Выбор параметров предварительной обработки

Тестирование и выбор параметров производится по участкам профилей, наиболее полно характеризующим сейсмогеологическую обстановку и качество первичного материала на площади исследования. Участки тестирования выбираются по результатам препроцессинга. Чаще всего для надежного определения параметров предварительной обработки тестирование достаточно выполнить на двух-трех участках профиля. Исходной информацией служат входные цифровые данные (Digital Data Input – DDI), полученные на этапе препроцессинга. Эти данные в виде сейсмограмм записаны в рабочие массивы ОГТ – РОГТ.

Выбор параметров предварительной обработки выполняется в следующей последовательности (рис. 2)

· Расчет амплитудно-частотных спектров. Амплитудно-частотный анализ характерных сейсмограмм ОГТ с целью ослабления волн-помех, компенсации поглощения высокочастотной составляющей амплитудного спектра сигнала и аномальных амплитудных выбросов.

· Перебор полосовых фильтров. Подбор параметров полосового фильтра в области низких и высоких частот на основе использования ФВЧ и ФНЧ.

· Перебор параметров режекторных фильтров. Выбор диапазона частот соответствующих волнам-помехам (регулярным и нерегулярным).

· Перебор оптимальных обратных фильтров. Чтобы сконструировать наилучший (оптимальный) фильтр, нужно предварительно сформулировать условия и критерии, которым он должен удовлетворять. Их выбирают на основе конечной цели фильтрации с точки зрения величины исходного соотношения «сигнал-помеха». Возможны следующие варианты:

- Полезный сигнал значительно больше помехи. В таких благоприятных условиях обнаружение полезной волны не вызывает затруднений, поскольку весьма высока амплитудная разрешенность записи. В этом случае перед частотной фильтрацией ставят задачу сокращение длительности импульсов регистрируемых волн для повышения временной разрешенности записи за счет некоторого снижения избыточных амплитуд. Критерием оптимальности фильтрации, в данном случае, служит условие минимального среднего квадратического отклонения амплитуды выходного сигнала от заданного импульса короткой длительности. Фильтр, осуществляющий такое преобразование, называют - оптимальным обратным фильтром, а тип фильтрации – деконволюцией.

- Полезный сигнал по амплитуде сравним с помехой. В этом случае ставится задача не только обнаружение полезных волн, но и оценка их динамических параметров. С этой целью необходимо с помощью фильтрации воспроизвести сигнал с наименьшими потерями, но максимально сильно ослабить помехи. В качестве критерия оптимальности принимают требование минимума среднего квадратического отклонения профильтрованных колебаний от известной формы сигнала полезной воны. Фильтр, реализующий подобное преобразование, называют оптимальным фильтром воспроизведения. - Полезный сигнал по интенсивности значительно слабее помехи.В такой неблагоприятной ситуации следует добиваться максимально возможной амплитудной разрешенности записи, чтобы обнаружить присутствие полезной волны. В качестве критерия оптимальности в этом случае принято использовать отношение пикового (максимального) значения сигнала к среднему квадратическому уровню помехи. Фильтр, удовлетворяющий этому условию наз-ся оптимальным фильтром обнаружения.

- В практике сейсморазведки широко используют ещё один фильтр – оптимальный корректирующий. Он строится на основе требования минимальности среднего квадратического отклонения профильтрованной записи от импульса любой заданной формы. Это позволяет выравнивать форму записи полезных волн по всем трассам, зарегистрированным в различных условиях и тем самым устранять влияние нестабильности условий возбуждения и приема.

· Перебор параметров многоканальных фильтров. В процессе многоканальной фильтрации осуществляется преобразование совокупности сейсмической записи как на основе различий сигналов и помех по частотам, так и на основе различия волн по кажущейся скорости и заданному направлению.

- Наиболее простым видом многоканального фильтра является веерный фильтр. Его задача – пропустить без искажений сигналы тех сейсмических волн, кажущиеся скорости которых заключены внутри заданного веера скоростей, и подавить регулярные волны-помехи V которыхнаходятся вне заданного веера.

- Другой модификацией веерной фильтрации является веерный режекторный фильтр, подавляющий регулярные сейсмические сигналы в заданном диапазоне кажущихся скоростей. - Особым видом многоканальной фильтрации является преобразование многоканальных записей с целью подавления некоторых типов волн-помех на основе вычитания пакетов волн. Одним из таких видов фильтрации является процедура вычитания пакетов кратных волн-помех на сейсмограммах ОГТ.

Еще одним видом таких преобразований является пространственно-временная фильтрация, основанная на использовании интегрального преобразования Радона. Этопреобразование, можно осуществить путем суммирования значений амплитуд U (x, y, t) по прямым линиям, каждая из которых, имеет свой угловой коэффициент и время отражения. Поэтому такое преобразование ещё называют наклонным суммированием.

Рис.2 Блок-схема выбора параметров кинематической обработки