自動檢查地震輔助道的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于自動檢查地震輔助道的方法，該方法包括：從地震記錄數據庫中讀取在相應時鐘地震輔助道的選定時間窗口內的參考信號道的數據和驗證地震輔助道的數據；根據參考信號道的數據和驗證地震輔助道的數據分別計算所述參考信號道第一個脈沖的起跳點時間和所述驗證地震輔助道第一個脈沖的起跳點時間；計算所述參考信號道第一個脈沖的起跳點時間與所述驗證地震輔助道第一個脈沖的起跳點時間之間的時差并將該時差與規(guī)定時差進行比較；以及如果該時差大于所述規(guī)定時差，則指示地震采集記錄系統(tǒng)同步異常。
【專利說明】自動檢查地震輔助道的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及地球物理領域，具體地，涉及一種自動檢查地震采集輔助道的方法。
【背景技術】
[0002]在地震采集施工中，地震記錄的輔助道非常重要。從其工作的狀態(tài)可判斷出野外整個激發(fā)、接收、記錄系統(tǒng)的同步狀態(tài)。
[0003]地震輔助道(TB道)一般用來記錄激發(fā)接收設備是否同步的脈沖信息，并不記錄地震波的反射信息。一般所說的地震輔助道包含時鐘TB道、參考信號道與驗證TB道(如圖1所示)。時鐘TB道一般是Oms時刻起跳，表示記錄系統(tǒng)在引爆炮井炸藥的同時開始接收并記錄數據的工作；參考信號道是記錄系統(tǒng)產生的一個模擬脈沖信號，而驗證TB道是記錄系統(tǒng)給爆炸機發(fā)出引爆指令，爆炸機引爆雷管后返回記錄系統(tǒng)的一個脈沖信號，如果沒有這個脈沖或參考信號道的脈沖與驗證TB道的脈沖時差超過一定范圍，表示傳輸過程中丟失脈沖，或爆炸機工作不正常。如果TB道時差連續(xù)超過規(guī)定時間范圍或根本沒有驗證TB道脈沖信號，則表示爆炸機工作不正常，需要檢修。
[0004]目前在地震采集項目施工中，均采用熱敏紙繪圖方式將這些輔助道繪制在每炮記錄中，質量控制人員憑肉眼觀察判斷有無TB道脈沖。TB道的有無可以用肉眼進行判斷，但驗證TB道與參考信號道的時差是無法用肉眼看出的。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種用于自動檢查地震輔助道的方法，該方法能夠自動檢查地震輔助道的工作狀態(tài)，借此判斷地震采集記錄系統(tǒng)是否同步異常。
[0006]為了實現上述目的，本發(fā)明提供一種用于自動檢查地震輔助道的方法，該方法包括:從地震記錄數據庫中讀取在相應時鐘地震輔助道的選定時間窗口內的參考信號道的數據和驗證地震輔助道的數據；根據參考信號道的數據和驗證地震輔助道的數據分別計算所述參考信號道第一個脈沖的起跳點時間和所述驗證地震輔助道第一個脈沖的起跳點時間；計算所述參考信號道第一個脈沖的起跳點時間與所述驗證地震輔助道第一個脈沖的起跳點時間之間的時差；以及將該時差與規(guī)定時差進行比較，并輸出比較結果。
[0007]通過上述技術方案，可以自動檢查地震輔助道的工作狀態(tài)，借此判斷地震采集記錄系統(tǒng)是否同步異常。
[0008]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]附圖是用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的【具體實施方式】一起用于解釋本發(fā)明，但并不構成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0010]圖1示出了示意性的地震輔助道；
[0011]圖2示出了典型的地震記錄；[0012]圖3示出了自動檢查參考信號道與驗證TB起跳脈沖并計算其時差的示意性流程圖；
[0013]圖4示出了自動檢查有無時鐘TB起跳時間的示例流程圖；以及
[0014]圖5是繪制地震輔助道的自動檢查結果的示意性圖示。
【具體實施方式】
[0015]以下結合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0016]圖2示出了典型的地震記錄。如圖2所示，橫方向上按道順序排列，縱方向上是時間序列。左邊第一道就是時鐘TB，在Oms有一個起跳脈沖。第二道是參考信號道，IOOOms附近有一脈沖。第三道為驗證TB，應該與參考信號道一樣，在IOOOms附近有一起跳脈沖。
[0017]每道數據是按采樣點的時間先后順序排列的。假設本次采集的采樣間隔是lms，那么，第一個數據表示是該道的Oms時間的振幅值，第二個數據表示該道Ims時間的振幅值，以此類推。在沒有脈沖的時間段，樣點數據是非常小(趨近于0)的浮點數；而接收到脈沖的樣點數據與脈沖出現前的數據比值是很大的。本申請?zhí)岢龅姆椒ɑ谶@一事實。
[0018]本發(fā)明的總的構思是定義一個相應時鐘TB道的選定時間窗口。例如，如圖2所示，時間窗口可以例如為1000ms。在該選定時間窗口內讀取脈沖起跳信息，如果沒有脈沖，則返回一個大值。如果有脈沖，則計算時差。最后可以將一定時間(例如，年、月、日)所有炮點記錄的數據以圖表(例如折線圖)的方式顯示出來，供質量監(jiān)控人員快速判斷記錄設備的工作狀態(tài)。
[0019]具體來說，根據本發(fā)明的一個實施方式，提供了一種用于自動檢查地震輔助道的方法，該方法可以包括:
[0020]從地震記錄數據庫中讀取在相應時鐘地震輔助道的選定時間窗口內的參考信號道的數據和驗證地震輔助道的數據；
[0021]根據參考信號道的數據和驗證地震輔助道的數據分別計算所述參考信號道第一個脈沖的起跳點時間和所述驗證地震輔助道第一個脈沖的起跳點時間；
[0022]計算所述參考信號道第一個脈沖的起跳點時間與所述驗證地震輔助道第一個脈沖的起跳點時間之間的時差；以及
[0023]將該時差與規(guī)定時差進行比較，并輸出比較結果。
[0024]如果比較結果為該時差大于所述規(guī)定時差，則判斷并指示地震采集記錄系統(tǒng)同步異常。
[0025]地震記錄數據庫可以包括以下信息中的至少一者:
[0026]所述時鐘地震輔助道的采樣點對應的時間、振幅、以及該時鐘地震輔助道的采樣間隔；
[0027]所述參考信號道的采樣點對應的時間、振幅、以及該參考信號道的采樣間隔；以及
[0028]所述驗證地震輔助道的采樣點對應的時間、振幅、以及該驗證地震輔助道的采樣間隔。
[0029]在本發(fā)明的一個實施方式中，上述計算所述參考信號道第一個脈沖的起跳點時間可以包括:[0030]從所述參考信號道的起始采樣點開始，將下一個采樣點的振幅值與當前采樣點的振幅值的第一比值與第一預定閾值進行比較；以及
[0031]如果該第一比值大于該第一預定閾值，則確定該當前采樣點對應的時間為所述參考信號道第一個脈沖的起跳點時間。
[0032]如果在所述選定時間窗口內沒有滿足所述第一比值大于所述第一預定閾值的采樣點，則指示沒有參考信號道起跳脈沖。
[0033]在本發(fā)明的一個實施方式中，計算所述驗證地震輔助道第一個脈沖的起跳點時間可以包括:
[0034]從所述驗證地震輔助道的起始采樣點開始，將該驗證地震輔助道的下一個采樣點的振幅值與當前采樣點的振幅值的第二比值與第二預定閾值進行比較；以及
[0035]如果該第二比值大于該第二預定閾值，則確定該驗證地震輔助道的當前采樣點對應的時間為所述驗證地震輔助道第一個脈沖的起跳點時間。
[0036]如果在所述選定時間窗口內沒有滿足所述第二比值大于所述第二預定閾值的驗證地震輔助道的采樣點，則指示沒有驗證地震道起跳脈沖。
[0037]圖3示出了上述自動檢查參考信號道與驗證TB起跳脈沖并計算其時差的示意性流程圖。如圖3所示，從地震記錄數據庫中讀取參考信號道數據和驗證TB道數據，并分別形成數組A[n]和B[n]，其中，A和B分別可以表示參考信號道和驗證TB道的振幅值，n可以表示參考信號道和驗證TB道的采樣點數。分別針對參考信號道和驗證TB道給定閾值、采樣間隔、脈沖起跳點對應采樣點序號N，這里N是給定的初始值。在圖3中，針對參考信號道和驗證TB道的給定閾值和采樣間隔可以是相同的，因此這兩個道可以共用一個給定閾值e和采樣間隔S。但是本領域技 術人員可以理解，針對參考信號道和驗證TB道的e和/或s可以不同。
[0038]在圖3中，i表示采樣點的序號，i=N_10表示從哪個采樣點(即定義起始采樣點)開始查找起跳點，此處定義為N-10，是為了減少查找工作量。本領域技術人員可以理解，這里N-1O只是示例性的，并不用于限定本發(fā)明的范圍。在圖3中，計算下一個采樣點的振幅值與當前采樣點的振幅值的比值，如下:
[0039]E =針對參考信號道；以及
刷
[0040]E =針對驗證TB道。
所/]
[0041]如果E大于預定閾值e，則說明此時的i對應的采樣點是起跳點，并計算該起跳點對應的時間，則有:
[0042]參考信號道起跳時間tl= (i+1) X采樣間隔s ；
[0043]驗證TB道起跳時間t2= (i+1) X采樣間隔S。
[0044]如果針對參考信號道的被選擇的所有采樣點的E小于e，則說明沒有找到參考信號道起跳脈沖(如果沒有這個脈沖，則說明地震記錄系統(tǒng)的編碼器可能故障)，此時可以給tl賦予一個值，例如如圖3中的-1000ms。同理，如果針對驗證TB道的被選擇的所有采樣點的E小于e，則說明沒有找到驗證TB道起跳脈沖(即本炮為無驗證TB信號炮，原因可能是爆炸機故障或驗證TB信號通過無線傳輸過程中遇到嚴重干擾而丟失。)，此時可以給t2賦予一個值，例如如圖3中的Oms。這里-1OOOms和Oms是為了表示未找到相應起跳脈沖而賦予的值，這兩個值之差可以對應上述定義的選定時間窗(1000ms)o但是本領域技術人員可以理解，還可以賦予其他的值，只要能夠判斷出是沒有參考信號道起跳脈沖和/或沒有驗證TB道起跳脈沖即可。
[0045]另外需要說明的是，圖3中的i > N+50只是示意性的，這里50是個估計數，只要能夠將參考信號道和/或驗證TB道的脈沖結束位置包含在圖3所示的循環(huán)計算中，就還可以是別的數。
[0046]在計算上述tl和t2后，可以計算時差At=t2_tl。根據該時差可以做出如下判斷，如果At大于規(guī)定的時差(例如1ms)，則說明記錄系統(tǒng)同步有問題。
[0047]所述規(guī)定的時差可以根據地震勘探行業(yè)規(guī)范來規(guī)定。
[0048]另外，在進行質量控制工作時，還需要首先查看時鐘TB道是否是在0時刻起跳。因此根據本發(fā)明的一個實施方式，提供的方法還可以包括:
[0049]從所述地震記錄數據庫中讀取所述相應時鐘地震輔助道的數據；
[0050]根據所述相應時鐘地震輔助道的數據計算所述時鐘地震輔助道的起跳點時間；以及
[0051]根據計算出的所述時鐘地震輔助道的起跳點時間來判斷該時鐘地震輔助道是否是在0時刻起跳。
[0052]在本發(fā)明的一個實施方式中，計算所述時鐘地震輔助道的起跳點時間可以包括:
[0053]從所述時鐘地震輔助道的起始采樣點開始，將該時鐘地震輔助道的下一個采樣點的振幅值與當前采樣點的振 幅值的第三比值與第三預定閾值進行比較；以及
[0054]如果該第三比值大于該第三預定閾值，則確定該時鐘地震輔助道的當前采樣點對應的時間為所述時鐘地震輔助道的起跳時間。
[0055]其中，如果滿足所述第三比值大于第三預定閾值的時鐘地震輔助道的采樣點是起始采樣點，則判斷所述時鐘地震輔助道是在0時刻起跳。
[0056]圖4示出了自動檢查有無時鐘TB起跳時間的示例流程圖。圖4中計算時鐘TB道的起跳時間與圖3中的類似。
[0057]如圖4所示，從地震記錄數據庫中讀取時鐘TB道的數據，例如該時鐘TB道的采樣點的個數、每個采樣點對應的時間、以及采樣點的振幅值等。之后形成數組C[n]，其中，C表示時鐘TB道的振幅值，n表示采樣點個數。給定預定閾值e和采樣間隔S。之后從起始采樣點開始計算下一個采樣點i+1的振幅值與當前采樣點i的振幅值的比值的絕對值，這里i可以表示采樣點的序號，如下:
[0058]
【權利要求】
1.一種用于自動檢查地震輔助道的方法，該方法包括: 從地震記錄數據庫中讀取在相應時鐘地震輔助道的選定時間窗口內的參考信號道的數據和驗證地震輔助道的數據； 根據參考信號道的數據和驗證地震輔助道的數據分別計算所述參考信號道第一個脈沖的起跳點時間和所述驗證地震輔助道第一個脈沖的起跳點時間； 計算所述參考信號道第一個脈沖的起跳點時間與所述驗證地震輔助道第一個脈沖的起跳點時間之間的時差；以及 將該時差與規(guī)定時差進行比較，并輸出比較結果。
2.根據權利要求1所述的方法，該方法還包括如果所述比較結果為所述時差大于所述規(guī)定時差，則判斷地震采集記錄系統(tǒng)同步異常。
3.根據權利要求1所述的方法，其中，計算所述參考信號道第一個脈沖的起跳點時間包括: 從所述參考信號道的起始采樣點開始，將下一個采樣點的振幅值與當前采樣點的振幅值的第一比值與第一預定閾值進行比較；以及 如果該第一比值大于該第一預定閾值，則確定該當前采樣點對應的時間為所述參考信號道第一個脈沖的起跳點時間。
4.根據權利要求`3所述的方法，其中，如果在所述選定時間窗口內沒有滿足所述第一比值大于所述第一預定閾值的采樣點，則指示沒有參考信號道起跳脈沖。
5.根據權利要求1所述的方法，其中，計算所述驗證地震輔助道第一個脈沖的起跳點時間包括: 從所述驗證地震輔助道的起始采樣點開始，將該驗證地震輔助道的下一個采樣點的振幅值與當前采樣點的振幅值的第二比值與第二預定閾值進行比較；以及 如果該第二比值大于該第二預定閾值，則確定該驗證地震輔助道的當前采樣點對應的時間為所述驗證地震輔助道第一個脈沖的起跳點時間。
6.根據權利要求5所述的方法，其中，如果在所述選定時間窗口內沒有滿足所述第二比值大于所述第二預定閾值的驗證地震輔助道的采樣點，則指示沒有驗證地震道起跳脈沖。
7.根據權利要求1所述的方法，該方法還包括: 從所述地震記錄數據庫中讀取所述相應時鐘地震輔助道的數據； 根據所述相應時鐘地震輔助道的數據計算所述時鐘地震輔助道的起跳點時間；以及根據計算出的所述時鐘地震輔助道的起跳點時間來判斷該時鐘地震輔助道是否是在O時刻起跳。
8.根據權利要求7所述的方法，其中，計算所述時鐘地震輔助道的起跳點時間包括: 從所述時鐘地震輔助道的起始采樣點開始，將該時鐘地震輔助道的下一個采樣點的振幅值與當前采樣點的振幅值的第三比值與第三預定閾值進行比較；以及 如果該第三比值大于該第三預定閾值，則確定該時鐘地震輔助道的當前采樣點對應的時間為所述時鐘地震輔助道的起跳時間。
9.根據權利要求8所述的方法，其中，如果滿足所述第三比值大于第三預定閾值的時鐘地震輔助道的采樣點是起始采樣點，則判斷所述時鐘地震輔助道是在O時刻起跳。
10.根據權利要求1所述的方法，其中，所述地震記錄數據庫包括以下信息中的至少一者: 所述時鐘地震輔助道的采樣點對應的時間、振幅、以及該時鐘地震輔助道的采樣間隔; 所述參考信號道的采樣點對應的時間、振幅、以及該參考信號道的采樣間隔；以及 所述驗證地震輔助道的采樣點對應的時間、振幅、以及該驗證地震輔助道的采樣間隔。
【文檔編號】G01V1/24GK103487828SQ201210553625
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2012年12月18日 優(yōu)先權日:2012年12月18日
【發(fā)明者】梁正洪, 張偉宏, 劉勝, 楊繼友, 鐘紹華, 張志鋒, 劉遠志, 雷揚, 黃秀舉, 李隱, 于魁偉 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石化集團西南石油局