多次波是地震记录中一种常见的相干噪音,尤其是在海洋地震记录中。如何有效地消除或衰减各种类型的多次波,并最大限度地保留一次波信号是地震勘探中的一个重要课题。目前,压制多次波的方法可以分为两大类:一类是基于波动方程的预测减去法;另一类是基于一次波与多次波在波的传播运动学方面具有差异的滤波方法。由于基于波动方程的方法计算量大,对地震资料的品质要求较高,因而在实际生产中人们往往应用较为简单的滤波方法来消除多次波。用传统滤波方法压制多次波,一般都是先要进行叠加速度分析,然后在CMP道集上作相应的滤波处理。显然,带有多次波的速度谱很难拾取准确,进而影响了多次波的压制效果;同时,这类方法是建立在NMO校正基础上的,因而受到水平层状介质模型的限制。针对以上存在的问题,本文提出了将同相轴自动追踪与奇异值分解滤波技术相结合来进行多次波衰减的新方法。文中详细论述了用该方法进行多次波衰减的原理及过程。首先利用射线追踪精确地预测各阶鸣震的旅行时,并按照鸣震的阶数沿多次波的时距曲线分成一系列时窗进行同相轴重排,然后利用奇异值分解方法对水平同相轴特别有效的特点在多次波压制的目标区对地震数据进行滤波,最后将滤掉多次波后的记录按原位置重放回原炮集记录,从而达到了衰减多次波的目的。该方法充分考虑了多次波产生的物理机制,不受地下介质模型的限制,可直接在叠前炮集记录上进行多次波剔除,从而避开了令人棘手的对带有多次波的记录进行叠加速度分析的问题。合成数值记录试算和实际海洋地震资料处理均表明:本文所提出的方法能够有效地衰减多次波。