本项目提出的交替方向全变分(ADM-TV)地震数据重建技术是数学、计算机、数字信号处理等学科最新成果在地震勘探领域的首次全面探究和综合运用,具有独到之处和极强的创新思维特点。该项技术已经植入地震资料处理系统,成为一种新的资料处理工具。
在实际地震资料处理流程中运用本项技术,已见到显著效果。常规的地震资料技术中去噪和反褶积技术是分别实现的两个流程,两者相互制约影响的弊端成为一个长期困扰的资料处理领域技术难关,本项技术成功地解决了这项难题。本项技术的实际运用成功不仅给地震资料处理领域增加了一种新的技术手段和有效的实用工具,而且更提示和启发了一种新的研究技术思路、开辟了新的研究方向或领域。
关键技术说明
随着地震勘探开发的日益精细化,地质家对地震资料的依赖性越来越强,对其资料的可靠性、精确性要求越来越高,地震成像成果在地下地质和油气特征的识别和分析方面的作用更加凸显。地震资料处理最为重要的永恒主题是最大程度地提高地震资料的可信度、信噪比和分辨率。经过几十年的发展,地球物理界越来越多地积累和开发了各种去噪与反褶积处理技术,一定条件范围内保证了地震资料的“三高”。然而,目前常规的去噪和反褶积技术往往在不同阶段使用不同模块分别实施,两者互相影响和制约常常是无法避免的,即常规反褶积技术要求有较高的信噪比作保证,否则,得不到理想结果,甚至在做提高分辨处理时往往会降低信噪比。因此,开发一项新技术实现同时提高地震资料信噪比和分辨率一直是业内关注的最新课题。
通过探究近几年教学、计算机等领域高新技术,研究发现交替方向全变分法对被噪声污染的图像数据有其很好的去噪和去模糊处理效果。该方法自2011年由南京大学娱美国莱斯大学在数学领域国际顶尖期刊“SIAM Journal on Imaging Sciences”联合发表后,迅速在图像处理、遥感技术等很多领域得到了很好的应用。但是,在地球物理学领域还没有发现过相关的报道。基于此,提出了利用交替方向全变分法对地震数据进行重建(ADM-AV技术),以恢复被噪声污染的地震数据,有效提高地震数据的信噪比和分辨率,具有很强的技术先进性。其技术特点在于:建立基于全变分理论的地震数据模型;利用经典的二次罚函数方法将此模型转换为满足能够迭代与交替最小的求解问题;通过交替方向法来迭代获得重建后的地震数据。实践表明,该技术通过被严重噪声污染的情况下,也能够得到较好的处理效果。正演模型和实际地震资料试验结果表明,与现有同类的著名地震信号恢复技术(如PNA去噪、维纳Wiener滤波、Laplacian滤波、径向滤波等)相比,交替方向全变分法重构地震数据技术具有更好的数据信号恢复能力,可有效提高地震资料偏移成像所用资料的品质,为后续的解释和油气开发工作提供良好的品质质量。
知识产权及获奖情况:是否具有核心技术(自主知识产权),专利等:
在地震勘探领域,该技术为首次提出,具有自主知识产权。