基于CEEMDAN和ICA的油氣勘探大地電磁噪聲消除方法

曹小玲 唐新功 蔣濤

摘要：大地電磁（ＭＴ）信號(hào)中的噪聲會(huì)嚴(yán)重影響大地電磁勘探的觀測(cè)數(shù)據(jù)，導(dǎo)致后續(xù)反演、解釋工作出現(xiàn)嚴(yán)重偏差，影響油氣勘探效果。為此，提出了一種基于帶自適應(yīng)噪聲的完全集合經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解（ＣＥＥＭＤＡＮ）和獨(dú)立分量分析（ＩＣＡ）的噪聲消除方法。該方法將經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解（ＥＭＤ）中的ＣＥＥＭＤＡＮ 方法與盲源分離（ＢＳＳ）中的ＩＣＡ 方法進(jìn)行有效結(jié)合。首先，利用改進(jìn)的端點(diǎn)檢測(cè)技術(shù)識(shí)別電磁信號(hào)中的有噪聲信號(hào)分段；其次，利用ＣＥＥＭＤＡＮ 方法對(duì)其進(jìn)行分解，提取具有代表性的固有模態(tài)分量（ＩＭＦ）分量并進(jìn)行ＩＣＡ 處理，達(dá)到消除噪聲的目的；然后，利用獲得的獨(dú)立分量對(duì)有用ＭＴ 信號(hào)進(jìn)行逆向重構(gòu)；最后，將未受噪聲污染的ＭＴ 信號(hào)與去噪后的有用ＭＴ 信號(hào)進(jìn)行拼接，獲得最終的消噪后的完整ＭＴ 信號(hào)。對(duì)合成信號(hào)和實(shí)測(cè)ＭＴ 數(shù)據(jù)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該方法能有效消除ＭＴ 信號(hào)中的噪聲。

關(guān)鍵詞：大地電磁，帶自適應(yīng)噪聲的完全集合經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解（ＣＥＥＭＤＡＮ），獨(dú)立分量分析（ＩＣＡ），去噪

中圖分類號(hào)：Ｐ６３１文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Ａ doi：１０．１３８１０／ｊ．ｃｎｋｉ．ｉｓｓｎ．１０００-７２１０．２０２３．０３．０２７