常用地震子波提取方法简介
地震子波提取方法综述
地震子波提取方法综述
地震子波是指地震波在地下介质中传播时所经历的各种反射、折射和散射等作用后形成的波形。
地震子波是地震勘探中重要的信息来源，能够提供地下介质的物理特征，如密度、速度、厚度等信息。
因此，地震子波的提取是地震勘探数据处理的重要步骤。
目前，针对地震子波的提取方法主要可以分为时域方法和频域方法。
时域方法主要包括叠加法、全波形反演法、小波变换法等。
叠加法是一种经典的地震子波提取方法，它通过多次叠加同一接收器上的不同地震记录得到地震子波。
全波形反演法则是一种利用弹性波方程直接求解地震子波的方法，它能够提高地震子波的分辨率和准确度。
小波变换法则是一种将地震记录分解成不同尺度和频率的方法，它能够提取地震信号中不同频率的成分，从而得到更加详细的地下介质信息。
频域方法主要包括卷积模拟法、稀疏表示法、奇异值分解法等。
卷积模拟法通过将地震记录与已知的地下介质模型进行卷积，得到地震子波。
稀疏表示法则是一种通过求解稀疏线性方程组来提取地震子波的方法，它能够提高地震子波的信噪比和分辨率。
奇异值分解法则是一种将地震记录矩阵分解成奇异值矩阵和特征向量矩阵的方法，从而得到地震信号中的主要成分。
综上所述，地震子波的提取是地震勘探数据处理中的一个重要环节，不同的提取方法各有优劣，应根据实际情况进行选择和应用。
未来，随着地震勘探技术的不断发展，地震子波提取方法也将不断地进
行改进和创新。
地震子波提取方法综述
地震子波提取方法综述
地震子波提取方法综述
地震勘探是一种通过使用反射波测量地下岩层和地质结构的方法，以
便了解地下情况的技术。
能够提取地震信号中的子波，是地震勘探中
非常重要的技术。
下面将综述几种常用地震子波提取方法：
1.匹配滤波
匹配滤波是一种常用的地震子波提取方法，其基本思想是用一个已知
的波形去匹配地震记录中的波形。
匹配滤波的主要作用就是对地震信
号进行滤波增强，提高信噪比。
该方法在提取精细地震子波方面的效
果比较好。
2.小波变换
小波变换是一种将时间和频率相互联结的数学工具。
对于地震子波提
取来说，小波变换能够使原始信号中的各个频率分量得到充分的展开，并且可以将高频噪声和低频信号有效分离，从而提高地震信号的信噪比。
3.奇异值分解
奇异值分解是一种用于分解矩阵的数学技术。
在地震子波提取中，通
过将地震记录矩阵分解成多个低能量层和高能量层，可以得到最佳的
地震子波提取结果。
该方法对于提取高频率的子波有着很好的效果。
4.模拟退火
模拟退火是一种常用的优化算法，用于解决函数优化问题。
在地震子波提取中，使用模拟退火算法可以搜索地震信号的最优解，并提取出更加精细和准确的地震子波。
该方法在提取特定类型的井测距数据中效果比较好。
以上是几种常用地震子波提取方法的综述。
不同的提取方法各有优缺点，需要根据具体情况选择合适的方法进行使用。
在实际应用中，也可以将不同的提取方法进行组合，以达到更好的效果。
地震属性及其提取方法
地震属性及其提取方法地震属性及其提取方法1绪论1.1 选题的必要性及重要性地震属性分析技术作为油气藏勘探的核心技术之一,其作用主要为:岩性及岩相、储层参数和油气的预测。
地震数据体中含有丰富的地下地质信息,不同的地震属性组合可能与某些地质参数具有很大的相关性,因此利用地震属性参数可以有效地进行储层预测。
常用的地震属性主要有瞬时类参数、振幅统计类参数、频能谱统计类、相关统计类、层序统计类。
在层序界而内追踪闭合基础上,将地震属性分析技术、储集层反演技术、相干体切片技术等许多新技术综合应用于分析论证,可以预测有利的区带,进行油气藏勘探。
1.2 重要研究内容地震属性包括剖面属性、层位属性及体属性,目前层属性最为常用和具有实际意义。
剖面属性提取就是在地震剖面沿目的层拾取各种地震信息,主要通过特殊处理来完成;层位属性就是沿目的层的层面并根据界面开一定长度的时窗提取各种地震信息。
提取的方式有:瞬时提取、单道时窗提取和多道时窗提;体属性提取方法与层位属性相同,只是用时间切片代替层位。
地震属性提取选择合理的时窗很重要,时窗过大,包含了不必要的信息;时窗过小,会丢失有效成分。
时窗选取应该遵循以下原则:(1) 当目的层厚度较大时,准确追出顶底界面,并以顶底界面限定时窗,提取层间各种属性,也可以内插层位进行属性提取;(2) 当目的层为薄层时,应该以目的层顶界面为时窗上限,时窗长度尽可能的小,因为目的层各种地质信息基本集中反映在目的层顶界面的地震响应中。
1.3地震属性分析的难点问题（1）地震属性分析的间接性。
地震数据中所含的储层信息往往是十分间接的，至今无法建立明确的物理或数学模型，这种关系通常是定性的、模糊的、不唯一的，1绪论带有一定的经验性，因此我们无法用某种确定性的方法从地震数据中进行分析。
（2）地震属性相关性的错综复杂。
各种地震属性之间的相关性错综复杂，主次关系变化不定，数量关系难于提取，因此应用常规的分析方法做出定量的分析也比较困难。
地震子波提取方法综述
1.5 循环迭代法[7]
方法考虑到地震子波在空间变化的特点， 首先由多道相关法提取初始的地震子波的振 幅谱，然后结合测井资料确定初始地震子波的 相位谱，然后根据离散反演理论迭代求取精细 的井旁地震子波。
统计性子波提取方法是通过地震道自身 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。二阶统计量方法首先由
1
Robinson(1975)提出，它基于这样的假设，即 地震子波是时不变的，地下的反射时具有白噪 谱的随机序列，则观测到的地震道的自相关就 给定了地震子波的自相关的一个估计，也就是 已知了地震子波的振幅谱，对于子波的相位 谱，则必须给出一定的假设，如假设地震子波 是零相位、最小相位、最大相位，而实际上地 震子波是一种混合相位的，因此，基于二阶统 计量的自相关统计的方法提取的子波也是不 准确的。80年代后期以来，许多学者开始使用 高阶统计方法来解决地震子波估计的问题，这 些方法大多源于60年代发展起来的累积量和 多谱理论[2]，T. Matsuoka和T.J. Ulrych(1984) 最早将它们用于混合相位地震子波的估计，高 阶统计量地震子波提取的新思想是由 zear(1993)和D.R.Velis(1996)提出的，他 们将非高斯信号处理中的四阶累积量用于子 波的估计，为解决混合相位子波估计问题提供 了一条全新的思路。
的情况下，仅仅根据系统的输出D来辨识系统
函数W。
输入 R
输出 D
系统函数 W
图1 输入和系统响应未知的盲系统辨识示意图
统计性地震子波提取与盲系统辨识问题 类似，如果将地层反射系数看作输入 R，将系 地震子波看作是系统函数 W，统计性地震子波 提取就是在地层反射系数和地震子波都未知 的情况下，仅仅根据观测到的地震记录 D 来估 计地震子波。
常用地震子波提取方法简介
Ｉ 叠
Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｒ ｅ ｖ ｉ ｅ ｗ
基 于 学 生个 性 化 能 力培 养行 动 导 向在数 控 技 术 实训
教 学 中的 应 用 研 究
高生 祥
（ 浙 江工 业职 业 技术学 院 ３ １ ２ ０ ０ ０ ）
２ ． 行 动导 向简 介
育对象的气质、 情绪、 认知、 兴趣、 能力 、 性格、 价值观和信念等进行人格整合和
个 性优 化。 通 过应用 行动 导 向法 教学 能够发 挥学生Байду номын сангаас主体 的主动 性 ， 调 动学 生的 求知 欲 ， 促进 学生个 性化 发展 。 将 六步法行 动导 向应 用在数控 技术 实训 教学 中 ，
具 体教学 实施 过程 如下 ：
１） 、 资 讯
主要是 下达典型 工作任务 ， 明确任务 的教学 目的 、 重点和难 点， 通过 任务 的 下达 ， 让学 生去 自主查 阅完成 任务 的相关 资料 ， 培养学 生 的个性化 查 阅资料 的
能力 。
２） 、 计 划
在２ ０ 世纪 ８ 哞 代德 国 的双 元制 职业教 育 ， 就 是一 种 以“ 实 践为 导 向” 的教 育， 它注 重实践性 教学 环节 ， 突 出职 业实践 能力 的综 合培 养 ， 其实质 是 ： 教学 组 织 以学生为 中心 ， 教 师是学 习过程 的组 织者 与协调 人 ， 遵 循“ 资讯 、 计划、 决策 、 实施 、 检查 、 评 估 这一 完整 的“ 行动 ” 过 程序列 。 行动导 向的学 习主要探 讨认 知结 构 与个体 活动 之间 的 关系 ； 与之 不 同的 是， 行动导 向理论 以人为本 ， 强调 人在实 现 目标过程 中进行反 思的重要 性 ， 注重
子波基本理论与提取方法
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------子波基本理论与提取方法子波基本理论与提取方法 1 地震子波基本原理由震源激发、经地下传播并被人们在地面或井中接收到的地震波通常是一个短的脉冲振动，称该振动为振动子波。
它可以理解为有确定起始时间和有限能量，在很短时间内衰减的一个信号。
地震子波其振动的一个根本属性是振动的非周期性。
因此，它的动力学参数应有别于描述周期振动的振幅、频率、相位等参数，而用振幅谱、相位谱等概念来描述。
子波一般是物理可实现的，特别是地震子波，作为一个物理滤波器的响应函数，自然是物理可实现的，所有必定为非零相子波，但不同子波相位延迟不同。
子波包括最小相位子波、最大相位子波、混合相位子波。
子波的 Z 变换是一个多项式：nnzbzbzbbzB...)(221 若此多项式的全部零点均在单位圆外，则为最小相位子波；在单位圆内，为最大相位子波；零点在单位圆的内外都有，则为混合相位子波。
最小相位最大相位混合相位 2 地震子波的数学模型实际中的地震子波是一个很复杂的问题，因为地震子波与地层岩石性质有关，地层岩石性质本身就是一个复杂体。
为了研究方便，仍需要对地震子波进行模拟，目前普遍认为雷1/ 4克提出的地震子波数学模型具有广泛的代表性，即称雷克子波。
最小相位的地震子波的数学模型为：ftetbat2sin)(2式中：f为子波的主频；)ln(22Mf为子波衰减系数；|/|21mmM 为最大波峰值1m和最大波谷值2m 之对比。
其波形大致如图所示：3 地震子波提取的基本方法地震子波的提取方法有两大类：第一类是确定性子波提取方法；第二类是统计性子波提取方法。
确定性子波提取方法指的是利用测井资料首先计算出反射系数序列，然后结合井旁地震道由褶积理论求出地震子波，它的优点是不需要对反射系数序列的分布作任何假设，能得到较为准确的子波，而统计性方法的优点是不需要测井信息也可以得到子波的估计，但缺点是需对所用的地震资料和地下的反射系数序列的分布进行某种假设，所得子波理论上的精度不是高很。
地震子波提取方法论文
地震子波提取方法论文摘要：在信噪比较高的情况下最小相位和混合子波相位均适应性良好。
在信噪比降低后，混合相位提取子波受影响较大。
通过对实际模型的处理，表明了该方法的有效性和实用性。
1 子波基本理论子波包括最小相位子波、最大相位子波、混合相位子波。
子波的Z变换是一个多项式。
若此多项式的全部零点均在单位圆外，则为最小相位子波；在单位圆内为最大相位子波，零点在单位圆的内外都有，则为混合相位子波。
2 复赛谱域提取子波法复赛谱域提取子波法研究的是一种非线性系统，或者说是一种线性滤波的推广。
对于一个线性系统，它可以满足以下迭加原理：T[ax1+bx2]=aT[x1]+bT[x2]（1）式中a、b为常数，T为表示函数。
一个信号是由多个信号相加合成的，利用线性滤波的方法，就能有效地把它们分开。
如果一个信号不是由多个信号相加，而是由多个信号中褶积合成的，那么，用这种线性滤波的方法就不能将其分开。
对于这种信号的处理，我们仍可利用（2）式的基本思想，把它推广到褶积合成的信号。
为此我们需要一个称为同态系统的变换系统D，它具有把一个褶积关系转变为相加关系的特征系统。
从（2）式可见，线性系统特别适用于分开相加合成的信号；也就是说，一个系统可以这样处理：D[（a）x1*（b）x2]=aD[x1]+bD[x2]（2）上式中（a）表示标量乘，（a）x1表示x1与自身褶积a次，（b）也是如此。
系统L是一个一般的线性系统，满足：L[ax1+bx2]=aL[x1]+bL[x2] L[x·？啄（t±？子）]=L[x]？啄（t±？子）（3）系统D-1为D的逆变换特征系统，是把经过处理的相加关系转化为褶积关系输出，即：D-1[ax1+bx2]=（a）D-1[x1]*（b）D[x2]（4）系统定义为这种D→L→D-1的标准格式，其突出的优点是，只要确定了特征系统D之后，它在整个反褶积过程中保持不变，并将一个非线性过程转化为线性运算。
谱比法求取地震子波
振幅
0 5 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 时 间 (s) 0.14 0.16 0.18 0.2
0.2
0
0
50
100
150
200
250
雷克子波，反射系数序列及合成的地震记录
原始子波（红色）、合成记录（蓝色）、 提取的子波（绿色）振幅谱
绿色的是雷克子波的振幅谱，蓝色的是合 成记录的振幅谱，红色的是用二次谱模拟方法 提取的子波的振幅谱图，提取的子波振幅谱和 原始的雷克子波振幅谱几乎相同
0
100
200
300
400
500
600
700
选取250m处与0m处的子波振幅谱通过谱比法拟合得到的直线
7
2.3 谱比法存在的问题 不同时刻的子波的振幅谱难以确定
两种解决办法： 1.地震记录的振幅谱直接 作为子波振幅谱进行计算 （王秋成 2011） 2. 从地震记录的振幅谱中 近似模拟出子波振幅谱 （Rosa 1985,1991)
谱模拟法模拟子波（Rosa 1985,1991）
8
2.4 研究思路
基于谱比法， 利用二次谱模拟法 来提取不同时刻的 地震子波振幅谱, 进而可以估算Q值
1.模拟不同类型子波在地层中传播 情况 2.进行二次谱模拟方法的分析与应 用
3.Q值的实际应用：反Q滤波
9
2.5 衰减子波波传播模拟
B( f , t ) A(t ) B0 ( f ) exp(
15
2.8 二次谱模拟方法的分析与应用 （1）实际地震资料的不同时刻子波提取
-2 0
-1.5
பைடு நூலகம்
-0.5
0.5
1.5
-1
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常用地震子波提取方法简介
[摘要]子波在地震处理和解释中都是一个极其重要的概念，提取制作一个适合地震工区的子波，在作合成地震记录标定及反演工作时都具有极其重要的意义。
[关键词]子波振幅谱相位谱统计子波
中图分类号：p315 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）09-0161-02
子波在地震处理和解释中都是一个极其重要的概念，地震子波是地震记录褶积模型的一个分量，通常指由2至3个或多个相位组成的地震脉冲，确切地说，地震子波就是地震能量由震源通过复杂的地下路径传播到接收器所记录下来的质点运动速度（陆上检波器）或压力（海上检波器）的远场时间域响应。
一个子波可以由它的振幅谱和相位谱来定义，相位谱的类型可以是零相位、常数相位、最小相位、混合相位等；对零相位和常数相位子波而言，可简单将其看作是一系列不同振幅和频率的正弦波的集合，所有的正弦波都是零相位或常数相位的；在频率域中，子波提取问题由两部分组成：确定振幅谱和相位谱，确定相位谱更加困难，并且是反演中误差的主要来源。
通常子波提取方法分为三个主要类型：
①、完全确定法：直接应用地表检波器或其它仪器直接测量子波。
②、纯统计法：只根据地震数据确定子波，这种方法很难测定可靠性的相位谱。
通常是为了回避确定子波的困难，使用自相关统计
原理，从地震数据中提取地震道的振幅谱来作为子波的振幅谱。
对子波的相位谱则做最小相位或零相位的假设。
③、使用测井曲线法：使用测井曲线提取常相位子波，子波的振幅谱由地震数据自相关获得。
其相位谱假定为一常数，由解一个任意度的最小平方整形滤波器得到平均相位。
使用测井曲线提取全子波，由测井声阻抗计算的反射系数与地震道用最小平方拟合的方法求取子波的振幅谱和相位谱。
此方法的优点在于能够计算一个精确的子波。
但它对井和地震道之间的匹配关系非常敏感。
即使用测井曲线与地震数据结合，理论上这种方法能够提取井点位置精确的相位信息，但问题是该方法要求测井和地震间必须要有良好的对应关系，而将深度域样点转换为双程旅行时的深时转换可能产生不恰当的对应关系，而这种不恰当的对应关系必将影响子波提取的结果。
在实际的反演处理中，提取的子波往往不是很理想的，有时会更糟。
究其原因主要有两个：一是由于深度采样的测井曲线在转换成双程旅行时间的测井曲线时会出现误差，从而降低了子波的质。
二是地震记录本身是非零相位的，而用于标定的合成记录却是零相位的，在地震道和合成记录之间必然存在有相位差。
因此，要想获得一个好的子波，除认真分析测井与地震道的对应关系做好标定外，还应根据提取子波的相位谱对地震道进行相位校正处理。
相位校正的目的并不仅仅是为了提取子波，而是用零相位化子波反褶积把反射剖面处理成零相位剖面。
通过纯相位整形滤波来实现，其结果是反射剖面的振幅不变，相位改变。
而相位校正量则是
通过使用测井资料计算子波的相位谱得到的。
常相位为地震道与合成记录之间相位差的平均值，是一个与频率无关的常数相位角，常相位的相位校正就是把这个常相位校正为零值，使地震道相位化。
非线性相位实际是变频的子波，子波相位谱并不是一个常数，多表现为一个有斜率的曲线，如果去掉斜率就是一个沿截距摆动的曲线（图1）。
一般而言，常相位校正作为一个常规处理手段，已能使反演的对井效果得到基本保证，若要做的更好一点，就应在精确标定的基础上，用全子波的相位谱做非线性相位校正。
一般来讲子波在各地震道之间是变化的，而且是旅行时间函数，即子波是时变和空变的，也就是说，对每个地震剖面而言，都应该能提取大量的子波，但在实际应用中提取可变子波可能会引起更多的不确定性，比较实用的做法是对整个剖面或某个目的层只提取单一的平均子波。
图2提取了六种子波，分别是雷克子波、统计常数子波、最小统计子波、测井常数子波、测井roywhite子波、测井全子波。
图3是用六种子波制作的火东1井合成地震记录，可以看到统计子波的效果差，用测井曲线法提取的精确子波相对较好，其中利用测井的全子波是最好的，其相干系数可达80%以上。
在具体工作中，哪个子波更能符合具体要求，要进行细致的对比分析，这样的结果更有利于标定地层，后续的反演及属性提取就更可靠，更有说服力。
参考文献
[1] 梁光河.地震子波提取方法研究.石油物探，1998，37（1）：
31-39
[2] 杨培杰，印兴耀.地震子波提取方法综述.石油地球物理勘探，2008，43（1）：123-128
[3] 高建虎，雍学善.利用地震子波进行油气检测.天然气地球科学，2004，15（1）：47-50。