CN116413803A - 利用局部fk变换提高das信噪比的方法及装置 - Google Patents

利用局部fk变换提高das信噪比的方法及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN116413803A
CN116413803A CN202111631469.1A CN202111631469A CN116413803A CN 116413803 A CN116413803 A CN 116413803A CN 202111631469 A CN202111631469 A CN 202111631469A CN 116413803 A CN116413803 A CN 116413803A
Authority
CN
China
Prior art keywords
data
seismic
local
wave field
seismic wave
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111631469.1A
Other languages
English (en)
Inventor
李彦鹏
吴俊军
王静
张彦斌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China National Petroleum Corp
BGP Inc
Original Assignee
China National Petroleum Corp
BGP Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China National Petroleum Corp, BGP Inc filed Critical China National Petroleum Corp
Priority to CN202111631469.1A priority Critical patent/CN116413803A/zh
Priority to PCT/CN2022/102502 priority patent/WO2023123951A1/zh
Priority to EP22913240.2A priority patent/EP4369051A1/en
Publication of CN116413803A publication Critical patent/CN116413803A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/40Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting specially adapted for well-logging
    • G01V1/44Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting specially adapted for well-logging using generators and receivers in the same well
    • G01V1/48Processing data
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/28Processing seismic data, e.g. for interpretation or for event detection
    • G01V1/36Effecting static or dynamic corrections on records, e.g. correcting spread; Correlating seismic signals; Eliminating effects of unwanted energy
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01HMEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
    • G01H9/00Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by using radiation-sensitive means, e.g. optical means
    • G01H9/004Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by using radiation-sensitive means, e.g. optical means using fibre optic sensors
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/28Processing seismic data, e.g. for interpretation or for event detection
    • G01V1/36Effecting static or dynamic corrections on records, e.g. correcting spread; Correlating seismic signals; Eliminating effects of unwanted energy
    • G01V1/362Effecting static or dynamic corrections; Stacking
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/28Processing seismic data, e.g. for interpretation or for event detection
    • G01V1/36Effecting static or dynamic corrections on records, e.g. correcting spread; Correlating seismic signals; Eliminating effects of unwanted energy
    • G01V1/364Seismic filtering
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/40Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting specially adapted for well-logging
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/22Transmitting seismic signals to recording or processing apparatus
    • G01V1/226Optoseismic systems
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V2210/00Details of seismic processing or analysis
    • G01V2210/10Aspects of acoustic signal generation or detection
    • G01V2210/12Signal generation
    • G01V2210/129Source location
    • G01V2210/1299Subsurface, e.g. in borehole or below weathering layer or mud line
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V2210/00Details of seismic processing or analysis
    • G01V2210/10Aspects of acoustic signal generation or detection
    • G01V2210/14Signal detection
    • G01V2210/142Receiver location
    • G01V2210/1429Subsurface, e.g. in borehole or below weathering layer or mud line
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V2210/00Details of seismic processing or analysis
    • G01V2210/10Aspects of acoustic signal generation or detection
    • G01V2210/16Survey configurations
    • G01V2210/161Vertical seismic profiling [VSP]
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V2210/00Details of seismic processing or analysis
    • G01V2210/20Trace signal pre-filtering to select, remove or transform specific events or signal components, i.e. trace-in/trace-out
    • G01V2210/24Multi-trace filtering
    • G01V2210/242F-k filtering, e.g. ground roll
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V2210/00Details of seismic processing or analysis
    • G01V2210/30Noise handling
    • G01V2210/32Noise reduction
    • G01V2210/322Trace stacking
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V2210/00Details of seismic processing or analysis
    • G01V2210/30Noise handling
    • G01V2210/32Noise reduction
    • G01V2210/324Filtering
    • G01V2210/3248Incoherent noise, e.g. white noise
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V2210/00Details of seismic processing or analysis
    • G01V2210/40Transforming data representation
    • G01V2210/44F-k domain
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V2210/00Details of seismic processing or analysis
    • G01V2210/60Analysis
    • G01V2210/62Physical property of subsurface
    • G01V2210/622Velocity, density or impedance
    • G01V2210/6222Velocity; travel time
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Geology (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Abstract

本发明涉及光纤传感及地震数据处理技术领域,其实施方式提供了一种利用局部FK变换提高DAS信噪比的方法及装置。所述利用局部FK变换提高DAS信噪比的方法,包括:获取地震波场数据;将所述地震波场数据切分为多个局部数据;每个局部数据与所述地震波场数据的维度相同;将每个局部数据经过以下步骤处理:经FK变换得到中间信号;根据不同视慢度下所述中间信号对应的扫描能量去除所述中间信号中的部分FK谱成分;将去除部分FK谱成分的中间信号进行二维FFT反变换;将所有处理后的局部数据组合后得到新的地震波场数据。本发明提供的实施方式能够有效提高光纤采集地震数据的信噪比,并适用于其他地震数据的去噪处理过程。

Description

利用局部FK变换提高DAS信噪比的方法及装置
技术领域
本发明涉及光纤传感及地震数据处理技术领域,具体地涉及一种利用局部FK变换提高DAS信噪比的方法、一种利用局部FK变换提高DAS信噪比的装置、一种利用局部FK变换提高DAS信噪比的设备以及对应的存储介质。
背景技术
光纤声波传感(DAS,Distributed fiber Acoustic Sensing)技术是近年来发展非常快的一项新技术,在井中地震勘探中正在得到越来越广泛利用,与常规检波器采集相比,具有高密度采样和耐高温高压等显著优势。光纤声波传感技术主要利用激光脉冲在光纤中传播时产生的瑞利逆向散射,当光纤周围的地层产生震动时,瑞利散射会携带地层震动变化的信息,通过连续观测和对这种光信号的相位解调就可以得到地层的地震波信息。
光纤声波传感比较适合在井中观测地震波,当光纤在井中以悬挂方式布设时,由于与井壁耦合不太理想而使得其信噪比相对较低,这严重影响接收地震波的整体效果,如何有效提高光纤声波传感数据的信噪比成为DAS在地震勘探应用的一个难点。调研表明,目前一般基于频率波数域滤波或中值滤波等方式,可以对提高DAS数据信噪比取得一定的应用效果,但不能完全剔除这种干扰,或者会伤害到一些有效信号,目前尚无利用高密度DAS数据通过局部FK变换(Frequency wavenumberTransform,频率-波数变换)在变换域剔除随机噪声进而提高DAS数据信噪比的保真处理方法,现存方法在实际应用中还存在许多不足之处,如何有效提高光纤采集地震数据的信噪比同时不降低其保真度的需求十分迫切。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种利用局部FK变换提高DAS信噪比的方法及设备。主要基于光纤采集的井中地震数据的高密度特点,通过局部FK变换后自适应压制随机干扰,保留线性同相轴,进而达到对DAS干扰的压制,提高信噪比,在实际生产应用中,对于改善光纤传感地震数据采集质量效果明显,并适用于其他地震数据的去噪处理过程。
为了实现上述目的,本发明第一方面提供一种利用局部FK变换提高DAS信噪比的方法,所述方法包括:获取地震波场数据;将所述地震波场数据切分为多个局部数据;每个局部数据与所述地震波场数据的维度相同;将每个局部数据经过以下步骤处理:经FK变换得到中间信号;根据不同视慢度下所述中间信号对应的扫描能量去除所述中间信号中的部分FK谱成分;将去除部分FK谱成分的中间信号进行二维FFT反变换;将所有处理后的局部数据组合后得到新的地震波场数据。
优选的,将所述地震波场数据切分为多个局部数据,包括:根据所述地震波场数据的维度,在每个维度上分别设置切分范围和切分步长;根据所述切分步长在所述切分范围内将所述地震波场数据切分为多个局部数据。
优选的,所述维度包括时间维度和空间维度;所述时间维度上的切分范围根据所述地震波场数据中的地震波发育的周期确定;所述空间维度上的切分范围根据所述地震波场数据中的地震波发育的空间波数确定。
优选的,根据不同视慢度下所述中间信号对应的扫描能量去除所述中间信号中的部分FK谱成分,包括:预设多个视慢度以及所述多个视慢度的扫描参数;对所述多个视慢度下每一视慢度执行以下操作:获取当前视慢度下的中间信号对应的扫描能量;去除小于能量阈值的视慢度对应的FK谱成分。
优选的,所述多个视慢度的扫描参数包括:视慢度扫描步进、多个视慢度之间间隔以及扫描频率范围。
优选的,将所有处理后的局部数据组合后得到新的地震波场数据,包括:将每个处理后的局部数据按所述局部数据在所述地震波场数据中的位置进行叠加;在所有处理后的局部数据叠加完成后,得到叠加完成的地震波场数据;根据所述叠加完成的地震波场数据中的叠加值和所述叠加值所对应的叠加次数,得到所述新的地震波场数据。
优选的,所述地震波场数据为炮集数据中的多个地震波场数据之一,所述炮集数据中的其他地震波场数据均采用与所述地震波场数据相同的处理过程和处理参数。
在本发明的第二方面,还提供了一种利用局部FK变换提高DAS信噪比的装置,所述装置包括:数据获取模块,用于获取地震波场数据;数据切分模块,用于将所述地震波场数据切分为多个局部数据;每个局部数据与所述地震波场数据的维度相同;数据处理模块,用于经FK变换得到中间信号;根据不同视慢度下所述中间信号对应的扫描能量去除所述中间信号中的部分FK谱成分;将去除部分FK谱成分的中间信号进行二维FFT反变换;以及数据组合模块,用于将经过所述数据处理模块处理后的所有局部数据组合后得到新的地震波场数据。
在本发明的第三方面,还提供了一种利用局部FK变换提高DAS信噪比的设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述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前述的利用局部FK变换提高DAS信噪比的方法。
在本发明的第四方面提供了一种计算机可读存储介质,所述存储介质中存储有指令,当其在计算机上运行时,使得计算机执行前述的利用局部FK变换提高DAS信噪比的方法。
在本发明的第五方面提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序在被处理器执行时实现前述的利用局部FK变换提高DAS信噪比的方法。
上述技术方案具有以下有益效果:
本发明实施方式是一种对光纤采集的地震数据进行随机干扰压制并提高信噪比的方法,通过本实施方式的处理后,可以得到很大程度的压制和剔除光纤采集井中地震数据噪声,明显提升数据资料品质,为后续的地震数据处理解释提供了保障。本发明提供的实施方式还适用于其他地震数据的去噪处理过程。
本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例,但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中:
图1示意性示出了根据本申请实施例的利用局部FK变换提高DAS信噪比的方法的步骤示意图;
图2示意性示出了根据本申请实施例的地震波场数据的示意图;
图3示意性示出了根据本申请实施例的经FK变换的频谱示意图;
图4示意性示出了根据本申请实施例的不同视慢度扫描能量的结果示意图;
图5示意性示出了根据本申请实施例的新的地震波场数据的示意图;
图6示意性示出了根据本申请实施例的利用局部FK变换提高DAS信噪比的装置的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例,并不用于限制本发明实施例。
本申请技术方案中对数据的获取、存储、使用、处理等均符合国家法律法规的相关规定。
图1示意性示出了根据本申请实施例的利用局部FK变换提高DAS信噪比的方法的步骤示意图。如图1所示,在本申请一实施例中,提供了一种利用局部FK变换提高DAS信噪比的方法,所述方法包括:
101、获取地震波场数据;
102、将所述地震波场数据切分为多个局部数据;每个局部数据与所述地震波场数据的维度相同;
103、将每个局部数据经过以下步骤处理:经FK变换得到中间信号;根据不同视慢度下所述中间信号对应的扫描能量去除所述中间信号中的部分FK谱成分;将去除部分FK谱成分的中间信号进行二维FFT反变换;
104、将所有处理后的局部数据组合后得到新的地震波场数据。
在此实施方式中,地震波场数据可以从光纤声波传感采集仪器处进行获取,获取后的地震波场数据被切分为多个局部数据,每个局部数据为该地震波场数据的一部分。对每一局部数据采用FK变换,再采用视慢度扫描能量,基于扫描结果去除FK谱成分,以此利用噪声在不同视慢度下的能量表现去除噪声,提升信噪比。最后将频域上的去除部分FK谱成分的中间信号进行反变换和合成为新的地震波场数据,该两个步骤为前文中的切分和FK变换的逆向过程,以此提升原地震波场数据的信噪比。
通过以上方式,能够有效压制光纤采集井中地震数据噪声,为后续的地震数据处理解释提供了保障。
在本发明提供的一些实施方式中,将所述地震波场数据切分为多个局部数据,包括:根据所述地震波场数据的维度,在每个维度上分别设置切分范围和切分步长;根据所述切分步长在所述切分范围内将所述地震波场数据切分为多个局部数据。本实施方式中的切分方式可以采用滑动窗方式进行切分。例如,在每个维度上设置切分范围分别为L1、L2、…、Ln,n为维度的数量,对应的,滑动步长分别为Step1、Step2、…、Stepn。通过以上切分方式,得到切分后的局部数据,每个局部数据与所述地震波场数据的维度相同,但是其在每个维度上仅为原地震波场数据的子集。
在本发明提供的一些实施方式中,所述维度包括时间维度和空间维度;所述时间维度上的切分范围根据所述地震波场数据中的地震波发育的周期确定;所述空间维度上的切分范围根据所述地震波场数据中的地震波发育的空间波数确定。地震波场数据的通常选用的维度包括时间维度和空间维度;其中空间维度可以是深度方向。其中,这里的时间维度上所对应的切分范围的L1可以根据地震波发育的周期进行确定,一般为周期的2-5倍。空间维度上所对应的切分范围的L2可以根据地震波发育的空间波数K确定,一般为最小有效空间波数的倒数的2-5倍,即2-5/Kmin。例如,时间维度和空间维度所对应的切分范围可以取值为L1=100ms和L2=100米,对应的,切分步长Step1=50ms和Step2=10米。
在本发明提供的一些可选实施方式中,根据不同视慢度下所述中间信号对应的扫描能量去除所述中间信号中的部分FK谱成分,包括:预设多个视慢度以及所述多个视慢度的扫描参数;例如:这里视慢度S=K/F,扫描视慢度100个,视慢度扫描按-0.002s/m~0.002s/m,间隔0.00004s/m,扫描频率范围为地震波主频段10-50Hz;对所述多个视慢度下每一视慢度执行以下操作:获取当前视慢度下的中间信号对应的扫描能量;去除小于能量阈值的视慢度对应的FK谱成分。以采用滑动窗进行切分为例,对滑动窗内的局部数据进行FK变换,按不同视慢度扫描能量,并设置阈值A。此处的阈值A的取值范围可以在Amax×10%至Amax×50%之间,此处的Amax为最大扫描能量。保留大于阈值的视慢度对应的FK谱成分,去除小于阈值的视慢度对应的FK谱成分,即置为0。通过以上实施方式,能够在FK域内去除能量较低的FK谱成分,从而实现压制随机噪声的目的。
在本发明提供的一些可选实施方式中,将所有处理后的局部数据组合后得到新的地震波场数据,包括:将每个处理后的局部数据按所述局部数据在所述地震波场数据中的位置进行叠加;在所有处理后的局部数据叠加完成后,得到叠加完成的地震波场数据;根据所述叠加完成的地震波场数据中的叠加值和所述叠加值所对应的叠加次数,得到所述新的地震波场数据。具体的,将前文实施方式中所得到的处理后的局部数据按原来的时空位置进行叠加,并以叠加结果写入输出记录。叠加方式包括沿时间和空间两个维度以Step1=50ms和Step2=10米作为步长进行滑动并进行叠加,并记录每个样点的叠加次数,将最终的叠加记录每个样点的叠加值除以叠加次数,得到最终的压制干扰后的地震波场数据,即新的地震波场数据,并以此作为输出记录。
在本发明提供的一些可选实施方式中,所述地震波场数据为炮集数据中的多个地震波场数据之一,所述炮集数据中的其他地震波场数据均采用与所述地震波场数据相同的处理过程和处理参数。对所有待处理的炮集记录重复前文中的步骤,以完成炮集记录中全部地震波场数据的提高信噪比处理。将完成上述处理的地震波场数据提供后续处理模块如反褶积、波场分离、偏移成像等,完成全部处理,提供用于地震地质解释等。
为了验证该发明实施方式的效果,对中国渤海湾某油井实际光纤采集井中地震数据进行如下处理。首先利用光纤悬置到井筒中,通过地面进行可控震源激发,得到光纤采集地震波场数据,对该地震波场数据按时间方向100毫秒、空间方向100米设置滑动窗进行FK变换,在变换域通过视慢度方向能量扫描,按能量设置阈值,选择谱点,反变换后大幅度提高光纤采集地震数据的信噪比。具体步骤如下:
1)利用光纤声波传感采集仪器,在井中悬挂或套管外布设光缆接收,利用人工可控震源在地面激发,采集得到全井段的DAS地震波场数据,如图2所示,图2示意性示出了根据本申请实施例的地震波场数据的示意图。
2)对步骤1)中所得到的采集数据选取滑动窗,滑动窗沿时间和深度方向的大小分别为L1=100ms和L2=100米,滑动步长分别为Step1=50ms和Step2=10米。
3)对滑动窗内数据进行FK变换,变换的结果如图3所示,图3示意性示出了根据本申请实施例的经FK变换的频谱示意图。按不同视慢度扫描能量,扫描的结果如图4所示,图4示意性示出了根据本申请实施例的不同视慢度扫描能量的结果示意图。并设置阈值A=Amax*50%,即为最大扫描能量的50%,保留大于阈值的视慢度对应的FK谱成分,清除小于阈值的视慢度对应的FK谱成分,即置为0。这里视慢度S=K/F,视慢度扫描按-0.002s/m~0.002s/m,扫描视慢度100个,间隔0.00004s/m,扫描频率范围为地震波主频段10-50Hz。
4)利用步骤3)得到的FK域数据进行二维FFT反变换,得到当前滑动窗去除干扰后记录。
5)将步骤4)中所得到的压制干扰后的地震数据按原来的时空位置叠加到输出记录上,沿时间和空间两个维度以Step1=50ms和Step2=10米作为步长进行滑动,重复步骤3)和4),并记录每个样点的叠加次数,将最终的叠加记录每个样点除以叠加次数,得到最终的压制干扰的输出记录,如图5所示,图5示意性示出了根据本申请实施例的新的地震波场数据的示意图。
6)对所有待处理的炮集记录重复步骤3)4)和5),完成全部数据的提高信噪比处理。
7)将完成上述处理的数据提供后续处理模块如反褶积、波场分离、偏移成像等,完成全部处理,提供用于地震地质解释等。
通过以上实施方式,能够使光纤采集井中地震数据噪声可以得到很大程度的压制和剔除,从而提升数据资料的品质,为后续的地震数据处理解释提供保障。
基于同一发明构思,本发明的实施方式还提供了一种利用局部FK变换提高DAS信噪比的装置。图6示意性示出了根据本申请实施例的利用局部FK变换提高DAS信噪比的装置的结构示意图。如图6所示,所述装置包括:数据获取模块,用于获取地震波场数据;数据切分模块,用于将所述地震波场数据切分为多个局部数据;每个局部数据与所述地震波场数据的维度相同;数据处理模块,用于经FK变换得到中间信号;根据不同视慢度下所述中间信号对应的扫描能量去除所述中间信号中的部分FK谱成分;将去除部分FK谱成分的中间信号进行二维FFT反变换;以及数据组合模块,用于将经过所述数据处理模块处理后的所有局部数据组合后得到新的地震波场数据。
在一些可选的实施方式中,将所述地震波场数据切分为多个局部数据,包括:根据所述地震波场数据的维度,在每个维度上分别设置切分范围和切分步长;根据所述切分步长在所述切分范围内将所述地震波场数据切分为多个局部数据。
在一些可选的实施方式中,所述维度包括时间维度和空间维度;所述时间维度上的切分范围根据所述地震波场数据中的地震波发育的周期确定;所述空间维度上的切分范围根据所述地震波场数据中的地震波发育的空间波数确定。
在一些可选的实施方式中,根据不同视慢度下所述中间信号对应的扫描能量去除所述中间信号中的部分FK谱成分,包括:预设多个视慢度以及所述多个视慢度的扫描参数;对所述多个视慢度下每一视慢度执行以下操作:获取当前视慢度下的中间信号对应的扫描能量;去除小于能量阈值的视慢度对应的FK谱成分。
在一些可选的实施方式中,所述多个视慢度的扫描参数包括:视慢度扫描步进、多个视慢度之间间隔以及扫描频率范围。
在一些可选的实施方式中,将所有处理后的局部数据组合后得到新的地震波场数据,包括:将每个处理后的局部数据按所述局部数据在所述地震波场数据中的位置进行叠加;在所有处理后的局部数据叠加完成后,得到叠加完成的地震波场数据;根据所述叠加完成的地震波场数据中的叠加值和所述叠加值所对应的叠加次数,得到所述新的地震波场数据。
在一些可选的实施方式中,所述地震波场数据为炮集数据中的多个地震波场数据之一,所述炮集数据中的其他地震波场数据均采用与所述地震波场数据相同的处理过程和处理参数。
本领域技术人员可以理解,图6中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
上述的利用局部FK变换提高DAS信噪比的装置中的各个实施步骤的具体限定可以参见上文中对于利用局部FK变换提高DAS信噪比的方法的限定,在此不再赘述。其有益效果也可以根据前述的利用局部FK变换提高DAS信噪比的方法进行适用性的推定。
本申请实施例提供了一种设备,设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序,处理器执行程序时实现利用局部FK变换提高DAS信噪比的方法的步骤。
本申请还提供了一种计算机程序产品,当在数据处理设备上执行时,适于执行初始化包括上述利用局部FK变换提高DAS信噪比的方法的步骤的程序。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请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,本申请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。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、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。
在一个典型的配置中,计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体,可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定,计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media),如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种利用局部FK变换提高DAS信噪比的方法,其特征在于,所述方法包括:
获取地震波场数据;
将所述地震波场数据切分为多个局部数据;每个局部数据与所述地震波场数据的维度相同;
将每个局部数据经过以下步骤处理:经FK变换得到中间信号;根据不同视慢度下所述中间信号对应的扫描能量去除所述中间信号中的部分FK谱成分;将去除部分FK谱成分的中间信号进行二维FFT反变换;
将所有处理后的局部数据组合后得到新的地震波场数据。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,将所述地震波场数据切分为多个局部数据,包括:
根据所述地震波场数据的维度,在每个维度上分别设置切分范围和切分步长;
在切分范围内根据切分步长将所述地震波场数据切分为多个局部数据。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述维度包括时间维度和空间维度;
所述时间维度上的切分范围根据所述地震波场数据中的地震波发育的周期确定;
所述空间维度上的切分范围根据所述地震波场数据中的地震波发育的空间波数确定。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据不同视慢度下所述中间信号对应的扫描能量去除所述中间信号中的部分FK谱成分,包括:
预设多个视慢度以及所述多个视慢度的扫描参数;
对所述多个视慢度下每一视慢度执行以下操作:获取当前视慢度下的中间信号对应的扫描能量;去除小于能量阈值的视慢度对应的FK谱成分。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,视慢度的扫描参数包括:视慢度扫描步进、多个视慢度之间间隔以及扫描频率范围。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,将所有处理后的局部数据组合后得到新的地震波场数据,包括:
将每个处理后的局部数据按该局部数据在所述地震波场数据中的位置进行叠加;
在完成所有处理后的局部数据的叠加后,得到叠加完成的地震波场数据;
根据所述叠加完成的地震波场数据中的叠加值和所述叠加值所对应的叠加次数,得到所述新的地震波场数据。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述地震波场数据为炮集数据中的多个地震波场数据之一,所述炮集数据中的其他地震波场数据均采用与所述地震波场数据相同的处理过程和处理参数。
8.一种利用局部FK变换提高DAS信噪比的装置,其特征在于,所述装置包括:
数据获取模块,用于获取地震波场数据;
数据切分模块,用于将所述地震波场数据切分为多个局部数据;每个局部数据与所述地震波场数据的维度相同;
数据处理模块,用于按照以下处理步骤对局部数据进行处理:经FK变换得到中间信号;根据不同视慢度下所述中间信号对应的扫描能量去除所述中间信号中的部分FK谱成分;将去除部分FK谱成分的中间信号进行二维FFT反变换;以及
数据组合模块,用于将经过所述数据处理模块处理后的所有局部数据组合后得到新的地震波场数据。
9.一种利用局部FK变换提高DAS信噪比的设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述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权利要求1至7中任一项所述的利用局部FK变换提高DAS信噪比的方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述存储介质中存储有指令,当其在计算机上运行时,使得计算机执行权利要求1至7中任一项权利要求所述的利用局部FK变换提高DAS信噪比的方法。
CN202111631469.1A 2021-12-29 2021-12-29 利用局部fk变换提高das信噪比的方法及装置 Pending CN116413803A (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111631469.1A CN116413803A (zh) 2021-12-29 2021-12-29 利用局部fk变换提高das信噪比的方法及装置
PCT/CN2022/102502 WO2023123951A1 (zh) 2021-12-29 2022-06-29 利用局部fk变换提高das信噪比的方法及装置
EP22913240.2A EP4369051A1 (en) 2021-12-29 2022-06-29 Method and apparatus for improving das signal-to-noise ratio by means of local fk transform

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111631469.1A CN116413803A (zh) 2021-12-29 2021-12-29 利用局部fk变换提高das信噪比的方法及装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116413803A true CN116413803A (zh) 2023-07-11

Family

ID=86997351

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111631469.1A Pending CN116413803A (zh) 2021-12-29 2021-12-29 利用局部fk变换提高das信噪比的方法及装置

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP4369051A1 (zh)
CN (1) CN116413803A (zh)
WO (1) WO2023123951A1 (zh)

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011144215A2 (fr) * 2010-05-20 2011-11-24 Entreprise Nationale De Geophysique - Enageo- Filiale Du Groupe Sonatrach Méthode d'atténuation du bruit harmonique en vibrosismique par filtrage temps-variant avec référence
US10393899B2 (en) * 2013-10-31 2019-08-27 Exxonmobil Upstream Research Company Automatic tracking of faults by slope decomposition
CN105158801B (zh) * 2015-07-29 2017-10-17 中国石油天然气集团公司 光缆耦合噪声的压制处理方法和装置
MX2019014296A (es) * 2017-06-28 2020-01-27 Halliburtion Energy Services Inc Compensacion de la respuesta angular para vsp por das.
CN111965700A (zh) * 2019-05-20 2020-11-20 中国石油天然气集团有限公司 光纤声波传感地震数据中零波数噪声的剔除方法及系统
CN111965704B (zh) * 2019-05-20 2023-09-26 中国石油天然气集团有限公司 井中地震数据的光缆次生震荡噪声压制方法及系统
CN110058305A (zh) * 2019-05-24 2019-07-26 吉林大学 一种基于卷积神经网络的das地震数据降噪方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP4369051A1 (en) 2024-05-15
WO2023123951A1 (zh) 2023-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Gómez et al. A simple method inspired by empirical mode decomposition for denoising seismic data
EP2707755B1 (en) Frequency-varying filtering of simultaneous source seismic data
CN102998706B (zh) 一种衰减地震数据随机噪声的方法及系统
EP2837953A1 (en) Geologic quality factor inversion method
CA2724914A1 (en) System and method for processing seismic data for interpretation
EP2622376A2 (en) Interferometric seismic data processing for a towed marine survey
WO2020033465A1 (en) Surface wave estimation and removal from seismic data
Wang et al. Separation and imaging of seismic diffractions using a localized rank-reduction method with adaptively selected ranks
EP2610645A2 (en) Device and method for denoising ocean bottom data
Chen et al. Denoising of distributed acoustic sensing seismic data using an integrated framework
Atterholt et al. A unified wavefield-partitioning approach for distributed acoustic sensing
CN105093282A (zh) 基于频率约束的能量置换面波压制方法
CN116413803A (zh) 利用局部fk变换提高das信噪比的方法及装置
Shao et al. Noise suppression of distributed acoustic sensing vertical seismic profile data based on time–frequency analysis
CN112198547A (zh) 深层或超深层地震资料处理方法及装置
CN115236733A (zh) 基于深度学习的das-vsp数据背景噪声压制方法
CN112764109B (zh) 偶极横波反射波的分离提取方法及装置
CN113219539B (zh) 光纤声波传感地震数据中井筒波干扰的去除方法及装置
CN112379429A (zh) 地震数据的振幅补偿方法及装置
CN112799132B (zh) 微局部线性噪声压制方法及装置
CN112526611A (zh) 表层地震波品质因子的提取方法及装置
CN112305597A (zh) 储层预测方法及装置
CN113126164B (zh) 地震数据去噪方法及装置
CN113050167B (zh) 地震数据的噪声压制方法及装置
Wang et al. Automatic detection and attenuation of the external source interference noise by using a time-invariant hyperbolic Radon transform

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination