[发明专利]地震信号分解方法及装置

说明书

本发明提供了一种地震信号分解方法及装置，该方法包括：对地震信号进行小波正变换，得到各尺度的分解系数；根据所述地震信号的实际子波形态确定可调旁瓣子波，作为母小波；根据所述母小波和小波反变换方程对各所述分解系数进行重构，得到各所述尺度对应的分解重构信号；根据各所述尺度对应的所述分解重构信号得到各所述尺度对应的主频所对应的地震分解信号。通过上述方案能够使分解获得的对应不同主频的道集与原地震记录具有更好的对应关系。

技术领域

本发明涉及地震信号处理及解释技术领域，尤其涉及一种地震信号分解方法及装置。

背景技术

当地震波穿过具有不同厚度、岩性和流体的地下地层时，地震振幅表现出与频率有关的响应，反过来，这些响应可以用于解释油藏和流体性质。因此可以考虑将地震记录分解为不同主频的信号来进行综合分析和解释。

直接应用不同带宽的滤波器对地震记录进行带通滤波，会因为旁瓣效应对地震解释结果产生影响，因此，需要考虑应用多尺度理论对地震道进行分解。连续小波变换中的母小波的选取比较自由，能够用来选取与地震资料特征相匹配的母小波函数对地震道进行分解，并在不同的尺度(对应于重构小波的频率)上进行重构，这样获得的多尺度分解结果具有稳定的波组特征。

在传统的分解方法中，解释人员应用经尺度调制和平移后不同尺度的小波函数与地震记录进行相关，求得不同尺度上的小波系数，并按照尺度与小波函数主频的对应关系，将小波系数投影到对应的频率作为该频率的分解记录。实际上，分解后不同频率的各道(小波系数)需要经过反变换重构原地震记录，各分解道的波形实际为小波系数，与解释要求“将地震记录分解为不同主频的信号”并不完全对应，直接将各分解道相加后并不能得到原记录波形。另外，不同频率的各分解道(小波系数)在幅度表达方面与原地震记录也存在一定偏差。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种地震信号分解方法及装置，以使分解获得的对应不同主频的道集与原地震记录具有更好的对应关系。

为了实现上述目的，本发明采用以下方案：

在本发明一实施例中，地震信号分解方法，包括：

对地震信号进行小波正变换，得到各尺度的分解系数；

根据所述地震信号的实际子波形态确定可调旁瓣子波，作为母小波；

根据所述母小波和小波反变换方程对各所述分解系数进行重构，得到各所述尺度对应的分解重构信号；

根据各所述尺度对应的所述分解重构信号得到各所述尺度对应的主频所对应的地震分解信号。

在本发明一实施例中，地震信号分解方法，还包括：

将各所述主频对应的地震分解信号按设定频率间隔进行离散化，并为离散化后的各所述地震分解信号设置设定权值，以使得部分或全部频带的离散化后的所述地震分解信号的加权和与所述地震信号一致。

在本发明一实施例中，地震信号分解装置，包括：

分解系数生成单元，用于对地震信号进行小波正变换，得到各尺度的分解系数；

可调旁瓣子波确定单元，用于根据所述地震信号的实际子波形态确定可调旁瓣子波，作为母小波；

尺度下分解信号生成单元，用于根据所述母小波和小波反变换方程对各所述分解系数进行重构，得到各所述尺度对应的分解重构信号；

频率下分解信号单元，用于根据各所述尺度对应的所述分解重构信号得到各所述尺度对应的主频所对应的地震分解信号。

在本发明一实施例中，地震信号分解方法，还包括：