本申請(qǐng)涉及地球物理勘探垂直地震數(shù)據(jù)處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種微震數(shù)據(jù)噪聲壓制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在地震勘探過(guò)程中，采集的地震數(shù)據(jù)常常會(huì)受到直流噪聲的干擾，當(dāng)采集地震數(shù)據(jù)的時(shí)間較短時(shí)，通?？梢詫⒅绷髟肼暜?dāng)作一個(gè)固定值的零值漂移現(xiàn)象，利用現(xiàn)有的方法和軟件比較容易去除這種直流噪聲。

隨著新興地震數(shù)據(jù)采集技術(shù)的快速發(fā)展，一些地震數(shù)據(jù)的采集技術(shù)，例如隨鉆地震記錄、壓裂監(jiān)測(cè)記錄和天然氣地震監(jiān)測(cè)記錄等微震數(shù)據(jù)的采集技術(shù)，需要進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間或者連續(xù)記錄。由于記錄上述微震數(shù)據(jù)的儀器長(zhǎng)時(shí)間工作，記錄的微震數(shù)據(jù)很容易受到直流噪聲的干擾，其具體表現(xiàn)為微震數(shù)據(jù)記錄中出現(xiàn)不規(guī)則變化的零值漂移現(xiàn)象。這種零值漂移現(xiàn)象的變化周期較長(zhǎng)，并且具有累加效果，可能造成微震數(shù)據(jù)的信噪比大幅降低，甚至可能將微弱的有效信號(hào)完全淹沒(méi)。

現(xiàn)有壓制上述直流噪聲的方法主要是移動(dòng)平均壓制方法，這種方法通常包括：先選取一個(gè)時(shí)窗長(zhǎng)度，在微震數(shù)據(jù)中將該時(shí)窗長(zhǎng)度內(nèi)各時(shí)間樣點(diǎn)的振幅平均值作為該時(shí)窗長(zhǎng)度內(nèi)中間時(shí)間樣點(diǎn)的直流噪聲數(shù)據(jù)，利用上述步驟求取所有微震數(shù)據(jù)的直流噪聲數(shù)據(jù)，再所述微震數(shù)據(jù)減去求取的直流噪聲數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)微震數(shù)據(jù)中直流噪聲的壓制。

發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問(wèn)題：現(xiàn)有技術(shù)中移動(dòng)平均壓制方法相當(dāng)于零階多項(xiàng)式擬合(即常數(shù)擬合)，由于擬合階數(shù)固定，所述移動(dòng)平均壓制方法無(wú)法體現(xiàn)某一段時(shí)間內(nèi)的時(shí)間樣點(diǎn)的直流噪聲數(shù)據(jù)的變化規(guī)律，不能精確擬合所述直流噪聲數(shù)據(jù)。因此，所述移動(dòng)平均壓制方法不能有效壓制微震數(shù)據(jù)中的直流噪聲數(shù)據(jù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本申請(qǐng)實(shí)施例的目的是提供一種微震數(shù)據(jù)噪聲壓制方法及系統(tǒng)，以有效壓制微震數(shù)據(jù)中的直流噪聲數(shù)據(jù)。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種微震數(shù)據(jù)噪聲壓制方法及系統(tǒng)是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種微震數(shù)據(jù)噪聲壓制方法，包括：

獲取微震數(shù)據(jù)；所述微震數(shù)據(jù)包括：至少一個(gè)地震道數(shù)據(jù)；

獲取所述微震數(shù)據(jù)中第一地震道數(shù)據(jù)中第一時(shí)窗位置處的地震數(shù)據(jù)；

根據(jù)預(yù)設(shè)個(gè)數(shù)的擬合階數(shù)和預(yù)設(shè)通用模型，對(duì)第一時(shí)窗位置處的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，分別確定第一時(shí)窗位置處與所述擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的擬合模型；

根據(jù)第一時(shí)窗位置處的多個(gè)擬合模型和第一時(shí)窗位置處的地震數(shù)據(jù)，從所述多個(gè)擬合模型中確定目標(biāo)擬合模型；

根據(jù)所述目標(biāo)擬合模型確定第一時(shí)窗位置中目標(biāo)樣點(diǎn)的噪聲數(shù)據(jù)；所述目標(biāo)樣點(diǎn)為第一時(shí)窗內(nèi)中間位置處的時(shí)間樣點(diǎn)；

利用所述噪聲數(shù)據(jù)對(duì)所述目標(biāo)樣點(diǎn)對(duì)應(yīng)的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行噪聲壓制。

優(yōu)選方案中，所述對(duì)第一時(shí)窗位置處的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，包括：對(duì)第一時(shí)窗位置處的時(shí)間樣點(diǎn)的采樣時(shí)間和振幅值進(jìn)行擬合。

優(yōu)選方案中，所述預(yù)設(shè)通用模型包括：

與第一擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的第一擬合系數(shù)，以及與所述第一擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的第一參數(shù)；第一參數(shù)為第一時(shí)窗位置處的時(shí)間樣點(diǎn)的采樣時(shí)間的擬合階數(shù)次方；

第一擬合階數(shù)以及第一擬合系數(shù)和第一參數(shù)的乘積等于與第一擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的第二參數(shù)。

優(yōu)選方案中，所述分別確定第一時(shí)窗位置處與所述擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的擬合模型，包括：

計(jì)算第一時(shí)窗位置處與第一擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的第一擬合系數(shù)；

根據(jù)所述計(jì)算的第一時(shí)窗位置處與第一擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的第一擬合系數(shù)、與第一擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的通用模型和第一擬合階數(shù)，確定第一時(shí)窗位置處與第一擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的擬合模型。

優(yōu)選方案中，所述計(jì)算第一時(shí)窗位置處與第一擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的第一擬合系數(shù)，包括：

根據(jù)第一時(shí)窗位置處的時(shí)間樣點(diǎn)的采樣時(shí)間和振幅值，將第一時(shí)窗位置處的時(shí)間樣點(diǎn)的振幅值作為第二參數(shù)；

根據(jù)所述第一參數(shù)和第二參數(shù)計(jì)算第一時(shí)窗位置處與第一擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的第一擬合系數(shù)。

優(yōu)選方案中，通過(guò)最小二乘法計(jì)算第一時(shí)窗位置處與第一擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的第一擬合系數(shù)。

優(yōu)選方案中，根據(jù)第一時(shí)窗位置處的多個(gè)擬合模型和第一時(shí)窗位置處的地震數(shù)據(jù)，從所述多個(gè)擬合模型中確定目標(biāo)擬合模型，包括：

對(duì)比第一時(shí)窗位置處的時(shí)間樣點(diǎn)的采樣時(shí)間對(duì)應(yīng)的第一時(shí)窗位置處的第一擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的擬合模型中第二參數(shù)的數(shù)值與第一時(shí)窗位置處的時(shí)間樣點(diǎn)的振幅值；

當(dāng)?shù)谝粫r(shí)窗位置處的時(shí)間樣點(diǎn)的采樣時(shí)間對(duì)應(yīng)的第一時(shí)窗位置處的第一擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的擬合模型中第二參數(shù)與第一時(shí)窗位置處的時(shí)間樣點(diǎn)的振幅值之間的差值最小時(shí)，選取第一時(shí)窗位置處的第一擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的擬合模型為所述多個(gè)擬合模型中的目標(biāo)擬合模型。

優(yōu)選方案中，所述第一時(shí)窗位置處的時(shí)間樣點(diǎn)的采樣時(shí)間對(duì)應(yīng)的第一時(shí)窗位置處的第一擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的擬合模型中第二參數(shù)與第一時(shí)窗位置處的時(shí)間樣點(diǎn)的振幅值之間的差值最小，包括：所述第一時(shí)窗位置處的時(shí)間樣點(diǎn)對(duì)應(yīng)的所述差值的平均值最小或所述差值的方差值最小。

優(yōu)選方案中，所述根據(jù)所述目標(biāo)擬合模型確定第一時(shí)窗位置中目標(biāo)樣點(diǎn)的噪聲數(shù)據(jù)，包括：

將所述目標(biāo)擬合模型中第一時(shí)窗位置中間采樣時(shí)間對(duì)應(yīng)的第二參數(shù)的數(shù)值作為所述目標(biāo)樣點(diǎn)的噪聲數(shù)據(jù)的振幅值；

根據(jù)所述目標(biāo)樣點(diǎn)的噪聲數(shù)據(jù)的振幅值和所述目標(biāo)樣點(diǎn)的采樣時(shí)間，確定第一時(shí)窗位置中目標(biāo)樣點(diǎn)的噪聲數(shù)據(jù)。

優(yōu)選方案中，所述微震數(shù)據(jù)中第一地震道數(shù)據(jù)中第一時(shí)窗位置的第一時(shí)窗的窗長(zhǎng)為2500毫秒。

優(yōu)選方案中，所述擬合階數(shù)包括：0～5階；所述預(yù)設(shè)個(gè)數(shù)包括：1～6個(gè)。

優(yōu)選方案中，通過(guò)所述目標(biāo)樣點(diǎn)對(duì)應(yīng)的地震數(shù)據(jù)減去所述噪聲數(shù)據(jù)，對(duì)所述目標(biāo)樣點(diǎn)對(duì)應(yīng)的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行噪聲壓制。

一種微震數(shù)據(jù)噪聲壓制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：微震數(shù)據(jù)獲取單元、第一時(shí)窗地震數(shù)據(jù)獲取單元、擬合模型確定單元、目標(biāo)擬合模型確定單元、噪聲數(shù)據(jù)確定單元和噪聲壓制單元；其中，

所述微震數(shù)據(jù)獲取單元，用于獲取微震數(shù)據(jù)；所述微震數(shù)據(jù)包括：至少一個(gè)地震道數(shù)據(jù)；

所述第一時(shí)窗地震數(shù)據(jù)獲取單元，用于獲取所述微震數(shù)據(jù)中第一地震道數(shù)據(jù)中第一時(shí)窗位置處的地震數(shù)據(jù)；

所述擬合模型建立單元，用于根據(jù)預(yù)設(shè)個(gè)數(shù)的擬合階數(shù)和預(yù)設(shè)通用模型，對(duì)第一時(shí)窗位置處的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，分別確定第一時(shí)窗位置處與所述擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的擬合模型；

所述目標(biāo)擬合模型確定單元，用于根據(jù)第一時(shí)窗位置處的多個(gè)擬合模型和第一時(shí)窗位置處的地震數(shù)據(jù)，確定所述多個(gè)擬合模型中的目標(biāo)擬合模型；

所述噪聲數(shù)據(jù)確定單元，用于根據(jù)目標(biāo)擬合模型確定第一時(shí)窗位置中目標(biāo)樣點(diǎn)的噪聲數(shù)據(jù)；所述目標(biāo)樣點(diǎn)為第一時(shí)窗內(nèi)中間的時(shí)間樣點(diǎn)；

所述噪聲壓制單元，用于利用所述噪聲數(shù)據(jù)對(duì)所述目標(biāo)樣點(diǎn)對(duì)應(yīng)的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行噪聲壓制。

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N微震數(shù)據(jù)噪聲壓制方法及系統(tǒng)，確定擬合階數(shù)范圍為0～5階，以及時(shí)窗的窗長(zhǎng)為2500毫秒，根據(jù)一個(gè)時(shí)窗位置處的地震數(shù)據(jù)的變化規(guī)律自適應(yīng)改變擬合階數(shù)，進(jìn)行擬合，可以精確擬合所述時(shí)窗位置處的地震數(shù)據(jù)中的直流噪聲數(shù)據(jù)，能夠有效壓制所述微震數(shù)據(jù)中的直流噪聲數(shù)據(jù)。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)中記載的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本申請(qǐng)一種微震數(shù)據(jù)噪聲壓制方法實(shí)施例的流程圖；

圖2是本申請(qǐng)實(shí)施例中噪聲壓制前后的微震數(shù)據(jù)的剖面顯示對(duì)比圖；

圖3是本申請(qǐng)實(shí)施例中噪聲壓制前后的微震數(shù)據(jù)的頻譜對(duì)比圖；

圖4是本申請(qǐng)一種微震數(shù)據(jù)噪聲壓制系統(tǒng)實(shí)施例的組成結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種微震數(shù)據(jù)噪聲壓制方法及系統(tǒng)。

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請(qǐng)中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本申請(qǐng)實(shí)施例中的附圖，對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本申請(qǐng)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本申請(qǐng)保護(hù)的范圍。

圖1是本申請(qǐng)一種微震數(shù)據(jù)噪聲壓制方法實(shí)施例的流程圖。如圖1所示，所述微震數(shù)據(jù)噪聲壓制方法，包括以下步驟。

步驟S101：獲取微震數(shù)據(jù)；所述微震數(shù)據(jù)包括：至少一個(gè)地震道數(shù)據(jù)。

具體地，可以通過(guò)隨鉆地震采集技術(shù)獲取塔里木隨鉆微震數(shù)據(jù)。隨鉆地震采集技術(shù)是在微震模式下進(jìn)行連續(xù)微震數(shù)據(jù)采集。在采集記錄微震數(shù)據(jù)過(guò)程中，微震數(shù)據(jù)中遠(yuǎn)離井場(chǎng)的地震道數(shù)據(jù)的有效信號(hào)較弱，容易受到直流噪聲的影響。同時(shí)，所述直流噪聲會(huì)隨著采集記錄時(shí)間的增長(zhǎng)而不斷漂移變化。因此，需要通過(guò)后續(xù)步驟對(duì)所述采集記錄的微震數(shù)據(jù)進(jìn)行噪聲壓制。微震是指震級(jí)小于3的地震。這一類地震人們一般感覺(jué)不到，但通過(guò)儀器可以測(cè)得。例如，在地震勘探過(guò)程中的鉆頭震動(dòng)和壓裂作業(yè)等產(chǎn)生的地震都是微震。微震數(shù)據(jù)是通過(guò)儀器采集記錄微震過(guò)程中產(chǎn)生的信號(hào)。

例如，圖2中的(a)圖為一部分噪聲壓制前的塔里木隨鉆微震數(shù)據(jù)的剖面顯示圖。圖2中的(a)圖中橫坐標(biāo)為塔里木隨鉆微震數(shù)據(jù)的地震道號(hào)，縱坐標(biāo)為塔里木隨鉆微震數(shù)據(jù)的采樣時(shí)間。如圖2中的(a)圖所示，可以看出，每一條地震道數(shù)據(jù)中均存在零值漂移現(xiàn)象，其中直流噪聲的漂移值有大有小，有正有負(fù)，在所述剖面顯示圖中出現(xiàn)了正值和負(fù)值互相疊擋的現(xiàn)象，如果不經(jīng)過(guò)噪聲壓制處理，很難看清有效信號(hào)的波形特征。

可以用X(t)表示所述噪聲壓制前的微震數(shù)據(jù)的地震信號(hào)，即所述噪聲壓制前的微震數(shù)據(jù)中地震道數(shù)據(jù)的時(shí)間樣點(diǎn)的采樣時(shí)間t對(duì)應(yīng)的振幅值。可以用Q(t)表示所述噪聲壓制前的微震數(shù)據(jù)的直流噪聲數(shù)據(jù)，即所述噪聲壓制前的微震數(shù)據(jù)中地震道數(shù)據(jù)的時(shí)間樣點(diǎn)的采樣時(shí)間t對(duì)應(yīng)的直流噪聲振幅值?？梢杂肶(t)表示噪聲壓制后的微震數(shù)據(jù)的地震信號(hào)，即噪聲壓制后的微震數(shù)據(jù)中地震道數(shù)據(jù)的時(shí)間樣點(diǎn)的采樣時(shí)間t對(duì)應(yīng)的振幅值。由此，可以得到下述關(guān)系式：

Y(t)＝X(t)-Q(t) (1)

關(guān)系式中，t為所述噪聲壓制前后的微震數(shù)據(jù)中地震道數(shù)據(jù)的時(shí)間樣點(diǎn)的采樣時(shí)間。

步驟S102：獲取所述微震數(shù)據(jù)中第一地震道數(shù)據(jù)中第一時(shí)窗位置處的地震數(shù)據(jù)。

具體地，可以獲取圖2中的(a)圖中噪聲壓制前的微震數(shù)據(jù)中第一地震道數(shù)據(jù)?？梢赃x取所述地震道數(shù)據(jù)中的第一時(shí)窗位置處的地震數(shù)據(jù)。其中，第一地震道數(shù)據(jù)可以為所述噪聲壓制前的微震數(shù)據(jù)中任意一條地震道數(shù)據(jù)；第一時(shí)窗位置可以為第一地震道數(shù)據(jù)中任意時(shí)窗位置。通常隨鉆地震數(shù)據(jù)中有效信號(hào)的頻率都在2赫茲以上，為了充分保護(hù)所述有效信號(hào)，時(shí)窗的的窗長(zhǎng)不小于2500毫秒(ms)，同時(shí)為了保證直流噪聲壓制效果，要求時(shí)窗的窗長(zhǎng)越小越好，將兩者結(jié)合，確定第一時(shí)窗位置的時(shí)窗的窗長(zhǎng)為2500ms。

步驟S103：根據(jù)預(yù)設(shè)個(gè)數(shù)的擬合階數(shù)和預(yù)設(shè)通用模型，對(duì)第一時(shí)窗位置處的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，分別確定第一時(shí)窗位置處與所述擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的擬合模型。

具體地，所述擬合階數(shù)可以包括：0～5階。其中所述擬合階數(shù)中最低擬合階數(shù)為0階，即可以利用常數(shù)直線擬合地震數(shù)據(jù)，其與地震數(shù)據(jù)中直流噪聲數(shù)據(jù)的特征相符合；所述擬合階數(shù)中最高擬合階數(shù)為5階，更高的擬合階數(shù)既可能影響計(jì)算效率，也可能對(duì)有效信號(hào)中低頻成份造成破壞。所述預(yù)設(shè)個(gè)數(shù)可以包括：1～6個(gè)。

可以確定與第一擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的第一擬合系數(shù)，以及與第一擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的第一參數(shù)。第一參數(shù)可以為第一時(shí)窗位置處的時(shí)間樣點(diǎn)的采樣時(shí)間的擬合階數(shù)次方。根據(jù)第一擬合階數(shù)以及第一擬合系數(shù)和第一參數(shù)的乘積，可以計(jì)算與第一擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的第二參數(shù)。

其中，所述確定與第一擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的第一擬合系數(shù)的方法具體可以包括：根據(jù)第一時(shí)窗位置處的時(shí)間樣點(diǎn)的采樣時(shí)間和振幅值，可以將第一時(shí)窗位置處的時(shí)間樣點(diǎn)的振幅值作為第二參數(shù)，根據(jù)所述第一參數(shù)和第二參數(shù)可以計(jì)算第一時(shí)窗位置處與第一擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的第一擬合系數(shù)。進(jìn)一步地，可以通過(guò)最小二乘法計(jì)算第一時(shí)窗位置處與第一擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的第一擬合系數(shù)。根據(jù)所述計(jì)算的第一時(shí)窗位置與第一擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的第一擬合系數(shù)、與第一擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的通用模型和第一擬合階數(shù)，確定第一時(shí)窗位置處與第一擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的擬合模型。

例如，可以采用下述通用多項(xiàng)式擬合公式實(shí)現(xiàn)所述通用模型：

$Q^{\′}\left(t\right)=\underset{i=0}{\overset{n}{\Σ}}{a}_i{t}^i---\left(2\right)$

公式中，Q'(t)表示所述通用模型中所述時(shí)窗位置處的時(shí)間樣點(diǎn)的采樣時(shí)間t對(duì)應(yīng)的函數(shù)值，即為第二參數(shù)；n表示所述通用模型的擬合階數(shù)，即為第一擬合階數(shù)；a_i表示所述通用模型的擬合系數(shù)，即為第一擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的第一擬合系數(shù)；tⁱ表示所述噪聲壓制前的微震數(shù)據(jù)中地震道數(shù)據(jù)的所述時(shí)窗位置處的時(shí)間樣點(diǎn)的采樣時(shí)間t的擬合階數(shù)次方，即為第一參數(shù)。所述通用模型的擬合階數(shù)n可以為0～5，設(shè)定所述預(yù)設(shè)個(gè)數(shù)6個(gè)。

將第一時(shí)窗位置處的時(shí)間樣點(diǎn)的振幅值作為式(2)中的函數(shù)值?？梢酝ㄟ^(guò)最小二乘法計(jì)算第一時(shí)窗位置處與每一個(gè)擬合階數(shù)n對(duì)應(yīng)的擬合系數(shù)a_i。將所述計(jì)算的第一時(shí)窗位置處與每一個(gè)擬合階數(shù)n對(duì)應(yīng)的擬合系數(shù)a_i，分別代入式(2)，可以確定所述時(shí)窗位置處與每一個(gè)擬合階數(shù)n對(duì)應(yīng)的多項(xiàng)式擬合公式。由此，可以為第一時(shí)窗位置處的地震數(shù)據(jù)提供多個(gè)擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的多項(xiàng)式擬合公式。

步驟S104：根據(jù)第一時(shí)窗位置處的多個(gè)擬合模型和第一時(shí)窗位置處的地震數(shù)據(jù)，從所述多個(gè)擬合模型中確定目標(biāo)擬合模型。

具體地，可以對(duì)比第一時(shí)窗位置處的時(shí)間樣點(diǎn)的采樣時(shí)間對(duì)應(yīng)的第一時(shí)窗位置處的第一擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的擬合模型中第二參數(shù)的數(shù)值與第一時(shí)窗位置處的時(shí)間樣點(diǎn)的振幅值，當(dāng)?shù)谝粫r(shí)窗位置處的時(shí)間樣點(diǎn)的采樣時(shí)間對(duì)應(yīng)的第一時(shí)窗位置處的第一擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的擬合模型中第二參數(shù)與第一時(shí)窗位置處的時(shí)間樣點(diǎn)的振幅值之間的差值的最小時(shí)，可以選取第一時(shí)窗位置處的第一擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的擬合模型為所述多個(gè)擬合模型中的目標(biāo)擬合模型。進(jìn)一步地，當(dāng)所述第一時(shí)窗位置處的時(shí)間樣點(diǎn)對(duì)應(yīng)的所述差值的方差值最小或平均值最小時(shí)，可以選取第一時(shí)窗位置處的第一擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的擬合模型為所述多個(gè)擬合模型中的目標(biāo)擬合模型。

例如，可以將每一個(gè)擬合階數(shù)n對(duì)應(yīng)的多項(xiàng)式擬合公式中所述時(shí)窗位置處的時(shí)間樣點(diǎn)的采樣時(shí)間t對(duì)應(yīng)的函數(shù)值Q'(t)與所述時(shí)窗位置處的時(shí)間樣點(diǎn)的振幅值X(t)對(duì)比，當(dāng)所述擬合階數(shù)n對(duì)應(yīng)的多項(xiàng)式擬合公式中所述時(shí)窗位置處的時(shí)間樣點(diǎn)的采樣時(shí)間t對(duì)應(yīng)的函數(shù)值Q'(t)與所述時(shí)窗位置處的時(shí)間樣點(diǎn)的振幅值X(t)的差值的方差值最小時(shí)，可以選取擬合階數(shù)n對(duì)應(yīng)的多項(xiàng)式擬合公式為所述多個(gè)多項(xiàng)式擬合公式中的目標(biāo)擬合公式。當(dāng)存在至少兩個(gè)所述擬合階數(shù)n對(duì)應(yīng)的所述差值的方差值最小且相同時(shí)，可以選取所述至少兩個(gè)所述擬合階數(shù)中最小階數(shù)對(duì)應(yīng)的多項(xiàng)式擬合公式為目標(biāo)擬合公式，這樣既減少計(jì)算量，也更符合直流噪聲數(shù)據(jù)的特征。

步驟S105：根據(jù)所述目標(biāo)擬合模型確定第一時(shí)窗位置中目標(biāo)樣點(diǎn)的噪聲數(shù)據(jù)；所述目標(biāo)樣點(diǎn)為第一時(shí)窗內(nèi)中間位置處的時(shí)間樣點(diǎn)。

具體地，可以將所述目標(biāo)擬合模型中第一時(shí)窗位置中間采樣時(shí)間對(duì)應(yīng)的第二參數(shù)的數(shù)值作為所述目標(biāo)樣點(diǎn)的噪聲數(shù)據(jù)的振幅值。根據(jù)所述目標(biāo)樣點(diǎn)的噪聲數(shù)據(jù)的振幅值和所述目標(biāo)樣點(diǎn)的采樣時(shí)間，可以確定第一時(shí)窗位置中目標(biāo)樣點(diǎn)的噪聲數(shù)據(jù)。其中，所述目標(biāo)樣點(diǎn)為第一時(shí)窗內(nèi)中間位置處的時(shí)間樣點(diǎn)。

例如，可以將所述目標(biāo)擬合公式中第一時(shí)窗位置中間采樣時(shí)間t對(duì)應(yīng)的函數(shù)值Q'(t)作為所述目標(biāo)樣點(diǎn)的直流噪聲振幅值Q(t)。所述目標(biāo)樣點(diǎn)為第一時(shí)窗內(nèi)中間位置處的時(shí)間樣點(diǎn)；其中，第一時(shí)窗內(nèi)的時(shí)間樣點(diǎn)個(gè)數(shù)為奇數(shù)。根據(jù)所述目標(biāo)樣點(diǎn)的直流噪聲振幅值Q(t)和所述目標(biāo)樣點(diǎn)的采樣時(shí)間t，可以確定第一時(shí)窗位置中目標(biāo)樣點(diǎn)的直流噪聲數(shù)據(jù)。

步驟S106：利用所述噪聲數(shù)據(jù)對(duì)所述目標(biāo)樣點(diǎn)對(duì)應(yīng)的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行噪聲壓制。

具體地，通過(guò)所述目標(biāo)樣點(diǎn)對(duì)應(yīng)的地震數(shù)據(jù)減去所述噪聲數(shù)據(jù)，可以對(duì)所述目標(biāo)樣點(diǎn)對(duì)應(yīng)的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行噪聲壓制。

例如，將所述目標(biāo)樣點(diǎn)的采樣時(shí)間、所述目標(biāo)樣點(diǎn)對(duì)應(yīng)的噪聲壓制前的微震數(shù)據(jù)中的振幅值和所述目標(biāo)樣點(diǎn)的直流噪聲振幅值代入式(1)，可以得到所述目標(biāo)樣點(diǎn)對(duì)應(yīng)的所述噪聲壓制后的微震數(shù)據(jù)的振幅值Y(t)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)所述目標(biāo)樣點(diǎn)對(duì)應(yīng)微震數(shù)據(jù)進(jìn)行噪聲壓制。

按照逐個(gè)時(shí)間樣點(diǎn)滑動(dòng)第一時(shí)窗，采用上述實(shí)施方式，對(duì)滑動(dòng)后的第一時(shí)窗內(nèi)中間位置處的時(shí)間樣點(diǎn)的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行噪聲壓制，從而對(duì)第一地震道中所有時(shí)間樣點(diǎn)的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行噪聲壓制，然后對(duì)所述噪聲壓制前的微震數(shù)據(jù)中除第一地震道以外的地震道數(shù)據(jù)進(jìn)行噪聲壓制，直至完成對(duì)整個(gè)所述噪聲壓制前的微震數(shù)據(jù)的噪聲壓制。

圖2中的(b)圖為采用本實(shí)施方式對(duì)圖2中的(a)圖中的微震數(shù)據(jù)進(jìn)行噪聲壓制后的微震數(shù)據(jù)。圖2中的(b)圖中橫坐標(biāo)為塔里木隨鉆微震數(shù)據(jù)的地震道號(hào)，縱坐標(biāo)為塔里木隨鉆微震數(shù)據(jù)的采樣時(shí)間。如圖2中的(b)圖所示，可以看出圖2中的(a)圖中的微震數(shù)據(jù)中直流噪聲數(shù)據(jù)得到有效壓制，同時(shí)可以對(duì)圖2中的(a)圖中的微震數(shù)據(jù)中有效地震信號(hào)破壞較小。

圖3是本申請(qǐng)實(shí)施例中噪聲壓制前后的微震數(shù)據(jù)的頻譜對(duì)比圖。圖3中的(a)圖和圖3中的(b)圖中橫坐標(biāo)分別為噪聲壓制前后的微震數(shù)據(jù)的頻率，單位為赫茲；圖3中的(a)圖和圖3中的(b)圖中縱坐標(biāo)分別為噪聲壓制前后的微震數(shù)據(jù)的歸一化的振幅能量，單位為分貝。圖3中的(a)圖是圖2中的(a)圖中噪聲壓制前的微震數(shù)據(jù)的頻譜圖。如圖3中的(a)圖所示，噪聲壓制前的微震數(shù)據(jù)的振幅能量主要集中接近于0赫茲的位置，其振幅能量高出其他頻率段的振幅能量約60分貝，可以看出噪聲壓制前的微震數(shù)據(jù)受到直流噪聲的嚴(yán)重影響。圖3中的(b)圖是圖2中的(b)圖中噪聲壓制后的微震數(shù)據(jù)的頻譜圖。如圖3中的(b)圖所示，采用本申請(qǐng)的自適應(yīng)滑動(dòng)多項(xiàng)式擬合方法壓制直流噪聲數(shù)據(jù)后，直流噪聲數(shù)據(jù)衰減徹底，而且有效頻帶保持完整。

所述微震數(shù)據(jù)噪聲壓制方法實(shí)施例，確定擬合階數(shù)范圍為0～5階，以及時(shí)窗的窗長(zhǎng)為2500毫秒，根據(jù)一個(gè)時(shí)窗位置處的地震數(shù)據(jù)的變化規(guī)律自適應(yīng)改變擬合階數(shù)，進(jìn)行擬合，可以精確擬合所述時(shí)窗位置處的地震數(shù)據(jù)中的直流噪聲數(shù)據(jù)，能夠有效壓制所述微震數(shù)據(jù)中的直流噪聲數(shù)據(jù)。

圖4是本申請(qǐng)一種微震數(shù)據(jù)噪聲壓制系統(tǒng)實(shí)施例的組成結(jié)構(gòu)圖。所述微震數(shù)據(jù)噪聲壓制系統(tǒng)，可以包括：微震數(shù)據(jù)獲取單元100、第一時(shí)窗地震數(shù)據(jù)獲取單元200、擬合模型確定單元300、目標(biāo)擬合模型確定單元400、噪聲數(shù)據(jù)確定單元500和噪聲壓制單元600。

所述微震數(shù)據(jù)獲取單元100，可以用于獲取微震數(shù)據(jù)。所述微震數(shù)據(jù)可以包括：至少一個(gè)地震道數(shù)據(jù)。

所述第一時(shí)窗地震數(shù)據(jù)獲取單元200，可以用于獲取所述微震數(shù)據(jù)中第一地震道數(shù)據(jù)中第一時(shí)窗位置處的地震數(shù)據(jù)。

所述擬合模型建立單元300，可以用于根據(jù)預(yù)設(shè)個(gè)數(shù)的擬合階數(shù)和預(yù)設(shè)通用模型，對(duì)第一時(shí)窗位置處的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，可以分別確定第一時(shí)窗位置處與所述擬合階數(shù)對(duì)應(yīng)的擬合模型。

所述目標(biāo)擬合模型確定單元400，可以用于根據(jù)第一時(shí)窗位置處的多個(gè)擬合模型和第一時(shí)窗位置處的地震數(shù)據(jù)，確定所述多個(gè)擬合模型中的目標(biāo)擬合模型。

所述噪聲數(shù)據(jù)確定單元500，可以用于根據(jù)目標(biāo)擬合模型確定第一時(shí)窗位置中目標(biāo)樣點(diǎn)的噪聲數(shù)據(jù)。所述目標(biāo)樣點(diǎn)可以為第一時(shí)窗內(nèi)中間的時(shí)間樣點(diǎn)。

所述噪聲壓制單元600，可以用于利用所述噪聲數(shù)據(jù)對(duì)所述目標(biāo)樣點(diǎn)對(duì)應(yīng)的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行噪聲壓制。

所述微震數(shù)據(jù)噪聲壓制系統(tǒng)實(shí)施例與所述微震數(shù)據(jù)噪聲壓制方法實(shí)施例相對(duì)應(yīng)，可以精確擬合所述時(shí)窗位置處的地震數(shù)據(jù)中的直流噪聲數(shù)據(jù)，能夠有效壓制所述微震數(shù)據(jù)中的直流噪聲數(shù)據(jù)。

在20世紀(jì)90年代，對(duì)于一個(gè)技術(shù)的改進(jìn)可以很明顯地區(qū)分是硬件上的改進(jìn)(例如，對(duì)二極管、晶體管、開(kāi)關(guān)等電路結(jié)構(gòu)的改進(jìn))還是軟件上的改進(jìn)(對(duì)于方法流程的改進(jìn))。然而，隨著技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)今的很多方法流程的改進(jìn)已經(jīng)可以視為硬件電路結(jié)構(gòu)的直接改進(jìn)。設(shè)計(jì)人員幾乎都通過(guò)將改進(jìn)的方法流程編程到硬件電路中來(lái)得到相應(yīng)的硬件電路結(jié)構(gòu)。因此，不能說(shuō)一個(gè)方法流程的改進(jìn)就不能用硬件實(shí)體模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如，可編程邏輯器件(Programmable Logic Device,PLD)(例如現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(Field Programmable Gate Array，F(xiàn)PGA))就是這樣一種集成電路，其邏輯功能由用戶對(duì)器件編程來(lái)確定。由設(shè)計(jì)人員自行編程來(lái)把一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)“集成”在一片PLD上，而不需要請(qǐng)芯片制造廠商來(lái)設(shè)計(jì)和制作專用的集成電路芯片2。而且，如今，取代手工地制作集成電路芯片，這種編程也多半改用“邏輯編譯器(logic compiler)”軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，它與程序開(kāi)發(fā)撰寫(xiě)時(shí)所用的軟件編譯器相類似，而要編譯之前的原始代碼也得用特定的編程語(yǔ)言來(lái)撰寫(xiě)，此稱之為硬件描述語(yǔ)言(Hardware Description Language，HDL)，而HDL也并非僅有一種，而是有許多種，如ABEL(Advanced Boolean Expression Language)、AHDL(Altera Hardware Description Language)、Confluence、CUPL(Cornell University Programming Language)、HDCal、JHDL(Java Hardware Description Language)、Lava、Lola、MyHDL、PALASM、RHDL(Ruby Hardware Description Language)等，目前最普遍使用的是VHDL(Very-High-Speed Integrated Circuit Hardware Description Language)與Verilog2。本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)該清楚，只需要將方法流程用上述幾種硬件描述語(yǔ)言稍作邏輯編程并編程到集成電路中，就可以很容易得到實(shí)現(xiàn)該邏輯方法流程的硬件電路。

控制器可以按任何適當(dāng)?shù)姆绞綄?shí)現(xiàn)，例如，控制器可以采取例如微處理器或處理器以及存儲(chǔ)可由該(微)處理器執(zhí)行的計(jì)算機(jī)可讀程序代碼(例如軟件或固件)的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)、邏輯門(mén)、開(kāi)關(guān)、專用集成電路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、可編程邏輯控制器和嵌入微控制器的形式，控制器的例子包括但不限于以下微控制器：ARC 625D、Atmel AT91SAM、Microchip PIC18F26K20以及Silicone Labs C8051F320，存儲(chǔ)器控制器還可以被實(shí)現(xiàn)為存儲(chǔ)器的控制邏輯的一部分。

本領(lǐng)域技術(shù)人員也知道，除了以純計(jì)算機(jī)可讀程序代碼方式實(shí)現(xiàn)控制器以外，完全可以通過(guò)將方法步驟進(jìn)行邏輯編程來(lái)使得控制器以邏輯門(mén)、開(kāi)關(guān)、專用集成電路、可編程邏輯控制器和嵌入微控制器等的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)相同功能。因此這種控制器可以被認(rèn)為是一種硬件部件，而對(duì)其內(nèi)包括的用于實(shí)現(xiàn)各種功能的裝置也可以視為硬件部件內(nèi)的結(jié)構(gòu)?；蛘呱踔?，可以將用于實(shí)現(xiàn)各種功能的裝置視為既可以是實(shí)現(xiàn)方法的軟件模塊又可以是硬件部件內(nèi)的結(jié)構(gòu)。

上述實(shí)施例闡明的系統(tǒng)、裝置、模塊或單元，具體可以由計(jì)算機(jī)芯片或?qū)嶓w實(shí)現(xiàn)，或者由具有某種功能的產(chǎn)品來(lái)實(shí)現(xiàn)。

為了描述的方便，描述以上裝置時(shí)以功能分為各種單元分別描述。當(dāng)然，在實(shí)施本申請(qǐng)時(shí)可以把各單元的功能在同一個(gè)或多個(gè)軟件和/或硬件中實(shí)現(xiàn)。

通過(guò)以上的實(shí)施方式的描述可知，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到本申請(qǐng)可借助軟件加必需的通用硬件平臺(tái)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。基于這樣的理解，本申請(qǐng)的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說(shuō)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來(lái)，在一個(gè)典型的配置中，計(jì)算設(shè)備包括一個(gè)或多個(gè)處理器(CPU)、輸入/輸出接口、網(wǎng)絡(luò)接口和內(nèi)存。該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品可以包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本申請(qǐng)各個(gè)實(shí)施例或者實(shí)施例的某些部分所述的方法。該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品可以存儲(chǔ)在內(nèi)存中，內(nèi)存可能包括計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的非永久性存儲(chǔ)器，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)和/或非易失性內(nèi)存等形式，如只讀存儲(chǔ)器(ROM)或閃存(flash RAM)。內(nèi)存是計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的示例。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括永久性和非永久性、可移動(dòng)和非可移動(dòng)媒體可以由任何方法或技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)信息存儲(chǔ)。信息可以是計(jì)算機(jī)可讀指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序的模塊或其他數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)介質(zhì)的例子包括，但不限于相變內(nèi)存(PRAM)、靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM)、動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM)、其他類型的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)、快閃記憶體或其他內(nèi)存技術(shù)、只讀光盤(pán)只讀存儲(chǔ)器(CD-ROM)、數(shù)字多功能光盤(pán)(DVD)或其他光學(xué)存儲(chǔ)、磁盒式磁帶，磁帶磁磁盤(pán)存儲(chǔ)或其他磁性存儲(chǔ)設(shè)備或任何其他非傳輸介質(zhì)，可用于存儲(chǔ)可以被計(jì)算設(shè)備訪問(wèn)的信息。按照本文中的界定，計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)不包括短暫電腦可讀媒體(transitory media)，如調(diào)制的數(shù)據(jù)信號(hào)和載波。

本說(shuō)明書(shū)中的各個(gè)實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見(jiàn)即可，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處。尤其，對(duì)于系統(tǒng)實(shí)施例而言，由于其基本相似于方法實(shí)施例，所以描述的比較簡(jiǎn)單，相關(guān)之處參見(jiàn)方法實(shí)施例的部分說(shuō)明即可。

本申請(qǐng)可用于眾多通用或?qū)Ｓ玫挠?jì)算機(jī)系統(tǒng)環(huán)境或配置中。例如：個(gè)人計(jì)算機(jī)、服務(wù)器計(jì)算機(jī)、手持設(shè)備或便攜式設(shè)備、平板型設(shè)備、多處理器系統(tǒng)、基于微處理器的系統(tǒng)、置頂盒、可編程的消費(fèi)電子設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)PC、小型計(jì)算機(jī)、大型計(jì)算機(jī)、包括以上任何系統(tǒng)或設(shè)備的分布式計(jì)算環(huán)境等等。

本申請(qǐng)可以在由計(jì)算機(jī)執(zhí)行的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的一般上下文中描述，例如程序模塊。一般地，程序模塊包括執(zhí)行特定任務(wù)或?qū)崿F(xiàn)特定抽象數(shù)據(jù)類型的例程、程序、對(duì)象、組件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等等。也可以在分布式計(jì)算環(huán)境中實(shí)踐本申請(qǐng)，在這些分布式計(jì)算環(huán)境中，由通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)而被連接的遠(yuǎn)程處理設(shè)備來(lái)執(zhí)行任務(wù)。在分布式計(jì)算環(huán)境中，程序模塊可以位于包括存儲(chǔ)設(shè)備在內(nèi)的本地和遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)中。

雖然通過(guò)實(shí)施例描繪了本申請(qǐng)，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員知道，本申請(qǐng)有許多變形和變化而不脫離本申請(qǐng)的精神，希望所附的權(quán)利要求包括這些變形和變化而不脫離本申請(qǐng)的精神。