一种基于自适应复锐化扩散的沙漠地区地震勘探去噪方法技术

本发明专利技术涉及一种基于自适应复锐化扩散的沙漠地区地震勘探去噪方法，属于噪声压制方法。借助结构张量构建复锐化扩散滤波在梯度方向上的扩散系数，使其随地震勘探数据一致性程度非线性变化，从而控制对地震勘探数据信号区域和噪声区域的扩散程度，在此基础上，进一步利用结构张量的特征向量调节一致方向上的扩散系数，使扩散强度随地震不同区域变化而变化，进而增强复锐化扩散对同相轴幅度和结构的保持能力。合成数据和实际沙漠地区记录处理结果表明，本发明专利技术能够有效压制与地震勘探信号具有相似波形和频带的沙漠随机噪声，同时改善了对地震勘探信号保持效果，尤其对陡峭同相轴的恢复更加清晰和准确，具有实用性和有效性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于自适应复锐化扩散的沙漠地区地震勘探去噪方法
本专利技术属于沙漠地区地震勘探随机噪声的压制方法，具体涉及的是沙漠地区地震勘探记录中随机噪声压制。本专利技术利用结构张量获取地震勘探数据纹理结构信息，进而构建复数域锐化扩散滤的自适应扩散系数，从而实现随地震勘探数据纹理结构特征自适应扩散滤波和信号保持。
技术介绍
随着易采易探的油气藏的减少和地震勘探技术的不断发展，地震勘探逐步向复杂恶劣地表地质地区推进，其勘探难度在不断加大，需要不断改进地震勘探数据处理方法来适应越来越复杂的数据和地质情况。沙漠地区蕴含大量的油气资源，近年来对沙漠地区的地震勘探活动日益增多。由于沙漠地区采集条件恶劣，沙层松散，地表受风速影响引起沙丘形状变化，噪声幅值大，因此，所收集到的地震勘探资料不同程度地被强随机噪声所污染，信噪比低。与其他地区地震勘探随机噪声相比，沙漠随机噪声具有非平稳，非线性，时空非均匀性等特征，且频率低，相关性强，和有效信号具有相似的时域波形和交叉的频带。沙漠随机噪声复杂的性质严重影响有效信号的辨识和拾取，不宜直接利用野外地震勘探资料做地质解释，需要对地震勘探数据进行噪声压制处理，提高地震勘探本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于自适应复锐化扩散的沙漠地区地震勘探去噪方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：对沙漠地区含噪地震勘探数据I构建一致性判断算子D:构建一致性判断算子D的具体步骤如下：(1)对二维沙漠地区含噪地震勘探数据I求结构张量R，如下式：

【技术特征摘要】
1.一种基于自适应复锐化扩散的沙漠地区地震勘探去噪方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：对沙漠地区含噪地震勘探数据I构建一致性判断算子D:构建一致性判断算子D的具体步骤如下：(1)对二维沙漠地区含噪地震勘探数据I求结构张量R，如下式：其中为卷积算子，Ix和Iy表示分别对二维沙漠地区含噪地震勘探数据I的x方向和y方向求偏导数，之后采用标准差为ρ的高斯核Gρ进行线性滤波，从而获得线性结构张量R，其中元素R12和R21相同，结构张量R是对称且正定的矩阵，可以获得该矩阵的两个标准正交的特征向量ω1和ω2,其中特征向量ω1平行于梯度方向，而特征向量ω2垂直于梯度方向，两个特征向量ω1和ω2分别对应特征值μ1和μ2，公式如下：其中μ1代表地震勘探数据I在特征向量ω1上的变化强度；μ2代表地震勘探数据I在特征向量ω2上的变化强度；(2)利用结构张量在梯度方向和一致性方向所对应的特征值μ1和μ2构建一致性判断算子D，用于分析地震勘探数据结构特征，一致性判断算子表达式如下：D＝(μ1-μ2)bμ1q(5)其中参数b和q随不同数据而做出调整，突出信号的一致性的同时将强噪声区域的一致性降到最低；步骤二：利用一致性判断算子D来构建自适应阈值函数K，公式如下：K(D)＝Mexp(-D)(6)其中函数exp(·)是以自然常数e为底的指数函数，参数M是调整阈值与复数域扩散结果虚部的尺度因子；步骤三：对沙漠地区含噪地震勘探数据I进行自适应复数域锐化扩散滤波，其第n次迭代滤波的变化量如下：

【专利技术属性】
技术研发人员：林红波，张钰姝，李月，叶文海，马海涛，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林,22