一種炮偏檢測方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于石油勘探資料處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種炮偏檢測方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 在地震勘探中，由于地形、設(shè)備和人員疏忽等因素常常會出現(xiàn)炮點定位不正確的 情況，這樣會對后續(xù)的室內(nèi)地震資料處理造成嚴(yán)重影響。因此，地震勘探數(shù)據(jù)資料處理時， 通常需要在預(yù)處理環(huán)節(jié)進(jìn)行炮偏檢查，對偏離的炮點位置進(jìn)行校正。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)的炮偏檢查方法主要是通過人工對線性校正數(shù)據(jù)機進(jìn)行逐炮逐 道檢查。這種傳統(tǒng)的炮偏檢查方法需要花費大量的人工和時間，效率低下。尤其是近幾年 來，隨著海量數(shù)據(jù)的出現(xiàn)，地震數(shù)據(jù)資料處理周期也越來越長。而疊前數(shù)據(jù)的炮偏檢查既是 資料處理的基礎(chǔ)，又是影響處理周期的重要環(huán)節(jié)。除此之外，人工檢查方法主要是依靠檢查 人員的個人經(jīng)驗判斷，對于大的炮點位置偏離的情況人眼容易識別，小的偏離則難以識別， 容易出現(xiàn)漏檢等情況。目前本領(lǐng)域中常用的主流處理系統(tǒng)如〇mega、GeoEast、Cgg采取的地 震數(shù)據(jù)處理方法中也沒有涉及對炮偏進(jìn)行自動檢查的處理方式和相應(yīng)功能模塊，對日后地 震數(shù)據(jù)資料的快速、精確處理造成了阻礙。
[0004] 針對目前的研究和應(yīng)用現(xiàn)狀，現(xiàn)有技術(shù)中亟需一種對炮偏進(jìn)行更加準(zhǔn)確的自動檢 查方法，以實現(xiàn)對于地震資料精確處理、降低人工工作強度、縮短項目周期、提高處理效率 等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明目的在于提供一種炮偏檢測方法及裝置，可以對地震數(shù)據(jù)的炮偏情況進(jìn)行 快速、準(zhǔn)確的識別，大大降低人工工作強度，縮短數(shù)據(jù)處理周期，提高數(shù)據(jù)處理的工作效率。 [0006] 本發(fā)明提供的一種炮偏檢測方法及裝置是這樣實現(xiàn)的：
[0007] 一種炮偏檢測方法，所述方法包括：
[0008] 選取炮集數(shù)據(jù)記錄中目標(biāo)炮的近炮點地震道；
[0009] 確定所述近炮點地震道的處理時窗；
[0010] 在所述處理時窗范圍內(nèi)，分別計算炮集數(shù)據(jù)記錄的排列中以所述目標(biāo)炮的炮點對 稱的比對地震道的最大相似系數(shù)；基于所述比對地震道的最大相似系數(shù)確定所述排列的平 均時差；
[0011] 根據(jù)所述炮集數(shù)據(jù)記錄的排列中以所述目標(biāo)炮的炮點對稱的比對地震道的炮檢 距差和高程差計算所述排列的折射速度；
[0012] 以所述排列的平均時差和折射速度的乘積的一半作為所述排列的炮偏估值；計算 所述處理時窗內(nèi)所有排列的炮偏估值的均值，基于所述炮偏估值的均值檢測所述目標(biāo)炮的 是否存在炮偏。
[0013] 優(yōu)選的實施例中，所述選取炮集數(shù)據(jù)記錄中目標(biāo)炮的近炮點地震道包括：
[0014] 以所述炮集數(shù)據(jù)記錄中目標(biāo)炮的炮點為對稱中心選取2n個地震道排列，以所述 炮點為對稱中心在每一個所述地震道排列中選取2m個地震道形成所述近炮點地震道，n為 設(shè)置的在所述炮點單側(cè)選取地震道排列的第一預(yù)設(shè)值，m為設(shè)置的在所述地震道排列中炮 點的單側(cè)選取地震道的第二預(yù)設(shè)值，n、m為自然數(shù)。
[0015] 優(yōu)選的實施例中，所述選取炮集數(shù)據(jù)記錄中目標(biāo)炮的近炮點地震道包括：
[0016] 根據(jù)下述公式選取第i個接收點的地震道作為近炮點地震道：
[0017] v_ I' ^
[0018] 上述公式中，L表示為所述目標(biāo)炮的接收點總數(shù)，deltgy表示為所述炮集數(shù)據(jù)記 錄接收線之間的線距，deltgx為所述接收線中接收點之間的點距，Ayi為所述目標(biāo)炮的第 i個接收點在建立的相對坐標(biāo)系中Y方向上的炮檢距，AXi為所述目標(biāo)炮的第i個接收點 在建立的相對坐標(biāo)系中X方向上的炮檢距。
[0019] 優(yōu)選的實施例中，所述基于所述比對地震道的最大相似系數(shù)確定所述排列的平均 時差包括：
[0020] 以所述炮集數(shù)據(jù)記錄中排列的比對地震道的所述最大相似系數(shù)為權(quán)對所述比對 地震道的時差進(jìn)行加權(quán)平均，以所述加權(quán)平均得到的加權(quán)平均值作為所述排列的平均時 差。
[0021] 優(yōu)選的實施例中，所述方法還包括：從所述排列的比對地震道的最大相似系數(shù)中 選取大于預(yù)先設(shè)置的相似系數(shù)門檻值的優(yōu)選最大相似系數(shù)；
[0022] 相應(yīng)的，所述以所述炮集數(shù)據(jù)記錄中排列的比對地震道的所述最大相似系數(shù)為權(quán) 對所述比對地震道的時差進(jìn)行加權(quán)平均，包括：以所述炮集數(shù)據(jù)記錄中排列的比對地震道 的所述優(yōu)選最大相似系數(shù)為權(quán)對所述比對地震道的時差進(jìn)行加權(quán)平均。
[0023] 優(yōu)選的實施例中，述確定所述近炮點地震道的處理時窗包括：
[0024] 采用下述公式計算所述目標(biāo)炮第i個近炮點地震道的起始時間T1:
[0025]
[0026] 上式中，1\表示為所述目標(biāo)炮的第i近炮點地震道的起始時間，Offset1表示為所 述目標(biāo)炮中第i個近炮點地震對應(yīng)的炮檢距，P表示為所述近炮點地震道的總數(shù)，I為預(yù)先 設(shè)置的參考折射速度，delay為所述第i個近炮點地震道的延遲時間；
[0027] 計算與所述第i近炮點地震道相關(guān)的第j個近炮點地震道的起始時間T];
[0028] 獲取所述第i個近炮點地震道與所述第j個近炮點地震道的高程差A(yù)H= 并采用下述方式對所述第i個近炮點地震道與所述第j個近炮點地震道的起始時間進(jìn)行校 正：
[0029] 若AH>0，則 ' =TJAH;
[0030] 若AH〈0，則T』'=TfAH;
[0031] 上式中，Ei表示為所述第i個近炮點地震道的高程，E,表示為所述第j個近炮點 地震道的高程，IV表示為所述第i個近炮點地震道的校正后初始時間，T/表示為所述第j 個近炮點地震道的校正后初始時間；
[0032] 完成對所述目標(biāo)炮中近炮點地震道的起始時間校正，獲取所述校正后初始時間； 根據(jù)所述校正后起始時間和設(shè)置的時窗長度確定所述近炮點地震道的處理時窗。
[0033] 優(yōu)選的實施例中，所述根據(jù)所述炮集數(shù)據(jù)記錄的排列中以所述目標(biāo)炮的炮點對稱 的地震道的炮檢距差和高程差計算所述排列的折射速度包括；
[0034] 采用下式計算得到風(fēng)化層慢度P0和折射層慢度P1 :
[0035]
[0036] 上式中，P。表示為風(fēng)化層慢度，Pi表示為折射層慢度，Wlik表示為第i個排列中第 k對的最大相似系數(shù)，Tlik表示為所述Wlik對應(yīng)的時差為，Slik表示為所述比對地震道的炮檢 距差，Hlik表示為所述比對地震道的高程差，k表示為第i個排列中所述比對地震道的對數(shù)；
[0037] 根據(jù)計算得到風(fēng)化層慢度P0和折射層慢度P1計算所述目標(biāo)炮的中排列的折射速 度。
[0038] 優(yōu)選的實施例中，所述基于所述炮偏估值的均值檢測所述目標(biāo)炮的是否存在炮偏 包括：
[0039] 將所述炮偏估值的均值與設(shè)定的炮偏門檻值進(jìn)行比較，根據(jù)比較的結(jié)果判斷所述 目標(biāo)炮是否存在炮偏，所述炮偏門檻值的取值范圍為〇. 5至1. 5個地震道的道間距。
[0040] 一種炮偏檢測裝置，所述裝置包括：
[0041] 近炮道選取模塊，用于獲取炮集數(shù)據(jù)記錄，并從所述炮集數(shù)據(jù)記錄中選取目標(biāo)炮 的近炮點地震道；
[0042] 時窗設(shè)置模塊，用于設(shè)置所述近炮點地震道的處理時窗；
[0043] 平均時差計算模塊，用于在所述處理時窗范圍內(nèi)，分別計算炮集數(shù)據(jù)記錄的排列 中以所述目標(biāo)炮的炮點對稱的比對地震道的最大相似系數(shù)；還用于根據(jù)所述比對地震道的 最大相似系數(shù)計算所述排列的平均時差；
[0044] 折射速度計算模塊，用于根據(jù)所述炮集數(shù)據(jù)記錄的排列中以所述目標(biāo)炮的炮點對 稱的比對地震道的炮檢距差和高程差計算所述排列的折射速度；
[0045] 炮偏估值計算模塊，用于計算所述排列的平均時差和折射速度的乘積，取所述乘 積的一半作為所述排列的炮偏估值；還用于計算所述處理時窗內(nèi)所有排列的炮偏估值的均 值，并基于所述炮偏估值的均值確定所述目標(biāo)炮的是否存在炮偏。
[0046] 優(yōu)選的實施例中，所述近炮道選取模塊包括：
[0047] 排列選取模塊，用于以所述炮集數(shù)據(jù)記錄中目標(biāo)炮的炮點為對稱中心選取2n個 地震道排列，n為自然數(shù)；
[0048] 道選取模塊，用于以所述炮點為對稱中心在地震道排列中選取2m個地震道，m為 自然數(shù)；
[0049] 近炮道確定模塊，用于將選取的所述2m個地震道排列和2n地震道形成的炮集數(shù) 據(jù)記錄作為近炮點地震道。
[0050] 優(yōu)選的實施例中，所述近炮道選取模塊選取所述近炮點地震道包括：
[0051] 根據(jù)下述公式選取第i個接收點的地震道作為近炮點地震道：
[0052]
[0053] 上述公式中，L表示為所述目標(biāo)炮的接收點總數(shù)，deltgy表示為所述炮集數(shù)據(jù)記 錄接收線之間的線距，deltgx為所述接收線中接收點之間的點距，Ayi為所述目標(biāo)炮的第 i個接收點在建立的相對坐標(biāo)系中Y方向上的炮檢距，AXi為所述目標(biāo)炮的第i個接收點 在建立的相對坐標(biāo)系中X方向上的炮檢距。
[0054] 優(yōu)選的實施例中，所述平均時差計算模塊包括：
[0055] 最大相似系數(shù)計算模塊，用于計算所述炮集數(shù)據(jù)記錄中排列的比對地震道的所述 最大相似系數(shù)；
[0056] 加權(quán)計算模塊，用于以所述最大相似系數(shù)為權(quán)對所述比對地震道的時差進(jìn)行加權(quán) 平均，以所述加權(quán)平均得到的加權(quán)平均值作為所述排列的平均時差。
[0057] 優(yōu)選的實施例中，所述平均時差計算模塊還包括：
[0058] 相似系數(shù)門檻值模塊，用于存儲設(shè)置的相似系數(shù)門檻值；還用于從所述排列的比 對地震道的最大相似系數(shù)中選取大于預(yù)先設(shè)置的相似系數(shù)門檻值的優(yōu)選最大相似系數(shù)；
[0059] 相應(yīng)的，所述加權(quán)計算模塊以所述最大相似系數(shù)為權(quán)對所述比對地震道的時差進(jìn) 行加權(quán)平均包括以所述優(yōu)選最大相似系數(shù)為權(quán)對所述比對地震道的時差進(jìn)行加權(quán)平均。
[0060] 優(yōu)選的實施例中，所述時窗設(shè)置模塊包括：
[0061] 起始時間計算模塊，用于利用下述公式計算所述目標(biāo)炮第i個近炮點地震道的起 始時間T1:
[0062]
[0063] 上式中，1\表示為所述目標(biāo)炮的第i近炮點地震道的起始時間，Offset1表示為所 述目標(biāo)炮中第i個近炮點地震對應(yīng)的炮檢距，P表示為所述近炮點地震道的總數(shù)，I為預(yù)先 設(shè)置的參考折射速度，delay為所述第i個近炮點地震道的延遲時間；
[0064] 相關(guān)道計算模塊，用于計算與所述第i近炮點地震道相關(guān)的第j個近炮點地震道 的起始時間Tj;
[0065] 高程差計算模塊，用于獲取所述第i個近炮點地震道與所述第j個近炮點地震道 的高程差A(yù)H=Ei-E,，Ei表示為所述第i個近炮點地震道的高程，E,表示為所述第j個近 炮點地震道的高程，；
[0066] 校正模塊，用于采用下述方式對所述第i個近炮點地震道與所述第j個近炮點地 震道的起始時間進(jìn)行校正：
[0067] 若AH>0，則 ' =TJAH;
[0068] 若AH〈0，則T』'=TfAH;
[0069] 上式中，IV表示為所述第i個近炮點地震道的校正后初始時間，T/表示為所述 第j個近炮點地震道的校正后初始時間；
[0070] 時窗確定模塊，用于完成對所述目標(biāo)炮中近炮點地震道的起始時間校正，獲取所 述