几种面波压制方法的讨论

地震勘探中的常见地震干扰波及压制方法论文提要在地震勘探中激发地震波时，由于激发、接收条件，自然环境和地表条件的影响，我们所采集到的地震数据中，既有有效波也有干扰波。

根据干扰波的物理特征、形成机理和形态，常把地震数据上的噪声分为规则噪声和随机噪声两大类。

规则噪声具有明显的运动学特征 ,如：面波、线性干扰、平行折射、声波、多次波干扰等，可以根据其运动学特征选择针对性的衰减方法；随机噪声是一种无规律的噪音，如：自然界风吹草动所产生的猝发脉冲、野值等。

为了提高地震勘探的精度，完成在各种复杂地区的勘探任务，使地震资料能更真实地反映地下的地质情况，如何突出有效波，压制干扰波就成为一个极其重要的问题。

通过暑假的实践，本论文中针对地震勘探中的常见地震干扰波进行总结、分类、衰减，并在国产软件GRISYS平台上，针对不同的干扰波进行分析，总结针对不同噪音的衰减方法。

正文一、规则干扰波规则干扰波是指有一定的主频和一定视速度的干扰波。

例如面波、声波、线性干扰波、多次波等。

下面就规则干扰波中的面波、声波、多次波和50Hz交流电干扰进行介绍。

（一）面波图1 面波的形成机理及实际地震记录上的面波从震源发出的波动分为两种: 一种是质点振动方向与传播方向一致的波，称为纵波。

另一种是质点振动方向与传播方向垂直的波，称为横波。

纵波的传播速度较快，在远离震源的地方这两种波动就分开，纵波先到，横波次之。

因此纵波又称P波，横波又称S波。

在没有边界的均匀无限介质中，只能有P波和S波存在，它们可以在三维空间中向任何方向传播，所以叫做体波。

但地球是有限的，有边界的，在界面附近，体波衍生出另一种形式的波，它们只能沿着界面传播，只要离开界面即很快衰减，这种波称为面波。

面波实际上是体波在地表衍生而成的次生波, 面波是一种很强并广泛存在的规则干扰波 ,在炮集上呈线性分布 ,其特征为低频、低速且振动延续时间长 ,严重影响中深层有效反射 ,大大降低地震资料的信噪比，如图1所示。

表面波抑制结构
表面波抑制结构主要用于控制或抑制表面波的传播。

在各种应用中，如雷达、通信和电子设备，表面波可能会引起干扰和能量损失，因此需要对其进行控制。

以下是几种常见的表面波抑制结构：
1、高阻抗表面：高阻抗表面是一种特殊的表面结构，其电阻率较高，可以抑制表面波的传播。

这种结构通常由金属化过孔或线条构成，形成高阻抗表面，从而抑制表面波的传播。

2、纹理表面：通过在表面上形成特定的纹理结构，可以散射和抑制表面波的传播。

这种纹理结构可以是凹槽、线条或其它形状，根据波长和频率等参数进行优化设计，以达到最佳的抑制效果。

3、介质覆盖层：在表面覆盖一层特殊的介质材料，可以改变表面波的传播特性，从而达到抑制传播的效果。

这种介质材料可以是硅胶、聚合物或其它材料，其折射率、厚度和涂层方式等参数需要根据具体应用进行调整。

4、相位调整表面：通过在表面上形成特定相位分布的表面结构，可以改变表面波的相位，使其相互抵消或减弱，从而达到抑制传播的效果。

这种相位调整表面可以是电子束光刻、纳米压印等高精度制造技术实现。

总之，表面波抑制结构是一种有效的控制表面波传播的方法，对于提高设备性能、降低干扰和能量损失具有重要的意义。

随着科技的发展，不断有新的表面波抑制结构和技术涌现，为解决实际应用问题提供了更多选择。

叠前面波干扰压制方法的研究与应用对折前面波干扰压制方法的研究与应用一、研究背景1、近年来，信号在传输过程中受到不同类型波干扰的影响，从而影响信号质量，严重时甚至会使信号完全破坏；2、压制手段可以有效抑制波干扰以减少信号在传输中受到扰动；而对折波干扰专为指高频脉冲性大幅度干扰，是一种特殊类型的波干扰；3、因此，研究对折波干扰的压制方法是非常具有实用意义的，有助于提高信号的抗干扰能力，进而提高其传输质量。

二、研究概况1、压制对折波干扰的研究可以通过局部盐噪声压制、矩阵压制及其他多种方法；2、现有研究表明，当有盐噪声存在时，压制效果有限，其压制效果可以提高2~3dB，但有时可能还不能有效抑制波干扰；3、矩阵压制能够有效抑制波干扰，将噪声抑制率提高到15dB左右；然而，矩阵压制也存在一定的缺点，即需要消耗更多的计算资源；4、随着近期改进技术的出现，对折波干扰的压制效果也得到了显著的提高，有助于改善信号在传输中受到干扰的程度。

三、应用1、使用对折波干扰压制方法可以降低信号携带的干扰，提高信号抗干扰能力，从而提升信号传输质量；2、对折波干扰压制方法可以应用于主流通信系统，比如4G、5G移动通信系统，无线宽带网络系统，GPS、蓝牙等无线广域网络系统；3、此外，该方法还可以应用于图像处理，它可以有效地压制扰动，提高图像处理的准确性与精确度；4、一些医学领域的研究中也能应用对折波干扰的压制方法，比如MR等排队扫描系统，可以有效降低噪声水平，减少影响医学图像的质量。

四、结论以上是对折波干扰压制方法的研究与应用。

研究结果表明，该方法可以有效抑制波干扰，可以用于各种信号传输系统中，提高信号质量。

此外，其优点还有节约计算资源等，值得进一步深入研究。

面波处理的方法面波，作为地震勘探中的一种常见干扰波，常常会对有效信号的识别与处理带来不小的困扰。

因此，针对面波的特性，发展出了一系列的处理方法，旨在提高地震资料的信噪比和分辨率。

本文将详细介绍面波处理的各种方法，并分析它们的优缺点。

一、面波的基本特性在深入探讨面波处理方法之前，我们首先需要了解面波的基本特性。

面波主要在地表附近传播，其能量随着深度的增加而迅速衰减。

面波具有低速、低频、高振幅的特点，且其传播速度与介质的密度有关。

在地震记录上，面波通常表现为一种连续、规则的波动，与有效反射波在时频域上有所重叠，从而给地震资料的解释带来困难。

二、面波处理的方法1. 滤波处理滤波处理是面波处理中最常用的一种方法。

根据面波与有效波在频率上的差异，可以通过设计合适的滤波器来压制面波。

常见的滤波器包括带通滤波器、陷波滤波器等。

滤波处理的关键在于选择合适的滤波参数，以最大程度地保留有效信号，同时压制面波。

2. F-K域滤波F-K域滤波是一种在频率-波数域内对面波进行处理的方法。

通过将地震数据从时间-空间域转换到频率-波数域，可以利用面波与有效波在波数上的差异进行滤波处理。

F-K域滤波可以有效地压制面波，但同时也会对有效信号造成一定的损失。

3. τ-p变换τ-p变换是一种将地震数据从时间-空间域转换到截距-斜率域的方法。

在τ-p域中，面波通常表现为高斜率的直线，而有效信号则表现为低斜率的直线或曲线。

因此，可以通过在τ-p域中设计合适的滤波器来压制面波。

τ-p变换对面波的处理效果较好，但计算量较大。

4. 小波变换小波变换是一种在时频域内对面波进行处理的方法。

小波变换具有多分辨率分析的特点，可以有效地分离面波与有效信号。

通过选择合适的小波基和分解层数，可以在压制面波的同时保留有效信号。

小波变换在面波处理中具有较大的潜力，但目前在实际应用中还存在一定的局限性。

5. 基于机器学习的面波压制方法近年来，随着机器学习技术的快速发展，基于机器学习的面波压制方法也逐渐成为研究热点。

压制面波的波场分离法引言：面波是地震勘探中常见的一种波形，它具有能量强、传播距离远等特点，但同时也会对地震勘探的精度造成一定的影响。

因此，如何有效地压制面波成为了地震勘探中的一个重要问题。

本文将介绍一种常用的压制面波的方法——波场分离法。

一、波场分离法的原理波场分离法是一种基于波动方程的数学方法，它的基本思想是将地震记录中的总波场分解为P波和S波两个部分，从而实现对面波的压制。

具体来说，波场分离法通过对地震记录进行傅里叶变换，将时域信号转换为频域信号，然后根据波动方程的解析式，将频域信号分解为P波和S波两个部分。

最后，通过对P波和S波进行滤波，实现对面波的压制。

二、波场分离法的优点波场分离法具有以下几个优点：1. 压制效果好：波场分离法能够有效地将面波压制到较低的水平，从而提高地震勘探的精度。

2. 适用范围广：波场分离法不仅适用于地震勘探中的面波压制，还可以用于其他领域的波场分离问题。

3. 计算速度快：波场分离法的计算速度较快，可以在较短的时间内完成波场分离的过程。

三、波场分离法的应用波场分离法在地震勘探中得到了广泛的应用。

例如，在地震勘探中，波场分离法可以用于提高地震勘探的分辨率和探测深度；在地震监测中，波场分离法可以用于提高地震预警的准确性和可靠性；在地震学研究中，波场分离法可以用于分析地震波的传播特性和地球内部结构等问题。

四、波场分离法的发展趋势随着计算机技术和数值模拟方法的不断发展，波场分离法也在不断地发展和完善。

例如，近年来，有学者提出了一种基于深度学习的波场分离方法，该方法能够自动学习地震记录中的P波和S波特征，并实现对面波的快速压制。

此外，还有学者提出了一种基于多分辨率分析的波场分离方法，该方法能够在不同的频率范围内对地震记录进行分解，从而实现对不同频率范围内的面波的压制。

结论：波场分离法是一种常用的压制面波的方法，它具有压制效果好、适用范围广、计算速度快等优点。

随着计算机技术和数值模拟方法的不断发展，波场分离法也在不断地发展和完善，将为地震勘探和地震学研究提供更加精确和可靠的工具。

几种面波压制方法的讨论66在地震资料采集时，检波器会接收到一种沿自由表面或岩层分界面传播的波，因其能量限制在一个表面薄层内，称为面波[1]。

面波是苏北资料中最为主要的干扰波，具有频率低、能量强、影响范围广的特点，对资料处理中的绝大多数环节都会产生不利影响，面波的压制也成了叠前去噪中最为重要的一环。

1 面波压制技术应用现状生产中最早采用频率域滤波的办法去除面波所在频带内的信息，这种区域滤波方法直到现在仍在使用；二维F-K视速度滤波在压制面波方面得到了广泛用，但其对三维资料中具有双曲线特征的面波的顶部压制效果却不理想，而十字交叉排列域的三维FKK滤波则可以很好地解决这个问题；异常振幅衰减多用于压制随机噪声，用来压制面波时其对于浅层面波的压制效果十分突出；谱编辑则是一种能将任意频带内的噪声能量衰减到绝大多数有效信号的能量级别的一种处理方法，用来压制面波也能取得较好的效果。

2 几种面波压制方法的讨论2.1 区域滤波区域滤波是一种针对目标区域的带通滤波，利用面波频率低的特性对面波区域进行高通滤波以达到压制面波的目的。

该方法在苏北盆地以构造成像为主要目的资料处理中得到了广泛使用，对面波的压制十分彻底。

其优点是简单实用，只对面波区域内的信号进行处理，对区域外的资料没有影响。

缺点是只考虑了频率这一种属性，在去掉面波的同时对区域内有效低频信号也进行了滤波处理，而这种低频成分对提高资料分辨率和波阻抗反演精度都非常重要。

2.2 异常振幅衰减异常振幅衰减实际上是一种空间中值滤波。

在某一频段内，振幅偏离中值振幅指定的门槛值的道将被衰减或根据相邻道进行插值。

它可以去除任意指定道中相对于其它道具有较大振幅值的噪声。

生产中根据面波能量较有效信号能量强得多这一特点，通过选择合适的中值滤波宽度给定门槛值来达到压制面波的目的。

其优点是可以在不同频段进行振幅统计，将浅层与有效波振幅接近的噪音衰减掉。

缺点是在深层会有面波残留，残余面波会影响后续的能量补偿系数的准确求取并造成偏移画弧，对角道集也会产生较CMP道集更大的影响[2]。

用平均能量法分频识别和压制面波王在民;李莉;朱鹏飞;张仲祜;郭宏宪;蒋立【摘要】面波具有能量强、频率低、吸收衰减缓慢等特点.在小波分频后的含面波频带内,同一时刻较强面波能量总要比该时刻全排列的平均能量大得多,这是分频识别强面波的判别准则.定义面波窗口区域和压制门槛,可以保证低频信号不受损害.采用窄档等频距小波变换方法,在含面波的低频频带内,用平均能量法识别和压制面波,取得良好效果.【期刊名称】《新疆石油地质》【年(卷),期】2005(026)006【总页数】3页(P653-655)【关键词】平均;能;频率;识别;干扰波【作者】王在民;李莉;朱鹏飞;张仲祜;郭宏宪;蒋立【作者单位】中国石油,新疆油田分公司,勘探开发研究院,地球物理研究所,乌鲁木齐,830011;中国石油,新疆油田分公司,勘探开发研究院,地球物理研究所,乌鲁木齐,830011;中国石油,新疆油田分公司,勘探开发研究院,地球物理研究所,乌鲁木齐,830011;中国石油,新疆油田分公司,勘探开发研究院,地球物理研究所,乌鲁木齐,830011;中国石油,新疆油田分公司,勘探开发研究院,地球物理研究所,乌鲁木齐,830011;中国石油,新疆油田分公司,勘探开发研究院,地球物理研究所,乌鲁木齐,830011【正文语种】中文【中图分类】P631.44众所周知，面波能量强，通常在中、深层是信号的几倍至几十倍，如果不加以有效压制，就不能较客观地求取炮集信号的球面扩散和吸收衰减补偿函数，势必要影响时频域振幅补偿的处理效果，影响中、深地层信噪比的提高。

文献［1］提出一种新的波场变换方法，并用中值滤波实现了面波场与有效波场的分离，不仅压制了面波，同时使低频有效波能量不受损失。

文献［2］提出一种分频自适应检测与压制声波、强能量噪声的方法，虽然不是直接用于压制面波的，但这种自适应检测噪声的方法给人以启迪。

文献［3］提出窄档等频距小波变换，它是在倍频程小波变换广泛应用基础上发展起来的一种新技术。