基于Shearlet變換與AIC的微地震初至提取

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1、分類號：TN911.7單位代碼：10183研究生學號：2015522035密級：公開吉林大學碩士學位論文（學術(shù)學位）基于Shearlet變換與AIC的微地震初至提取ResearchonmicroseismicdatatimepickingmethodbasedonShearlettransformandAkaikeInformationCriterion作者姓名：鞏佳琦專業(yè)：信號與信息處理研究方向：現(xiàn)代信號處理指導教師：李月教授培養(yǎng)單位：通信工程學院2018年6月———————————————————————————————基于Shearlet變換與

2、AIC的微地震初至提取———————————————————————————————ResearchonmicroseismicdatatimepickingmethodbasedonShearlettransformandAkaikeInformationCriterion作者姓名：鞏佳琦專業(yè)名稱：信號與信息處理指導教師：李月教授學位類別：工學碩士答辯日期：2018年6月2日未經(jīng)本論文作者的書面授權(quán)，依法收存和保管本論文書面版本、電子版本的任何單位和個人，均不得對本論文的全部或部分內(nèi)容進行任何形式的復(fù)制、修改、發(fā)行、出租、改編等有礙作者著作權(quán)的商業(yè)

3、性使用（但純學術(shù)性使用不在此限）。否則，應(yīng)承擔侵權(quán)的法律責任。吉林大學碩士學位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交學位論文，是本人在指導教師的指導下，獨立進行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔。學位論文作者簽名：日期：年月日《中國優(yōu)秀博碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫》投稿聲明研究生院：本人同意《中國優(yōu)秀博碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫》出版章程的內(nèi)容，愿意將本人的學位論文委托研究生院向中國學術(shù)

4、期刊(光盤版)電子雜志社的《中國優(yōu)秀博碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫》投稿，希望《中國優(yōu)秀博碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫》給予出版，并同意在《中國博碩士學位論文評價數(shù)據(jù)庫》和CNKI系列數(shù)據(jù)庫中使用，同意按章程規(guī)定享受相關(guān)權(quán)益。論文級別：√碩士□博士學科專業(yè)：信號與信息處理論文題目：基于Shearlet變換與AIC的微地震初至提取作者簽名：指導教師簽名：年月日作者聯(lián)系地址(郵編)：吉林大學南湖校區(qū)，130012作者聯(lián)系電話：摘要基于Shearlet變換與AIC的微地震初至提取近些年來，通過微地震勘探技術(shù)對油氣田進行實時、高精度地監(jiān)測備受國內(nèi)外科研人員的矚目，該項技

5、術(shù)對非常規(guī)油氣田的勘探開采具有重大的現(xiàn)實意義。從上個世紀50年代起，人們就開始探索各種不同的石油勘探方法，隨著高滲透性油田越來越少，低滲透性油田越來越多，微地震勘探逐漸取代了傳統(tǒng)的石油勘探，成為最主要的石油勘探方法[1-2]。因此，非常規(guī)油氣藏的勘探和采集受到越來越多的重視，該項技術(shù)也成為時下的研究熱門。微地震監(jiān)測技術(shù)通常分為以下三個步驟：預(yù)處理[10]、初至拾取和震源定位。微地震監(jiān)測技術(shù)需要實時、有效并且自動地對接收檢波器陣列獲取的微地震勘探數(shù)據(jù)進行合理解釋，從而達到實現(xiàn)高精度定位震源的目的。而微震直達波的初至拾取作為精確定位震源必不可少的重要環(huán)節(jié)

6、，在保證原微地震記錄精度的基礎(chǔ)上，設(shè)計并實行實時、快速且穩(wěn)定的自動初至拾取算法，是保證野外資源的實時檢測與提高勘探資料處理速度的關(guān)鍵所在。由于野外勘探的實際微地震資料有效信號具有較高的頻率、微弱的能量、很短的持續(xù)時間等一系列特點，伴隨著復(fù)雜隨機噪聲的強烈干擾，使得數(shù)據(jù)整體的質(zhì)量較差，具有極低的信噪比[11-12]。人工手動拾取微地震初至的方法易引入人工誤差、效率低下，所以不能適應(yīng)實際生產(chǎn)中需要對數(shù)據(jù)進行實時處理需求。常規(guī)的拾取微地震初至算法如時窗能量比算法、Akaike信息準則（AIC）法、小波變換[3]相關(guān)算法等，對于信噪比相對較高的微地震記錄的處

7、理上具有一定的效果，但面對數(shù)據(jù)質(zhì)量較差的微地震資料的處理時，其拾取結(jié)果令人難以滿意。本文從微地震初至拾取方法[9]進行研究，目的是為了保證低信噪比情況下拾取的準確性。在數(shù)據(jù)信噪較低的情況下，時域中有效信號與背景噪聲之間的差異并不明顯，直接拾取效果并不理想。通過對Shearlet變換[58]的分析明確了在Shearlet域區(qū)分微地震信號與噪聲可行性和有效性。為了進一步實現(xiàn)低信噪比環(huán)境下良好的拾取性能，本文在Shearlet變換的基礎(chǔ)下與AIC信息準則相結(jié)合，提出了Shearlet-AIC的初至拾取算法。I該方法通過對高頻相鄰尺度層間的有效信號的Shea

8、rlet參數(shù)進行相關(guān)性的研究分析，增強相關(guān)高頻尺度層有效信號的系數(shù)。突出信號與噪聲之間的特征差異，將AIC算