[发明专利]一种基于交替方向法和全变分理论的地震数据处理方法

说明书

技术领域

本发明属于地球物理勘探领域，涉及一种地震数据处理的方法，具体涉及一种基于交替方向法和全变分理论的地震数据处理方法，其适用于对地球物理勘探数据提高信噪比和分辨率的处理。

背景技术

随着精细的油气地震勘探技术对地震数据信噪比和分辨率要求越来越高，在处理地震数据的同时保持高信噪比和高分辨率已成为本行业的一项重大课题，它直接影响到能源勘探的技术进步。目前，传统提高地震数据信噪比和分辨率技术已经难以适应当前高精度勘探的需求，并且二者一直相互制约。因此，寻找并开发出适应于当前复杂地质条件下的高信噪比和高分辨率处理技术，并使之有助于提高油气勘探的精度具有更现实的意义。然而，由于地震数据处理方面长期没有取得明显的进展，寻找并开发出适应于当前复杂地质条件下的高信噪比和高分辨率处理技术还仍然是本领域一项等待填补空白的前沿技术。此类方法的研究与技术开发不但是本学科重大课题，在应用领域也具有影响能源勘探技术进步的重大意义。

目前，国内外研究学者和机构提出了多种不同的去噪和反褶积方法，以提高地震资料的信噪比和分辨率，如维纳(Wiener)滤波，中值滤波，f-k滤波、f-x反褶积、K-L变换、奇异值分解(Singular Value Decomposition,SVD)、基于现代信号分析的小波(Wavelet)变换、曲波(Curvelet)变换、非二次幂Curvelet变换、离散余弦变换(Discrete Cosine Transform, DCT)、基于独立成分分析的信号分离、基于非局部均值的去噪算法以及常规的L¹范数稀疏脉冲反褶积、参数化稀疏脉冲反褶积方法等[①Treitel S.The complex Wiener filter.Geophysics,1974,39(2):169-173.②李月,马海涛,林红波等.基于核函数主成分的维纳滤波方法研究.地球物理学报,2010,53(5):1226-1233.③刘洋,王典,刘财等.局部相关加权中值滤波技术及其在叠后随机噪声衰减中的应用.地球物理学报,2011,54(2):358-367.④Stewart R R,Schieck D G.3-D f-k filtering.Journal of Seismic Exploration,1993,2:41-54.⑤Canales L L.Random noise reduction.SEG Technical Program Expanded Abstracts,1984,3.⑥Shen H Y,Li Q C.Seismic wave fields sparation and noise attenuation in frequeccy domain var singular value decomposition.Near-Surface Geophysics and Human Activity,2008:178-181.⑦张恒磊,张云翠,宋双等.基于Curvelet域的叠前地震资料去噪方法.石油地球物理勘探,2008,43(5):508-513.⑧Bonar D,Sacchi M.Denoising seismic data using the nonlocal means algorithm.Geophysics,2012,77(1):A5-A8.⑨Danilo R V.Parametric sparse-spike deconvolution and the recovery of the acoustic impedance.The 76th Annual International Meeting of Society of Exploration Geophysicists,New Orleans,Tulsa:Society of Exploration Geophysicists,2006:2141-2144.]。