地震资料去噪及其方法研究

地震资料去噪及其方法研究

摘要：无论是在叠前还是叠后，地震资料去噪处理的地位都举足轻重。随着勘探技术的发展，去噪软件已越来越多。对各种去噪方法进行分类和分析，具有理论价值和实际指导意义。

关键词：去噪技术；时频分析

高分辨率、高信噪比、高保真度是地震数据处理追求的目标，而信噪比又是高分辨率和高保真度的保障。在地震数据处理中，如果信噪比较低，那么高分辨率和高保真度就不可能实现。而提高信噪比的途径正是去噪，可见去噪技术在地震数据处理中有着很重要的地位。

一、噪声分类

（1）规则噪音干扰，主要是指有一点主频和视速度的噪音，如面波、50Hz、声波干扰、折射波干扰、多次波干扰等

（2）随机噪声

地震勘探中不可避免的一类干扰波就是随机噪声，它没有固定频率和固定传播方向的波，无确定的视速度。主要有：1.风吹草动及人为噪声；2.井中激发的微震干扰；3.大气电离层的噪声。

二、去噪方法研究

（1）f-k域去噪技术

在傅氏变换基础上研究出来的去噪方法有很多，而f-k域去噪技术是最基本的技术。f-k滤波是利用有效波和干扰波在f-k域的视速度差异设计一个扇形滤波器，他可以滤掉任意方向任意视速度的干扰波，时窗可以任意给，利用他可以压制线性干扰波，多次波，虚反射等干扰波，由于它理论严密和实际效果显著得到了广泛应用。

（2）炮域反偏移去噪

偏移目前是地球物理界的热门问题，最近几年有些学者开始对反偏移进行研究，而以反偏移去噪为基础的研究更是另辟蹊径。以炮域反偏移为基础的去噪方法，其原理是根据地震波的传播规律，进行偏移处理，增强地下反射点有效信号，再通过炮域反偏移，实现资料信噪比的提高，突出有效反射波。炮域叠前积分法反偏移技术基本思路是运用非递推的Kirchhoff积分法，提高了有效波的反射强度，又压制噪声；再通过反偏移，还原成地表接收的单炮记录。运用偏移和反偏移，恢复地震波的有效反射，但是干扰信号却得不到恢复，有效的达到了去噪的

目的。技术路线示意如图2所示。

通过实际应用，表明了反偏移对低信噪比对地震资料的去噪有不错的效果。对实际的数据应用叠前炮域偏移和反偏移处理后，可以看到有效波得到了加强，同相轴连续性增强，干扰波被压制，剖面信噪比得到提高。这为后续的偏移处理奠定了基础。

要想获得更好的信噪比，必须在进行反偏移处理之前，首先对偏移处理后的资料结合其他方法进行去噪。可以通过反偏移去除所有地震数据上的各种类型的噪声。但是通过偏移和反偏移进行去噪的计算量比较大。

在径向道变换滤波压制相干噪声原理的基础上，分析了两种常用离散径向道变换插值算法，并利用这种方法对地震资料进行了处理，给出了实际资料的处理结果为实际地震单炮记录，在此记录上存在能量很强的线性干扰，有效反射波被掩盖，信噪比较低。经径向道变换去噪后的剖面，可以看到线性干扰得到有效衰减，有效反射波突现，尤其是浅层反射同相轴具有良好连续性，明显改善了原始记录的信噪比。在去除的噪声剖面上不含反射信息，表明该方法具有很好的保真性。径向道变换噪声压制技术计算简洁、应用灵活，具有很好的保真性，适用于低信噪比地震资料。径向道变换去噪法比反射信号保持和带通滤波法在相干噪声压制方面均具有明显优势。

对于本文提到的各种去噪方法，在实际应用中如果有满足条件的地震资料时一般都会产生很好的去噪效果，就目前而言最好的去噪方式是根据不同的干扰波用不同的去噪方法，并且注重叠前去噪。但是在实际应用中，常用的一些去噪方法都属于“乘加”法。所以，不管我们怎样使用这些方法，都会对有效波造成损伤，并且总有一部分虚假信号被保留下来。因此专家都认为，最彻底的去噪方法是“减去”法。总而言之，地震资料的去噪处理是一项系统工程，需要根据具体情况具体处理，才能取得实质性的成效。

参考文献

[1]李振春，张军华.地震数据处理方法[M].东营：石油大学出版社，2004，23～54.

[2]张素芹，徐义贤，雷栋.基于Curvelet变换的多次波去除技术[J].石油地球物理勘探，2006，41（3）：262～265.