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作者：王婷婷;徐华一;赵万春;刘永胜;何增军;
单位：东北石油大学电气信息工程学院;东北石油大学黑龙江省网络与智能控制重点实验室;东北石油大学石油工程学院;东北石油大学陆相页岩油气成藏及高效开发教育部重点实验室;中国石油天然气股份有限公司吉林油田分公司乾安采油厂;中国石油天然气股份有限公司吉林油田分公司扶余采油厂;
摘要：针对岩石破裂过程中产生的声发射(AE)信号夹杂大量噪声的问题，提出了一种基于斑马优化算法(ZOA)改进变分模态分解(VMD)并与改进的自适应小波阈值(IAWT)联合的声发射信号降噪算法。利用ZOA算法优选出影响VMD分解效果的模态个数K和二次惩罚因子α;通过相关系数将分解出的IMFs划分为有效分量、含噪分量和剔除分量；针对小波阈值(WT)降噪算法不具备自动调整小波基以及软、硬阈值函数存在偏差大和不连续的弊端，提出了IAWT算法去除IMFs中的噪声分量，并与有效分量合并重构，得到降噪后的AE信号。通过模拟和实测AE信号验证并与现有降噪算法对比，结果表明ZOA-VMD-IAWT降噪算法适合处理AE信号，信号的时频特征得以保留。研究结果可为岩石AE信号理论及实际工程应用提供参考。
关键词：岩石声发射信号;;斑马优化算法;;变分模态分解;;自适应小波阈值降噪
基金资助：国家自然科学基金资助项目(52174022,52074088);; 2020年度东北石油大学西部油田开拓专项资助项目(XBYTKT202001);; 黑龙江省博士后科研启动资助项目(LBH-Q21086);; 黑龙江省省属高校基本科研业务费：控制科学与工程团队专项资助项目(2022TSTD-04);; 黑龙江省“揭榜挂帅”科技攻关资助项目(DQYT-2022-JS-758);; 低渗透油气田勘探开发国家工程实验室2023年度开放课题(鄂尔多斯盆地西缘钻井提速技术攻关研究)资助项目
