《基於shearlet 變換的微地震噪聲壓制方法研究》是依託吉林大學，由李月擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於shearlet 變換的微地震噪聲壓制方法研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：李月
- 依託單位：吉林大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
隨著常規油氣勘探資源的日益緊缺，儲備量豐富的非常規油氣資源已經成為近年來全球油氣資源勘探開發新亮點。微地震技術是非常規油氣儲層開採的重要手段，然而微地震信號一般呈現“弱信號，強幹擾”的特徵，微地震監測所採集到的數據有效信號能量極其微弱，給數據的處理解釋帶來較大困難，本項目立意開展基於Shearlet變換的微地震噪聲壓制技術研究。針對井中和地面的微地震資料，利用Shearlet變換特點（多尺度、多方向等），獲得該方法可套用微地震有效信號提取及噪聲壓制的套用條件；分析微震有效信號和噪聲在Shearlet變換域中尺度、方向和位置的特徵；研究Shearlet變換域係數重建的數學模型；構建適用於非常規油氣開採中微地震微弱有效信號的多方位變時窗檢測與複雜非規則噪聲濾波方案。為微地震有效信號的識別與震源的準確定位、提高非常規油氣藏開發成效以及油氣盆地精細結構重建提供可靠的技術支撐。
結題摘要
隨著常規油氣勘探資源的日益緊缺，儲備量豐富的非常規油氣資源已經成為近年來全球油氣資源勘探開發新亮點。微地震技術是非常規油氣儲層開採的重要手段，微地震檢測技術主要採用水力壓裂、注氣注水作為震源。因此與常規地震資料相比，實際微地震資料的有效信號能量極其微弱，這導致了實際微地震資料的信噪比要遠低於常規地震資料。此外，微地震資料中噪聲類型較為複雜，因此很難通過常規的濾波方法對其進行處理。本項目將多尺度幾何分析方法Shearlet變換引入到非常規油氣開採的微地震資料消噪中。從正演模擬入手，建立微地震記錄有效信號和噪聲在Shearlet域的多尺度多方向表征模型；針對傳統初至拾取方法對於強噪聲記錄處理過程中出現的退化問題，提出基於譜多流形聚類（SMMC）、模糊C-均值聚類等微地震信號初至拾取檢測方法，將從相似性矩陣中提取到的本徵維度流形特徵抽象為噪聲類和信號類，進而對微地震初至時刻進行有效拾取判斷；研究微地震信號時空域和Shearlet變換域特徵以及有效信號和噪聲在Shearlet域中能量、相關性以及高階統計量等方面的差異，提出了多種適合微地震資料去噪和初至拾取的閾值函式模型，從而得到Shearlet域中每個尺度方向的係數重建方案及最優閾值設定方案，實現極低信噪比下的有效信號識別與重建；研究三維Shearlet變換原理及其在多分量多維度的微地震數據噪聲壓制原理，基於三維Shearlet變換和改進閾值函式，對井中三維微地震數據噪聲壓製得到較好效果，最終建立一套適用於井中和地面的微地震資料噪聲壓制方法以及初至拾取方法技術。將該項目成果套用於實際微地震勘探資料處理，試處理井中和地面的微地震實際資料，可以有效提高實際地震資料信噪比6-8dB，初至拾取準確率提高20%-30%。該研究為微地震有效信號的識別與震源的準確定位、提高非常規油氣藏開發以及油氣盆地精細結構重建提供較為可靠的技術支撐。
