RMS噪声分析在OBC地震资料采集中的应用.pdf

2013年物探技术研讨会文集 RMS噪声分析在OBC地震资料采集中的应用童利清刘磊梁宝军(中国石油东方地球物理公司大港物探处) 摘要 RMS噪声分析是海底电缆(OBC)地震资料采集过程中典型的质量控制方法之一。本文选初至前时窗、目的层时窗、深层时窗,对OBC地震数据中进行RMS噪声分析,了解不同时段、不同区域的噪声强度;对陆检资料进行潮流噪声强度分析;对共检波点道集数据进行RMS分析,根据所得值反映相应检波器的工作状态;同时RMS噪声分析也能反映采集资料中的异常干扰情况,如低频干扰、邻队干扰等等。研究表明,RMS噪声技术在OBC采集现场质量控制过程中可更直观、更准确地反映资料噪声情况和检波器工作状态,目前在OBC地震采集项目中应用效果良好。关键词 OBC采集RMS分析潮流噪声检波器工作状态低频干扰邻队干扰 1 引言均方根(RMS)噪声分析是拖缆地震资料采集一种重要的质控方法,它能准确地评估噪声和有效信号的能量水平,对于控制资料品质、指导后续作业和资料处理有着重要的意义[1]。该方法对海底电缆(OBC)地震资料采集同样适用。但是OBC采集不同于拖缆采集,水陆双检采集便是其中之一,因此质控方法会有针对性的差异。 OBC采集中的RMS噪声分析,主要基于评估信号的能量水平,即取地震资料某一时窗内采样点的均方根振幅值(RMS)反映该时窗内采样点的能量水平。本文首先详述RMS分析原理和方法, 然后从潮流噪声分析、检波器工作状态分析、低频干扰分析、邻队干扰分析等方面介绍RMS噪声分析技术在海底电缆地震资料采集中的应用, 并对相关问题进行探讨。 2 RMS噪声分析原理和方法 RMS,即指均方根值。它的实际意义是对道集或炮集上振幅的一个平均量度,但并不是简单的求和取平均。RMS的计算公式【2】为, (1) 其中: 是均方根值;a i 是地震道上每个非零样点的振幅值;n是非零样点的个数。 RMS值的单位是毫伏(mv),通常会将振幅电压值mv乘以1000,再除以检波器的灵敏度, 得到压力值μBar来表示噪声情况。以dB-25水检检波器为例,,经过计算得到RMS值后,换算可得到ubar值。(a) (b) 图1 AMPQC模块RMS计算原理(a)原始地震数据;(b)计算输出的QC道 RMS噪声分析可以对每一炮上的所有道取平均,或针对某一道对所有炮取平均,从不同的角度来考察噪声水平。FOCUS处理系统中AMPQC 510 下一页上一页返回目录下一页上一页返回目录童利清等:RMS噪声分析在OBC地震资料采集中的应用模块RMS计算原理如图1所示。QC道的每个样点振幅就是对应道的RMS 值(QC道纵轴表示通道号,横轴表示RMS 值,例如1号样点对应第 1道,180样点对应第180道)。 RMS噪声分析首先需要根据不同需要选取合适的分析时窗,通常选取的时窗分为初至前时窗、目的层时窗和深层时窗,时窗长度在500ms 左右,如图2所示。为保证尽可能精确,做RMS 计算之前,要对反跳道恢复正确的相位,尖跳道及其他坏道置零,然后分别计算对应时窗的RMS 值。图2 RMS噪声分析时窗选取初至前时窗RMS分析主要用来评估环境噪声水平。OBC采集中的水检主要受相干噪声影响大,受风、浪、涌、流产生的随机干扰影响小, 环境噪