[发明专利]基于压缩感知的井约束地震低频恢复方法

说明书

本发明公开了基于压缩感知的井约束地震低频恢复方法，涉及石油地球物理勘探技术领域，其包括以下步骤：a1、井资料处理：通过井资料估计反射系数该基于压缩感知的井约束地震低频恢复方法，通过某含噪地震记录的信噪比SNR＝3.14，如图1所示，图2为其频谱图，分别采用经典的压缩感知的低频补偿方法和本方法对含噪数据进行稀疏反演，得到的反射系数图3和图4及其拓频后地震记录的频谱图5和图6，即本方法采用测井数据约束压缩感知的反演过程，克服强噪声对反演过程的影响，从而解决了现有的方法受噪声影响较大在噪声干扰较重的情况下对低频信息恢复效果较差的问题。

技术领域

本发明涉及石油地球物理勘探技术领域，具体为基于压缩感知的井约束地震低频恢复方法。

背景技术

低频信息能够反映地层的基本走向，提高速度分析精度和深层构造的成像精度，但常规采集的地震资料的低频信息会受到噪声的严重污染，压缩感知理论利用的信号的稀疏特性，通过测量矩阵把未知完整的地震数据映射为已知的低维观测数据，再通过求解欠定方程组通恢复完整的地震数据，由于地震反射系数在时域具有稀疏性，因此通过压缩感知理论能够在一定程度上恢复低频信息，改善资料品质，但该方法受噪声影响较大，从而导致在噪声干扰较重的情况下对低频信息的恢复效果较差的问题，因此提出了一种基于压缩感知的井约束地震低频恢复方法来解决这个问题。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了基于压缩感知的井约束地震低频恢复方法，解决了现有的方法受噪声影响较大在噪声干扰较重的情况下对低频信息恢复效果较差的问题。

(二)技术方案

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：基于压缩感知的井约束地震低频恢复方法，包括以下步骤：

a1、井资料处理：通过井资料估计反射系数

a2、提取全局静态地震子波，构建测量矩阵方程WF；

a3、初始化参数：任意给定一个初始反射系数r0，内部循环最大迭代次数Lin，外部循环最大迭代次数Lout，残差ε，初始迭代次数k＝1；

a4、r⁰＝r0，外循环：判断||G-WFr^k||₂＞εand k≤L_out，r⁰＝r^k-1，内循环：j＝0toLin-1，终止时反射系数r＝r^k，

a5、求取拓频后频谱R：R＝Fr；

a6、求恢复后频谱G：G＝L(R)+H(G)，L、H分别为提取低频和高频频谱值的算子；

a7、低频恢复后的地震数据：g＝F^-1(G)。

优选的，所述T_λ为阈值函数，所述(WF)^T为WF的共轭转置，所述WF为测量矩阵由子波算子和傅里叶变换算子组成，所述为R_w的共轭转置，所述R_w为取样算子提取对应井的位置信息，所述α取值大于(WF)^TWF的最大特征值，所述λ为调节反射系数的稀疏度。

优选的，所述内循环以及外循环执行：k＝k+1，所述反射系数r＝r^k，所述G为含噪数据的傅里叶变换。

(三)有益效果

本发明的有益效果在于：