基于曲波变换的信噪分离方法研究

发布时间：2021-04-24 02:43

　　地震资料去噪方法的研究一直以来都是地震数据处理中非常重要的一个课题。随着油气勘探难度的增大,以及对地震成像精度要求的提高,地震数据中存在的面波、随机噪声尤其是多次波会严重降低地震资料的信噪比,干扰一次波的识别,使地震剖面出现假的地质现象。因此,地震资料去噪方法的研究尤为重要。目前常见的去噪方法都有各自的局限性,为了寻找能够更大程度上去除噪声并且保留有效信号、同时更适应地震信号的去噪方法,本文引入近年来在地球物理领域得到广泛应用的曲波理论,将地震信号的稀疏表示与去噪方法有效的结合起来,发展了基于曲波变换的信噪分离方法技术。本文利用曲波变换的多尺度和多方向的特点,提出了一种多级曲波变换压制面波的方法。该方法充分利用有效波和面波在曲波域不重叠的特性,仅对含面波的尺度和方向上的曲波系数进行处理。针对曲波阈值去噪方法阈值选取单一造成的有效信号损失或随机噪声压制不完全的问题,本文提出了一种基于经验模态分解的曲波阈值去噪方法。根据分解得到的固有模态函数所含噪声强弱的不同,选取不同的阈值分别对每个固有模态函数进行曲波阈值去噪处理。通过模型试算和实际资料处理验证了本文基于曲波变换方法压制面波和随机噪声的... 

【文章来源】：中国石油大学(华东)山东省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：149 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
创新点摘要
第一章 绪论
    1.1 论文研究目的和意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 论文研究内容及技术路线
第二章 曲波变换基本理论及特征分析
    2.1 Curvelet发展简介
    2.2 第一代Curvelet变换
        2.2.1 Ridgelet变换
        2.2.2 第一代Curvelet变换实现过程
    2.3 第二代Curvelet变换
        2.3.1 连续Curvelet变换
        2.3.2 离散Curvelet变换
        2.3.3 离散Curvelet变换的两种快速实现算法
    2.4 高维Curvelet变换
    2.5 Curvelet变换的性质及优势
第三章 基于曲波变换的面波和随机噪声压制方法
    3.1 基于第二代曲波变换的面波压制方法
    3.2 改进型曲波阈值压制随机噪声方法
    3.3 基于曲波理论的地震数据插值方法
第四章 多次波相关知识和压制方法
    4.1 多次波基本知识
        4.1.1 多次波产生机理和分类
        4.1.2 多次波时距曲线特征
        4.1.3 多次波识别及特征
    4.2 多次波压制方法
        4.2.1 基于信号域的多次波压制方法
        4.2.2 基于波动理论的多次波压制方法
        4.2.3 基于信号域和波动域多次波压制方法比较
第五章 基于曲波变换的多次波模型预测
    5.1 SRME压制多次波理论
        5.1.1 矩阵排列方式
        5.1.2 WRW模型构建
        5.1.3 地震波场正演模拟
        5.1.4 简化模型下自由界面表层多次波的压制
        5.1.5 SRME方法存在的主要问题及相应对策
    5.2 基于曲波变换多尺度多方向的多次波模型预测方法
        5.2.1 基于曲波方向性的多次波模型预测方法
        5.2.2 基于曲波变换的抑制假频滤波器的设计
    5.3 模型和实际资料试算
第六章 基于复曲波变换的一次波和多次波分离
    6.1 常用匹配相减方法原理
        6.1.1 基于误差能量最小的滤波方法
        6.1.2 基于独立分量分析的多次波匹配相减法
    6.2 基于曲波域的一次波和多次波分离方法
        6.2.1 基于曲波稀疏性质的信噪分离算法
        6.2.2 基于曲波稀疏表征的一次波和多次波分离算法
    6.3 基于复曲波变换的一次波和多次波分离方法
        6.3.1 复曲波变换的构建
        6.3.2 复曲波变换的时移不变性
        6.3.3 基于复曲波变换的一次波和多次波分离算法
    6.4 模型和实际资料试算
第七章 基于曲波变换层间多次波压制方法探索
    7.1 基于地表数据驱动的层间多次波压制方法
    7.2 基于曲波变换的层间多次波压制方法
    7.3 模型测试
结论认识
参考文献
附录
攻读博士学位期间取得的研究成果
致谢
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]一种改进表层多次波压制方法[J]. 董烈乾,李振春,杨少春,李凤磊,李志娜.  地球物理学进展. 2013(06)
[2]基于相关迭代的非因果匹配滤波器多次波压制方法[J]. 董烈乾,李振春,杨少春,王德营,王姣.  地球物理学报. 2013(10)
[3]基于构建虚同相轴压制地震层间多次波[J]. 吴静,吴志强,胡天跃,何玉华,王璞,闫桂京,李琳.  地球物理学报. 2013(03)
[4]基于经验模态分解的曲波阈值去噪方法[J]. 董烈乾,李振春,刘磊,李志娜,桑运云.  吉林大学学报(地球科学版). 2012(03)
[5]第二代Curvelet变换压制面波方法[J]. 董烈乾,李振春,王德营,刘磊,高君微.  石油地球物理勘探. 2011(06)
[6]基于扩展伪多道匹配的保幅型多次波压制方法[J]. 李振春,刘建辉,郭朝斌,郭书娟,张传强.  石油地球物理勘探. 2011(02)
[7]基于Curvelet变换的多尺度分析技术[J]. 郑静静,印兴耀,张广智.  石油地球物理勘探. 2009(05)
[8]波路径偏移压制层间多次波的理论与应用[J]. 刘伊克,常旭,王辉,卢孟夏.  地球物理学报. 2008(02)
[9]逆子波域消除多次波方法研究[J]. 金德刚,常旭,刘伊克.  地球物理学报. 2008(01)
[10]均衡拟多道匹配滤波法在波动方程法压制多次波中的应用[J]. 李鹏,刘伊克,常旭,金德刚,赵珊珊.  地球物理学报. 2007(06)

博士论文
[1]表层多次波成像方法研究[D]. 郭书娟.中国石油大学（华东） 2012

硕士论文
[1]基于稀疏变换的地震数据去噪方法研究[D]. 张博.浙江大学 2013
[2]基于逆散射理论压制多次波方法研究[D]. 张传强.中国石油大学 2011
[3]基于波动理论压制多次波方法研究[D]. 刘建辉.中国石油大学 2010
[4]基于Curvelet变换的高密度地震弱信号检测与去噪方法研究[D]. 缪彦舒.中国石油大学 2010
[5]Curvelet阈值迭代法在地震数据去噪和插值中的应用研究[D]. 仝中飞.吉林大学 2009



本文编号：3156519