线上期刊服务咨询,发表咨询:400-808-1701 订阅咨询:400-808-1721

S变换谱分解技术在深反射地震弱信号提取中的应用

邓攻 梁锋 李晓婷 赵俊猛 刘红兵 王洵 地球物理学报 2015年第12期

摘要:在深反射地震资料处理中,当来自深部的有效弱信号和噪声干扰频带差异较小且难以区分时,传统滤波方法的应用会受到限制.谱分解方法是一种使用离散傅里叶变换,基于信号的频率-振幅谱等信息生成高分辨率地震图像的方法,通常用来识别介质物性横向分布特征,处理复杂介质内频谱变化和局部相位的不稳定性等问题,包括定位复杂断层和小尺度断裂等.S变换作为一种新的时频分析方法,具有自动调节分辨率的能力,近些年来被广泛应用到勘探地震、大地电磁等数据处理中,逐渐成为地球物理方法中噪声压制的有效方法之一.与常规石油反射地震资料相比,深反射主动源地震为了探测深部结构信息,常采用大药量激发方式、长排列观测系统等,导致深部有效信号基本湮灭在噪声干扰之中.针对深反射数据特点,本文结合谱分解和S变换技术,首先设计了简单的脉冲函数实验数据,证实S变换方法的有效性,同时说明谱分解方法的效果受所用时频分析方法影响较大,而其中决定分辨能力的变换窗函数的选取尤为重要.在此基础上,分别应用到深反射地震资料的单道和叠加剖面实际数据上,对比分析了传统变换谱分解和S变换谱分解的应用效果,单道资料对比结果表明:相比传统谱分解,S变换谱分解方法具有自动调节分辨率的能力,能够精确的标定深反射地震资料中弱信号不同时刻的频率分量;叠加剖面资料应用结果表明:由S变换谱分解得到的剖面结果与其他谱分解方法结果整体上具有较高的一致性,同时清晰地刻画出原叠加剖面上被噪声湮灭的低频细节特征,提高了剖面的分辨率及同相轴连续性;对比结果明显看出,Gabor变换谱分解方法得到的结果同相轴较为破碎,分析原因认为这是由Gabor变换的时频分解方法的定长窗函数所致,窗口大小不会随着信号频率的变化来调节长�

关键词:gabor变换s变换谱分解深反射地震时频分析

单位:中国科学院青藏高原研究所 大陆碰撞与高原隆升重点实验室 北京100101 中国地质科学院矿产资源研究所 国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室 北京100037 中国矿业大学(北京) 煤炭资源与安全开采国家重点实验室 北京100083 中国科学院青藏高原地球科学卓越创新中心 北京100101

注:因版权方要求,不能公开全文,如需全文,请咨询杂志社

地球物理学报

北大期刊

¥1600

关注 24人评论|0人关注