Применение разложения Прони при анализе сейсмических сигналов
https://doi.org/10.18303/2619-1563-2024-4-75
Аннотация
Представлены результаты Прони-разложения на примере реальных и синтетических данных. Данное разложение позволяет получить следующие параметры сейсмической записи: затухание, амплитуда, частота и фаза. Параметр затухания связан с характеристиками пород геологического разреза, в частности, уплотнением пород. Результаты выполненного исследования демонстрируют высокую корреляцию между параметром добротности, который является обратной величиной от полученного значения затухания, и плотностью пород в разрезе.
При поддержке: исследование выполнено по плану базовых научно-исследовательских работ ИНГГ СО РАН (проект Минобрнауки РФ FWZZ-2022-0017).
Об авторах
А. А. Лисин
Новосибирский государственный университет; Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН
Россия
Россия
Лисин Александр Александрович – магистрант 1 курса НГУ, инженер лаборатории динамических проблем сейсмики
630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 1
630090, Новосибирск, просп. Акад. Коптюга, 3
Г. М. Митрофанов
Новосибирский государственный университет; Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН; Новосибирский государственный технический университет
Россия
Россия
Митрофанов Георгий Михайлович – доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник лаборатории динамических проблем сейсмики
630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 1
630090, Новосибирск, просп. Акад. Коптюга, 3
630073, Новосибирск, пр. К. Маркса, 20
Д. И. Костащук
Новосибирский государственный университет; Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН
Россия
Россия
Костащук Даниил Иванович – магистрант НГУ, инженер лаборатории динамических проблем сейсмики
630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 1
630090, Новосибирск, просп. Акад. Коптюга, 3
Список литературы
1. Гантмахер Ф.Р. Теория матриц. М.: Наука, 1966. 576 с.
2. Глумов И.Ф., Маловичкий Я.П., Новиков А.А., Сенин Б.В. Региональная геология и нефтегазоносность Каспийского моря. М.: Недра, 2004. 342 с.
3. Гредасова Н.В., Корешникова М.А., Желонкина Н.И., Корчемкина Л.В., Полищук Е.Г., Иванов В.М., Андреева И.Ю. Линейная алгебра: учеб. пособие. Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2019. 88 с.
4. Григоренко Ю.Н., Мирчинк И.М., Савченко В.И., Сенин Б.В., Супруненко О.И. Структура нефтегазового потенциала континентального шельфа // Минеральные ресурсы российского шельфа. Спецвыпуск журнала «Минеральные ресурсы России. Экономика и управление». М., 2006. С. 14–71.
5. Ковалев В.П., Телепнев Г.Ф. Применение метода выделения скрытых периодичностей при изучении динамики сейсмических волн // Доклады академии наук Украинской ССР. Серия Б: Геологические, химические и биологические науки. 1981. № 5. C. 10–14.
6. Малла С. Вэйвлеты в обработке сигналов. М.: Мир, 2005. 671 с.
7. Марпл-мл. С.Л. Цифровой спектральный анализ и его приложения. М.: Мир, 1990. 584 с.
8. Митрофанов Г., Прийменко В. Основы и приложения метода Прони-фильтрации // Технологии сейсморазведки. 2011. № 3. С. 93–108.
9. Оппенгейм А.В., Шафер Р.В. Цифровая обработка сигналов. М.: Связь, 1979. 416 с.
10. de Oliveira I.B., Mitrofanov G.M., Priimenko V.I., Freires J.C.P.S. Some aspects of the development of the Prony Filtering method // Brazilian Journal of Geophysics. 2021. Vol. 39 (1). P. 147–158. doi: 10.22564/rbgf.v39i1.2092.
11. de Prony G.R. Essai experimental et analytique: sur les lois de la dilatabilite de fluides elastiques et sur celles de la force expansive de la vapeur de l’eau et de la vapeur de l’alkool, a differentes temperatures // Journal de l’Ecole Polytechnique. 1795. Vol. 1 (2). P. 24–76.
12. Rodríguez A.J.F., de Santiago Rodrigo L., López-Guillén E., Rodríguez-Ascariz J.M., Miguel-Jiménez J.M., Boquete L. Coding Prony’s method in MATLAB and applying it to biomedical signal filtering // BMC Bioinformatics. 2018. Vol 19 (1). Article 451. doi:10.1186/s12859-018-2473-y.
13. Sarkar T.K., Pereira O. Using the matrix pencil method to estimate the parameters of a sum of complex exponentials // IEEE Antennas and Propagation Magazine. 1995. Vol. 37 (1). P. 48–55. doi:10.1109/74.370583.
14. Sarkar T.K., Hu F., Hua Y., Wicks M. A real time signal processing technique for approximating a function by a sum of complex exponentials utilizing the Matrix Pencil approach // Digital Signal Processing. 1994. Vol. 4 (2). P. 127–140. doi:10.1006/dspr.1994.1011.
Рецензия
Для цитирования:
Лисин А.А., Митрофанов Г.М., Костащук Д.И. Применение разложения Прони при анализе сейсмических сигналов. Геофизические технологии. 2024;(4):75-88. https://doi.org/10.18303/2619-1563-2024-4-75
For citation:
Lisin A.A., Mitrofanov G.M., Kostashchuk D.I. The application of Prony's decomposition in the analysis of seismic signals. Russian Journal of Geophysical Technologies. 2024;(4):75-88. (In Russ.) https://doi.org/10.18303/2619-1563-2024-4-75
Просмотров:
141
Послать статью по эл. почте 