CN112764109B - 偶极横波反射波的分离提取方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种偶极横波反射波的分离提取方法及装置。该方法包括：对测井数据中的偶极横波波形进行波形恢复；根据偶极横波波形中的噪声特征，确定主要干扰信号及其类型；利用数字滤波，滤除不相干噪声信号；利用中值滤波，滤除偶极横波直达波信号；利用上倾斜中值滤波去除上行地层界面波，利用下倾斜中值滤波去除下行地层界面波；对不同偏移距的偶极横波反射波进行共中心点叠加，去除相干噪声，以完成偶极横波反射波的分离提取。本发明针对偶极横波远探测测井波形，研究了对有效反射波形成干扰的其它所有波形或噪声特征，利用逐步分离和消除原始波形中噪声、界面波以及直达波等无效信号，从而获取井外裂缝和洞穴等构造的有效反射波信号。
Description
技术领域
本发明涉及复杂岩性储层油气勘探领域，尤指一种偶极横波反射波的分离提取方法及装置。
背景技术
偶极横波远探测测井技术是近些年发展起来的测井新技术，它能够探测井外径向几十米范围内的裂缝和洞穴等反射体，甚至还能确定这些反射体的方位，对于碳酸盐岩和火山岩这些缝洞型油气藏勘探开发具有非常重要的意义。1989年Hornby等人首次提出了利用F-K滤波方法来消除声波测井波形中的直达波信号，从而获取反射波信号。Al Rougha以及Haldorsen等人首先将测井波形排列为共发射道集，然后采取自适应滤波方法从中直接提取反射波信号。2008年Hirabayashi等人提出了一种参数反演方法，首先通过传播函数和模式波慢度等信息来重构测井波形，然后计算其与实际测井波形的差值，从而获得反射波信号。国内车小花等人于2003年提出利用中值滤波方法来去除直达波信号，然而该方法在地层岩性突变的界面处会产生额外的噪声。2005年何峰江等人提出了多尺度相关法，该方法利用了小波变换的多尺度分解特性来识别反射波，进而利用时间-慢度相关搜索方法来提取反射波。
通过文献调研发现，国内外学者在反射波提取方面所做的工作基本是在围绕如何去除直达波信号来展开的，但是并没有考虑到随机噪声及地层界面反射波等信号同样会与有效反射波混淆在一起，起到强烈的干扰作用。
发明内容
为了解决上述问题，本发明实施例提供一种偶极横波反射波的分离提取方法，所述方法包括：
对测井数据中的偶极横波波形进行波形恢复；
根据波形恢复后的偶极横波波形中的噪声特征，确定主要干扰信号及其类型；
利用数字滤波，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的不相干噪声信号；
利用中值滤波，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的偶极横波直达波信号；
利用上倾斜中值滤波去除所述偶极横波波形主要干扰信号中的上行地层界面波，并利用下倾斜中值滤波去除所述偶极横波波形主要干扰信号中的下行地层界面波；
对不同偏移距的偶极横波反射波进行共中心点叠加，去除相干噪声，以完成偶极横波反射波的分离提取。
可选的，在本发明一实施例中，所述方法还包括获取测井数据，其中，所述测井数据包括常规测井、电成像测井及气测录井。
可选的，在本发明一实施例中，所述对测井数据中的偶极横波波形进行波形恢复包括：确定所述常规测井数据中伽马值低平深度段及所述电成像图中低阻层段；基于所述伽马值低平深度段及所述低阻层段，对所述偶极横波波形进行增益恢复及延迟恢复。
可选的，在本发明一实施例中，所述利用数字滤波，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的不相干噪声信号包括：利用频率通带范围为2kHz到6kHz的数字滤波器，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的高频毛刺噪声及低频基线漂移噪声。
可选的，在本发明一实施例中，所述利用上倾斜中值滤波去除所述偶极横波波形主要干扰信号中的上行地层界面波，并利用下倾斜中值滤波去除所述偶极横波波形主要干扰信号中的下行地层界面波包括：对所述偶极横波波形进行上倾斜处理，斜率值为偶极横波波速的两倍，对上倾斜处理后的偶极横波波形进行中值滤波，以去除上行地层界面波；对所述偶极横波波形进行下倾斜处理，斜率值为偶极横波波速的两倍的负值，对下倾斜处理后的偶极横波波形进行中值滤波，以去除下行地层界面波。
可选的，在本发明一实施例中，所述偶极横波波形是由多极子阵列声波测井仪器测得的；所述对不同偏移距的偶极横波反射波进行共中心点叠加，去除相干噪声进一步包括：采用共中心点叠加方式，对多极子阵列声波测井仪器测得的多组具有不同源距的偶极横波反射波进行共中心点叠加处理，以去除相干噪声。
本发明实施例还提供一种偶极横波反射波的分离提取装置，所述装置包括：
波形恢复模块，用于对测井数据中的偶极横波波形进行波形恢复；
干扰信号模块，用于根据波形恢复后的偶极横波波形中的噪声特征，确定主要干扰信号及其类型；
数字滤波模块，用于利用数字滤波，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的不相干噪声信号；
中值滤波模块，用于利用中值滤波，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的偶极横波直达波信号；
界面反射波模块，用于利用上倾斜中值滤波去除所述偶极横波波形主要干扰信号中的上行地层界面波，并利用下倾斜中值滤波去除所述偶极横波波形主要干扰信号中的下行地层界面波；
共中心点叠加模块，用于对不同偏移距的偶极横波反射波进行共中心点叠加，去除相干噪声，以完成偶极横波反射波的分离提取。
可选的，在本发明一实施例中，所述装置还包括测井数据模块，用于获取测井数据，其中，所述测井数据包括常规测井、电成像测井及气测录井。
可选的，在本发明一实施例中，所述波形恢复模块包括：层段确定单元，用于确定所述常规测井数据中伽马值低平深度段及所述电成像图中低阻层段；波形恢复单元，用于基于所述伽马值低平深度段及所述低阻层段，对所述偶极横波波形进行增益恢复及延迟恢复。
可选的，在本发明一实施例中，所述数字滤波模块包括：数字滤波单元，用于利用频率通带范围为2kHz到6kHz的数字滤波器，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的高频毛刺噪声及低频基线漂移噪声。
可选的，在本发明一实施例中，所述界面反射波模块包括：上倾斜中值滤波单元，用于对所述偶极横波波形进行上倾斜处理，斜率值为偶极横波波速的两倍，对上倾斜处理后的偶极横波波形进行中值滤波，以去除上行地层界面波；下倾斜中值滤波，用于对所述偶极横波波形进行下倾斜处理，斜率值为偶极横波波速的两倍的负值，对下倾斜处理后的偶极横波波形进行中值滤波，以去除下行地层界面波。
可选的，在本发明一实施例中，所述偶极横波波形是由多极子阵列声波测井仪器测得的；所述共中心点叠加模块进一步包括：共中心点叠加单元，用于采用共中心点叠加方式，对多极子阵列声波测井仪器测得的多组具有不同源距的偶极横波反射波进行共中心点叠加处理，以去除相干噪声。
本发明实施例还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
对测井数据中的偶极横波波形进行波形恢复；
根据波形恢复后的偶极横波波形中的噪声特征，确定主要干扰信号及其类型；
利用数字滤波，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的不相干噪声信号；
利用中值滤波，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的偶极横波直达波信号；
利用上倾斜中值滤波去除所述偶极横波波形主要干扰信号中的上行地层界面波，并利用下倾斜中值滤波去除所述偶极横波波形主要干扰信号中的下行地层界面波；
对不同偏移距的偶极横波反射波进行共中心点叠加，去除相干噪声，以完成偶极横波反射波的分离提取。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
对测井数据中的偶极横波波形进行波形恢复；
根据波形恢复后的偶极横波波形中的噪声特征，确定主要干扰信号及其类型；
利用数字滤波，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的不相干噪声信号；
利用中值滤波，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的偶极横波直达波信号；
利用上倾斜中值滤波去除所述偶极横波波形主要干扰信号中的上行地层界面波，并利用下倾斜中值滤波去除所述偶极横波波形主要干扰信号中的下行地层界面波；
对不同偏移距的偶极横波反射波进行共中心点叠加，去除相干噪声，以完成偶极横波反射波的分离提取。
本发明针对偶极横波远探测测井波形，研究了对有效反射波形成干扰的其它所有波形或噪声特征，并对其进行有效地分类，利用逐步分离和消除原始波形中噪声、界面波以及直达波等无效信号，从而获取井外裂缝和洞穴等构造的有效反射波信号。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供一种偶极横波反射波的分离提取方法的流程图；
图2为本发明实施例中X1井波形恢复、带通滤波和中值滤波技术应用示例示意图；
图3为本发明实施例中X1井倾斜中值滤波技术和共中心点叠加技术应用示例示意图；
图4为本发明实施例中共中心点叠加技术示意图；
图5为本发明实施例提供一种偶极横波反射波的分离提取装置的结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供一种偶极横波反射波的分离提取方法及装置。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示为本发明实施例提供一种偶极横波反射波的分离提取方法的流程图，图中所示方法包括：
步骤S1，对测井数据中的偶极横波波形进行波形恢复。
在步骤S1中，搜集研究区块相关测井数据，包括常规测井、电成像测井以及气测录井等资料，并对声波测井采集的四分量偶极横波波形进行波形恢复。具体的，通过对研究区块相关测井数据，包括常规测井、电成像测井(微电阻率成像)以及气测录井等资料的综合分析，找出常规测井数据中伽马值低平深度段、电成像图中低阻层段。这些位置代表了井外地层中可能存在缝洞等反射构造的层段，然后有针对性的开展反射波分离及提取工作。波形恢复主要包括增益恢复和延迟恢复，首先进行增益恢复，然后进行延迟恢复。在井下采集偶极横波波形时，为了保证波形的振幅处于最高精度，采集时采用了自动增益控制(GAIN)，将波形振幅从小数转换为整数从而较为容易地记录下来，增益参数(AGAIN)如式(1)所示：
AGAIN＝10(GAIN/20) (1)
在增益恢复时，将偶极横波波形除以AGAIN即可。在波形采集过程中，为了减少记录数据的存储量，不采集首波到达之前的一段波形数据。延迟恢复的目的就是在偶极横波波形零时刻之前补零，从而获取对应准确时间的波形数据。
步骤S2，根据波形恢复后的偶极横波波形中的噪声特征，确定主要干扰信号及其类型。
在步骤S2中，分析波形恢复后偶极横波波形中噪声特征，确定主要干扰信号及类别。具体的，通过系统研究预处理后的偶极横波阵列波形，将其中的噪声分为四类：不相干噪声、相干噪声、直达波以及界面反射波，然后进一步判断其中哪一种或几种为主要干扰信号。针对主要干扰信号，在下面的处理步骤中逐步进行消除。
步骤S3，利用数字滤波，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的不相干噪声信号。
在步骤S3中，有针对性对偶极横波波形进行数字滤波，滤除波形中的不相干噪声信号。具体的，设计一种数字滤波器，对波形恢复后的偶极横波波形进行滤波，目的是滤除其中的高频毛刺噪声和低频基线偏移噪声这两种与反射波不相干的噪声信号，频率通带范围选取2kHz—6kHz。
步骤S4，利用中值滤波，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的偶极横波直达波信号。
在步骤S4中，利用中值滤波方法处理数字滤波后的偶极横波波形，消除其中的偶极横波直达波信号。具体的，中值滤波是指把某一时间点的波形值用该时间的相邻深度域中各点的中间值来代替。对偶极横波波形进行中值滤波，获取井孔直达波波形。偶极横波波形减去直达波波形，便达到了消除波形中直达波的目的。本发明选取深度上相邻的5道波形进行中值滤波。
步骤S5，利用上倾斜中值滤波去除所述偶极横波波形主要干扰信号中的上行地层界面波，并利用下倾斜中值滤波去除所述偶极横波波形主要干扰信号中的下行地层界面波。
在步骤S5中，利用上倾斜中值滤波方法去除偶极横波波形中的上行地层界面波，利用下倾斜中值滤波方法去除偶极横波波形中的下行地层界面波。具体的，采用倾斜中值滤波方法可除无效的界面上行波和界面下行波。首先对波形做上倾斜处理，斜率选取偶极横波时差的倒数的两倍，即偶极横波波速的两倍，进而实施步骤3中的中值滤波。偶极横波波形减去上倾斜中值滤波后的波形，便消除了界面上行波。然后进行下倾斜处理，斜率取偶极横波波速两倍的负值，进而实施步骤3中的中值滤波。滤波前后的波形相减便消除了界面下行波。本发明选取深度上相邻的3道波形作倾斜中值滤波。
步骤S6，对不同偏移距的偶极横波反射波进行共中心点叠加，去除相干噪声，以完成偶极横波反射波的分离提取。
在步骤S6中，对不同偏移距的偶极横波反射波实施共中心点叠加，去除波形中的相干噪声。具体的，偶极横波波形由多极子阵列声波测井仪器测得，通常该仪器具有八组或更多的接收声系，因此在每个深度点都能获取至少八组不同源距的偶极波形数据。为了进一步压制相干噪声信号，采用共中心点叠加方法对这八组数据的其中四组进行叠加处理。
作为本发明的一个实施例，还包括获取测井数据，其中，所述测井数据包括常规测井、电成像测井及气测录井。
在本实施例中，对测井数据中的偶极横波波形进行波形恢复包括：确定所述常规测井数据中伽马值低平深度段及所述电成像图中低阻层段；基于所述伽马值低平深度段及所述低阻层段，对所述偶极横波波形进行增益恢复及延迟恢复。
作为本发明的一个实施例，利用数字滤波，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的不相干噪声信号包括：利用频率通带范围为2kHz到6kHz的数字滤波器，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的高频毛刺噪声及低频基线漂移噪声。
作为本发明的一个实施例，利用上倾斜中值滤波去除所述偶极横波波形主要干扰信号中的上行地层界面波，并利用下倾斜中值滤波去除所述偶极横波波形主要干扰信号中的下行地层界面波包括：对所述偶极横波波形进行上倾斜处理，斜率值为偶极横波波速的两倍，对上倾斜处理后的偶极横波波形进行中值滤波，以去除上行地层界面波；对所述偶极横波波形进行下倾斜处理，斜率值为偶极横波波速的两倍的负值，对下倾斜处理后的偶极横波波形进行中值滤波，以去除下行地层界面波。
作为本发明的一个实施例，偶极横波波形是由多极子阵列声波测井仪器测得的；对不同偏移距的偶极横波反射波进行共中心点叠加，去除相干噪声进一步包括：采用共中心点叠加方式，对多极子阵列声波测井仪器测得的多组具有不同源距的偶极横波反射波进行共中心点叠加处理，以去除相干噪声。
在本发明一具体实施例中，本发明的偶极横波反射波的分离提取方法具体过程包括：
1、集研究区块相关测井数据，包括常规测井、电成像测井以及气测录井等资料，对声波测井采集的四分量偶极横波波形进行波形恢复。
图2第一道为自然伽马道，第二道为深度道，第四道为偶极横波原始波形，第五道展示了对偶极横波原始波形进行波形恢复(延迟恢复和增益恢复)后获取的结果。
2、分析波形恢复后偶极横波波形中噪声特征，确定主要干扰信号。观察图2四道偶极横波原始波形，直达波到达时间最早并且基本不随深度变化而变化，它的幅度较大并且持续时间较长，淹没了有效反射波信号；到达时间较晚的低频信号为测井仪器偏心产生的斯通利波；在深度7210-7230m范围，地层界面反射波较为发育。上述模式波均为对有效反射波形成干扰的噪声信号。
3、对偶极横波波形进行数字滤波，滤除波形中的不相干噪声信号。
图2第六道展示了数字滤波后的偶极横波波形。与第五道波形恢复后的偶极横波相比，波形质量有了明显改善：低频和高频不相干噪声得到了清除，波形中有效信号的信噪比得到了提高。
4、利用中值滤波方法处理数字滤波后的偶极横波波形，消除其中的偶极横波直达波信号。
图2第七道展示了中值滤波后的结果，与滤波前波形相比，偶极横波直达波能量被压制，反射波信号得以清除地显现。
5、利用上倾斜中值滤波方法去除偶极横波波形中的上行地层界面波，利用下倾斜中值滤波方法去除偶极横波波形中的下行地层界面波。
图3第五道展示了上倾斜中值滤波后的结果，与滤波前波形(图3第四道)相比，上行地层界面波得以滤除，尤其是在深度段7200m—7206m。图3第六道展示了下倾斜中值滤波后的结果，分布在深度段7206m—7235m的下行地层界面波得到了明显地压制。
6、对不同偏移距的偶极横波反射波实施共中心点叠加，去除波形中的相干噪声。
图4示了共中心点叠加操作示意图。假设仪器存在八个接收器，两个相邻接收器的间距为0.5ft，偶极横波资料的深度采样间隔为0.5ft，那么T1发射R8接收(T1R8)、T2R6、T3R4以及T4R2四组波形可以进行共中心点叠加，t时刻的共中心点叠加波形WAVEMID(t)计算公式为：
式中WAVEi指第i组待叠加波形，SPi指第i组波形对应的源距，Vs代表该深度段对应的偶极横波速度。图3第七道展示了共中心点叠加后的偶极横波反射波，与叠加前波形(图3第六道)相比，叠加使得反射波同相轴更为连续，相干噪声也得到了进一步压制。
本发明针对偶极横波远探测测井波形，研究了对有效反射波形成干扰的其它所有波形或噪声特征，并对其进行有效地分类，利用逐步分离和消除原始波形中噪声、界面波以及直达波等无效信号，从而获取井外裂缝和洞穴等构造的有效反射波信号。
如图5所示为本发明实施例提供一种偶极横波反射波的分离提取装置的结构示意图，图中所示装置包括：
波形恢复模块10，用于对测井数据中的偶极横波波形进行波形恢复；
干扰信号模块20，用于根据波形恢复后的偶极横波波形中的噪声特征，确定主要干扰信号及其类型；
数字滤波模块30，用于利用数字滤波，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的不相干噪声信号；
中值滤波模块40，用于利用中值滤波，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的偶极横波直达波信号；
界面反射波模块50，用于利用上倾斜中值滤波去除所述偶极横波波形主要干扰信号中的上行地层界面波，并利用下倾斜中值滤波去除所述偶极横波波形主要干扰信号中的下行地层界面波；
共中心点叠加模块60，用于对不同偏移距的偶极横波反射波进行共中心点叠加，去除相干噪声，以完成偶极横波反射波的分离提取。
作为本发明的一个实施例，装置还包括测井数据模块，用于获取测井数据，其中，所述测井数据包括常规测井、电成像测井及气测录井。
在本实施例中，波形恢复模块包括：层段确定单元，用于确定所述常规测井数据中伽马值低平深度段及所述电成像图中低阻层段；波形恢复单元，用于基于所述伽马值低平深度段及所述低阻层段，对所述偶极横波波形进行增益恢复及延迟恢复。
作为本发明的一个实施例，数字滤波模块包括：数字滤波单元，用于利用频率通带范围为2kHz到6kHz的数字滤波器，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的高频毛刺噪声及低频基线漂移噪声。
作为本发明的一个实施例，界面反射波模块包括：上倾斜中值滤波单元，用于对所述偶极横波波形进行上倾斜处理，斜率值为偶极横波波速的两倍，对上倾斜处理后的偶极横波波形进行中值滤波，以去除上行地层界面波；下倾斜中值滤波，用于对所述偶极横波波形进行下倾斜处理，斜率值为偶极横波波速的两倍的负值，对下倾斜处理后的偶极横波波形进行中值滤波，以去除下行地层界面波。
作为本发明的一个实施例，偶极横波波形是由多极子阵列声波测井仪器测得的；共中心点叠加模块进一步包括：共中心点叠加单元，用于采用共中心点叠加方式，对多极子阵列声波测井仪器测得的多组具有不同源距的偶极横波反射波进行共中心点叠加处理，以去除相干噪声。
基于与上述一种偶极横波反射波的分离提取方法相同的申请构思，本发明还提供了上述一种偶极横波反射波的分离提取装置。由于该一种偶极横波反射波的分离提取装置解决问题的原理与一种偶极横波反射波的分离提取方法相似，因此该一种偶极横波反射波的分离提取装置的实施可以参见一种偶极横波反射波的分离提取方法的实施，重复之处不再赘述。
本发明针对偶极横波远探测测井波形，研究了对有效反射波形成干扰的其它所有波形或噪声特征，并对其进行有效地分类，利用逐步分离和消除原始波形中噪声、界面波以及直达波等无效信号，从而获取井外裂缝和洞穴等构造的有效反射波信号。
本发明实施例还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
对测井数据中的偶极横波波形进行波形恢复；
根据波形恢复后的偶极横波波形中的噪声特征，确定主要干扰信号及其类型；
利用数字滤波，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的不相干噪声信号；
利用中值滤波，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的偶极横波直达波信号；
利用上倾斜中值滤波去除所述偶极横波波形主要干扰信号中的上行地层界面波，并利用下倾斜中值滤波去除所述偶极横波波形主要干扰信号中的下行地层界面波；
对不同偏移距的偶极横波反射波进行共中心点叠加，去除相干噪声，以完成偶极横波反射波的分离提取。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
对测井数据中的偶极横波波形进行波形恢复；
根据波形恢复后的偶极横波波形中的噪声特征，确定主要干扰信号及其类型；
利用数字滤波，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的不相干噪声信号；
利用中值滤波，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的偶极横波直达波信号；
利用上倾斜中值滤波去除所述偶极横波波形主要干扰信号中的上行地层界面波，并利用下倾斜中值滤波去除所述偶极横波波形主要干扰信号中的下行地层界面波；
对不同偏移距的偶极横波反射波进行共中心点叠加，去除相干噪声，以完成偶极横波反射波的分离提取。
基于与上述一种偶极横波反射波的分离提取方法相同的申请构思，本发明还提供了上述一种计算机设备及一种计算机可读存储介质。由于该一种计算机设备及一种计算机可读存储介质解决问题的原理与一种偶极横波反射波的分离提取方法相似，因此该一种计算机设备及一种计算机可读存储介质的实施可以参见一种偶极横波反射波的分离提取方法的实施，重复之处不再赘述。
本发明针对偶极横波远探测测井波形，研究了对有效反射波形成干扰的其它所有波形或噪声特征，并对其进行有效地分类，利用逐步分离和消除原始波形中噪声、界面波以及直达波等无效信号，从而获取井外裂缝和洞穴等构造的有效反射波信号。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种偶极横波反射波的分离提取方法，其特征在于，所述方法包括：
对测井数据中的偶极横波波形进行波形恢复；
根据波形恢复后的偶极横波波形中的噪声特征，确定主要干扰信号及其类型；
利用数字滤波，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的不相干噪声信号；
利用中值滤波，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的偶极横波直达波信号；
利用上倾斜中值滤波去除所述偶极横波波形主要干扰信号中的上行地层界面波，并利用下倾斜中值滤波去除所述偶极横波波形主要干扰信号中的下行地层界面波；
对不同偏移距的偶极横波反射波进行共中心点叠加，去除相干噪声，以完成偶极横波反射波的分离提取；其中，所述偶极横波波形是由多极子阵列声波测井仪器测得的；
所述对测井数据中的偶极横波波形进行波形恢复包括：确定所述测井数据中伽马值低平深度段及电成像图中低阻层段；基于所述伽马值低平深度段及所述低阻层段，对所述偶极横波波形进行增益恢复及延迟恢复；
其中，所述对不同偏移距的偶极横波反射波进行共中心点叠加，去除相干噪声包括：采用共中心点叠加方式，利用如下公式对多极子阵列声波测井仪器测得的多组具有不同源距的偶极横波反射波进行共中心点叠加处理，以去除相干噪声：
；
式中，WAVEMID(t)为t时刻的共中心点叠加波形，WAVEi为第i组待叠加波形，SPi为第i组波形对应的源距，Vs为该深度段对应的偶极横波速度，n为波形组数。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括获取测井数据，其中，所述测井数据包括常规测井、电成像测井及气测录井。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用数字滤波，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的不相干噪声信号包括：利用频率通带范围为2kHz到6kHz的数字滤波器，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的高频毛刺噪声及低频基线漂移噪声。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用上倾斜中值滤波去除所述偶极横波波形主要干扰信号中的上行地层界面波，并利用下倾斜中值滤波去除所述偶极横波波形主要干扰信号中的下行地层界面波包括：
对所述偶极横波波形进行上倾斜处理，斜率值为偶极横波波速的两倍，对上倾斜处理后的偶极横波波形进行中值滤波，以去除上行地层界面波；
对所述偶极横波波形进行下倾斜处理，斜率值为偶极横波波速的两倍的负值，对下倾斜处理后的偶极横波波形进行中值滤波，以去除下行地层界面波。
5.一种偶极横波反射波的分离提取装置，其特征在于，所述装置包括：
波形恢复模块，用于对测井数据中的偶极横波波形进行波形恢复；
干扰信号模块，用于根据波形恢复后的偶极横波波形中的噪声特征，确定主要干扰信号及其类型；
数字滤波模块，用于利用数字滤波，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的不相干噪声信号；
中值滤波模块，用于利用中值滤波，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的偶极横波直达波信号；
界面反射波模块，用于利用上倾斜中值滤波去除所述偶极横波波形主要干扰信号中的上行地层界面波，并利用下倾斜中值滤波去除所述偶极横波波形主要干扰信号中的下行地层界面波；
共中心点叠加模块，用于对不同偏移距的偶极横波反射波进行共中心点叠加，去除相干噪声，以完成偶极横波反射波的分离提取；其中，所述偶极横波波形是由多极子阵列声波测井仪器测得的；
所述波形恢复模块包括：
层段确定单元，用于确定所述测井数据中伽马值低平深度段及电成像图中低阻层段；
波形恢复单元，用于基于所述伽马值低平深度段及所述低阻层段，对所述偶极横波波形进行增益恢复及延迟恢复；
所述共中心点叠加模块包括：共中心点叠加单元，用于采用共中心点叠加方式，利用如下公式对多极子阵列声波测井仪器测得的多组具有不同源距的偶极横波反射波进行共中心点叠加处理，以去除相干噪声：
；
式中，WAVEMID(t)为t时刻的共中心点叠加波形，WAVEi为第i组待叠加波形，SPi为第i组波形对应的源距，Vs为该深度段对应的偶极横波速度，n为波形组数。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括测井数据模块，用于获取测井数据，其中，所述测井数据包括常规测井、电成像测井及气测录井。
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述数字滤波模块包括：数字滤波单元，用于利用频率通带范围为2kHz到6kHz的数字滤波器，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的高频毛刺噪声及低频基线漂移噪声。
8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述界面反射波模块包括：
上倾斜中值滤波单元，用于对所述偶极横波波形进行上倾斜处理，斜率值为偶极横波波速的两倍，对上倾斜处理后的偶极横波波形进行中值滤波，以去除上行地层界面波；
下倾斜中值滤波，用于对所述偶极横波波形进行下倾斜处理，斜率值为偶极横波波速的两倍的负值，对下倾斜处理后的偶极横波波形进行中值滤波，以去除下行地层界面波。
9.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
对测井数据中的偶极横波波形进行波形恢复；
根据波形恢复后的偶极横波波形中的噪声特征，确定主要干扰信号及其类型；
利用数字滤波，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的不相干噪声信号；
利用中值滤波，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的偶极横波直达波信号；
利用上倾斜中值滤波去除所述偶极横波波形主要干扰信号中的上行地层界面波，并利用下倾斜中值滤波去除所述偶极横波波形主要干扰信号中的下行地层界面波；
对不同偏移距的偶极横波反射波进行共中心点叠加，去除相干噪声，以完成偶极横波反射波的分离提取；其中，所述偶极横波波形是由多极子阵列声波测井仪器测得的；
所述对测井数据中的偶极横波波形进行波形恢复包括：确定所述测井数据中伽马值低平深度段及电成像图中低阻层段；基于所述伽马值低平深度段及所述低阻层段，对所述偶极横波波形进行增益恢复及延迟恢复；
其中，所述对不同偏移距的偶极横波反射波进行共中心点叠加，去除相干噪声包括：采用共中心点叠加方式，利用如下公式对多极子阵列声波测井仪器测得的多组具有不同源距的偶极横波反射波进行共中心点叠加处理，以去除相干噪声：
；
式中，WAVEMID(t)为t时刻的共中心点叠加波形，WAVEi为第i组待叠加波形，SPi为第i组波形对应的源距，Vs为该深度段对应的偶极横波速度，n为波形组数。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
对测井数据中的偶极横波波形进行波形恢复；
根据波形恢复后的偶极横波波形中的噪声特征，确定主要干扰信号及其类型；
利用数字滤波，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的不相干噪声信号；
利用中值滤波，滤除所述偶极横波波形主要干扰信号中的偶极横波直达波信号；
利用上倾斜中值滤波去除所述偶极横波波形主要干扰信号中的上行地层界面波，并利用下倾斜中值滤波去除所述偶极横波波形主要干扰信号中的下行地层界面波；
对不同偏移距的偶极横波反射波进行共中心点叠加，去除相干噪声，以完成偶极横波反射波的分离提取；其中，所述偶极横波波形是由多极子阵列声波测井仪器测得的；
所述对测井数据中的偶极横波波形进行波形恢复包括：确定所述测井数据中伽马值低平深度段及电成像图中低阻层段；基于所述伽马值低平深度段及所述低阻层段，对所述偶极横波波形进行增益恢复及延迟恢复；
其中，所述对不同偏移距的偶极横波反射波进行共中心点叠加，去除相干噪声包括：采用共中心点叠加方式，利用如下公式对多极子阵列声波测井仪器测得的多组具有不同源距的偶极横波反射波进行共中心点叠加处理，以去除相干噪声：
；
式中，WAVEMID(t)为t时刻的共中心点叠加波形，WAVEi
为第i组待叠加波形，SPi
为第i组波形对应的源距，Vs为该深度段对应的偶极横波速度，n为波形组数。
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