[发明专利]一种海上地震数据低频弱信号恢复的方法和系统

权利要求书

1.一种海上地震数据低频弱信号恢复的方法，其特征在于，包括：

获取地震道数据，采用混合范数稀疏脉冲反演求取原始反射系数，将所述原始反射系数与俞氏子波谱约束的远场子波相褶积得到第一地震记录数据；

计算所述第一地震记录数据与所述地震道数据的第一残差，并利用所述第一残差修改所述反射系数得到第一密集反射系数序列；

利用所述第一密集反射系数序列与所述俞氏子波谱约束的远场子波相褶积得到第二地震记录数据；计算所述第二地震记录数据与所述地震道数据的第二残差，并利用所述第二残差修改所述反射系数得到第二密集反射系数序列；迭代计算得到低频弱信号恢复的反射系数；

利用俞氏子波谱约束远场子波，得到恢复低频弱信号的宽带子波；

利用所述低频弱信号恢复的反射系数及所述宽带子波褶积得到低频恢复后的地震数据。

2.根据权利要求1所述的海上地震数据低频弱信号恢复的方法，其特征在于，所述采用混合范数稀疏脉冲反演求取原始反射系数，进一步包括：

将所述地震道数据褶积合成地震记录数据写为矩阵-向量形式：D＝W·R+N，其中，所述D为地震记录数据；所述W为地震子波构造的对应子波矩阵；所述R为离散的地震反射系数；所述N为添加的噪声；利用正则化法求解上述矩阵-向量方程得到所述原始反射系数及添加的噪声。

3.根据权利要求1所述的海上地震数据低频弱信号恢复的方法，其特征在于，利用所述低频弱信号恢复的反射系数及远场子波褶积得到低频恢复后的地震数据，为：

利用所述低频弱信号恢复的反射系数及采集震源参数模拟的远场子波，和/或实测的远场子波褶积得到低频恢复后的地震数据。

4.根据权利要求1所述的海上地震数据低频弱信号恢复的方法，其特征在于，获取地震道数据，采用混合范数稀疏脉冲反演求取原始反射系数，进一步为：

获取地震道数据，利用俞氏子波谱约束远场子波，得到恢复低频弱信号的宽带子波；

分析得到地震道数据在空间频率域内空间窗内的道数，采用中值、均值或者中值和均值组合的形式估计得到混合范数稀疏模型；

利用混合范数稀疏模型及地震道数据求取得到原始反射系数。

5.根据权利要求1所述的海上地震数据低频弱信号恢复的方法，其特征在于，所述第一密集反射系数序列及第二密集反射系数序列，均根据第一残差或第二残差大小利用共轭梯度算法和确定得到。

6.一种海上地震数据低频弱信号恢复的系统，其特征在于，包括：第一地震记录数据处理器、第一密集反射系数序列处理器、反射系数处理器、宽带子波处理器及低频恢地震数据处理器；其中，

所述第一地震记录数据处理器，与所述第一密集反射系数序列处理器相连接，获取地震道数据，采用混合范数稀疏脉冲反演求取原始反射系数，将所述原始反射系数与俞氏子波谱约束的远场子波相褶积得到第一地震记录数据；

所述第一密集反射系数序列处理器，与所述第一地震记录数据处理器及反射系数处理器相连接，计算所述第一地震记录数据与所述地震道数据的第一残差，并利用所述第一残差修改所述反射系数得到第一密集反射系数序列；

所述反射系数处理器，与所述第一密集反射系数序列处理器及低频恢地震数据处理器相连接，利用所述第一密集反射系数序列与所述俞氏子波谱约束的远场子波相褶积得到第二地震记录数据；计算所述第二地震记录数据与所述地震道数据的第二残差，并利用所述第二残差修改所述反射系数得到第二密集反射系数序列；迭代计算得到低频弱信号恢复的反射系数；

所述宽带子波处理器，与所述低频恢地震数据处理器相连接，利用俞氏子波谱约束远场子波，得到恢复低频弱信号的宽带子波；

所述低频恢地震数据处理器，与所述反射系数处理器及宽带子波处理器相连接，利用所述低频弱信号恢复的反射系数及所述宽带子波褶积得到低频恢复后的地震数据。