下行波，再做 反向時(shí)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(chǎng)，并在殘余 波場(chǎng)中將上行波排齊進(jìn)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(qiáng)，而且中值濾波是一種統(tǒng)計(jì)濾波，有一定的平滑效應(yīng)，兩次中值濾波的過(guò)程中，每次都會(huì) 改變諧波所在深度相鄰道的能量關(guān)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(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種對(duì)有效信號(hào)傷害較小，同時(shí)使用方便簡(jiǎn)潔，運(yùn)算效率高的 套管諧波分離方法。
本發(fā)明具體步驟包括
I)采集記錄地震原始數(shù)據(jù)；
2)在原始數(shù)據(jù)上拾取初至?xí)r間一，對(duì)每道地震記錄各個(gè)樣點(diǎn)的時(shí)間都加上該道的 初至?xí)r間一，從而將上行波拉平得到第一波場(chǎng)；
3)利用第一波場(chǎng)的初至?xí)r間二，對(duì)第一波場(chǎng)進(jìn)行深度方向的中值濾波得到第二波 場(chǎng)；
4)對(duì)第二波場(chǎng)進(jìn)行傅里葉變換，得到振幅譜，將原始數(shù)據(jù)頻帶以外的信號(hào)濾除，得 到第三波場(chǎng)；
5)用第一波場(chǎng)減去第三波場(chǎng)，得到第四波場(chǎng)，并在第四波場(chǎng)中拾取一條水平的同 相軸，沿著深度方向進(jìn)行中值濾波，得到第五波場(chǎng)；
6)對(duì)第五波場(chǎng)進(jìn)行傅里葉變換，得到振幅譜，將原始數(shù)據(jù)頻帶以外的信號(hào)濾除，得 到第六波場(chǎng)；
7)用第四波場(chǎng)減去第六波場(chǎng)，得到第七波場(chǎng)；
8)將第七波場(chǎng)作為第一波場(chǎng)，循環(huán)一次步驟3)至步驟7)；
9)將步驟8)中得到第七波場(chǎng)中沒(méi)有諧波干擾的地震道數(shù)據(jù)清零，得到第八波場(chǎng)；
10)利用初至?xí)r間一對(duì)步驟9)中得到的第九波場(chǎng)每道地震記錄各個(gè)樣點(diǎn)的時(shí)間 都減去該道的初至?xí)r間一，得到第十波場(chǎng)；
11)用步驟I)原始數(shù)據(jù)減去第十波場(chǎng)，得到諧波分離后的波場(chǎng)。
本發(fā)明只對(duì)含有諧波干擾的地震到進(jìn)行壓制，很好的分離套管諧波，并且不會(huì)傷 害到無(wú)諧波干擾的地震道。同時(shí)使用方便簡(jiǎn)潔，運(yùn)算效率高。
圖1是實(shí)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(chǎng)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(shí)施方式
本發(fā)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(jìn)行套管諧 波分離，從而提高資料的信噪比的方法。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
具體實(shí)施步驟如下
I)采集記錄地震原始數(shù)據(jù)；圖1的實(shí)際資料中有明顯的套管諧波。
2)在原始數(shù)據(jù)上拾取初至?xí)r間一，對(duì)每道地震記錄各個(gè)樣點(diǎn)的時(shí)間都加上該道的 初至?xí)r間一，從而將上行波拉平得到第一波場(chǎng)；
3)利用第一波場(chǎng)的初至?xí)r間二，對(duì)第一波場(chǎng)進(jìn)行深度方向的中值濾波得到第二波 場(chǎng)；
4)對(duì)第二波場(chǎng)進(jìn)行傅里葉變換，得到振幅譜，將原始數(shù)據(jù)頻帶以外的信號(hào)濾除，得 到第三波場(chǎng)；
5)用第一波場(chǎng)減去第三波場(chǎng)，得到第四波場(chǎng)，并在第四波場(chǎng)中拾取一條水平的同 相軸，沿著深度方向進(jìn)行中值濾波，得到第五波場(chǎng)；
6)對(duì)第五波場(chǎng)進(jìn)行傅里葉變換，得到振幅譜，將原始數(shù)據(jù)頻帶以外的信號(hào)濾除，得 到第六波場(chǎng)；
7)用第四波場(chǎng)減去第六波場(chǎng)，得到第七波場(chǎng)；
8)將第七波場(chǎng)作為第一波場(chǎng)，循環(huán)一次步驟3)至步驟7)；
9)將步驟8)中得到第七波場(chǎng)中沒(méi)有諧波干擾的地震道數(shù)據(jù)清零，得到第八波場(chǎng)；
10)利用初至?xí)r間一對(duì)步驟9)中得到的第九波場(chǎng)每道地震記錄各個(gè)樣點(diǎn)的時(shí)間 都減去該道的初至?xí)r間一，得到第十波場(chǎng)；
11)用步驟I)原始數(shù)據(jù)減去第十波場(chǎng)，得到諧波分離后的波場(chǎng)。
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(xù)，大大提高了信 噪比。
圖3中，只針對(duì)具有諧波的地震道進(jìn)行壓制，沒(méi)有諧波的地震道都充零。
圖4中，由于套管諧波的存在，無(wú)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(qiáng)能量團(tuán)，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(gè)有效波的頻帶，且速度也貫穿有效波的整個(gè)視速度范圍。
權(quán)利要求
1.一種套管諧波分離方法，特點(diǎn)是采用以下具體步驟 1)采集記錄地震原始數(shù)據(jù)； 2)在原始數(shù)據(jù)上拾取初至?xí)r間一，對(duì)每道地震記錄各個(gè)樣點(diǎn)的時(shí)間都加上該道的初至?xí)r間一，從而將上行波拉平得到第一波場(chǎng)； 3)利用第一波場(chǎng)的初至?xí)r間二，對(duì)第一波場(chǎng)進(jìn)行深度方向的中值濾波得到第二波場(chǎng)； 4)對(duì)第二波場(chǎng)進(jìn)行傅里葉變換，得到振幅譜，將原始數(shù)據(jù)頻帶以外的信號(hào)濾除，得到第三波場(chǎng)； 5)用第一波場(chǎng)減去第三波場(chǎng)，得到第四波場(chǎng)，并在第四波場(chǎng)中拾取一條水平的同相軸，沿著深度方向進(jìn)行中值濾波，得到第五波場(chǎng)； 6)對(duì)第五波場(chǎng)進(jìn)行傅里葉變換，得到振幅譜，將原始數(shù)據(jù)頻帶以外的信號(hào)濾除，得到第六波場(chǎng)； 7)用第四波場(chǎng)減去第六波場(chǎng)，得到第七波場(chǎng)； 8)將第七波場(chǎng)作為第一波場(chǎng)，循環(huán)一次步驟3)至步驟7)； 9)將步驟8)中得到第七波場(chǎng)中沒(méi)有諧波干擾的地震道數(shù)據(jù)清零，得到第八波場(chǎng)； 10)利用初至?xí)r間一對(duì)步驟9)中得到的第九波場(chǎng)每道地震記錄各個(gè)樣點(diǎn)的時(shí)間都減去該道的初至?xí)r間一，得到第十波場(chǎng)； 11)用步驟I)原始數(shù)據(jù)減去第十波場(chǎng)，得到諧波分離后的波場(chǎng)。
全文摘要
本發(fā)明是地震勘探中利用地震波視速度差異結(jié)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(duì)各樣點(diǎn)加初至一，拉平得到波場(chǎng)一，用波場(chǎng)一初至二濾波得到波場(chǎng)二，傅里葉變換將頻帶外信號(hào)濾除得到波場(chǎng)三，波場(chǎng)一減去波場(chǎng)三得到波場(chǎng)四，在波場(chǎng)四中拾取水平同相軸，沿深度方向?yàn)V波得到波場(chǎng)五，濾除頻帶外信號(hào)得到波場(chǎng)六，波場(chǎng)四減去波場(chǎng)六得到波場(chǎng)七，將波場(chǎng)七作為波場(chǎng)一循環(huán)一次處理得到波場(chǎng)八，用初至?xí)r間一濾波得到波場(chǎng)九，將每道樣點(diǎn)時(shí)間都減去該道的初至?xí)r間一，得到波場(chǎng)十，再用原始數(shù)據(jù)減完成諧波分離。本發(fā)明只對(duì)含有諧波干擾的地震到進(jìn)行壓制，很好的分離套管諧波，并且不會(huì)傷害到無(wú)諧波干擾的地震道。
文檔編號(hào)G01V1/36GK102998701SQ20111026541
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2011年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月8日
發(fā)明者張固瀾, 張慶紅, 蔡志東 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司, 中國(guó)石油集團(tuán)東方地球物理勘探有限責(zé)任公司