单炮记录实时叠加方法与流程

本发明涉及地球物理勘探领域，特别是涉及到一种单炮记录实时叠加方法。

背景技术：

随着地震勘探施工效率的提高，特别是可控震源高效采集，常规地震资料质量监控方法存在一定的不足。常规地震资料质量监控主要有两种方法：仪器车单炮记录回放，通过单炮能量、频率、信噪比等评价野外施工质量；现场处理一个工作日或多个工作日出一条水平叠加剖面。对于高效地震采集施工项目，主要不足体现在：野外监控的是单炮，没有考虑覆盖次数的影响，不能宏观反映采集质量；室内剖面处理，监控滞后，高效采集存在质量监控隐患。利用单炮记录实时叠加技术进行现场质量监控，在放炮的同时动态显示监控剖面，对于海量数据高效采集具有十分重要的意义。为此我们发明了一种新的单炮记录实时叠加方法，解决了以上技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种可以将叠加剖面用于实时监控地震勘探现场施工质量，能够实现地震勘探采集现场单炮记录实时叠加，适用于地震勘探采集现场，地震资料采集实时质量控制的单炮记录实时叠加方法。

本发明的目的可通过如下技术措施来实现：单炮记录实时叠加方法，该单炮记录实时叠加方法包括：步骤1，通过远程数据同步读取技术，进行地震数据实时传输；步骤2，根据地震数据道头基本信息，计算水平叠加所需要的理论道头信息；步骤3，对于新传入的数据，根据道头信息，通过预置好的共中心点信息和速度库信息，自动抽取共中心点道集，通过加权垂直叠加方法，实现每放一炮就叠加一炮的过程；步骤4，通过自动触发叠加流程，并进行动态显示，实时监控野外地震资料采集质量。

本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：

在步骤1中，通过远程同步更新技术，自动监控仪器车磁盘中所产生的野外SEG-D原始地震数据，每生产一炮就会与处理工作站内的工作目录进行同步，实时读取单炮数据进入工作目录；并通过等时间间隔执行单炮叠加处理流程，自动触发叠加处理流程。

在步骤2中，读取一炮，根据单炮SEG-D数据中记录的道头信息，卸载的基本道头包括炮点和检波点的点号和线号；通过公式计算理论的炮点、检波点和共中心点平面坐标，以及炮检距信息。

在步骤2中，计算理论的炮点、检波点和共中心点平面坐标，以及炮检距信息的公式为：

xcord_source＝source_point_id*detect_interval+original_x

ycord_source＝source_line_id*detect_interval+original_y

xcord_dectect＝detect_point_id*detect_interval+original_x

ycord_dectect＝detect_line_id*detect_interval+original_y

xcord_midpt＝(xcord_source+xcord_dectect)*0.5

ycord_midpt＝(ycord_source+ycord_dectect)*0.5

式中xcord_source为炮点x坐标，source_point_id为炮点的点号，detect_interval为道距，original_x为炮点起始点X坐标，ycord_source为炮点Y坐标，original_y为炮点起始点Y坐标，xcord_dectect为检波点X坐标，ycord_dectect为检波点Y坐标，xcord_midpt为共中心点X坐标，source_detect_dist为偏移距，source_line_id为炮点线号，detect_point_id为检波点点号，detect_line_id为检波点线号，detect_interval为道距，通过道头信息分别计算出理论的炮点、检波点和共中心点平面坐标，以及炮检距信息。

在步骤3中，将计算出的理论炮点、检波点和共中心点信息写入数据的道头信息中，并根据道头信息抽取用于叠加的共中心点道集。

在步骤3中，将抽取的共中心点道集进行加权叠加，具体计算方法为：

stack_n＝[(stack_n-1)(n-1)+shot_n]/n

式中，shot_n为第n次作业执行时输入的炮集，stack_n为这些单炮叠加的结果，stack_n-1为前n-1次作业叠加结果，stack_n与stack_n-1进行加权垂直叠加，每次作业统一输出一个文件，始终显示该数据体，用于监控单炮实时叠加效果，从而得到每放一炮的追加叠加监控剖面。

在步骤4中，通过文件目录监测技术，检查地震数据文件目录的变化，当指定目录下有相应的新文件生成时，自动触发叠加流程；通过对指定叠加数据体的动态显示，实时监控野外地震资料采集质量。

本发明中的单炮记录实时叠加方法，将叠加处理这个比较复杂的多步交互过程，通 过重新设计和改变叠加方法，最终实现每放一炮就叠加一炮，适用于地震勘探采集现场的实时质量监控。可以在野外地震资料采集现场，通过单炮记录实时传输、实时叠加、剖面实时显示，动态监控野外采集质量，解决采集现场仅依赖单炮进行质量监控，无法实现实时宏观控制地震资料采集质量的瓶颈问题。常规的叠加剖面监控施工质量是在施工后几日内通过多个流程进行交互处理完成的，本方法可以将处理剖面的流程全部自动化，并且在野外现场进行每放完一炮自动叠加一炮，大大提高了监控效率和监控效果。

附图说明

图1为本发明的单炮记录实时叠加方法的一具体实施例的流程图；

图2为本发明的一具体实施例中单炮实时叠加处理流程；

图3为本发明的一具体实施例中单炮实时叠加剖面变化情况图。

具体实施方式

为使本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施例，并配合附图所示，作详细说明如下。

如图1所示，图1为本发明的单炮记录实时叠加方法的流程图。

在步骤101，通过远程数据同步读取技术，进行地震数据实时传输。在一实施例中，通过远程同步更新技术，自动监控仪器车磁盘中所产生的野外SEG-D原始地震数据，每生产一炮就会与处理工作站内的工作目录进行同步，实时读取单炮数据进入工作目录。并通过等时间间隔执行单炮叠加处理流程，自动触发叠加处理流程。

在步骤102，根据地震数据道头基本信息，计算水平叠加所需要的理论道头信息。读取一炮，根据单炮SEG-D数据中记录的道头信息，卸载的基本道头，包括炮点和检波点的点号和线号；通过公式计算理论的炮点、检波点和共中心点平面坐标，以及炮检距信息。

在步骤103，对于新传入的数据，根据道头信息抽取共中心点道集，和预置的速度库信息，通过加权垂直叠加方法，实现每输入一炮进行追加叠加的过程。将计算出的理论炮点、检波点和共中心点信息写入数据的道头信息中，并根据道头信息抽取用于叠加的共中心点道集。

在步骤104，通过文件目录监测技术，检查地震数据文件目录的变化，当指定目录下有相应的新文件生成时，自动触发叠加流程。

在步骤105，通过对指定叠加数据体的动态显示，实时监控野外地震资料采集质量。

在应用本发明的一具体实施例中，选取了西部某工区的实际生产资料，道距为30米，起始点坐标为original_x＝154340,original_y＝4407180。包括以下步骤：

1、通过远程同步更新技术，自动监控仪器车磁盘中所产生的野外SEG-D原始地震数据，每生产一炮就会与处理工作站内的工作目录进行同步，实时读取单炮数据进入工作目录。并通过等时间间隔执行单炮叠加处理流程，自动触发叠加处理流程；

2、读取一炮，根据单炮SEG-D数据中记录的道头信息，卸载的基本道头，包括炮点和检波点的点号和线号；通过公式(1)计算理论的炮点、检波点和共中心点平面坐标，以及炮检距信息；

xcord_source＝source_point_id*detect_interval+original_x

ycord_source＝source_line_id*detect_interval+original_y

xcord_dectect＝detect_point_id*detect_interval+original_x

ycord_dectect＝detect_line_id*detect_interval+original_y

xcord_midpt＝(xcord_source+xcord_dectect)*0.5

ycord_midpt＝(ycord_source+ycord_dectect)*0.5

式中xcord_source为炮点x坐标，source_point_id为炮点的点号，detect_interval为道距，original_x为炮点起始点X坐标，ycord_source为炮点Y坐标，xcord_dectect为检波点X坐标，xcord_midpt为共中心点X坐标，source_detect_dist为偏移距，source_line_id为炮点线号，detect_point_id为检波点点号，detect_line_id为检波点线号，detect_interval为道距，通过道头信息分别计算出理论的炮点、检波点和共中心点平面坐标，以及炮检距信息。

3、将计算出的理论炮点、检波点和共中心点信息写入数据的道头信息中，并根据道头信息抽取用于叠加的共中心点道集；

4、将抽取的共中心点道集，通过预置的速度库得到的速度信息，进行加权叠加，具体方法如公式(2),从而得到每放一炮的追加叠加监控剖面：

stack_n＝[(stack_n-1)(n-1)+shot_n]/n (2)

为单炮实时叠加处理流程，shot_n为第n次作业执行时输入的炮集，stack_n为这些单炮叠加的结果。stack_n-1为前n-1次作业叠加结果，stack_n与stack_n-1进行加权垂直叠加。如图2所示为具体的实施过程，以野外生产生存了shot_3为例，首先通过同步系统将shot_3读取到工作站磁盘目录，然后自动触发程序检测到目录中有新文件生产会自 动触发后面的流程作业，通过分别调用已经生产的前两炮的叠加剖面stack_2和第3炮的一个单炮的叠加剖面stack_3，然后将两个数据按照公式(2)进行加权叠加，得到前3炮的叠加剖面stack_3。如此循环可以生产一炮叠加一炮，最终得到第n炮的叠加剖面stack_n。

5、将所得到的加权叠加剖面进行动态更新显示，进行实时动态的叠加剖面监控。如图3所示，随着炮数的增多，剖面面貌也实时随之改变，便于对资料进行实时监控。

本发明将常规的叠加剖面流程进行重新设计，常规流程比较复杂，需要多步作业，并且每步作业都需要交互完成。一般想要利用叠加剖面监控野外施工质量，需要几天时间才能完成叠加剖面的生产。所以，通过本方法可以自动化整个监控剖面的生产，可以每生产一炮就叠加一炮，可以现场实时的利用叠加剖面监控施工质量。

本发明适用于地震勘探采集现场质量控制。在野外地震资料采集现场，通过单炮记录实时传输、实时叠加、剖面实时显示，动态监控野外采集质量，解决采集现场仅依赖单炮进行质量监控，无法实现宏观控制地震资料采集质量的瓶颈问题。特别适用于低信噪比地区，单炮信噪比低，在野外无法通过单炮评价和监控施工质量，只能等到后期完成叠加剖面再评价施工质量，大大延误了生产效率。所以，通过本方法可以快速全面的评价施工效果，大大提高了施工效率。

以上所述实施例，只是本发明较优选的具体的实施方式的一种，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。