基于时频域信噪比的自适应增益限反Q滤波方法

赵 岩，毛宁波，陈 旭

（1.油气资源与勘探技术教育部重点实验室（长江大学），武汉 430100；2.长江大学地球物理与石油资源学院，武汉 430100；3.长江大学录井技术与工程研究院，湖北荆州 434023）

0 引言

因地层吸收作用，地震波在地下介质传播中会发生振幅衰减和相位畸变，从而主频降低，频带变窄，地震资料的分辨率降低［1-4］。反Q滤波［5-7］、Gabor反褶积［8-9］和Q偏移［10-11］等方法通常被用来进行地震波的衰减补偿，以提高地震资料的分辨率。就反Q滤波而言，由于硬件存储精度的限制，为解决反Q滤波振幅补偿会出现的数值稳定性问题［5］，学者们提出了一些稳定的反Q滤波方法，如稳定因子法［5，12-13］、迭代法［14］、正则化法［15-16］、反演方法［3］、频域方法［17］等。这些方法的振幅补偿函数是固定的，对于任何地震记录，其振幅补偿强度和频带补偿宽度均相同，但地震记录是非平稳信号，其振幅能量分布和有效频带范围都是随时间或深度变化而变化的。当地震记录含有噪声时，常规稳定的反Q滤波方法无法结合地震记录有效频带范围对其进行差别补偿，导致其在某些时刻会同时增强有效振幅和噪声能量，影响反Q滤波后地震记录的信噪比。Zhao等［18］结合地震记录的非平稳性，提出一种时频域信噪比的估算方法，并将其用于稳定因子法反Q滤波，该方法基于时频域信噪比估算的有效频带范围，所以只在有效频带范围内进行稳定的反Q滤波补偿，在一定程度上压制了噪声能量，但该方法振幅补偿函数的增益限未与有效频带范围相结合，对某些时刻的振幅能量也存在一定的压制。……