海洋地震勘探双检技术去鬼波方法研究

作     者：张齐 

作者单位：吉林大学 

学位级别：硕士

导师姓名：韩立国

授予年度：2017年

学科分类：081801[工学-矿产普查与勘探] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 

主      题：海洋地震勘探 鬼波压制 双检检波器 匹配滤波 拓宽频带 

摘      要：海洋地震勘探过程中,可以把海水表面看作是一个良好的反射界面,在地震波传播过程中,经过海水反射面时发生反射,会产生鬼波。鬼波是一种常见的强干扰波,它紧随在一次波之后,相差一个延迟时间,与一次波相互干涉,使得在地震记录上鬼波的同相轴与一次波同相轴混淆在一起。并且,在频谱上,鬼波表现为周期性的陷波点,使得频带的宽度被限制,同时一部分有效的低频和高频信息缺失。所以,有必要去除地震资料中的鬼波。双检采集技术是将压力检波器和垂直速度检波器同时布设在一处进行信号采集,由于两种检波器对上行波场的响应极性相同,而对下行波场的响应极性相反,通过合成处理可以有效压制鬼波,从而使得地震资料频带范围得到拓宽,并且分辨率也得到一定程度的提高。笔者在对国内外双检及其它宽频采集压制鬼波方法的研究基础上,研究了鬼波的形成机制及其对地震资料的影响,分析了双检检波器的基本工作原理及其特征。由于两种检波器的自身性能不同和外部条件影响,实际情况中其信噪比、振幅、频率等方面均有差异,不能直接进行合成。所以合并前,要做好去噪、频率匹配和振幅匹配等处理。本文结合双检数据的特点和差异,通过匹配滤波的振幅匹配方法进行双检合成,并研究了最优化去鬼波方法和时间域交叉鬼波方法。通过雷克子波、数值模拟和实际剖面数据处理,实现了双检检波器数据合并,并达到压制鬼波的目的。本文提出一种基于KF-域交叉鬼波化的双检合成方法,在频率波数域建立交叉鬼波公式,水检记录与陆检鬼波褶积,陆检记录与水检鬼波褶积,这样使得两种检波器记录形式相同,再进行匹配滤波处理,得到相应的刻度算子。通过数值模拟计算和实际资料处理来验证该方法的有效性,结果表明双检合成后鬼波被有效地压制,同相轴更加清晰,陷波点消失,地震资料的信噪比更高,频带得到拓宽。