地表一致性反褶积

第二章 反褶积将地震记录看成是反射系数序列与地震子波的褶积，反褶积就是要消除这种褶积过程，从地震记录得到反射系数序列。

一般说来，反褶积的目的是消除某种已知的或未知的褶积过程的运算。

反褶积也可能用来消除震源信号或者记录仪器的响应。

反褶积也可能是用另一种褶积过程代替原来的褶积过程。

反褶积是一种滤波。

与一般滤波的区别有两点：一是着眼点在改变子波，而不是衰减噪声。

二是方法上是根据需要达到的目标由地震资料自动推导滤波器，而不是通过试验选择滤波器。

反褶积是子波级的处理，是常规处理中最精细的环节。

一 子波与反褶积原始记录上的子波不管如何千变万化，必然是单边子波。

可控震源原始记录上的子波也是单边的，即扫描信号，经过相关以后才变成双边子波。

单边子波是物理可实现的，双边子波是非物理可实现的。

单边子波可以是最小相位子波、最大相位子波或混合相位子波。

判别方法可以有很多，对于下面的讨论来说，用Z 变换大概是最方便的。

将子波的各个样点值作为系数、样点序号作为Z 的幂次，写成Z 多项式，如果Z 多项式的根的模全部大于1，即根全部在单位圆外，就是最小相位子波；如果Z 多项式的根全部在单位圆内，就是最大相位子波；如果Z 多项式的根有一些在单位圆外，有一些在单位圆内，就是混合相位子波。

Z 多项式可以因式分解，每个因式有01=+bZ 形式，它代表有一个根Z 1-=。

（b 可以是实数，也可以是复数。

如是复数，必然共轭成对出现。

）可见当1<b 时，这个因式是最小相位的；当1>b 时，这个因式是最大相位的。

如果所有因式是最小相位的，子波就是最小相位的；如果所有因式是最大相位的，子波就是最大相位的；如果有一部分因式是最小相位的，有一部分因式是最大相位的，子波就是混合相位的。

因此，最小相位子波的尾点的绝对值必然小于其首点的绝对值，最大相位子波的尾点的绝对值必然大于其首点的绝对值，混合相位子波则可以是任何情形。

根据这个简单规则，至少在看到尾点的绝对值大于首点的绝对值的子波时，立刻就能判断它绝对不可能是最小相位子波。

地表一致性反褶积方法浅析及应用佚名【摘要】提高地震资料分辨率的重要手段是采用反褶积技术。

反褶积方法很多,如子波反褶积、脉冲反褶积和预测反褶积等。

这些方法各有优缺点,在高分辨率资料处理中应用受到许多条件制约,不能有效地提高资料的分辨率,其效果不能满足解释人员的要求。

作地表一致性反褶积需要对记录进行频谱分析和频谱分解,同时要设计反褶积算子,然后在共炮点域和共接收点域分两步对资料进行褶积。

这种方法能够展宽频谱,压缩地震子波,并能校正地震信号的相位谱,输出零相位子波,较大程度地提高地震资料的分辨率。

该方法在高邮西部地区地震资料处理中取得较好效果。

【期刊名称】《内蒙古石油化工》【年(卷),期】2012(000)010【总页数】4页(P126-129)【关键词】地表一致性反褶积;提高信躁比;设计反褶积算子【正文语种】中文【中图分类】P631.4高分辨率地震勘探技术是一个系统工程。

在高分辨率地震资料处理的系统工程中,关键问题是新的噪音衰减技术、反褶积方法、动静校正方法和叠加成像方法四大环节和贯穿各种新技术于一体的处理流程。

反褶积方法是地震资料处理过程中的重要手段。

资料分辨率主要取决于地震波的频谱,它包括两方面的含义,即频带宽度和相位一致性。

高分辨率的地震资料应当有宽频带和零相位的频谱,改善地震波频谱的有效手段之一是反褶积技术[1]。

资料处理中应用的反褶积方法很多,每一种反褶积方法都是建立在一定假设条件下的地震褶积模型之上。

所以,反褶积的效果大都取决于所采用的褶积模型与实际地震记录的符合程度。

地表一致性反褶积是基于经过噪音衰减、速度滤波和真振幅恢复后的地震记录,对记录进行反褶积的频谱分析、反褶积频谱分解、反褶积算子设计以及对记录进行反褶积算子的应用来完成。

处理过程中在共炮点域和共接收点域进行两次反褶积,能展宽频谱,压缩地震子波,校正地震信号的相位谱,输出零相位子波,较大程度地提高地震资料分辨率[2]。

1.1 反褶积应用公式经过噪音衰减、速度滤波和真振幅恢复后的地震记录可以表示为[3]:式中,S(t,x)为偏移距为X的地震道,r(t)为反射系数序列,T 1(t,τ)为时变传输和多次波效应,M (t,x)为与偏移距有关的时差效应,SL(t)为排列损失和球面发散损失,T2(t,τ)为时变吸收或非弹性衰减效应,R 1(t,x)为与偏移距有关的浅层混响记录系统响应,W(t)为震源子波,N(t)为噪音。

反褶积处理方法论文提要反褶积即反滤波是常用的地震资料处理方法。

反褶积的目的是由地震数据恢复反射系数。

反滤波的作用主要是压缩地震反射脉冲的长度，提高反射地震记录的分辨能力，并进一步估计地下反射界面的反射系数。

这不仅是常规地震资料处理所需要的，而且是对直接找油找气的亮点技术和岩性研究的地层地震学的地震资料处理尤为重要。

另外，反滤波还可以清除短周期鸣震和多次波等干扰波。

当前地震资料处理解释已经基本实现了数据化、自动化，我国各大解释公司、研究所、高等院校都已有了较为先进数字化处理软件，在处理数字化的地震数据时表现出了很好的速度性和准确性。

反褶积可分为确定性反褶积和估计性反褶积两种。

目前常用的反褶积有最小平方反褶积、预测反褶积、同态反褶积、地表一致性反褶积、最大熵反褶积、变模反褶积、Q反褶积等等；特殊的反褶积有Noah反褶积、最小信息反褶积等。

正文一、反褶积（一）研究目的和意义1、研究目的（1）弄清各种反褶积处理方法的原理。

（2）弄清反褶积处理模块的参数意义。

（3）掌握地震资料数字处理的基本流程及处理方法。

（4）完善反褶积方法，提高地震资料处理的分辨率，保持信噪比，振幅均匀化。

2、研究意义反褶积是地震资料数字处理流程中最关键的一环，也是提高地震勘探分辨率最有效的方法。

一个处理流程包括许多处理步骤。

而每一个处理步骤又要涉及到好几个处理模块。

一个处理流程通常由预处理、叠前处理和叠后处理三部分组成。

其中反褶积是最重要的一个部分，如图1所示。

反褶积的目的就是为了分离子波和反射系数序列。

子波就像无线电中的载波，反射系数序列就像无线电中的声波。

只有消除高频载波才能提取声波。

子波在地层中传播，携带着反射系数序列这种有用的地质信息返回地面，只有消除子波才能恢复反射系数序列的本来面目。

反射系数序列中有波阻抗随时间变化的信息，这就提供了速度和密度随时间变化的信息,随之就可得到地层、岩性及构造在地下中间分布的信息。

在有利条件下还可得到岩石孔隙率、渗透率、孔隙流体性质（油、气、水）乃至地层压力的信息。

地表一致性反褶积在高大沙丘地区的应用摘要：在提高地震资料分辨率方面，反褶积技术是一个非常有效的手段，其重要性也是毋庸置疑的。

反褶积方法包括子波反褶积、脉冲反褶积、串联反褶积和预测反褶积等多种类型。

这种类型可应用于地球物理勘探、信号处理、医学影像等领域，这些方法各有其独到之处，也有其不足之处。

在高效处理高分辨率地震数据中，因信号强弱、介质不均匀、硬件影响等条件限制，对于分辨率的处理存在一定难点，形成的数据对后续处理造成一定困难，且无法满足基本工作要求。

本文探讨了地表一致性反褶积技术高大沙丘地区的应用和分析，并提出谱分析和谱分解的改进算法以提高处理效果。

为验证改进算法的有效性，进行了大量实验测试，结果表明，与传统地表一致性反褶积方法相比，改进算法在沙漠地区高大沙丘地形的应用中具有更好的处理效果，表现为更高的信噪比和更清晰的地震剖面，该方法在塔克拉玛干沙漠地区的地震资料处理中取得了较好的结果。

关键词：地表一致性反褶积；分辨率；地震资料处理人工地震勘探是现如今一种钻前勘探地下石油与天然气的常规手段，也是一种非常重要的手段，其原理是根据地下地下介质的物性参数的差异，如薄层厚度、密度、弹性等，通过建立观测系统对人工激发产生的响应进行分析，以推算出地下地层的构造形态、性质以及走向，此方法在煤矿与工程勘查、地质研究以及地壳研究等方面应用较为广泛。

在实际的施工工程中，依照地质任务的要求，在地震资料处理工程中要在保证高信噪比的前提下，实现高保真度。

根据实际的地质情况，由于激发条件与接收条件的不均匀行，还有近地表低降速带的影响，使得地震资料的信噪比和分辨率降低，同时造成反射波旅行时显著增大，低降速带厚度、速度都会沿测线方向发生改变，进而导致反射波时距曲线发生畸变。

低降速带底部会有明显的速度突变，使地震射线出现剧烈弯曲，这些会造成最终剖面的准确性。

这种变化可以通过地表一致性反褶积加以改善，同时也可以改善道集的同相性。

高分辨率地震资料的采集和归纳工作是地震勘探中关键的环节之一，它对于识别和定位油气资源、水资源、矿产资源等具有重要价值。