面元等效覆盖次数的计算方法及装置与流程

本发明涉及地震资料采集技术领域，尤其是涉及一种面元等效覆盖次数的计算方法及装置。

背景技术：

地表复杂区由于障碍物密集，炮检点难以均匀布设。野外进行地震资料采集时，为了取全资料，避免受到障碍物的安全距离限制，采取了多种激发方式和激发参数，因此，会导致相邻单炮能量差异较大。目前，三维采集设计软件都是统计cmp面元内的炮检对个数来计算覆盖次数的，没有考虑实际反射波受到初始激发能量的影响，因此，会造成cmp面元覆盖次数相对均匀，而实际资料横向能量变化非常大(不考虑地下构造的影响)的情况，无法保证地震资料的品质，进而影响后期的地震属性分析研究。

技术实现要素：

本发明提供了一种面元等效覆盖次数的计算方法及装置，可以获得更准确的面元等效覆盖次数，通过获得面元的有效覆盖次数，进而优化观测系统设计方案，确保地震资料品质。

第一方面，本发明实施例提供了一种面元等效覆盖次数的计算方法，该方法包括：获取第一激发参数，并根据所述第一激发参数获取标准炮的第一地震记录；所述激发参数根据激发方式确定；根据所述第一地震记录计算所述标准炮的第一目的层能量；获取所述标准炮的多个第二激发参数的第二地震记录，根据所述第二地震记录计算所述标准炮的第二目的层能量；所述第二目的层能量和所述第一目的层能量根据相同的时窗数据和炮检距数据得到；根据所述第二激发参数、所述第一目的层能量和所述第二目的层能量确定能量比随激发参数变化的曲线；根据所述曲线计算等效覆盖次数。

第二方面，本发明实施例还提供一种面元等效覆盖次数的计算装置，该装置包括：获取模块，用于获取第一激发参数，并根据所述第一激发参数获取标准炮的第一地震记录；所述激发参数根据激发方式确定；所述激发参数根据激发方式确定；第一能量模块，用于根据所述第一地震记录计算所述标准炮的第一目的层能量；第二能量模块，用于获取所述标准炮的多个第二激发参数的第二地震记录，根据所述第二地震记录计算所述标准炮的第二目的层能量；所述第二目的层能量和所述第一目的层能量根据相同的时窗数据和炮检距数据得到；拟合模块，用于根据所述第二激发参数、所述第一目的层能量和所述第二目的层能量确定能量比随激发参数变化的曲线；计算模块，用于根据所述曲线计算等效覆盖次数。

第三方面，本发明实施例还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器，所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述面元等效覆盖次数的计算方法。

第四方面，本发明实施例还提供一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，所述程序代码使所述处理器执行上述面元等效覆盖次数的计算方法。

本发明实施例带来了以下有益效果：本发明实施例提供了一种面元等效覆盖次数的计算方案，该方案通过获取预先根据激发方式确定的第一激发参数，获取该第一激发参数对应的标准炮的第一地震记录，根据第一地震记录的信息计算标准炮在目的层的第一目的层能量；之后，获取该标准炮分别在多个第二激发参数的第二地震记录，在时窗数据和炮检距数据都相同的情况下，计算每个第二激发参数对应的第二目的层能量；最后，根据第二激发参数、第一目的层能量和第二目的层能量确定能量比随激发参数变化的曲线，从而根据该曲线计算不同的激发参数下的等效覆盖次数。本发明实施例根据激发参数获得地震记录，根据地震记录计算目的层在不同激发参数下的能量，拟合能量比与激发参数之间的关系曲线，以基于单炮的实际能量贡献情况计算等效覆盖次数。本发明实施例可以通过获得更准确的面元的有效覆盖次数，优化观测系统设计方案，确保地震资料品质。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的面元等效覆盖次数的计算方法流程图；

图2为本发明实施例提供的面元等效覆盖次数的计算流程示意图；

图3为本发明实施例提供的不同激发参数单炮与标准炮能量比随激发参数变化的拟合曲线示意图；

图4为本发明实施例提供的一种面元等效覆盖次数的计算装置结构框图；

图5为本发明实施例提供的另一种面元等效覆盖次数的计算装置结构框图；

图6为本发明实施例提供的计算机设备结构框图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

目前，地震资料采集时，设计阶段没有考虑单炮能量不均衡和覆盖次数差异大，造成由于现有计算覆盖次数的方法得到的cmp面元覆盖次数相对均匀，与数据体的能量横向存在巨大差异的问题，进而，偏移时产生严重的偏移噪声。即使采用了基于振幅均衡处理技术，也无法完全消除偏移划弧问题。

基于此，本发明实施例提供的一种面元等效覆盖次数的计算方法及装置，可以根据工区实际情况，求取不同激发方式和激发参数反射波有效能量范围，计算基于实际贡献度的覆盖次数，获得面元的有效覆盖次数，进而优化观测系统设计方案，确保资料品质，降低生产成本。

为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种面元等效覆盖次数的计算方法进行详细介绍。

本发明实施例提供了一种面元等效覆盖次数的计算方法，参见图1所示的一种面元等效覆盖次数的计算方法流程图，该方法包括以下步骤：

步骤s102，获取第一激发参数，并根据第一激发参数获取标准炮的第一地震记录。

在本发明实施例中，一个工区因地表条件的限制，可能需要采用不同的激发源，第一激发参数根据激发方式确定。例如，当以炸药作为激发源时，第一激发参数可以是激发药量；当以可控震源作为激发源时，第一激发参数可以是震动次数、震动台数或者二者的组合。第一激发参数的值可以预先确定。将产生第一激发参数的单炮作为标准炮，根据第一激发参数的值可以获取该标准炮激发产生的第一地震记录。

步骤s104，根据第一地震记录计算标准炮的第一目的层能量。

在本发明实施例中，第一地震记录中包括时窗数据和炮检距数据等信息，获取第一地震记录中目的层的时窗数据和炮检距数据等信息，计算标准炮产生的能量，得到第一目的层能量。

需要说明的是，可以根据项目地质任务需求确定勘探的目的层，并在单炮记录上确定对应的时窗及炮检距范围。

步骤s106，获取标准炮的多个第二激发参数的第二地震记录，根据第二地震记录计算标准炮的第二目的层能量。

在本发明实施例中，第二激发参数与第一激发参数是同一个标准炮的，但是值不同的激发参数。例如，当激发源为炸药时，若第一激发参数为6kg，则第二激发参数可以为3kg、5kg、8kg或9.6kg等。需要获取多个不同的第二激发参数，再根据第二激发参数值，分别获取第二地址记录。根据第二地震记录中的信息计算该标准炮在目的层的能量，得到第二目的层能量。由于多个第二激发参数的值不同，得到的多个第二目的层能量的值也不同。

需要说明的是，由于第一激发参数与第二激发参数对应同一个激发源，第二激发参数的类型与第一激发参数的类型一致，例如，对于炸药激发源，第一激发参数为药量，则第二激发参数也为药量，但是每个第二激发参数与第一激发参数的取值不同。

另外需要说明的是，在计算第二目的层能量时，需要选取与计算第一目的层能量时相同的时窗数据和炮检距数据。

步骤s108，根据第二激发参数、第一目的层能量和第二目的层能量确定能量比随激发参数变化的曲线。

在本发明实施例中，根据第一目的层能量和第二目的层能量可以得到多个能量比值，根据能量比值与第二激发参数值的对应关系，可以拟合得到。能量比随激发参数变化的曲线。

需要说明的是，在以炸药做主要激发源的工区，在较大的城镇则需要采用可控震源施工，其激发能量相对于炸药而言，存在较大的差距。同一激发源在不同地表条件也需要采用不同的激发参数，其激发能量也存在较大的差异。因此，参见图3所示的不同激发参数单炮与标准炮能量比随激发参数变化的拟合曲线示意图，某地区某项目采用炸药作为主要激发源，在城镇区域采用可控震源激发。对于不同类型的激发参数需要拟合不同的能量比随激发参数变化的曲线。

步骤s110，根据曲线计算等效覆盖次数。

在本发明实施例中，可以根据曲线求取不同激发参数对应的标准炮的能量比值，作为该激发参数的等效覆盖次数，从而计算出整个工区的等效覆盖次数。在确定等效覆盖次数的过程中，考虑了不同激发源在取不同激发参数值时对能量的影响，优化了覆盖次数的确定过程，进而优化观测系统设计方案，确保地震资料品质。

需要说明的是，在本发明实施例中，在工区进行激发之前，还可以根据曲线求取不同的等效覆盖次数对应的激发参数值，从而优化激发参数的数值确定过程，能够用于指导激发过程，减小因多次试验或者激发参数的值不合理造成的生产成本浪费。

本发明实施例提供了一种面元等效覆盖次数的计算方案，该方案通过获取预先根据激发方式确定的第一激发参数，获取该第一激发参数对应的标准炮的第一地震记录，根据第一地震记录的信息计算标准炮在目的层的第一目的层能量；之后，获取该标准炮分别在多个第二激发参数的第二地震记录，在时窗数据和炮检距数据都相同的情况下，计算每个第二激发参数对应的第二目的层能量；最后，根据第二激发参数、第一目的层能量和第二目的层能量确定能量比随激发参数变化的曲线，从而根据该曲线计算不同的激发参数下的等效覆盖次数。本发明实施例根据激发参数获得地震记录，根据地震记录计算目的层在不同激发参数下的能量，拟合能量比与激发参数之间的关系曲线，以基于单炮的实际能量贡献情况计算等效覆盖次数。本发明实施例可以通过获得更准确的面元的有效覆盖次数，优化观测系统设计方案，确保地震资料品质。

考虑到为了便于确定时窗数据和炮检距数据，从而得到更准确的等效覆盖次数，获取第一激发参数之前，还可以执行如下步骤：

获取多个测试激发参数对应的多个地震资料；根据多个地震资料在多个测试激发参数中确定第一激发参数的值。

在本发明实施例中，多个测试激发参数的参数值各不相同。测试激发参数可以是人为设置的激发参数，也可以是根据历史数据选择的激发参数，获取测试激发参数激发的地震资料，根据地震资料的质量，在多个测试激发参数中确定第一激发参数的值。通过确定更优质的第一激发参数的值，可以得到更清晰的目的层，便于在目的层选择满足需求的时窗数据和炮检距数据。

地震记录中包括时窗数据和炮检距数据等，相对于某一特定地层而言，反射波的能量主要受激发参数的影响，以此可以计算出标准炮确定的时窗和炮检距范围内的目的层能量。具体可以按照如下步骤执行：

根据第一地震记录在目的层确定目标时窗数据和目标炮检距数据；根据目标时窗数据和目标炮检距数据计算标准炮的第一目的层能量。

在本发明实施例中，根据需求在第一地震记录的目的层确定目标时窗数据和目标炮检距数据，通过目标时窗数据和目标炮检距数据，确定要计算的能量在地震记录对应的范围。

根据确定的目的层时窗，计算均方根振幅能量，得到第一目的层能量，具体可以使用如下公式进行计算：其中，at为目的层能量，n为时窗样点数，a为地震记录的振幅。

在本发明实施例中，根据时窗数据确定时窗样点数n，根据n确定第一目的层能量在地震记录中对应的范围。地震记录的振幅值可以从第一地震记录中获取。需要说明的是，计算第二目的层能量时，使用的目的层、目标时窗数据、目标炮检距数据以及公式与计算第一目的层能量时一致。

下面结合一个具体的实施例对本方案进行说明。参见图2所示的面元等效覆盖次数的计算流程示意图，为观测系统实施设计提供依据，确保采集资料品质，可以具体按照如下步骤执行：

步骤s201，确定勘探工区的典型地震单炮记录及其激发参数，并将其作为标准炮；

地震采集中，考虑到单炮的信噪比、能量、成本、效率等，观测系统与激发源有很大的关系，同一工区不同激发源，观测系统差别很大。本文标准炮激发参数为本次采集项目主要激发源的激发参数。根据前期试验，得到本项目最佳激发参数即为标准炮激发参数。以冀中探区某三维为例，以井炮激发为主，经过前期试验，最佳激发药量为6kg，则6kg药量激发的单炮记录即为本工区的标准炮。

步骤s202，确定标准炮地震记录上目的层时窗、炮检距范围；

步骤s203，求取标准炮在确定的时窗和炮检距范围内的目的层能量；

步骤s204，求取不同激发参数的单炮记录目的层在确定的时窗和炮检距范围内的能量与标准炮的能量比值；

步骤s205，将能量比值随激发参数的变化拟合形成能量比随激发参数变化的曲线；

步骤s206，根据曲线求取不同激发参数的能量比即为等效覆盖次数。

本发明实施例提供了一种面元等效覆盖次数的计算方法及装置，可以根据工区实际情况，求取不同激发方式和激发参数反射波有效能量范围，计算基于实际贡献度的覆盖次数，获得面元的有效覆盖次数，进而优化观测系统设计方案，确保资料品质，降低生产成本。在本发明实施例中，覆盖次数的计算方法考虑了能量的因素，能够更真实地反映野外覆盖次数情况，指导野外炮检点设计，提高资料品质，降低生产成本。

本发明实施例还提供一种面元等效覆盖次数的计算装置，参见图4所示的一种面元等效覆盖次数的计算装置结构框图，该装置包括：

获取模块71，用于获取第一激发参数，并根据第一激发参数获取标准炮的第一地震记录；激发参数根据激发方式确定；激发参数根据激发方式确定；

第一能量模块72，用于根据第一地震记录计算标准炮的第一目的层能量；第二能量模块73，用于获取标准炮的多个第二激发参数的第二地震记录，根据第二地震记录计算标准炮的第二目的层能量；第二目的层能量和第一目的层能量根据相同的时窗数据和炮检距数据得到；拟合模块74，用于根据第二激发参数、第一目的层能量和第二目的层能量确定能量比随激发参数变化的曲线；计算模块75，用于根据曲线计算等效覆盖次数。

在一个实施例中，参见图5所示的另一种面元等效覆盖次数的计算装置结构框图，该装置还包括确定模块76，用于：获取多个测试激发参数对应的多个地震资料；根据多个地震资料在多个测试激发参数中确定第一激发参数的值。

在一个实施例中，第一能量模块，具体用于：根据第一地震记录在目的层确定目标时窗数据和目标炮检距数据；根据目标时窗数据和目标炮检距数据计算标准炮的第一目的层能量。

在一个实施例中，第一能量模块，具体用于：利用如下公式计算标准炮的第一目的层能量：其中，at为目的层能量，n为时窗样点数，a为地震记录的振幅。

本发明实施例还提供一种计算机设备，参见图6所示的计算机设备结构示意框图，该计算机设备包括存储器81、处理器82，存储器中存储有可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述任一种方法的步骤。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的计算机设备的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述

本发明实施例还提供一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，程序代码使处理器执行上述任一种方法的步骤。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。