一种多次波压制方法

摘要

本发明提供了一种多次波压制方法，属于油气及煤层气地震勘探与开发领域。本发明方法包括：(1)选择地震道；(2)截取数据；(3)确定多次波的周期；(4)定义目标多次波时窗；(5)计算目标多次波得滤波算子；(6)褶积与滤波；(7)自相关检测滤波结果；(8)迭代处理；(9)将原始地震数据中的其它所有地震道的地震道数据依次作为选出的地震道数据x(t)，对每个选出的地震道数据x(t)重复步骤(4)至步骤(8)。本发明方法针对每个多次波调节衰减系数的值，获得了满意的滤波效果，有效地压制了多次波；本发明方法适用于二维地震数据和三维地震数据。

主权项

一种多次波压制方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：(1)，选择地震道：从原始地震数据中选择一道含有有效波和多次波的地震道数据x(t)；所述原始地震数据包括多个地震道的数据，一个地震道的数据就是地震道数据；所述地震道数据x(t)是指所选地震道的全部样点值；所述t表示所选地震道的全部样点数；(2)，截取数据：对该地震道数据x(t)进行自相关计算得到x(t)的自相关结果；所述x(t)的自相关结果中的第一部分代表地震子波，后面周期性出现的孤立震动即为多次波；(3)，确定多次波的周期：将从步骤(2)得到的x(t)的自相关结果的零时刻开始到第一个孤立震动的最大值之间的时延设定为预测步长α，该预测步长α就是多次波的重复周期；(4)，定义目标多次波时窗：在该地震道数据x(t)上，将第一个多次波设为目标多次波，设定第一个多次波的时窗的起始点是有效波的第一个点，时窗的长度设为L，时窗的长度L大于1个多次波的重复周期α，但小于2个多次波的重复周期α；(5)，计算目标多次波得滤波算子：计算位于时窗内的地震道数据x(n)的自相关得到x(n)的自相关结果r(n)，将所述x(n)自相关结果r(n)转换成对称矩阵放在方程(1)的左边，而右边列矩阵为第α个元素开始到时窗结束这一段内的地震道数据的自相关结果；这时方程(1)中的未知部分即为滤波算子a(n)，即(a0，a1，a2，…，an‑1)；然后采用高斯主元素消去法求得滤波算子a(n)；所述n表示选出的地震道上位于时窗内的样点数；方程(1)中的点表示省略号； r 0 r 1 r 2 . . . r n - 1 r 1 r 0 r 1 . . . r n - 2 r 2 r 1 r 0 . . . r n - 3 . . . . . . . . . . . . . . . r n - 1 r n - 2 r n - 3 . . . r 0 a 0 a 1 a 2 . . . a n - 1 = r α r α + 1 r α + 2 . . . r α + n - 1 - - - ( 1 ) (6)，褶积与滤波：将时窗中的地震道数据x(n)与a(n)进行褶积，得到的褶积结果A即为该时窗中的目标多次波的预测值数组；从褶积结果A找到褶积结果A在该地震道数据中的起始位置和终了位置，所述起始位置是在时窗中的第α个样点处，所述终了位置是在时窗的结束位置处；将位于所述起始位置和终了位置之间的该地震道上的每个样点的样点值减去该样点对应的褶积结果A的值，其它位置处的样点值保持不变，就得到了消除了目标多次波干扰的新的地震道数据x2(t)；(7)，自相关检测滤波结果：计算x2(t)的自相关得到其自相关结果，从该自相关结果上观察目标多次波处的自相关幅值，所述自相关幅值的大小反映滤波效果，自相关幅值越低，滤波效果越好；设衰减系数k，将衰减系数k与a(n)相乘后的值作为新的a(n)，重复步骤(6)和步骤(7)直到找到能获得最佳滤波效果的衰减系数k，此时完成对目标多次波的压制；(8)，迭代处理：保持时窗长度L不变，将所述时窗下移一个预测步长α，将下一个多次波作为目标多次波，然后重复第(5)步到(8)步，直到处理完该地震道数据上的所有多次波，就得到经过多次波压制后的该地震道的新的地震道数据。