CN110673210B - 一种地震原始数据信噪比定量分析评价方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及的是一种地震原始数据信噪比定量分析评价方法，它包括:一是求取炮域地震原始数据20‑40Hz频带范围内的信息能量；二是求取炮域地震原始数据0‑10Hz频带范围内的信息能量；三是求取炮域地震原始数据150Hz以上频带范围内的信息能量；四是定量求取低频信噪比与高频信噪比，并计算相应的数学期望与离散度；五是基于上述数据开展地震原始数据信噪比定量分析评价。本发明能够在空间平面上描述地震原始数据有效信号与噪声的分布及发育情况，可以定量的对地震原始数据信噪比开展分析与评价，为后续地震数据去噪处理提供参考，为地震原始数据品质评价提供了一种定量手段，本发明对油气、矿产资源勘探具有重要应用价值。

Description

一种地震原始数据信噪比定量分析评价方法
技术领域：
本发明涉及的是地震勘探中反射地震资料处理技术领域，具体涉及的是一种地震原始数据信噪比定量分析评价方法。
背景技术：
地震数据信噪比是地震数据处理过程中的一个重要评价指标，信噪比的高低直接影响地震资料品质的好坏。目前行业内有关地震数据信噪比的求取方法较多，但都是基于二维地震剖面数据发展而来的，无法从宏观上给出全工区地震资料有效信息及高低频噪声的分布及发育情况，目前基于三维地震原始数据的信噪比定量分析评价方法研究较少。
发明内容：
本发明的目的是提供一种地震原始数据信噪比定量分析评价方法，这种地震原始数据信噪比定量分析评价方法用于解决基于二维地震剖面数据求取的地震数据信噪比，无法从宏观上给出全工区地震资料有效信息及高低频噪声的分布及发育情况的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：这种地震原始数据信噪比定量分析评价方法:
步骤一、获取全工区炮域数据，求取计算参数；
步骤二、对炮域地震原始数据求取20-40Hz频带范围内的信息能量；
①对于炮点坐标为(x，y)的炮集记录，在能量计算时窗范围内求取20-40Hz频带范围内所有地震数据的均方根振幅值，并累加求和，最终和值记为E0，则炮点坐标为(x，y)处的炮集记录在20-40Hz频带范围内的信息能量是E0/Nxy；
②对工区内其它炮集重复步骤①，最终得到全工区炮集记录在20-40Hz频带范围内的信息能量平面分布图(x,y,E0/Nxy)；
步骤三、对炮域地震原始数据求取0-10Hz频带范围内的信息能量；
①对于炮点坐标为(x，y)的炮集记录，在能量计算时窗范围内求取0-10Hz频带范围内所有地震数据的均方根振幅值，并累加求和，最终和值记为E1，则炮点坐标为(x，y)处的炮集记录在0-10Hz频带范围内的信息能量是E1/Nxy；
②对工区内其它炮集重复步骤①，最终得到全工区炮集记录在0-10Hz频带范围内的信息能量平面分布图(x,y,E1/Nxy)；
步骤四、对炮域地震原始数据求取150Hz以上频带范围的信息能量；
①对于炮点坐标为(x，y)的炮集记录，在能量计算时窗范围内求取150Hz以上频带范围所有地震数据的均方根振幅值，并累加求和，最终和值记为E2，则炮点坐标为(x，y)处的炮集记录在150Hz以上频带范围的信息能量是E2/Nxy；
②对工区内其它炮集重复步骤①，最终得到全工区炮集记录在150Hz以上频带范围的信息能量平面分布图(x,y,E2/Nxy)；
步骤五、定量求取低频信噪比与高频信噪比，并计算相应的数学期望与离散度；
①低频信噪比snlow(x,y)＝(x,y,E0/Nxy)/(x,y,E1/Nxy)；
②高频信噪比snhigh(x,y,)＝(x,y,E0/Nxy)/(x,y,E2/Nxy)；
低频信噪比对应的数学期望与离散度：
①数学期望
Figure BDA0002231896220000021
②离散度
Figure BDA0002231896220000022
高频信噪比对应的数学期望与离散度：
①数学期望
Figure BDA0002231896220000023
②离散度
Figure BDA0002231896220000024
步骤六、基于上述数据开展地震原始资料信噪比定量分析评价。
上述方案中步骤一具体为：
①对于炮点坐标为(x，y)的炮集记录，记录其排列个数为Nxy；
②选定能量计算时窗，其中时窗起始时间应晚于炮集初至波出现时间，时窗终止时间设定为3s；
③统计全工区炮集个数为Nshot。
本发明具有以下有益效果：
1.本发明能够在空间平面上描述地震原始数据有效信号与噪声的分布及发育情况；
2.本发明可以定量的对地震原始数据信噪比开展分析与评价；
3.本发明为后续地震数据去噪处理提供参考，为地震原始数据品质评价提供了一种定量手段。
附图说明
图1地震原始数据20-40Hz频带范围信息能量平面图。
图2地震原始数据0-10Hz频带范围信息能量平面图。
图3地震原始数据150Hz以上频带范围信息能量平面图。
图4低频信噪比平面图。
图5高频信噪比平面图。
具体实施方式
下面对本发明做进一步的说明：
实施例1：
一种地震原始数据信噪比定量分析评价方法，针对冀东油田老爷庙区块某地震原始资料为例，具体为以下步骤：
(1)获取全工区炮域数据，炮集记录排列个数为8，全工区共有炮集32000个，选定能量计算时窗，其中时窗起始时间应晚于炮集初至波出现时间，时窗终止时间设定为3s；
(2)求取炮域地震原始数据20-40Hz频带范围内的信息能量，如图1所示；
(3)求取炮域地震原始数据0-10Hz频带范围内的信息能量，如图2所示；
(4)求取炮域地震原始数据求取150Hz以上频带范围的信息能量，如图3所示；
(5)定量求取低频信噪比与高频信噪比，并计算相应的数学期望与离散度，如图4，图5所示；
(6)根据高频信噪比、低频信噪比及其对应的数学期望及离散度的大小开展信噪比分析与评价。

Claims (2)

1.一种地震原始数据信噪比定量分析评价方法，其特征在于：
步骤一、获取全工区炮域数据，求取计算参数；
步骤二、对炮域地震原始数据求取20-40Hz频带范围内的信息能量；
①对于炮点坐标为(x，y)的炮集记录，在能量计算时窗范围内求取20-40Hz频带范围内所有地震数据的均方根振幅值，并累加求和，最终和值记为E0，则炮点坐标为(x，y)处的炮集记录在20-40Hz频带范围内的信息能量是E0/Nxy；
②对工区内其它炮集重复步骤①，最终得到全工区炮集记录在20-40Hz频带范围内的信息能量平面分布图(x,y,E0/Nxy)；
步骤三、对炮域地震原始数据求取0-10Hz频带范围内的信息能量；
①对于炮点坐标为(x，y)的炮集记录，在能量计算时窗范围内求取0-10Hz频带范围内所有地震数据的均方根振幅值，并累加求和，最终和值记为E1，则炮点坐标为(x，y)处的炮集记录在0-10Hz频带范围内的信息能量是E1/Nxy；
②对工区内其它炮集重复步骤①，最终得到全工区炮集记录在0-10Hz频带范围内的信息能量平面分布图(x,y,E1/Nxy)；
步骤四、对炮域地震原始数据求取150Hz以上频带范围的信息能量；
①对于炮点坐标为(x，y)的炮集记录，在能量计算时窗范围内求取150Hz以上频带范围所有地震数据的均方根振幅值，并累加求和，最终和值记为E2，则炮点坐标为(x，y)处的炮集记录在150Hz以上频带范围的信息能量是E2/Nxy；
②对工区内其它炮集重复步骤①，最终得到全工区炮集记录在150Hz以上频带范围的信息能量平面分布图(x,y,E2/Nxy)；
步骤五、定量求取低频信噪比与高频信噪比，并计算相应的数学期望与离散度；
①低频信噪比snlow(x,y)＝(x,y,E0/Nxy)/(x,y,E1/Nxy)；
②高频信噪比snhigh(x,y,)＝(x,y,E0/Nxy)/(x,y,E2/Nxy)；其中Nxy为炮点坐标为(x，y)的炮集记录的排列个数；
低频信噪比对应的数学期望与离散度：
①数学期望
Figure FDA0003010189980000021
②离散度
Figure FDA0003010189980000022
高频信噪比对应的数学期望与离散度：
①数学期望
Figure FDA0003010189980000023
②离散度
Figure FDA0003010189980000024
Nshot为全工区炮集个数；
步骤六、基于上述数据开展地震原始资料信噪比定量分析评价。
2.根据权利要求1所述的地震原始数据信噪比定量分析评价方法，其特征在于：所述的步骤一具体为：
①对于炮点坐标为(x，y)的炮集记录，记录其排列个数为Nxy；
②选定能量计算时窗，其中时窗起始时间应晚于炮集初至波出现时间，时窗终止时间设定为3s；
③统计全工区炮集个数为Nshot。
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