多域去噪技术在沙漠区块中的应用

【摘要】塔里木盆地原始地震资料原始地震资料存在严重的噪音干扰，针对地震资料存在的面波、异常振幅、线性干扰等噪声，在共炮点域和共检波点域使用分频随机噪声衰减、时频空间域异常能量衰减、t-x域去线性噪音的去噪方法来去除干扰。通过去噪处理，资料信噪比有了很大改善，有效地提高了地震资料的品质。

【关键词】多域去噪；检波域；叠前去噪

1、引言

在地震勘探中，由于表层结构复杂和环境因素的影响，使接收到的地震波除了有效反射外，还有多种类型的干扰波，如面波、异常振幅、线性干扰等。在沙漠地区地表起伏大，受沙丘的影响，采集的地震资料除常规的干扰外，侧面干扰十分严重，在炮域表现不很突出的干扰，在检波域却表现非常严重。因此，本文针对塔里木盆地沙漠地区地震资料的特点，采用多域叠前去噪来压制面波、异常振幅和线性干扰[1-2]。

2、多域多方法压制干扰

多域即共炮点域和共检波点域数据类型，在去噪处理前需要对地震数据在多个数据域内分析，提取噪声特点，从而达到较好的去噪效果。多方法包括分频随机噪声衰减、时频空间域异常能量衰减、t-x域去线性噪音等。

分析本工区原始资料特点，遵从噪音压制先能量强后能量弱的原则，首先在炮域對异常振幅干扰进行压制。通过对相邻道的统计，识别出能量异常区域，并对该异常进行衰减。由于本工区低频有效信息丰富，不适合采用时变滤波的方法对面波进行压制，因此根据面波振幅能量强、频率低等特点在炮域对其进行分频压制。该方法的原理是利用时频分析的方法，根据面波和反射波在频率特征、空间分布范围、能量等方面的差异，检测出面波在频率、时间和空间上的分布特征，再根据面波固有的特征对确定的面波进行二次分析，以确定面波能量的频率分布特征，最后根据这种特征对其进行加权压制。图1为炮域压制噪声前后的单炮及去除的噪声，从图中可以看出，面波和异常振幅得到了较好的去除，有效信息更加突出。

炮域压制噪声后残留的噪音在炮域上不明显，而在共检波点道集上线性特征较好，因此在共检波点道集对线性干扰进行压制。该方法要求线性相干干扰的视速度不同于有效波的速度，在压制线性噪音之前，首先要识别出干扰。我们沿速度为vk的线性干扰方向在t-x域内对地震记录进行重采样，得到一维信号为，

式中，表示线性干扰的采样值，表示有效反射信号及其他噪音的采样值，N表示地震记录道数，表示重采样在时间轴上的参考点。地震记录在t-x域采样后，当线性干扰的视速度与扫描速度相同或者接近时，表现为低频波形，而和视速度与扫描速度相差较大的线性干扰则表现为高频信号。利用噪音剔除法，也就是利用一高通滤波器与混有脉冲干扰的记录道褶积，将脉冲干扰识别出来并将其从记录中剔除，对重采样后的信号作滤波，就可以将上述高频信号滤掉，这时滤波后的就足够逼近，再从原始地震记录中将其减去，从而实现压制线性干扰的目的。

该方法首先需要测量出检波域线性干扰的视速度，本工区速度为2800m/s。根据它们的视速度与有效波的差异便可以对其进行压制。图2（a）和图2（b）分别为检波点道集t-x域压制线性干扰前、后的单炮记录，图2（c）为减去的噪声记录，从图中可以看出，线性干扰得到很好的压制，信噪比明显提高，有效波反射特征更为突出。

图3为检波点道集t-x域线性干扰压制前后的叠加剖面对比，压制后的剖面信噪比明显得到提高，目的层尤其是层间信息变得更加清晰。

3、结论

叠前去噪一直是地震资料处理中的重点和难点，如何能在去除噪音的同时不伤害有效信号，这就要求处理人员对资料进行深刻的认识，认真分析噪音的特点，从而采取相应的去噪方法去除噪音。处理中处理方法的选择，及各处理环节的安排十分重要，本文针对沙漠地区地震资料的特点，在叠前去噪方法中采用多域多方法去噪思路，在共炮点域和共检波点域去除面波、异常振幅和线性干扰等，得到了很好的压制效果，提高了地震资料的信噪比。

参考文献

[1]胡天跃.地震资料叠前去噪技术的现状与未来[J].地球物理学进展，2002，17（2）：218-223.

[2]钱荣钧.地震波的特性及相关技术分析[M].北京：石油工业出版社，2008：104-106

作者简介

王喜维（1987-），女，陕西省咸阳市人，助理工程师，主要从事地震资料数字处理。