[发明专利]一种三维地震数据面波噪声压制方法

说明书

本发明公开了一种三维地震数据面波噪声压制方法，包括以下步骤：输入含面波噪声的三维地震数据、观测系统文件及Radon变换参数；构建三维圆锥Radon变换，将含面波噪声的三维地震数据体变换到圆锥Radon域；构建目标函数，采用最小平方方法，求解得到去除面波噪声的三维数据体地震道；判断所有数据体是否已经都已经去噪完成，如果未完成，则返回步骤2；如果已完成，输出去除面波噪音的三维地震数据体。本发明三维地震数据面波噪声压制方法，采用三维最小二乘圆锥Radon变换方法压制三维数据体中线性面波噪声，将三维地震数据体中的线性的面波噪声在每一时刻聚焦到了固定点上，使得三维数据体中的面波噪声得到了更准确地压制。

技术领域

本发明属于石油勘探技术领域，具体涉及一种三维地震数据面波噪声压制方法。

背景技术

面波作为地震勘探中的一种相干噪声，广泛存在于地震记录中，属于一种具有能量强，频率低，震动延续时间长的规则干扰波，在地震记录上的表现比较明显，能够严重影响地震采集得到数据的分辨率和信噪比，妨碍解释人员对其进行正确地分析，因此，对地震信号中的面波进行压制就成为了地震数据处理阶段的一个重要环节。

其中，对于面波噪声的压制，大都采用Radon变换方法。在地震资料面波噪声压制处理中，较为常用的为积分路径为线性的Radon变换，该变换称为τ-p变换，或称之为倾斜叠加。为满足复杂介质数据处理的需求，相继出现了抛物Radon变换和双曲Radon变换。这些技术依赖于地震同相轴与Radon基函数之间剩余时差的相似性，例如线性、抛物线和双曲线Radon基函数等。这些相似性决定了地震同相轴在拉东域中的聚焦性，直接影响了Radon变换的地震数据处理质量。但是，三维数据体中的面波噪声呈圆锥形分布，这与最小二乘三维τ-p变换的基函数完全不匹配。这种不匹配使得传统三维τ-p Radon变换无法准确地压制三维地震数据体中的面波噪声。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种三维地震数据面波噪声压制方法，本发明方法相比于传统三维τ-p变换，三维地震数据体中的面波噪声得到了更准确地压制，设计合理，具有良好的效果。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种三维地震数据面波噪声压制方法，包括以下步骤：

步骤1：输入含面波噪声的三维地震数据、观测系统文件及Radon变换参数；

步骤2：构建三维圆锥Radon变换，将含面波噪声的三维地震数据体变换到圆锥Radon域；

步骤3：构建目标函数，采用最小平方方法，求解得到去除面波噪声的三维数据体地震道；

步骤4：判断所有数据体是否已经都已经去噪完成，如果未完成，则返回步骤2；如果已完成，输出去除面波噪音的三维地震数据体，去除面波噪声结束。

优选的，所述步骤2中，三维圆锥Radon变换的表达式为：

式(1)中，D(t,x,y)为三维地震数据，t为记录时间，(x,y)为空间坐标值，M_δ(τ,p_x,p_y)为圆锥拉东正变换系数，τ为截距时间，p_x为x测线方向的慢度，p_y为y测线方向的慢度，δ表示狄拉克函数，为圆锥Radon变换的基函数。

优选的，所述步骤3包括以下步骤：

步骤31：对方程(1)的两边关于t进行一维傅里叶变换：

式(2)中，d为频率域的三维地震数据，m_δ为频率域的圆锥Radon变换的基函数，ω为角频率，i为虚数单位；

步骤32：将式(2)采用矩阵表示法表示，式(2)简写为