CN113687421A

Seismic signal data processing method and device, electronic equipment and storage medium

Abstract

This application discloses a seismic signal data processing method, device, electronic equipment and readable storage medium. Among them, the method includes using the singular spectrum analysis method to filter the original seismic signal data to obtain the initial filtered data; calculate the difference and similarity between the original seismic signal data and the initial filtered data; based on the difference, similarity, preset and The weighted intensity control parameter used to predict the energy attenuation of the unstable disturbance and the local similarity threshold used to determine the degree of signal retention are used to calculate the weighted matrix. The original seismic signal data is filtered again based on the weighting matrix to obtain the final seismic signal processing result, which effectively improves the signal-to-noise ratio of the seismic signal, and can suppress the seismic noise more efficiently and stably.

CN113687421A, drawing sheet 1
Sheet 1 of 2

Term

14.9 yearsto projected expiry

Projected expiry 23 August 2041, counted from filing; an application has no term until it is granted.

  1. Priority and filed
  2. Published
  3. Today
  4. Projected expiry

10 claims: 3 independent, 7 dependent

  1. 1
    一种地震信号的数据处理方法,其特征在于,包括: 利用奇异谱分析方法对原始地震信号数据进行滤波,得到初始滤波数据; 确定所述原始地震信号数据和所述初始滤波数据之间的差异性和相似性; 基于所述差异性、所述相似性、预先设置的加权强度控制参数和局部相似性阈值计算 加权矩阵;所述加权强度控制参数用于预测不稳定扰动的能量衰减,所述局部相似性阈值 用于确定信号保留程度;所述加权矩阵用于预测不稳定扰动的位置和能级; 基于所述加权矩阵对所述原始地震信号数据再次进行滤波处理。
  2. 2
    根据权利要求1所述的地震信号的数据处理方法,其特征在于,所述确定所述原始地 震信号数据和所述初始滤波数据之间的差异性和相似性,包括: 调用绝对偏差计算关系式计算所述原始地震信号数据和所述初始滤波数据之间的绝 对偏差U,U=[L 所述绝对偏差计算关系式为4·一%·,u「为所述绝对偏差对 应矩阵中(i,j)位置处的元素,djj为所述原始地震信号数据对应矩阵中(i , j)位置处的元 素,刃为所述初始滤波数据对应矩阵中(i, j)位置处的元素。
  3. 3
    根据权利要求2所述的地震信号的数据处理方法,其特征在于,所述确定所述原始地 震信号数据和所述初始滤波数据之间的差异性和相似性,包括: 调用局部相似性计算关系式计算所述原始地震信号数据和所述初始滤波数据之间的 局部相似性V,V= M,j,所述局部相似性计算关系式为: 了 — 1>-公42 附 J住⑦./; )住④./2 ), y \ 2一工,/—人 τ λ J人 1一丁j一k rx / 式中,Vj,j为局部相似性对应矩阵中(i , j)位置处的元素,3为局部平滑窗口函数,T为 当前位置(Lj)沿i移动t个单位,k为当前位置(i,j)沿j移动k个单位,d T ,K为原始地震信号 数据对应矩阵中(T , k)位置处的元素,4 m为初始滤波数据对应矩阵中(T , k)位置处的元 ί- Τ Λ 素。
  4. 4
    根据权利要求1所述的地震信号的数据处理方法,其特征在于,所述基于所述差异 性、所述相似性、预先设置的加权强度控制参数和局部相似性阈值计算加权矩阵,包括: 调用加权元素计算关系式计算所述加权矩阵,所述加权元素计算关系式为: / £丫, u- 斤 [1, otherwise 式中,Wi, j为所述加权矩阵在位置(i , j)处的元素,见, j为用于反映所述差异性的绝对偏 差对应矩阵在位置(i,j)处的元素不为归一化的绝对偏差,Vi,j为用于反映所述相似性的局 部相似性对应矩阵在位置(i , j)处的元素h为所述局部相似性阈值,P为所述加权强度控制 参数。
  5. 5
    根据权利要求1至4任意一项所述的地震信号的数据处理方法,其特征在于,所述基 于所述加权矩阵对所述原始地震信号数据再次进行滤波处理,包括: 计算所述加权矩阵对所述原始地震信号数据的哈达玛积,得到一次地震信号修改数 据; 沿时间方向,对所述一次地震信号修改数据进行正向一维傅里叶变换,得到频率切片; 对所述频率切片依次执行Hanke 1矩阵嵌入操作、降秩操作、平均化操作,得到二次地震 信号修改数据; 沿时间方向,对所述二次地震信号修改数据进行反向一维傅里叶变换,得到所述原始 地震信号数据的数据处理结果。
  6. 6
    一种地震信号的数据处理装置,其特征在于,包括: 初始滤波模块,用于利用奇异谱分析方法对原始地震信号数据进行滤波,得到初始滤 波数据; 参数计算模块,用于确定所述原始地震信号数据和所述初始滤波数据之间的差异性和 相似性; 权重计算模块,用于基于所述差异性、所述相似性、预先设置的加权强度控制参数和局 部相似性阈值计算加权矩阵;所述加权强度控制参数用于预测不稳定扰动的能量衰减,所 述局部相似性阈值用于确定信号保留程度;所述加权矩阵用于预测不稳定扰动的位置和能 级; 去噪模块,用于基于所述加权矩阵对所述原始地震信号数据再次进行滤波处理。
  7. 7
    根据权利要求6所述的地震信号的数据处理装置,其特征在于,所述参数计算模块进 一步用于: 调用绝对偏差计算关系式计算所述原始地震信号数据和所述初始滤波数据之间的绝 对偏差U,U= M,j,所述绝对偏差计算关系式可表示为:%j =a,Uj,j为所述绝对 偏差对应矩阵中(i,j)位置处的元素,djj为所述原始地震信号数据对应矩阵中(i, j)位置处 的元素,%为所述初始滤波数据对应矩阵中(i , j)位置处的元素。
  8. 8
    根据权利要求6或7所述的地震信号的数据处理装置,其特征在于,所述去噪模块进 一步用于: 计算所述加权矩阵对所述原始地震信号数据的哈达玛积,得到一次地震信号修改数 据; 沿时间方向,对所述一次地震信号修改数据进行正向一维傅里叶变换,得到频率切片; 对所述频率切片依次执行Hanke 1矩阵嵌入操作、降秩操作、平均化操作,得到二次地震 信号修改数据; 沿时间方向,对所述二次地震信号修改数据进行反向一维傅里叶变换,得到所述原始 地震信号数据的数据处理结果。
  9. 9
    一种电子设备,其特征在于,包括处理器和存储器,所述处理器用于执行所述存储器 中存储的计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述地震信号的数据处理方法的步骤。
  10. 10
    一种可读存储介质,其特征在于,所述可读存储介质上存储有计算机程序,所述计 算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述地震信号的数据处理方法的步 骤。
Independent claims10