文档介绍：天津大学
硕士学位论文
基于时频信号分析的阵列声波测井信号处理研究
姓名:陶钧
申请学位级别:硕士
专业:信号与信息处理
指导教师:肖加奇
20090501
摘要『一万,万涞南拗疲媪傧辔钩サ奈侍狻关键词:阵列声波测井信号处理在声波测井技术中占有及其重要的地位。目前阵列声波测井信号处理方法分两类:时域方法和频率域方法。常用时域处理方法主要包括:⒚畔薹ǎ、时间慢度相关法:芰炕址ā这种方法利用阵列声波测井信号的时域波形信息,建立在信号没有频散的基础上。在应用于某些频散比较严重的地层时,得到的是对频率域主频附近慢度频散曲线的加权平均。常用频率域方法主要包括:⑾辔环ǎ、方法。这种方法基于傅里叶变换的时移特性。它们没有充分利用阵列声波测井信号的时频特性。因为傅里叶变换在时域全局求取频率信息,因此它并不能分辨特定频率成份发生在什么时间,以及在特定时刻各种频率成份的大小。同时因为傅里叶变换结果相位在本文对部分已有阵列声波测并信号处理方法进行分析、实验和改进;对部分时频分析方法进行了研究。使用时频分析理论探索了解决声波测井仪研发过程中遇到的三个信号处理问题的途径。即:去噪、压缩、求模式波慢度;使用单极子相控阵列声波测井仪器在现场采得的数据进行了实验,并与原有方法的处理效果进行对比分析。⒒谛〔ǚ纸獾娜ピ氪砘谌缦录偕瑁盒畔⒌脑夹藕旁谄涤蚧蛐〔域的能量相对集中,表现为能量密集区域的信号分解系数的绝对值比较大,而噪声信号的能量谱相对分散,,从而达到降噪的效果。根据信号本身的信噪比选取各级分解系数的阈值,因此可以保证去噪结果具有良好的时域相似性和平滑性。实验证明该方法优于原有基于频域滤波的去噪方法;⒒谛〔ū浠皇菅顾跛惴ㄍü孕〔ǚ纸庀凳饔勉兄担巡糠中藕懦份的小波系数置零,使信号在时间一频率域的分解系数所占用的存储空间尽可能小,同时压缩后的系数能精确的反映原信号所携带的信息。实验证明该方法具有良好的性能;⒒诙淌备道镆侗浠坏氖币铺匦裕枚淌备道镆侗浠坏南辔恍畔ⅲ谑逼联合域对慢度进行查找。这种方法在一定程度上克服了原有基于傅里叶变换的处理方法的缺陷。声波测井阵列信号处理时频分析去噪压缩慢度
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角勺喑学位论文作者签名:鳓签字日期:沙秒辍卧滤独创性声明刎辏律学位论文版权使用授权书签字日期:矽口甲年∥月岁表或撰写过的研究成果,也不包含为获得鲞鲞盘壁或其他教育机构的学位盘查太茎定。特授权丞壅态茎可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在有关保留、使用学位论文的规行检索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得学位论文作者签名:论文中作了明确的说明并表示了谢意。签字日期:本学位论文作者完全了解日导师签名。
第一章绪论声波测井技术简介本章介绍了声波测井技术的发展现状及应用。着重介绍了声波测井仪器的发展及阵列声波测井信号的特点,阐述了本文研究的目的、内容和方法,突出了本文中声波测井信号处理方法的创新之处。声波测井技术从世纪年代开始出现,到现在经历了几十年的发展,已经成为地球物理测井学科的重要领域,是发展最快和应用最广泛的现代测井方法之一。声波测井是油气勘探和开发的重要手段,在国外世纪年代末到年代初期,为了满足复杂油气藏勘探和开发的需求,开展了偶极和多极声波测井,声波成像测并,声波随钻测井、井间声波测井新方法、仪器及应用方面的研究。声波测井的物理基础是研究与岩石性质密切相关的声振动沿钻井的传播特征。因为声波测井的仪器具有快速,轻便的特点。近十余年来在我国地质、工程等领域逐渐推广应用,并取得了较好的效果。声波测井技术的特点是记录了地层的纵波、横波及流体波的慢度、幅度、频率、相位等信息,而这些信息对于计算孔隙度、判断岩性、定性识别流体性质、评价岩石力学弹性参数等具有重要作用,并且还可以为较深的砂泥岩储层估算岩石破裂压力值,为油藏工程提供参数因此声波测井是油气勘探和开发的重要手段。在油气藏勘探和开发中主要解决储油层分布、油井固井质量的检测、出砂等问题。随着我国大量基础设施的兴建和近年我国频繁发生的灾害性地质事件,声波测井在过程勘察、施工和灾害地质中的应用而逐渐展开的,并且收到了较好的效果。目前用到的声波测井方法有声波速度测井、声波全波列