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海洋可控源电磁法数据处理研究

于彩霞  
【摘要】: 海洋可控源电磁技术能够有效地探测石油、天然气储层,基于其技术实质性研究在国内仍未突破,本文提出了一套海洋可控源电磁数据处理方法,并利用MATLAB编写了海洋可控源电磁数据处理可视化界面,目的在于提高原始资料信噪比,为后期反演和解释工作提供高质量的数据。 本文提出对接收机方位采用极化椭圆分析和旋转电性主轴进行校正,对噪声中的空气波则采用模型假设的方法进行压制。由于海洋可控源电磁数据具有非线性、非平稳特征,而Hilbert-Huang变换是近年发展起来的处理非线性、非平稳信号的完全局部时频分析方法。因此,本文利用Hilbert时-频能量谱对其进行筛选,并在此基础上进行小波滤波,然后将滤波后的重构信号再次进行经验模态分解,筛选信号,有效分析并压制了信号中的噪声,使数据处理质量和资料的可解释性得到了增强。 海水运动产生的电磁场,是海洋电磁探测数据中的主要噪声之一,影响了数据处理与解释的精度。为提高海洋电磁探测的应用效果,本文在海底大地电磁信号处理中引入Hilbert-Huang变换(HHT)时频分析方法。结合海底大地电磁噪声的特点与信号的特性,对南海实测数据进行分析,通过对比去噪前后信号的希尔伯特时-频谱和边际谱,表明利用经验模态分解及其多尺度滤波特性,能够有效压制海水运动产生的电磁噪声。经HHT去噪后的测深曲线在一定程度上有所改善,仍存在“飞点”现象;再结合Robust估计,明显改善海底大地电磁探测数据质量,得到满意的观测结果。


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