专利名称：一种具有假频压制功能的井筒波分离方法
技术领域：
本发明涉及地震勘探数据处理技术，是一种利用地震波视速度差异结合频率-波数(F-K)滤波的具有假频压制功能的井筒波分离方法。
背景技术：
垂直地震剖面法(VSP)资料由于特殊的采集方式和固井质量不好造成记录经常产生井筒波干扰，会大大降低资料的信噪比。
当前对井筒波的压制主要都是基于原始波场的中值滤波和频率-波数(F-K)滤波。中值滤波是一种统计滤波，其需要拾取比较准确的井筒波的初至，然后按照井筒波的初至进行中值滤波，中值滤波滤除的波场即为井筒波，在滤除井筒波的同时，改变了原始数据中的能量关系以及相位，同时滤波后的记录中仍然会有很强的残余井筒波；基于原始波场的频率-波数滤波，选择井筒波的视速度范围，该视速度范围内的波场的频率-波数谱清零，其无法对假频进行压制；因此都很难取得良好的处理效果，影响后期的处理和解释。
发明内容
本发明目的是提供一种对有效信号伤害较小，同时使用方便简洁，运算效率高的具有假频压制功能的井筒波分离方法。本发明具体步骤包括I)采集记录地震原始数据；2)在原始数据上拾取每道记录中井筒波的起跳点作为初至时间；3)将原始数据上每道记录中井筒波初至后的信号清零，得到第一波场；4)将原始数据上每道记录中井筒波初至前的信号清零，得到第二波场；5)将第二波场中每道记录的每个样点时间都减去该道井筒波初至时间，得到第三波场；6)对第三波场先进行时间方向的傅里叶变换，从而变换到频率域，得到其振幅谱；然后对振幅谱在道号方向进行傅里叶变换，从而变换到波数域，得到其频率-波数谱；7)在步骤6)得到的频率-波数(F-K)谱中，将井筒波对应的频率-波数谱清零；然后进行波数方向的反傅里叶变换，得到其振幅谱；再对得到的振幅谱进行频率方向的反傅里叶变换，得到时间域的波场；8)将步骤7)中得到的波场，每道记录的每个样点时间都加上该道井筒波初至时间，得到第四波场；9)将步骤8)中得到的第四波场与步骤2)得到的第二波场相加，得到去除井筒波后的波场，完成井筒波分离。本发明可以很好的滤除VSP资料中的井筒波，并且对有效信号伤害较小。同时使用方便简洁，运算效率高。
图I实际VSP资料；图2实际VSP资料的F-K谱；图3中值滤波后的波场；图4基于原始波场的F-K滤波后的波场；图5基于原始波场的F-K滤波后的F-K谱；图6本发明井筒波分离后的波场；图7本发明井筒波分离后的波场的F-K谱。
具体实施例方式本发明是在垂直地震剖面法(VSP)资料中，利用地震波的视速度差异，对波场进行一系列的数学运算，然后利用频率-波数(F-K)变换得到其频率-波数谱，在频率-波数域进行井筒波压制，从而提高资料的信噪比。以下结合附图详细说明本发明。本发明具体实施方法如下I)采集记录地震原始数据，图I的实际资料中有明显的井筒波；2)在原始数据上拾取每道记录中井筒波的起跳点作为初至时间；3)将原始数据上每道记录中井筒波初至后的信号清零，得到第一波场；4)将原始数据上每道记录中井筒波初至前的信号清零，得到第二波场；5)将第二波场中每道记录的每个样点时间都减去该道井筒波初至时间，得到第三波场；6)对第三波场先进行时间方向的傅里叶变换，从而变换到频率域，得到其振幅谱；然后对振幅谱在道号方向进行傅里叶变换，从而变换到波数域，得到其频率-波数谱；7)在步骤6)得到的频率-波数(F-K)谱中，将井筒波对应的频率-波数谱清零；然后进行波数方向的反傅里叶变换，得到其振幅谱；再对得到的振幅谱进行频率方向的反傅里叶变换，得到时间域的波场；8)将步骤7)中得到的波场，每道记录的每个样点时间都加上该道井筒波初至时间，得到第四波场；9)将步骤8)中得到的第四波场与步骤2)得到的第二波场相加，得到去除井筒波后的波场，完成井筒波分离。如图2中，明显可以看到由于空间采样不足引起的井筒波的空间假频。如图3中，利用中值滤波波场分离后，仍然有部分残留的井筒波。如图4和图5，基于原始波场的F-K滤波，无法滤除空间假频对应的井筒波。如图6和图7，基于本发明的F-K滤波，很好的滤除了井筒波。
权利要求
1.一具有假频压制功能的井筒波分离方法，特点是具体步骤包括 1)采集记录地震原始数据； 2)在原始数据上拾取每道记录中井筒波的起跳点作为初至时间； 3)将原始数据上每道记录中井筒波初至后的信号清零，得到第一波场； 4)将原始数据上每道记录中井筒波初至前的信号清零，得到第二波场； 5)将第二波场中每道记录的每个样点时间都减去该道井筒波初至时间，得到第三波场； 6)对第三波场先进行时间方向的傅里叶变换，从而变换到频率域，得到其振幅谱；然后对振幅谱在道号方向进行傅里叶变换，从而变换到波数域，得到其频率-波数谱； 7)在步骤6)得到的频率-波数(F-K)谱中，将井筒波对应的频率-波数谱清零；然后进行波数方向的反傅里叶变换，得到其振幅谱；再对得到的振幅谱进行频率方向的反傅里叶变换，得到时间域的波场； 8)将步骤7)中得到的波场，每道记录的每个样点时间都加上该道井筒波初至时间，得到第四波场； 9)将步骤8)中得到的第四波场与步骤2)得到的第二波场相加，得到去除井筒波后的波场，完成井筒波分离。
全文摘要
本发明是地震勘探数据处理利用地震波视速度差异结合频率-波数滤波的具有假频压制功能的井筒波分离方法。在垂直地震剖面法资料中，利用地震波的视速度差异，将波场每道记录的每个样点时间都减去该道井筒波初至时间，变换到频率域，得到振幅谱，在道号方向变换得到频率-波数谱，反傅里叶变换得其振幅谱，再进行反傅里叶变换，得到时间域的波场，然后波场相加去除井筒波。本发明可以很好的滤除VSP资料中的井筒波，并且对有效信号伤害较小。同时使用方便简洁，运算效率高。
文档编号G01V1/36GK102692650SQ20111007104
公开日2012年9月26日 申请日期2011年3月23日 优先权日2011年3月23日
发明者容娇君, 张固澜, 张庆红, 张彦斌, 彭继新, 李彦鹏, 蔡志东 申请人:中国石油天然气集团公司, 中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司