中国自然资源航空物探遥感中心主办
地质出版社出版

Shearlet域尺度角度自适应深反射地震数据随机噪声压制方法

王通, 刘建勋, 王兴宇, 李广才, 田密. 2022. Shearlet域尺度角度自适应深反射地震数据随机噪声压制方法. 物探与化探, 46(3): 704-713. doi: 10.11720/wtyht.2022.1187
引用本文: 王通, 刘建勋, 王兴宇, 李广才, 田密. 2022. Shearlet域尺度角度自适应深反射地震数据随机噪声压制方法. 物探与化探, 46(3): 704-713. doi: 10.11720/wtyht.2022.1187
WANG Tong, Liu Jian-Xun, WANG Xing-Yu, LI Guang-Cai, TIAN Mi. 2022. Suppression of random noise in deep seismic reflection data using adaptive threshold-based Shearlet transform. Geophysical and Geochemical Exploration, 46(3): 704-713. doi: 10.11720/wtyht.2022.1187
Citation: WANG Tong, Liu Jian-Xun, WANG Xing-Yu, LI Guang-Cai, TIAN Mi. 2022. Suppression of random noise in deep seismic reflection data using adaptive threshold-based Shearlet transform. Geophysical and Geochemical Exploration, 46(3): 704-713. doi: 10.11720/wtyht.2022.1187

Shearlet域尺度角度自适应深反射地震数据随机噪声压制方法

  • 基金项目:

    中国地质调查局地质调查项目(DD20211340-01)

    中国地质调查局地质调查项目(AS2020J02)

    中国地质调查局地质调查项目(DD20190030)

详细信息
    作者简介: 王通(1989-), 男, 工程师,主要从事深反射地震、地震数据中噪声压制方法研究工作。Email: wangtong_igge@163.com
  • 中图分类号: P631.4

Suppression of random noise in deep seismic reflection data using adaptive threshold-based Shearlet transform

  • 深反射地震探测技术是研究地球深部地质结构最为有效的手段之一。受大地滤波作用的影响,地震波能量成指数衰减,造成深层有效反射能量弱,受背景噪声干扰严重,难以实现深部地质结构的准确成像。本文通过研究深反射地震数据在Shearlet域中各个尺度角度上有效信号和随机噪声的分布差异,发现在不同的尺度角度上地震信号受随机噪声的影响程度不同。进一步将深反射地震数据尺度角度域中的信噪比、Shearlet系数二范数及随机噪声残差作为阈值的估计参数,实现随尺度角度自适应的随机噪声压制方法,最大限度地去除随机噪声的影响。通过理论模型数据和实际深反射地震数据测试,验证了Shearlet域自适应阈值随机噪声压制方法可以有效地去除随机噪声干扰,提升地震剖面的整体信噪比,实现深层微弱反射信号的精准成像。
  • 加载中
  • [1]

    王海燕, 高锐, 卢占武, 等. 国内外深反射地震研究的进展及应用研究[J]. 中国西部油气地质, 2005, 1(1):101-107.

    [2]

    Wang H Y, Gao R, Lu Z W, et al. Progress and application of deep seismic reflection research domestic and over seas[J]. West China Petroleum Geosciences, 2005, 1(1):101-107.

    [3]

    徐泰然, 卢占武, 王海燕, 等. 深反射地震剖面数据处理的主要技术方法[J]. 地球物理学进展, 2017, 32(2):326-338.

    [4]

    Xu T R, Lu Z W, Wang H Y, et al. Main technology of deep seismic reflection data processing[J]. Progress in Geophysics, 2017, 32(2):326-338.

    [5]

    李胜强, 刘振东, 严加永, 等. 高分辨深反射地震探测采集处理关键技术综述[J]. 地球物理学进展, 2020, 35(4):190-199.

    [6]

    Li S Q, Liu Z D, Yan J Y, et al. Review on the key techniques for high resolution deep reflection seismic acquisition and processing[J]. Progress in Geophysics, 2020, 35(4):190-199.

    [7]

    朱小三, 高锐, 李秋生, 等. 深反射地震数据的噪音衰减方法综述[J]. 地球物理学进展, 2013, 28(6):2878-2900.

    [8]

    Zhu X S, Gao R, Li Q S, et al. Review of the noises attenuation of deep reflection seismic data[J]. Progress in Geophysics, 2013, 28(6):2878-2900.

    [9]

    谭晓迪, 黄大年, 李丽丽, 等. 小波结合幂次变换方法在边界识别中的应用[J]. 吉林大学学报:地球科学版, 2018, 48(2):82-94.

    [10]

    Tan X D, Huang D N, Li L L, et al. Application of wavelet transform combined with power transform method in edge detection[J]. Journal of Jilin University:Earth Science Edition, 2018, 48(2):82-94.

    [11]

    刘霞, 黄阳, 黄敬, 等. 基于经验模态分解(EMD)的小波熵阈值地震信号去噪[J]. 吉林大学学报:地球科学版, 2016, 46(1):262-269.

    [12]

    Liu X, Huang Y, Huang J, et al. Wavelet entropy threshold seismic signal denoising based on empirical mode decomposition (EMD)[J]. Journal of Jilin University:Earth Science Edition, 2016, 46(1): 262-269.

    [13]

    程浩, 袁月, 王恩德, 等. 基于小波变换的自适应阈值微震信号去噪研究[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2018, 38(9):1332-1336.

    [14]

    Cheng H, Yuan Y, Wang E D, et al. Study of Hierarchical adaptive threshold micro-seismic signal denoising based on wavelet transform[J]. Journal of Northeastern University:Natural Science, 2018, 38(9):1332-1336.

    [15]

    罗红梅, 宋维琪, 邢漪冉, 等. 基于改进经验模态分解的地震弱信号增强处理方法[J]. 地球物理学进展, 2019, 34(1):173-179.

    [16]

    Luo H M, Song W Q, Xing Y R, et al. Seismic weak signal enhancement processing method based on improved empirical mode decomposition[J]. Progress in Geophysics, 2019, 34(1):173-179.

    [17]

    陈亮, 陈丽芳, 刘保相. 一种神经网络改进小波的地震数据随机噪声去除方法[J]. 地震工程学报, 2019, 41(2):476-481.

    [18]

    Chen L, Chen L F, Liu B X. A method for random noise elimination from seismic data based on the Neural Network-improved wavelet transform[J]. China Earthquake Engineering Journal, 2019, 41(2):476-481.

    [19]

    Guo K, Labate D, Lim W Q, et al. Wavelets with composite dilations[J]. Electronic Research Society, 2004, 10(9):78-87.

    [20]

    Guo K, Labate D, Lim W Q, et al. Wavelets with composite dilations and their MRA properties[J]. Applied and Computational Harmonic Analysis, 2006, 20(2):202-236.

    [21]

    王通, 王德利, 冯飞, 等. 三维稀疏反演多次波预测及曲波域匹配相减技术[J]. 吉林大学学报:地球科学版, 2017, 47(6):1865-1874.

    [22]

    Wang T, Wang D L, Feng F, et al. Multiple prediction with 3D sparse inversion and Curvelet match[J]. Journal of Jilin University:Earth Science Edition, 2017, 47(6):1865-1874.

    [23]

    刘磊, 刘振, 张军华. 曲波阈值法地震弱信号识别及去噪方法研究[J]. 地球物理学进展, 2011, 29(4):1415-1422.

    [24]

    Liu L, Liu Z, Zhang J H. Denoising and detecting seismic weak signal based on curvelet thresholding method[J]. Progress in Geophysics, 2011, 29(4):1415-1422.

    [25]

    金丹, 程建远, 王保利, 等. 基于Curvelet变换的地震资料弱信号识别及去噪方法[J]. 煤炭学报, 2016, 41(2):332-337.

    [26]

    Jin D, Cheng J Y, Wang B L, et al. Seismic weak signal identification and noise elimination based on curvelet domain[J]. Jounrnal of China Coal Society, 2016, 41(2):332-337.

    [27]

    何柯, 周丽萍, 于宝利, 等. 基于补偿阈值的曲波变换地面微地震弱信号检测方法[J]. 物探与化探, 2016, 40(1):55-60.

    [28]

    He K, Zhou L P, Yu B L, et al. The ground microseismic weak signal detection method based on compensation threshold of curvelet transform[J]. Geophysical and Geochemical Exploration, 2016, 40(1):55-60.

    [29]

    张华, 陈小宏, 李红星, 等. 曲波变换三维地震数据去噪技术[J]. 石油地球物理勘探, 2017, 52(2):226-232.

    [30]

    Zhang H, Chen X H, Li H X, et al. A denoising technique for 3D seismic data by Curvelet transform[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2017, 52(2):226-232.

    [31]

    孙苗苗, 李振春, 曲英铭, 等. 基于曲波域稀疏约束的OVT域地震数据去噪方法研究[J]. 石油物探, 2019, 58(2):58-68.

    [32]

    Sun M M, Li Z C, Qu Y M, et al. A seismic denoising method based on Curvelet transform with sparse constraint in OVT domain[J]. Geophysical Prospecting for Petroleum, 2019, 58(2):58-68.

    [33]

    刘成明, 王德利, 王通, 等. 基于Shearlet变换的地震随机噪声压制[J]. 石油学报, 2014, 35(4):692-699.

    [34]

    Liu C M, Wang D L, Wang T, et al. Random seismic noise attenuation based on the Shearlet transform[J]. Acta Petrolei Sinica, 2014, 35(4):692-699.

    [35]

    程浩, 王德利, 王恩德, 等. 尺度自适应三维Shearlet变换地震随机噪声压制[J]. 石油地球物理勘探, 2019, 54(5):36-44.

    [36]

    Cheng H, Wang D L, Wang E D, et al. Scaling adaptive 3D shearlet transform seismic random noise suppression[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2019, 54(5):36-44.

    [37]

    童思友, 高航, 刘锐, 等. 基于Shearlet变换的自适应地震资料随机噪声压制[J]. 石油地球物理勘探, 2019, 54(4):744-750.

    [38]

    Tong S Y, Gao H, Liu R, et al. Shearlet transform based adaptive random noise suppression of seismic data[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2019, 54(4):744-750.

    [39]

    薛林, 程浩, 巩恩普, 等. Shearlet域自适应阈值地震数据随机噪声压制[J]. 石油地球物理勘探, 2020, 55(2):282-291.

    [40]

    Xue L, Cheng H, Gong E P, et al. Shearlet domain adaptive threshold seismic data random noise suppression[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2020, 55(2):282-291.

  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  714
  • PDF下载数:  48
  • 施引文献:  0
出版历程
收稿日期:  2021-04-17
刊出日期:  2022-06-21

目录