一种油田井口采出液信号分析去噪预处理方法技术

本发明专利技术提供了一种油田井口采出液信号分析去噪预处理方法，包括以下步骤：S1：对油田中测量的含噪信号进行离散二进小波变换；S201：对含噪信号中不同尺度的小波变换的模极大值进行计算，并得到去噪后的第一重构信号；S203.1：对含噪信号在各尺度上正交小波分解，并对分解小波后产生的分解值设定阈值；S203.2；对含噪信号进行多次平移，并对每次平移后的含噪信号进行所述阀值去噪处理，获得了去噪信号；S203.3；基于去噪信号，进行相反平移操作，以产生结果，并平均所有结果获得第三重构信号；S3:将步骤201

【技术实现步骤摘要】
一种油田井口采出液信号分析去噪预处理方法


[0001]本专利技术涉及检测领域，具体地，涉及一种油田井口采出液信号分析去噪预处理方法。

技术介绍

[0002]在油井开采过程中，产量和综合效率的最大化是最终目标，而地层的供液能力是制约实现这一目标的根本因素。油井的动液面是反映地层供液能力的一个重要指标，是油田确定合理沉没度、制定合理工作制度的重要依据。通过对动液面的分析，确定泵深、计算井底流压；根据动液面变化，判断油井的工作制度与地层能量的匹配情况。油井动液面对于确定油井合理的生产制度具有重要意义。油田一般使用基于声波反射原理的回声仪来记录反射声波信号从而获得动液面。油套环空中的状态是复杂的,声波在其中传播反射时受到各种噪声的干扰，使采集到的声波信号有效波受到干扰甚至湮没于噪声中不易被辨识提取，需采取有效措施将噪声尽可能地滤除。
[0003]信号降噪是信号处理中最为重要的环节。传统的降噪方法主要有两种类型：线性滤波方法和非线性滤波方法，过滤信号滤调其他频段，只保留特定频带的信号。但是，如果信号和噪声频谱重叠，那么经典的滤波器是毫无用处的，是失效的，对待这样的情况只能束手无策。
[0004]专利文献CN202110132832.9公开了一种地震勘探资料噪音去噪方法、存储介质和计算机系统。该方法针对要解决的相干噪音保幅去噪技术难点,通过采用偏移距校正措施,将非线性的相干噪音转化成线性噪音,以便符合线性噪音压制方法的假设条件,提高去噪处理的质量，达到保幅去噪、不损失有效波成分的处理目的。采用该专利技术去噪可为正确分析储层地质特征奠定良好的基础,具有很好的技术应用前景，但将非线性的相干噪音转化成线性噪音无法应用在本文的场景环境中。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种油田井口采出液信号分析去噪预处理方法。
[0006]根据本专利技术提供的一种油田井口采出液信号分析去噪预处理方法，包括以下步骤：
[0007]S1：对油田中测量的含噪信号进行离散二进小波变换；
[0008]S201：对含噪信号中不同尺度的小波变换的模极大值进行计算，并得到去噪后的第一重构信号；
[0009]S202：对含噪信号中具有相关性的小波系数的加权平均相乘从而增强信号，并依据相关性提取信号，进而获得第二重构信号；
[0010]S203.1：对含噪信号在各尺度上正交小波分解，并对分解小波后产生的分解值设定阈值；
[0011]S203.2；对含噪信号进行多次平移，并对每次平移后的含噪信号进行所述阀值去噪处理，获得了去噪信号；
[0012]S203.3；基于去噪信号，进行相反平移操作，以产生结果，并平均所有结果获得第三重构信号；
[0013]S3:将步骤201
‑
204所获得的第一至第三重构信号进行比对重构，并输出去噪信号。
[0014]优选的，计算所述模极大值，具体是：设0≤α＜1，存在一个数使得log2丨Wf(j,u)丨≤log2 A+αj，并基于模极大值的信号内容在最大的分解尺度选取合适的阈值；
[0015]优选地，选取合适的所述阈值后，从尺度上的每个所述模极大值点开始，用ad hoc算法向上搜索其对应的模极大值线；
[0016]优选地，所述相关性的获取方法如下：Cor(j,n)＝W(j,n)
·
W(j+1,n)
[0017]NCor(j,n)＝Cor(j,n)(PW(j)/PCor(j))1/2
[0018][0019]PCor(j)＝∑
n Cor(j,n)2；
[0020]优选地，基于小波信号所述相关性后引入系数的比较的权重；
[0021]优选地，所述分解值设定阈值，幅值高于这个阈值的所有小波的系数全部保留，而低于这个阈值的所有小波系数全部设置为零；
[0022]优选地，将获得的所述小波系数利用倪晓波变换进行重构，进而获得第三重构信号；
[0023]优选地，对去噪后平移含噪信号进行相反平移，便获得原信号的去噪信号；
[0024]优选地，采用n次循环平移，并将每次平移去噪后的结果再进行平均；
[0025]优选地，计算平移公式方法如下：优选地，计算平移公式方法如下：
[0026]与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
[0027]1、可以很好地保存有信号的尖峰和突变部分；
[0028]2、具有良好的时频局部化性质，因而为解决噪音提供了有力的工具；
[0029]3、能够根据信号与噪声的小波变换模极大值在各尺度上的不同传播特性将它们区分开,以达到去噪的目的；
[0030]4、能够根据信号与噪声的小波变换在不同尺度的相关性上联系达到去噪的目的；
[0031]5、有效的抑制伪吉布斯现象，而且能减小原始信号和估计信号之间的均方根误差。
附图说明
[0032]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0033]图1为本专利技术的系统框图；
具体实施方式
[0034]下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。
[0035]本专利技术提供了如图1中所示的一种油田井口采出液信号分析去噪预处理方法，包括以下步骤：
[0036]S1：对油田中测量的含噪信号进行离散二进小波变换；
[0037]S201：对含噪信号中不同尺度的小波变换的模极大值进行计算，并得到去噪后的第一重构信号，计算所述模极大值：设0≤α＜1，存在一个数使得log2丨Wf(j,u)丨≤log2 A+αj，对信号进行连续小波变换,寻找模极大值曲线,进而确定奇异点的位置并计算该奇异点的Lipschitz指数.在离散的二进尺度下,可以用所谓ad hoc算法来搜索模极大值曲线。从而可以给出小波模极大去噪的基本算法。为简化计算,取消Lipschitz指数的计算，而将噪声模极大值点的消除包含在ad hoc算法中，从而给出一个较实用的小波模极大去噪算法，并基于所述计算模极大值的信号内容在最大的分解尺度选取合适的阈值，从尺度上的每个所述模极大值点开始，用ad hoc算法向上搜索其对应的模极大值线；
[0038]首先对于油田中测量的含噪信号进行离散二进小波的变换并计算信号中不同尺度的小波变换的模极大值，然后根据信号的内容在最大的分解尺度选取合适的阈值，然后从尺度上的每个模极大值点开始，用ad hoc算法向上搜索其对应的模极大值线。具体地，在尺度j＝1上寻找尺度上每个模极大值值点对应的传播点，保留信号产生的模极大点，消除由噪声引起的模极大点；并将每个尺度上不在任一模极大值线上的极值点去掉，这样逐级搜索，直到尺度j＝2为止,最后由各个尺度所保留下来的模极大值本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种油田井口采出液信号分析去噪预处理方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：对油田中测量的含噪信号进行离散二进小波变换；S201：对含噪信号中不同尺度的小波变换的模极大值进行计算，并得到去噪后的第一重构信号；S202：对含噪信号中具有相关性的小波系数的加权平均相乘从而增强信号，并依据相关性提取信号，进而获得第二重构信号；S203.1：对含噪信号在各尺度上正交小波分解，并对分解小波后产生的分解值设定阈值；S203.2；对含噪信号进行多次平移，并对每次平移后的含噪信号进行所述阀值去噪处理，获得了去噪信号；S203.3；基于去噪信号，进行相反平移操作，以产生结果，并平均所有结果获得第三重构信号；S3:将步骤201
‑
204所获得的第一至第三重构信号进行比对重构，并输出去噪信号。2.根据权利要求1所述的油田井口采出液信号分析去噪预处理方法，其特征在于，计算所述模极大值，具体是：设0≤α＜1，存在一个数使得log2丨Wf(j,u)丨≤log2 A+αj，并基于模极大值的信号内容在最大的分解尺度选取合适的阈值。3.根据权利要求2所述的油田井口采出液信号分析去噪预处理方法，其特征在于，选取合适的所述阈值后，从尺度上的每个所述模极大值点开始，用ad hoc算法向上搜索其对应的模极大值线。4.根据权利要求1所述的油田井口采出液信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙志林，石亚权，黄明全，
申请(专利权)人：南京瑞路通达信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：