井中三维激发数据的微弱信号提取方法与流程

1.本发明涉及油田开发技术领域，特别是涉及到一种井中三维激发数据的微弱信号提取方法。


背景技术：

2.井中三维激发是指在井中激发信号，在地面布置检波器接收信号，与常规的垂直地震剖面勘探不同。井中三维激发的数据由于信号微弱，有干扰，通常信噪比比较低。
3.微弱信号的提取方法一般有相关的处理方法，相关的方法是利用已知信号作为参考信号，与包含参考信号的待检测数据作相关处理，互相关函数描述了随机信号之间的相关程度，可以提取有效信号，提高资料信噪比。在文献《探地雷达信号子波提取及互相关滤波》中，依据反射系数一般为白噪声的原理，利用地震记录提取子波，并用提取的子波对探地雷达信号进行互相关滤波处理，得到了滤波后的剖面。井中三维激发地面接收的地震波由于地层的反射系数不满足白噪声的假设，因此该方法应用在井中三维激发数据的互相关滤波中提取的子波不再是地震子波，互相关的滤波方法效果不理想。在文献《互相关滤波在铁路岩溶勘探中的应用》中，利用地震记录的振幅谱采用hilbert变换法得到地震子波，与地震记录进行互相关滤波得到了剖面中的异常体，存在的问题是在提取地震子波时需要假设反射系数为白噪声。在文献《探地雷达信号子波提取及互相关滤波》中，利用地震记录提取子波对含有随机噪音的合成记录进行互相关滤波压制了剖面中的随机干扰，提高了资料信噪比，存在的问题是在提取地震子波时需要假设反射系数为白噪声。
4.井中三维激发数据的微弱信号提取方法一般是选择信噪比高的一道作为参考信号与数据作相关处理，通常效果不理想。
5.在申请号：cn201811337420.3的中国专利申请中，涉及到一种提取套管井地层声波速度的方法，包括：在深度区间进行过套管声波测井，得到过套管声波全波阵列数据；设计高斯带通滤波器；滤波得到关于时间、频率的二维阵列波形；相干处理得到频率-慢度相干谱；计算地层声波慢度；重复步骤直至整个深度区间处理完毕，获得处理深度区间内的地层声波时差曲线。
6.在申请号：cn201210385721.x的中国专利申请中，涉及到一种基于声波测井资料提取模式波慢度的方法。该方法包括针对地层中的至少一个深度点中的每一个深度点执行以下步骤：在发射器发射时，接收器接收到与发射器对应的原始波形集合；对原始波形集合进行信号预处理，以提高原始波形集合的相似性和信噪比；对经预处理的原始波形集合分别进行相关性估计，以得到相应的时间-慢度-相关性三维矩阵；对相应的时间-慢度-相关性三维矩阵中的相关性维度上的峰值点进行识别；以及根据所识别的峰值点之间的大小关系和井眼补偿关系，确定与每一个深度点对应的模式波的类型和慢度。
7.在申请号：cn201510170928.9的中国专利申请中，涉及到一种基于网格搜索的井下微地震事件实时反演定位方法，该基于网格搜索的井下微地震事件实时反演定位方法包括：在井口下包含微地震源的空间中建立速度模型；对微地震事件进行p波、s波初至时间拾
取；计算微地震事件每道记录p波初至的偏振度和偏振方向；建立反演目标函数，波场正演计算网格点到观测系统的理论初至走时；计算目标函数值，确定震源位置；计算震源的三维空间位置坐标。
8.以上现有技术均与本发明有较大区别，未能解决我们想要解决的技术问题，因此，如何选择合适的参考信号，利用相关方法检测微弱信号是提取微弱信号的必然需求，为此我们发明了一种新的井中三维激发数据的微弱信号提取方法。


技术实现要素：

9.本发明的目的是提供一种选择合适的参考信号利用相关的原理提取微弱信号，能够实现微弱信号提取的井中三维激发数据的微弱信号提取方法。
10.本发明的目的可通过如下技术措施来实现：井中三维激发数据的微弱信号提取方法，该井中三维激发数据的微弱信号提取方法包括：
11.步骤1：采集地震数据；
12.步骤2：选取井场附近的地震道；
13.步骤3：选取该地震道作为参考地震道；
14.步骤4：选取采集的地震数据的一道；
15.步骤5：将该数据与参考地震道做互相关处理；
16.步骤6：对所有数据按照步骤5处理；
17.步骤7：进行时移处理；
18.步骤8：输出成果剖面。
19.本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：
20.在步骤1中，采集的地震数据为有一定形态规律特征的地震信号。
21.在步骤2，选取的井场附近的地震道距离井口最近，该地震道是指在井中激发，震源位于井下一定深度位置，接收直达波和随机干扰，不接收地层反射波的地震道。
22.在步骤3，选取步骤2中的地震道作为参考地震道，参考地震道是可以作为地震子波的地震道，地震子波是指根据地震褶积理论，地震子波与反射系数褶积加上噪音等于地震记录的地震子波。
23.在步骤4，数据道是指在井中激发，震源位于井下一定深度位置，接收直达波和随机干扰，不接收地层反射波的地震道。
24.在步骤5，步骤4中的数据与参考地震道做互相关处理，互相关的公式是指：
[0025][0026]
n＝1,2,3...,n
[0027]
x(n)为信号的第n个振幅值，y(n)为扫描信号的第n个振幅值，n为采样点数，r
xy
(m)为互相关信号的第m个振幅值；
[0028]
具体步骤是指设井口检波器接收的信号为：
[0029]
x＝(0,0,a)
[0030]
设非井口检波器1接收的信号为：
[0031]
x1＝(0,0,0,0,a,0,0,a)
[0032]
设非井口检波器2接收的信号为：
[0033]
x2＝(0,0,0,0,0,0,a,0,0,0,0,a)
[0034]
a地震子波的振幅值；
[0035]
x1与x利用前面的相关公式计算可得：
[0036]rxy
(-2)＝x1(1)
·
x(3)
[0037]
＝0
[0038]rxy
(-1)＝x1(1)
·
x(2)+x1(2)
·
x(3)
[0039]
＝0
[0040]rxy
(0)＝x1(1)
·
x(1)+x1(2)
·
x(2)+x1(3)
·
x(3)
[0041]
＝0
[0042]rxy
(1)＝x1(2)
·
x(1)+x1(3)
·
x(2)+x1(4)
·
x(3)
[0043]
＝0
[0044]rxy
(2)＝x1(3)
·
x(1)+x1(4)
·
x(2)+x1(5)
·
x(3)
[0045]
＝a
·a[0046]rxy
(3)＝x1(4)
·
x(1)+x1(5)
·
x(2)+x1(6)
·
x(3)
[0047]
＝0
[0048]rxy
(4)＝x1(5)
·
x(1)+x1(6)
·
x(2)+x1(7)
·
x(3)
[0049]
＝0
[0050]rxy
(5)＝x1(6)
·
x(1)+x1(7)
·
x(2)+x1(8)
·
x(3)
[0051]
＝a
·a[0052]rxy
(6)＝x1(7)
·
x(1)+x1(8)
·
x(2)+x1(9)
·
x(3)
[0053]
＝0
[0054]rxy
(7)＝x1(8)
·
x(1)+x1(9)
·
x(2)+x1(10)
·
x(3)
[0055]
＝0
[0056]rxy
＝(0,0,0,0,a2,0,0,a2,0,0)
[0057]
x2与x利用前面的相关公式计算可得：
[0058]rxy
(-2)＝x2(1)
·
x(3)
[0059]
＝0
[0060]rxy
(-1)＝x2(1)
·
x(2)+x2(2)
·
x(3)
[0061]
＝0
[0062]rxy
(0)＝x2(1)
·
x(1)+x2(2)
·
x(2)+x2(3)
·
x(3)
[0063]
＝0
[0064]rxy
(1)＝x2(2)
·
x(1)+x2(3)
·
x(2)+x2(4)
·
x(3)
[0065]
＝0
[0066]rxy
(2)＝x2(3)
·
x(1)+x2(4)
·
x(2)+x2(5)
·
x(3)
[0067]
＝0
[0068]rxy
(3)＝x2(4)
·
x(1)+x2(5)
·
x(2)+x2(6)
·
x(3)
[0069]
＝0
[0070]rxy
(4)＝x2(5)
·
x(1)+x2(6)
·
x(2)+x2(7)
·
x(3)
[0071]
＝a
·a[0072]rxy
(5)＝x2(6)
·
x(1)+x2(7)
·
x(2)+x2(8)
·
x(3)
[0073]
＝0
[0074]rxy
(6)＝x2(7)
·
x(1)+x2(8)
·
x(2)+x2(9)
·
x(3)
[0075]
＝0
[0076]rxy
(7)＝x2(8)
·
x(1)+x2(9)
·
x(2)+x2(10)
·
x(3)
[0077]
＝0
[0078]rxy
(8)＝x2(9)
·
x(1)+x2(10)
·
x(2)+x2(11)
·
x(3)
[0079]
＝0
[0080]rxy
(9)＝x2(10)
·
x(1)+x2(11)
·
x(2)+x2(12)
·
x(3)
[0081]
＝a
·a[0082]rxy
(10)＝x2(11)
·
x(1)+x2(12)
·
x(2)+x2(13)
·
x(3)＝0
[0083]rxy
(11)＝x2(12)
·
x(1)+x2(13)
·
x(2)+x2(14)
·
x(3)＝0
[0084]rxy
＝(0,0,0,0,0,0,a2,0,0,0,0,a2,0,0)
[0085]
相关处理得到检测信号。
[0086]
在步骤5，当接收的信号有随机干扰时，则有：
[0087]
x＝(0,0,a)+y1[0088]
设非井口检波器1接收的信号为：
[0089]
x1＝(0,0,0,0,a,0,0,a)+y2[0090]
设非井口检波器2接收的信号为：
[0091]
x2＝(0,0,0,0,0,0,a,0,0,0,0,a)+y3[0092]
y1,y2,y3随机信号的振幅值。
[0093]
x1与x利用前面的相关公式计算由于随机干扰进行相关处理结果为0可得：
[0094]rxy
(-2)＝x1(1)
·
x(3)
[0095]
＝0
[0096]rxy
(-1)＝x1(1)
·
x(2)+x1(2)
·
x(3)
[0097]
＝0
[0098]rxy
(0)＝x1(1)
·
x(1)+x1(2)
·
x(2)+x1(3)
·
x(3)
[0099]
＝0
[0100]rxy
(1)＝x1(2)
·
x(1)+x1(3)
·
x(2)+x1(4)
·
x(3)
[0101]
＝0
[0102]rxy
(2)＝x1(3)
·
x(1)+x1(4)
·
x(2)+x1(5)
·
x(3)
[0103]
＝a
·a[0104]rxy
(3)＝x1(4)
·
x(1)+x1(5)
·
x(2)+x1(6)
·
x(3)
[0105]
＝0
[0106]rxy
(4)＝x1(5)
·
x(1)+x1(6)
·
x(2)+x1(7)
·
x(3)
[0107]
＝0
[0108]rxy
(5)＝x1(6)
·
x(1)+x1(7)
·
x(2)+x1(8)
·
x(3)
[0109]
＝a
·a[0110]rxy
(6)＝x1(7)
·
x(1)+x1(8)
·
x(2)+x1(9)
·
x(3)
[0111]
＝0
[0112]rxy
(7)＝x1(8)
·
x(1)+x1(9)
·
x(2)+x1(10)
·
x(3)
[0113]
＝0
[0114]rxy
＝(0,0,0,0,a2,0,0,a2,0,0)
[0115]
x2与x利用前面的相关公式计算由于随机干扰进行相关处理结果为0可得：
[0116]rxy
(-2)＝x2(1)
·
x(3)
[0117]
＝0
[0118]rxy
(-1)＝x2(1)
·
x(2)+x2(2)
·
x(3)
[0119]
＝0
[0120]rxy
(0)＝x2(1)
·
x(1)+x2(2)
·
x(2)+x2(3)
·
x(3)
[0121]
＝0
[0122]rxy
(1)＝x2(2)
·
x(1)+x2(3)
·
x(2)+x2(4)
·
x(3)
[0123]
＝0
[0124]rxy
(2)＝x2(3)
·
x(1)+x2(4)
·
x(2)+x2(5)
·
x(3)
[0125]
＝0
[0126]rxy
(3)＝x2(4)
·
x(1)+x2(5)
·
x(2)+x2(6)
·
x(3)
[0127]
＝0
[0128]rxy
(4)＝x2(5)
·
x(1)+x2(6)
·
x(2)+x2(7)
·
x(3)
[0129]
＝a
·a[0130]rxy
(5)＝x2(6)
·
x(1)+x2(7)
·
x(2)+x2(8)
·
x(3)
[0131]
＝0
[0132]rxy
(6)＝x2(7)
·
x(1)+x2(8)
·
x(2)+x2(9)
·
x(3)
[0133]
＝0
[0134]rxy
(7)＝x2(8)
·
x(1)+x2(9)
·
x(2)+x2(10)
·
x(3)
[0135]
＝0
[0136]rxy
(8)＝x2(9)
·
x(1)+x2(10)
·
x(2)+x2(11)
·
x(3)
[0137]
＝0
[0138]rxy
(9)＝x2(10)
·
x(1)+x2(11)
·
x(2)+x2(12)
·
x(3)
[0139]
＝a
·a[0140]rxy
(10)＝x2(11)
·
x(1)+x2(12)
·
x(2)+x2(13)
·
x(3)＝0
[0141]rxy
(11)＝x2(12)
·
x(1)+x2(13)
·
x(2)+x2(14)
·
x(3)＝0
[0142]rxy
＝(0,0,0,0,0,0,a2,0,0,0,0,a2,0,0)
[0143]
有随机干扰时相关处理也可得到检测信号。
[0144]
在步骤6，所有数据是指在井中激发，震源位于井下一定深度位置，接收直达波和随机干扰，不接收地层反射波的地震道。
[0145]
在步骤7，时移处理是指计算第一道的直达波时间t，把相关后的数据向后时移t得到互相关滤波后的地震记录；第一道是指距离参考道最近的地震道。
[0146]
本发明中的井中三维激发数据的微弱信号提取方法，选择井附近的地震道作为参
考信号，避免了需要假设地震反射系数为白噪声利用地震道提取地震子波，解决了在反射系数不满足白噪声不能利用地震道提取地震子波，不能选择合适的参考信号的问题，本发明利用地震波在井中泥浆中传播不发生反射没有反射波只有直达波，选择井附近的地震道作为参考信号，选择合适的参考信号利用相关的原理提取微弱信号，能够实现微弱信号提取，能够提高数据的信噪比。
附图说明
[0147]
图1为本发明的一具体实施例1中井中三维激发数据的微弱信号提取方法的流程图；
[0148]
图2为本发明的一具体实施例1中没有利用本发明处理的数据示意图；
[0149]
图3为本发明的一具体实施例1中利用本发明处理后的数据示意图；
[0150]
图4为本发明的一具体实施例2中井中三维激发数据的微弱信号提取方法的流程图；
[0151]
图5为本发明的一具体实施例2和3中没有利用本发明处理的数据示意图；
[0152]
图6为本发明的一具体实施例2中利用本发明处理后的数据示意图；
[0153]
图7为本发明的一具体实施例3中井中三维激发数据的微弱信号提取方法的流程图；
[0154]
图8为本发明的一具体实施例3中利用本发明处理后的数据示意图。
具体实施方式
[0155]
应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0156]
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作和/或它们的组合。
[0157]
本发明的井中三维激发数据的微弱信号提取方法包括以下步骤：
[0158]
步骤1：输入数据；输入数据为有一定形态规律特征地震信号。
[0159]
步骤2：选取井场附近的地震道；选取井场附近的地震道，该地震道距离井口最近。所选的距离井口最近地震道是指接收直达波和随机干扰，不接收地层反射波的地震道。该地震道是指在井中激发，震源位于井下一定深度位置，激发的地震波在井中传播时由于井中介质为泥浆是均匀介质，根据地震反射的原理，当地下介质存在波阻抗差异时会产生反射和透射，反射和透射的振幅与介质的反射和透射的系数有关，当地下介质没有波阻抗差异，即为均匀介质时不会产生反射只有透射，透射的振幅与介质的透射系数有关因此地震波在井中传播不发生反射，只有透射，位于井口的检波器只能接收到震源的直达波信号和干扰信号不会接收到反射信号，当地震波传播到井周地层时，根据地震理论，介质可以近似为层状介质，层状介质是非均匀介质，存在波阻抗差异，因此地震波在井周地层中传播会发生反射和透射。根据snell定律，在井口的检波器接收不到该反射波，不在井口的检波器可
以接收到反射波和直达波的井口检波器接收的地震道。
[0160]
步骤3：选取该地震道作为参考地震道；选取步骤2中的地震道作为参考地震道。参考地震道是可以作为地震子波的地震道，地震子波是指根据地震褶积理论，地震子波与反射系数褶积加上噪音等于地震记录的地震子波。
[0161]
步骤4：选取输入数据的一道；选取输入数据的一道。所指的数据道是指在井中激发，震源位于井下一定深度位置，激发的地震波在井中传播时由于井中介质为泥浆是均匀介质，根据地震反射的原理，当地下介质存在波阻抗差异时会产生反射和透射，反射和透射的振幅与介质的反射和透射的系数有关，当地下介质没有波阻抗差异，即为均匀介质时不会产生反射只有透射，透射的振幅与介质的透射系数有关因此地震波在井中传播不发生反射，只有透射，位于井口的检波器只能接收到震源的直达波信号和干扰信号不会接收到反射信号，当地震波传播到井周地层时，根据地震理论，介质可以近似为层状介质，层状介质是非均匀介质，存在波阻抗差异，因此地震波在井周地层中传播会发生反射和透射。根据snell定律，在井口的检波器接收不到该反射波，不在井口的检波器可以接收到反射波和直达波的不在井口检波器接收的地震道。
[0162]
步骤5：该数据与参考地震道做互相关处理；步骤4中的数据与参考地震道做互相关处理，互相关的公式是指：
[0163][0164]
n＝1,2,3...,n
[0165]
x(n)为信号的第n个振幅值，y(n)为扫描信号的第n个振幅值，n为采样点数。具体步骤是指设井口检波器接收的信号为：
[0166]
x＝(0,0,a)
[0167]
设非井口检波器1接收的信号为：
[0168]
x1＝(0,0,0,0,a,0,0,a)
[0169]
设非井口检波器2接收的信号为：
[0170]
x2＝(0,0,0,0,0,0,a,0,0,0,0,a)
[0171]
x1与x利用前面的相关公式计算可得：
[0172]rxy
(-2)＝x1(1)
·
x(3)
[0173]
＝0
[0174]rxy
(-1)＝x1(1)
·
x(2)+x1(2)
·
x(3)
[0175]
＝0
[0176]rxy
(0)＝x1(1)
·
x(1)+x1(2)
·
x(2)+x1(3)
·
x(3)
[0177]
＝0
[0178]rxy
(1)＝x1(2)
·
x(1)+x1(3)
·
x(2)+x1(4)
·
x(3)
[0179]
＝0
[0180]rxy
(2)＝x1(3)
·
x(1)+x1(4)
·
x(2)+x1(5)
·
x(3)
[0181]
＝a
·a[0182]rxy
(3)＝x1(4)
·
x(1)+x1(5)
·
x(2)+x1(6)
·
x(3)
[0183]
＝0
[0184]rxy
(4)＝x1(5)
·
x(1)+x1(6)
·
x(2)+x1(7)
·
x(3)
[0185]
＝0
[0186]rxy
(5)＝x1(6)
·
x(1)+x1(7)
·
x(2)+x1(8)
·
x(3)
[0187]
＝a
·a[0188]rxy
(6)＝x1(7)
·
x(1)+x1(8)
·
x(2)+x1(9)
·
x(3)
[0189]
＝0
[0190]rxy
(7)＝x1(8)
·
x(1)+x1(9)
·
x(2)+x1(10)
·
x(3)
[0191]
＝0
[0192]rxy
＝(0,0,0,0,a2,0,0,a2,0,0)
[0193]
x2与x利用前面的相关公式计算可得：
[0194]rxy
(-2)＝x2(1)
·
x(3)
[0195]
＝0
[0196]rxy
(-1)＝x2(1)
·
x(2)+x2(2)
·
x(3)
[0197]
＝0
[0198]rxy
(0)＝x2(1)
·
x(1)+x2(2)
·
x(2)+x2(3)
·
x(3)
[0199]
＝0
[0200]rxy
(1)＝x2(2)
·
x(1)+x2(3)
·
x(2)+x2(4)
·
x(3)
[0201]
＝0
[0202]rxy
(2)＝x2(3)
·
x(1)+x2(4)
·
x(2)+x2(5)
·
x(3)
[0203]
＝0
[0204]rxy
(3)＝x2(4)
·
x(1)+x2(5)
·
x(2)+x2(6)
·
x(3)
[0205]
＝0
[0206]rxy
(4)＝x2(5)
·
x(1)+x2(6)
·
x(2)+x2(7)
·
x(3)
[0207]
＝a
·a[0208]rxy
(5)＝x2(6)
·
x(1)+x2(7)
·
x(2)+x2(8)
·
x(3)
[0209]
＝0
[0210]rxy
(6)＝x2(7)
·
x(1)+x2(8)
·
x(2)+x2(9)
·
x(3)
[0211]
＝0
[0212]rxy
(7)＝x2(8)
·
x(1)+x2(9)
·
x(2)+x2(10)
·
x(3)
[0213]
＝0
[0214]rxy
(8)＝x2(9)
·
x(1)+x2(10)
·
x(2)+x2(11)
·
x(3)
[0215]
＝0
[0216]rxy
(9)＝x2(10)
·
x(1)+x2(11)
·
x(2)+x2(12)
·
x(3)
[0217]
＝a
·a[0218]rxy
(10)＝x2(11)
·
x(1)+x2(12)
·
x(2)+x2(13)
·
x(3)＝0
[0219]rxy
(11)＝x2(12)
·
x(1)+x2(13)
·
x(2)+x2(14)
·
x(3)＝0
[0220]rxy
＝(0,0,0,0,0,0,a2,0,0,0,0,a2,0,0)
[0221]
相关处理可以得到检测信号。
[0222]
当接收的信号有随机干扰时，则有：
[0223]
x＝(0,0,a)+y1[0224]
设非井口检波器1接收的信号为：
[0225]
x1＝(0,0,0,0,a,0,0,a)+y2[0226]
设非井口检波器2接收的信号为：
[0227]
x2＝(0,0,0,0,0,0,a,0,0,0,0,a)+y3[0228]
x1与x利用前面的相关公式计算由于随机干扰进行相关处理结果为0可得：
[0229]rxy
(-2)＝x1(1)
·
x(3)
[0230]
＝0
[0231]rxy
(-1)＝x1(1)
·
x(2)+x1(2)
·
x(3)
[0232]
＝0
[0233]rxy
(0)＝x1(1)
·
x(1)+x1(2)
·
x(2)+x1(3)
·
x(3)
[0234]
＝0
[0235]rxy
(1)＝x1(2)
·
x(1)+x1(3)
·
x(2)+x1(4)
·
x(3)
[0236]
＝0
[0237]rxy
(2)＝x1(3)
·
x(1)+x1(4)
·
x(2)+x1(5)
·
x(3)
[0238]
＝a
·a[0239]rxy
(3)＝x1(4)
·
x(1)+x1(5)
·
x(2)+x1(6)
·
x(3)
[0240]
＝0
[0241]rxy
(4)＝x1(5)
·
x(1)+x1(6)
·
x(2)+x1(7)
·
x(3)
[0242]
＝0
[0243]rxy
(5)＝x1(6)
·
x(1)+x1(7)
·
x(2)+x1(8)
·
x(3)
[0244]
＝a
·a[0245]rxy
(6)＝x1(7)
·
x(1)+x1(8)
·
x(2)+x1(9)
·
x(3)
[0246]
＝0
[0247]rxy
(7)＝x1(8)
·
x(1)+x1(9)
·
x(2)+x1(10)
·
x(3)
[0248]
＝0
[0249]rxy
＝(0,0,0,0,a2,0,0,a2,0,0)
[0250]
x2与x利用前面的相关公式计算由于随机干扰进行相关处理结果为0可得：
[0251]rxy
(-2)＝x2(1)
·
x(3)
[0252]
＝0
[0253]rxy
(-1)＝x2(1)
·
x(2)+x2(2)
·
x(3)
[0254]
＝0
[0255]rxy
(0)＝x2(1)
·
x(1)+x2(2)
·
x(2)+x2(3)
·
x(3)
[0256]
＝0
[0257]rxy
(1)＝x2(2)
·
x(1)+x2(3)
·
x(2)+x2(4)
·
x(3)
[0258]
＝0
[0259]rxy
(2)＝x2(3)
·
x(1)+x2(4)
·
x(2)+x2(5)
·
x(3)
[0260]
＝0
[0261]rxy
(3)＝x2(4)
·
x(1)+x2(5)
·
x(2)+x2(6)
·
x(3)
[0262]
＝0
[0263]rxy
(4)＝x2(5)
·
x(1)+x2(6)
·
x(2)+x2(7)
·
x(3)
[0264]
＝a
·a[0265]rxy
(5)＝x2(6)
·
x(1)+x2(7)
·
x(2)+x2(8)
·
x(3)
[0266]
＝0
[0267]rxy
(6)＝x2(7)
·
x(1)+x2(8)
·
x(2)+x2(9)
·
x(3)
[0268]
＝0
[0269]rxy
(7)＝x2(8)
·
x(1)+x2(9)
·
x(2)+x2(10)
·
x(3)
[0270]
＝0
[0271]rxy
(8)＝x2(9)
·
x(1)+x2(10)
·
x(2)+x2(11)
·
x(3)
[0272]
＝0
[0273]rxy
(9)＝x2(10)
·
x(1)+x2(11)
·
x(2)+x2(12)
·
x(3)
[0274]
＝a
·a[0275]rxy
(10)＝x2(11)
·
x(1)+x2(12)
·
x(2)+x2(13)
·
x(3)＝0
[0276]rxy
(11)＝x2(12)
·
x(1)+x2(13)
·
x(2)+x2(14)
·
x(3)＝0
[0277]rxy
＝(0,0,0,0,0,0,a2,0,0,0,0,a2,0,0)
[0278]
有随机干扰时相关处理也可以得到检测信号。
[0279]
步骤6：对所有数据按照步骤5处理；对所有数据按照步骤5处理。所有数据是指在井中激发，震源位于井下一定深度位置，激发的地震波在井中传播时由于井中介质为泥浆是均匀介质，根据地震反射的原理，当地下介质存在波阻抗差异时会产生反射和透射，反射和透射的振幅与介质的反射和透射的系数有关，当地下介质没有波阻抗差异，即为均匀介质时不会产生反射只有透射，透射的振幅与介质的透射系数有关因此地震波在井中传播不发生反射，只有透射，位于井口的检波器只能接收到震源的直达波信号和干扰信号不会接收到反射信号，当地震波传播到井周地层时，根据地震理论，介质可以近似为层状介质，层状介质是非均匀介质，存在波阻抗差异，因此地震波在井周地层中传播会发生反射和透射。根据snell定律，在井口的检波器接收不到该反射波，不在井口的检波器可以接收到反射波和直达波的不在井口检波器接收的地震道和在井口检波器接收的地震道。
[0280]
步骤7：时移处理；时移处理，是指计算第一道的直达波时间t，把相关后的数据向后时移t得到互相关滤波后的地震记录。第一道是指距离参考道最近的地震道。
[0281]
步骤8：输出成果剖面。
[0282]
在应用本发明的一具体实施例1中，如图1所示，图1为本发明的井中三维激发数据的微弱信号提取方法的流程图。
[0283]
步骤101，输入数据；
[0284]
步骤102，选取井场附近的地震道；
[0285]
步骤103，选取该地震道作为参考地震道；
[0286]
步骤104，选取输入数据的一道；
[0287]
步骤105，该数据与参考地震道做互相关处理；
[0288]
步骤106，对所有数据按照步骤5处理；
[0289]
步骤107，时移处理；
[0290]
步骤108，输出成果剖面。
[0291]
利用本发明实现微弱信号提取处理数据示意图如图3所示。没有利用本发明处理数据示意图如图2所示。从图中可以看出没有利用本发明处理数据的信噪比低，而利用本发明处理数据成像信噪比高。本发明的一种提取微弱信号方法是正确的，由于常规相关检测方法使用近似的检测信号作为参考信号与真实的参考信号不同，因此效果不理想。
[0292]
本发明实际微弱信号提取处理效果理想。这是由于本发明实现微弱信号提取处理，通过使用井口数据作为参考信号，在微弱信号提取的相关检测方法优于常规相关检测方法。
[0293]
在应用本发明的一具体实施例2中，如图4所示，图4为本实施例的井中三维激发数据的微弱信号提取方法的流程图。
[0294]
步骤101，输入数据；
[0295]
步骤102，选取远离井场附近的地震道；
[0296]
步骤103，选取该地震道作为参考地震道；
[0297]
步骤104，选取输入数据的一道；
[0298]
步骤105，该数据与参考地震道做互相关处理；
[0299]
步骤106，对所有数据按照步骤5处理；
[0300]
步骤107，时移处理；
[0301]
步骤108，输出成果剖面。
[0302]
利用本发明实现微弱信号提取处理数据示意图如图6所示。没有利用本发明处理数据示意图如图5所示。从图中可以看出原始数据的信噪比低，而没有利用本发明处理数据成像信噪比不高。本发明的一种提取微弱信号方法是正确的，由于本实施例中使用远离井口附近的地震道作为参考信号，由于传播路径的影响与真实的参考信号不同，因此效果不理想。
[0303]
本发明实际微弱信号提取处理效果理想。这是由于本发明实现微弱信号提取处理，通过使用井口数据作为参考信号，在微弱信号提取的相关检测方法优于常规相关检测方法。
[0304]
在应用本发明的一具体实施例3中，如图7所示，图7为本发明的井中三维激发数据的微弱信号提取方法的流程图。
[0305]
步骤101，输入经过fx域反褶积方法去除随机噪音的数据；
[0306]
步骤102，选取井场附近的地震道；
[0307]
步骤103，选取该地震道作为参考地震道；
[0308]
步骤104，选取输入数据的一道；
[0309]
步骤105，该数据与参考地震道做互相关处理；
[0310]
步骤106，对所有数据按照步骤5处理；
[0311]
步骤107，时移处理；
[0312]
步骤108，输出成果剖面。
[0313]
利用本发明实现微弱信号提取处理数据示意图如图8所示。没有利用本发明处理数据示意图如图5所示。从图中可以看出原始数据的信噪比低，而利用本发明处理数据成像信噪比高，跟原始数据相比去噪数据浅中深层信噪比都高。本发明的一种提取微弱信号方
法是正确的，由于本实施例中使用经过fx域反褶积方法处理的数据作为输入数据，由于输入数据具有一定的信噪比，因此效果更为理想。
[0314]
本发明实际微弱信号提取处理效果理想。这是由于本发明实现微弱信号提取处理，通过使用井口数据作为参考信号，在微弱信号提取的相关检测方法优于常规相关检测方法。
[0315]
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域技术人员来说，其依然可以对前述实施例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
[0316]
除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。