海洋可控源电磁数据预处理技术研究

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1、分类号：１０１８３：Ｐ６３１单位代码研究生学号２０１５５５２０６３密级：公开：吉林大学硕士学位论文（学术学位）海洋可控源电磁数据预处理技术研究－ＳｔｕｄｏｎＭａｒｉｎｅＣｏｎｔｒｏｌｌｅｄＳｏｕｒｃｅＥｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃＤａｔａｙＰｒｅｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ作者姓名：蒋善庆专业：检测技术与自动化装置研究方向：数据处理及监控系统软件设计指导教师：李肃义教授培养单位：仪器科学与电气工程学院￣２０１８年６月海洋可控源电磁数据预处理技术研究作者姓名：

2、蒋善庆专业名称：检测技术与自动化装置指导教师：李肃义教授学位类别：工学硕士答辩日期：年月日未经本研究作者的书面授权，依法收存和保管本研究书面版本、电子版本的任何单位和个人，均不得对本研究的全部或部分内容进行任何形式的复制、修改、发行、出租、改编等有碍作者著作权的商业性使用（但纯学术性使用不在此限）。否则，应承担侵权的法律责任。吉林大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研宄工作所取得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本研宄不包含任何其他个人或集体已经发表

3、或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：祖日期：＞〇必年月日摘要海洋可控源电磁数据预处理技术研究随着陆上石油资源日益减少，世界油气勘探的重心逐渐转向深海领域。海洋可控源电磁法（MarineControlled-SourceElectromagneticMethod，MCSEM）是一种利用油气层与其周围沉积物的电阻率存在差异从而判断海底是否含有高阻油气层的海洋油气勘探方法，并且广泛应用于钻井之前的油气藏储层价值评估

4、。目前国内有关MCSEM的研究尚在起步阶段，数据预处理技术不完善。本文在总结了数据转换、单位换算、归一化、方位校正、噪声压制、合并航道数据以及绘制振幅随偏移距变化（MagnitudeVersusOffset，MVO）曲线等MCSEM数据预处理流程的基础上，重点研究了数据的海水扰动噪声压制算法。首先，在分析勘探过程中发射信号、接收信号以及数据噪声特点的基础上，结合一维正演模型Occam1DCSEM，通过设置典型的勘探仿真参数，构建多种海底地层模型，计算MCSEM理论信号，分析不同发射频率、场分量和高阻层对理论信号的影响，在理论信号中叠加模

5、拟的海水扰动噪声，形成含噪MCSEM数据模型。然后，提出利用MCSEM信号与构造滤波器组小波函数之间的相似度作为约束条件，基于粒子群优化算法（ParticleSwarmOptimization，PSO）设计了快速求解滤波器组关键参数的方法，构造与MCSEM数据相匹配的新型小波基。最后，基于小波多分辨率分析（MultiResolutionAnalysis，MRA）原理，以传统的db8小波基作为对比，分别对模拟含噪数据和实测数据进行噪声压制，验证构造小波基的有效性。结果表明，无论是模拟数据还是实测数据，构造滤波器组对于MCSEM数据中的海水

6、扰动噪声均有较好的压制效果。含噪模拟数据去噪后的信噪比和均方误差均有明显改善，数据解释精度提高；实测数据去噪后噪声水平降低，数据解释的偏移距范围增加。同时，无论是在数据边缘处理还是噪声压制效果上，构造滤波器组都要优于传统的db8小波基。经过验证，本文总结的预处理流程方法以及构造的小波滤波器组能够有效提高MCSEM数据信噪比和数据解释的偏移距范围，保证后期数据反演的精度，对I于提高MCSEM数据预处理技术具有重要的参考价值。关键词：MCSEM，预处理流程，海水扰动噪声，PSO，小波滤波器组，MRAIIAbstractStudyonMari

7、neControlled-SourceElectromagneticDataPreprocessingTechnologyWiththedecreasingoilandgasresourcesonland,countriesintheworldhavegraduallyshiftedthefocusofoilandgasexplorationtodeepseaareas.TheMarineControlled-SourceElectromagneticMethod(MCSEM)isamethodwhichusesthedifferenc

8、einelectricalresistivitybetweenahydrocarbonreservoiranditssurroundingdepositstodeterminewhetherornotthe