一种地震数据重建方法
【专利摘要】本发明提供一种地震数据重建方法，获取地震资料后，对其进行傅里叶变换，在时间-频率域对地震数据进行奇异值分解和截断处理，通过在频率域对Hankel矩阵化的地震资料奇异值分解并进行截断处理，可以在对有效信号伤害较小的情况下压制随机噪声并对缺道的地震数据进行插值，插值后的信号与原信号的振幅差会随着迭代不断减小，应用了分步插值的方法改善地震数据的相干性，本发明在时间-频率域通过奇异值分解进行去噪和插值处理，克服了常规方法不能同时进行去噪和插值的缺陷，并能够有效地减少去噪时有效信号的损失，是一种相对保幅的数据重建方法。
【专利说明】一种地震数据重建方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及地球物理勘探地震资料处理，具体涉及一种地震数据重建的方法。
【背景技术】
[0002] 在地震数据采集设计中，通常会将炮点和检波点位置放在规则的网格之下，但是 由于野外地形条件限制，检波点的位置通常是不规则的，这就导致地震数据的不规则采样， 出现地震道缺失。同时，在采集过程中，不可避免地会采集到环境及人为造成的随机噪声干 扰，虽然叠加处理可以去除一部分随机噪声，但噪声残余以及道缺失现象在地震数据中仍 然是普遍存在的，而大多数成像方法都不适用于不规则的地震数据，这将大大影响成像效 果以及后期的解释成果。
[0003] 用于数据重建的方法通常包括四类，一种方法是将地震数据变换到其他域，如傅 里叶变换、曲波变换等，这种方法是建立在数学变换以及信号分析的基础上的。另一种方法 基于预测滤波器，它利用地震信号在频率域的可预测性。还有一类是基于波动方程的重建 方法，如DMO和反DMO交替进行的规则化方法、方位角时差变换法等。第四种是基于奇异值 分解的矩阵秩减方法，利用地震数据的相干性进行插值数据重建。此外，奇异值分解也可以 用于随机噪声的压制。但是，目前包括奇异值分解在内的方法都不能在数据重建时同时进 行去噪处理。
【发明内容】
[0004] 本发明目的在于提供一种地震数据重建的方法，通过改进迭代公式，在迭代时自 动在地震道缺失的位置进行插值，在不缺失地震道的位置压制噪声，插值结束后自动进行 一次去噪，在数据重建时同时进行去噪处理。
[0005] 本发明包括以下步骤：
[0006] (1)将波场变换至频率域；
【权利要求】
1. 一种地震数据重建方法，其特征在于，该地震数据重建方法包括以下步骤： (1) 将波场变换至频率域； (2) 对每个频率的波场分别构建相应的分块矩阵； (3) 对每个频率分量的分块矩阵进行奇异值分解； (4) 秩减得到每个频率分量对应分块矩阵的近似矩阵； (5) 对秩减近似矩阵反对角线求平均值获取频率域序列； (6) 对频率域序列计算得到处理过后的地震数据； (7) 重复步骤2到步骤6进行迭代处理得到满足要求的频率域数据； (8) 将频率域数据变换到时间域。
【文档编号】G01V1/36GK104360393SQ201410587601
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年10月20日 优先权日:2014年10月20日
【发明者】李闯, 黄建平, 郭书娟, 段心彪, 李庆洋, 李振春, 李继光, 赵胜天 申请人:李闯