基于高阶谱提取地震子波方法的研究

论文摘要

地震子波提取是地震勘探中一个非常关键的问题。统计性子波提取方法通过地震道自身来估计子波,又可分为基于二阶统计量和基于高阶统计量两种方法。本文针对多道统计及高阶谱两种方法进行了对比研究,每种方法中又分别对最小相位子波和混合相位子波的提取进行了演示,比较两种方法的优劣性。对于多道统计的方法,对若干道振幅谱求取几何平均(或者对多道记录的相关函数求平均)确定子波振幅谱的对数谱,由此得到子波振幅谱,对子波振幅谱求取对数进而可求得子波相位谱,最后重构出地震子波。对于不同相位子波的处理结果表明,该方法仅适合最小相位子波。对于高阶谱方法,利用信号的高阶谱中既含有振幅信息,也含有相位信息这一特点,可直接从地震记录的高阶谱中恢复地震子波的振幅谱和相位谱,进而重构地震子波。本文在适应白噪谱的子波提取的基础上,又进一步对适应非白噪谱的地震子波提取进行了研究,不同相位地震子波处理的结果表明,高阶谱方法能够准确的提取出子波相位及幅值,进而使子波得以完全的恢复。本文进一步研究表明,高阶谱方法同样适合非白噪谱地震子波的提取,鉴于本文的研究,充分展示了高阶谱技术在地震资料处理方面的潜力。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 前言
• 1.1 选题依据及意义
• 1.2 研究现状
• 1.2.1 高阶谱的研究现状
• 1.2.2 地震子波估计方法的研究现状
• 1.3 本文主要研究内容
• 1.4 论文结构
• 第2章 高阶统计量的基础理论
• 2.1 高阶统计量的定义
• 2.1.1 高阶矩与高阶累积量的定义
• 2.1.2 高阶矩谱和高阶累积量谱的定义
• 2.2 高阶矩和高阶累积量的性质
• 2.3 高斯随机信号的识别
• 2.4 高阶累积累的计算
• 第3章 子波基本理论与提取方法
• 3.1 地震子波基本原理
• 3.2 地震子波的数学模型
• 3.3 地震子波提取的基本方法
• 第4章 多道统计法提取子波
• 4.1 多道统计法提取子波的基本原理
• 4.2 多道统计法提取子波的实现步骤
• 4.3 多道统计法提取子波的实现效果演示
• 第5章 高阶谱方法提取地震子波
• 5.1 基于高阶谱子波估计方法的提出
• 5.2 基于高阶谱子波估计方法的原理
• 5.2.1 由高阶谱估计子波振幅谱
• 5.2.2 由高阶谱估计子波相位谱
• 5.3 基于高阶谱子波估计方法的实现过程
• 5.4 基于高阶谱子波估计方法的实现效果演示
• 5.4.1 理论子波的效果演示
• 5.4.2 地震记录的效果演示
• 5.4.3 三阶谱的效果演示
• 5.4.4 三阶谱提取子波的效果演示
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读学位期间取得学术成果