[发明专利]多分量微震数据的噪声衰减

说明书

一种用于处理微震数据的方法，其包括：接收通过一个或多个多分量传感器获取的所述微震数据；将所述微震数据与应用到所述微震数据的全部分量的算子进行卷积；并且将多分量滤波算子应用到经卷积的微震数据。所述微震数据可以由人类活动引起或是完全自然的。所述滤波保留所接收的数据的极性，同时改进所述经滤波的数据的信噪比。

背景技术

微震测量可以被表征为地震学的变体。在常规地震勘探中，放置在预先确定的位置处的震源(例如，一个或多个气枪、振动器或爆炸物)被激活且产生足够的声能以使得声波行进通过地球。该能量的经反射或经折射的部分随后由诸如水听器和地震检波器等地震接收器来记录。

在被动式地震或微震监视中，在已知位置处不存在被主动地控制且被触发的震源。地震能量是通过由在地层内发生的地下移位和改变导致的所谓的微震事件来产生的，且所述微震事件至少部分地产生声波，所述声波进而可以使用适合的接收器来记录。微震事件可以具有人为原因(例如水力压裂)或可以具有完全自然的来源。尽管所述微震事件可能是干扰地下岩石的人类活动的结果，但它们在没有经操作以发射声学信号的任何活动的震源装置的情况下发生。微震可以用于烃工业中，以研究次地表层的石化特性、监视来自储层的烃的产生、监视次地表层的压裂/激励等。在微震勘测中，获取被动地震数据且随后处理所述被动地震数据以确定地球的地下部分的特性。

在微震勘测中，多个地震传感器被布置在接近于地球表面的位置处、被布置在深井和/或浅井中。在多分量微震勘测中，“三分量”传感器用于获取微震数据。三分量传感器包含三个或三个以上通常相互正交取向的粒子运动感测元件。感测元件可以是地震检波器，但还可以是本领域中已知的加速度计或对接近所述传感器的地球的粒子的速度、加速度或运动敏感的任何其它感测装置。响应于所检测到的沿着三个方向敏感的分量中的每一个的粒子运动或加速度，地震传感器产生电和/或光信号。所获取的信号可以用于创建来自每个传感器的信号的时间索引的记录，且此微震数据可以经处理以确定地球的子部分的特性、在地球的子部分中的压裂操作、产生烃的储层的特性等。

噪声滤波在微震数据处理中是重要的，这是因为被动地震解释对数据质量非常敏感。在微震中，所估计的微震事件位置的不确定性很大程度上取决于数据质量。由此，在微震事件的位置中的不确定性可以通过改进经处理地震数据的信噪比来减少。

发明内容

提供本发明内容以引入一系列概念，这些概念在下文在具体实施方式中进一步被描述。本发明内容并不意图标识所要求保护的主题的关键或必需的特征，也不意图用作对限制所要求保护的主题的范围的辅助。现在公开的主题提供用于使多分量微震数据中的噪声衰减的系统和方法。本文所公开的方法和系统试图改进微震数据的信噪比。所述方法和系统可以做到这点，同时保留极化信息。

当前公开的主题提供用于处理微震数据的方法，其包括：接收地震数据，其中所述地震数据是通过一个或多个多分量传感器获取的；使用自适应分块阈值设置算法来划分针对每一个分量的时频域以导出针对每一个分量的时频滤波增益映射；并且将地震数据与使用针对所述微震数据的分量中的每一个的所述时频域中的所述滤波增益映射和应用到地震数据的全部分量的算子进行卷积。

所述方法包括处理经滤波的微震数据以确定以下中的至少一个：至少部分地产生微震数据的一个或多个微震的位置，以及地球的地下部分的特性。

一种方法或系统可以包含在传感器处接收微震数据。所述传感器可以接收在三个轴上的声学信号，所述轴可以是正交的轴。数据的处理可以借助于经编程的计算机来执行，并且一种方法或系统可以包含以下操作中的一些或全部：将经处理的数据放置在存储介质中、将经滤波的数据输出到视觉显示器、将经处理的数据传输到用于进一步处理该数据的单元(举例来说，进一步处理经滤波的数据以确定至少部分地产生微震数据的一个或多个微震的位置和/或确定地球的地下部分的特性)并且在进一步处理之后输出到显示器。

附图说明

图1示出针对x、y和z分量的单分量时频域划分；