CN105277968B - 一种地震激发源的自动激发控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及地球物理勘探开发领域，尤其涉及一种地震激发源的自动激发控制方法及装置，该方法包括：接收激发点的激发请求信号；根据所述激发请求信号拾取所述激发点对应的接收设备的状态及环境噪音；判断所述接收设备的状态及环境噪音是否符合预设激发条件，并根据判断结果确定是否向所述激发点发送激发命令。本申请实施例的自动激发控制方法不引入人为的时间损耗，同时通过预设激发条件进行质量判断，排除了人为的质量判断风险，在提高地震勘探施工效率的同时也提高了地震勘探质量。

Description

一种地震激发源的自动激发控制方法及装置

技术领域

本发明涉及地球物理勘探开发领域，尤其涉及一种地震激发源的自动激发控制方法及装置。

背景技术

在地球物理勘探开发过程中，需要操作人员根据野外地震勘探排列状态判断能否进行激发源的激发以获得地震资料。在生产实践中涉及多种排列状态，包括如：是否布设、供电是否正常、地面设备本身是否工作正常、地面设备所连接的检波器是否工作正常、地面设备连接电缆是否工作正常、激发点所对应接收排列总指标是否达到门槛值、激发点对应接收排列环境噪音是否达到门槛值等等。地震勘探仪器主机操作人员(简称仪器操作员)在激发点操作人员(简称爆炸组或震源组)到位发出能否激发请求后，根据激发点对应接收排列内设备及环境状态决定是否激发。

当前的施工流程需要人工判断每一次能否激发的排列状态是否达到治疗监督要求，而依靠人工的施工方式带来两方面问题：首先，激发的效率决定地震勘探生产的效率，观察排列状态并确认激发等操作会引入人为的时间损耗；其次由人工进行质量判断存在一定质量风险，容易造成人为的质量事故。因此，如何改变依靠人工判断操作的现状，提高地球物理勘探施工的效率及质量是目前地球物理勘探开发领域亟需解决的问题。

发明内容

本申请实施例提供了一种地震激发源的自动激发控制方法及装置，以实现对接收排列状态全自动判断及激发命令的发送，提高地球物理勘探的施工效率及质量。

为达到上述目的，一方面，本申请实施例提供了一种地震激发源的自动激发控制方法，包括以下步骤：

接收激发点的激发请求信号；

根据所述激发请求信号拾取所述激发点对应的接收设备的状态及环境噪音；

判断所述接收设备的状态及环境噪音是否符合预设激发条件，并根据判断结果确定是否向所述激发点发送激发命令。

在优选的实施方式中，所述根据判断结果确定是否向所述激发点发送激发命令，包括：

在确认所述接收设备的状态及环境噪音符合预设激发条件时，向所述激发点发送激发命令。

在优选的实施方式中，所述根据判断结果确定是否向所述激发点发送激发命令，包括：

在确认所述接收设备的状态及环境噪音符合预设激发条件，并达到了预设的余震消散时间时，向所述激发点发送激发命令。

在优选的实施方式中，所述余震消散时间是根据所述激发点与其前一激发点的相对距离关系设定。

在优选的实施方式中，所述根据判断结果确定是否向所述激发点发送激发命令，包括：

在确认所述接收设备的状态及环境噪音不符合预设激发条件时，输出所述接收设备的状态及环境噪音中不符合所述预设激发条件的信息。

在优选的实施方式中，在所述判断接收设备的状态及环境噪音是否符合预设激发条件之前，所述方法还包括排除所述接收设备中预设位置的检波器。

另一方面，本申请实施例还提供了一种地震激发源的自动激发控制装置，包括：

接收激发点的激发请求信号；

根据所述激发请求信号拾取所述激发点对应的接收设备的状态及环境噪音；

判断所述接收设备的状态及环境噪音是否符合预设激发条件，并根据判断结果确定是否向所述激发点发送激发命令。

在优选的实施方式中，所述根据判断结果确定是否向所述激发点发送激发命令，包括：

在确认所述接收设备的状态及环境噪音符合预设激发条件时，向所述激发点发送激发命令。

在优选的实施方式中，所述根据判断结果确定是否向所述激发点发送激发命令，包括：

在确认所述接收设备的状态及环境噪音符合预设激发条件，并达到了预设的余震消散时间时，向所述激发点发送激发命令。

在优选的实施方式中，所述余震消散时间是根据所述激发点与其前一激发点的相对距离关系设定。

在优选的实施方式中，所述根据判断结果确定是否向所述激发点发送激发命令，包括：

在确认所述接收设备的状态及环境噪音不符合预设激发条件时，输出所述接收设备的状态及环境噪音中不符合所述预设激发条件的信息。

在优选的实施方式中，所述装置还包括：

排除模块，用于排除所述接收设备中预设位置的检波器。

本申请实施例在接收到激发点的激发请求信号后，通过拾取并分析激发点对应的接收设备的状态及环境噪声自动拾取是否符合预设的激发条件，并符合时自动发送激发命令，在不符合时输出相关不符合信息，从而实现了对地震激发源的自动激发控制。与现有的人工判断操作相比，本申请实施例的自动激发控制方法不引入人为的时间损耗，同时通过预设激发条件进行质量判断，排除了人为的质量判断风险，在提高地震勘探施工效率的同时也提高了地震勘探质量。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例的地震激发源的自动激发控制方法的流程图；

图2是本申请实施例的地震激发源的自动激发控制装置的结构框图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

下面结合附图，对本申请实施例的具体实施方式作进一步的详细说明。

参考图1所示，本申请实施例的地震激发源的自动激发控制方法，包括以下步骤：

S1、接收激发点的激发请求信号。

具体的，在本申请实施例中，接收到地震激发源发送的激发请求信号，表示激发点人员及设备准备就绪。在本申请实施例中，所述激发请求信号可以是单个激发点的单个激发请求信号，也可以是多个激发点先后发出的多个激发请求信号。

S2、根据所述激发请求信号拾取所述激发点对应的接收设备的状态及环境噪音。

具体的，在本申请实施例中，在接收激发点的激发请求信号后，根据导入的SPS文件判断所述激发请求信号对应的激发点，再利用地震仪器主机自动拾取所述激发点对应的接收排列状态。其中SPS文件包括激发点文件、接受点文件和关系文件；激发点文件和接收点文件包括所有检波点和激发点的GPS(Global Positioning System)坐标和施工用的简易桩号的对应关系，关系文件为每一个激发点所对应的接收排列关系，即激发点文件中每一个点对应的接收点文件中的若干个点的关系，称作关系文件，SPS文件为地震采集及处理用的标准文件。本申请实施例中的所述自动拾取包括但不限于：通过软件读取地震仪器测试结果数据库、读取地震仪器测试结果文件、读取地震仪器测试结果内存、分析完成激发对应排列的头段信息、分析完成激发对应排列的原始数据文件、读取编码器传输的激发请求参数、读取激发后的译码器质量控制参数等。目前地震仪器没有针对激发点对应的接收排列状态的自动拾取功能的仪器主机，都是全部设备状态一起拾取或测试，再由操作员根据所需要的排列状态进行人工判断。本申请实施例中地震仪器主机借助软件可以自动拾取激发点对应的接收排列状态，同时可以对激发点对应排列内设备的关键信息及其具体指标进行拾取。

本申请实施例中所述接收设备的状态包括接收设备排列的通断、接收设备排列中采集站的工作状态、接收设备排列中所有设备的供电状态、接收设备排列中数据传输电缆的工作状态、接收设备排列中检波器的工作状态等。所述接收设备的环境噪音包括上一激发点激发造成的余震，及非固定干扰源造成的干扰，如车辆、人员等造成的噪声。本申请实施例中除了拾取所述激发点对应的接收设备的状态及环境噪音外，还包括拾取所述激发点对应的激发设备上一次的采集工作状态，包括激发设备上一次采集的时断信号TB(Timebreak，时断信号)状态，PSS(Postsweep service，质量控制数据报告)状态等，反映设备是否有故障需要排查；拾取所述激发点对应的激发设备本次激发请求状态，包括启动码、队号、编组、GPS信息和炮点信息等，反映本次激发请求的信息及通讯状态等。

S3、判断所述接收设备的状态及环境噪音是否符合预设激发条件，并根据判断结果确定是否向所述激发点发送激发命令。

具体的，本申请实施例中所述预设激发条件指的是质量监督及相关标准中相应的质量控制指标。本申请实施例中所述判断激发点对应接收排列状态是否符合预设激发条件具体包括：接收设备排列的通断状态，即接入排列是否满足当前激发点SPS关系文件中对应的接收点；接收设备排列中采集站的工作状态，即根据当前激发点对应接收排列中所有的地面设备(包括但不限于采集站、电源站、交叉站、中继设备等)的指标判断其是否工作正常；接收设备排列中所有设备的供电状态，即通过预设值判断是否有低电的供电电瓶可能造成采集功耗增大时掉电等状况；接收设备排列中数据传输电缆的工作状态，即当前激发点对应接收排列中所有的数据传输电缆的工作状态，是否会因为数据传输故障在采集中造成非实时传输等问题；接收设备排列中检波器的工作状态，即根据预设值判断当前激发点对应接收排列中所有检波器的工作状态，常见指标包括埋置、电阻、漏电等，生产中一般不会要求100％完好，此时需要计算是否达到了预设指标，如完好率是否超过98％；接收设备的环境噪音状态，即当前激发点对应接收设备排列中环境噪音，包括上一激发点激发造成的余震是否消散，及非固定干扰源造成的干扰，如车辆、人员等是否得到控制，并达到质量监督中要求的指标，如噪音超过7微伏的检波器不超过10％。

本申请实施例中如果所述接收设备的状态及环境噪音都符合预设的激发条件，则自动向所述激发点发送激发命令。如果有不符合的参数，则输出接收设备的状态及环境噪音中不符合所述预设激发条件的信息，所述输出信息可以根据接口协议传输至排列自动管理系统等外部软件或自动弹出，从而提示仪器操作员以便排查。

在向所述激发点发送激发命令后，本申请实施例还包括在有线束所有激发点都完成采集，或接收设备排列对应的激发点完成采集时，自动输出所述完成采集的激发点的位置，从而可以提示仪器操作员可以卸电收线的位置以降低功耗并提高生产效率。

在本申请另一实施例中，针对井炮施工或脉冲激发源等余震没有响应的情况时，是否发送激发命令前还需要判断是否达到了预设的余震消散时间，所述预设的余震消散时间可以根据GPS坐标拟合激发点的简易桩号，然后计算当前所述激发点与其前一激发点的相对距离，根据地层情况或前期实验设置阶梯型或线性的距离和余震消散时间关系，结合质量监督要求的记录时间设定。在确认所述接收排列状态符合预设激发条件，并自动延迟至余震消散时间到达后再向所述激发点发送激发命令，从而避免自动采集时余震干扰。本申请实施例中通过自动延迟至预设余震时间后激发，降低了人工操作时因等待余震造成的时间损耗，同时也减少了人工判断的误差，提高了勘探质量。

本申请实施例中，在判断所述接收排列状态是否符合预设激发条件之前，还包括排除所述接收设备中预设位置的检波器，其中所述预设位置的检波器包括不参与评价的超标检波器和不参与评价的干扰位置检波器。所述不参与评价的超标检波器是指如特殊地形(如山地、湖泊等其他受限地形)在特殊天气(如夜间或风雪等受限天气)时无法进行故障排查，此时需在完好率计算中排除这些预先设置位置的检波器；所述不参与评价的干扰位置检波器是指如工厂、钻井平台等质量监督中允许无法协调控制而不参与评价的干扰位置检波器，此时需在环境噪音判断计算时排除这些预设位置的检波器。

本申请实施例在接收到激发点的激发请求信号后，通过拾取并分析激发点对应的接收设备的状态及环境噪声自动拾取是否符合预设的激发条件，并在符合时自动发送激发命令，在不符合时输出相关不符合信息，从而实现了对地震激发源的自动激发控制。与现有的人工判断操作相比，本申请实施例的自动激发控制方法不引入人为的时间损耗，同时通过预设激发条件进行质量判断，排除了人为的质量判断风险，在提高地震勘探施工效率的同时也提高了地震勘探质量。

参考图2所示，与上述地震激发源自动控制激发方法对应，本申请实施例的地震激发源自动激发控制装置包括：

接收模块21，用于接收激发点的激发请求信号。

具体的，在本申请实施例中，接收到地震激发源发送的激发请求信号，表示激发点人员及设备准备就绪。在本申请实施例中，所述激发请求信号可以是单个激发点的单个激发请求信号，也可以是多个激发点先后发出的多个激发请求信号。

拾取模块22，用于根据所述激发请求信号拾取所述激发点对应的接收设备的状态及环境噪音。

具体的，在本申请实施例中，在接收激发点的激发请求信号后，判断所述激发请求信号对应的激发点，进而利用地震仪器主机自动拾取所述激发点对应的接收排列状态。本申请实施例中的所述自动拾取包括但不限于：通过软件读取地震仪器测试结果数据库、读取地震仪器测试结果文件、读取地震仪器测试结果内存、分析完成激发对应排列的头段信息、分析完成激发对应排列的原始数据文件、读取编码器传输的激发请求参数、读取激发后的译码器质量控制参数等。

本申请实施例中所述接收设备的状态包括接收设备排列的通断、接收设备排列中采集站的工作状态、接收设备排列中所有设备的供电状态、接收设备排列中数据传输电缆的工作状态、接收设备排列中检波器的工作状态等。所述接收设备的环境噪音包括上一激发点激发造成的余震，及非固定干扰源造成的干扰，如车辆、人员等造成的噪声。本申请实施例中除了拾取所述激发点对应的接收设备的状态及环境噪音外，还包括拾取所述激发点对应的激发设备上一次的采集工作状态，包括激发设备上一次采集的TB状态，PSS状态等，反映设备是否有故障需要排查；拾取所述激发点对应的激发设备本次激发请求状态，包括启动码、队号、编组、GPS信息和炮点信息等，反映本次激发请求的信息及通讯状态等。

控制模块23，用于判断所述接收设备的状态及环境噪音是否符合预设激发条件，并根据判断结果确定是否向所述激发点发送激发命令。

具体的，本申请实施例中所述预设激发条件指的是质量监督及相关标准中相应的质量控制指标。本申请实施例中所述判断激发点对应接收排列状态是否符合预设激发条件具体包括：接收设备排列的通断状态，即接入排列是否满足当前激发点SPS关系文件中对应的接收点；接收设备排列中采集站的工作状态，即根据当前激发点对应接收排列中所有的地面设备(包括但不限于采集站、电源站、交叉站、中继设备等)的指标判断其是否工作正常；接收设备排列中所有设备的供电状态，即通过预设值判断是否有低电的供电电瓶可能造成采集功耗增大是掉电等状况；接收设备排列中数据传输电缆的工作状态，即当前激发点对应接收排列中所有的数据传输电缆的工作状态，是否会因为数据传输故障在采集中造成非实时传输等问题；接收设备排列中检波器的工作状态，即根据预设值判断当前激发点对应接收排列中所有检波器的工作状态，常见指标包括埋置、电阻、漏电等，生产中一般不会要求100％完好，此时需要计算是否达到了预设指标，如完好率是否超过98％；接收设备的环境噪音状态，即当前激发点对应接收设备排列中环境噪音，包括上一激发点激发造成的余震是否消散，及非固定干扰源造成的干扰，如车辆、人员等是否得到控制，并达到质量监督中要求的指标，如噪音超过7微伏的检波器不超过10％。本申请实施例中如果所述接收设备的状态及环境噪音都符合预设的激发条件，则自动向所述激发点发送激发命令。如果有不符合的参数，则输出接收设备的状态及环境噪音中不符合所述预设激发条件的信息，所述输出信息可以根据接口协议传输至排列自动管理系统等外部软件或自动弹出，从而提示仪器操作员以便排查。

在向所述激发点发送激发命令后，本申请实施例还包括在有线束所有激发点都完成采集，或接收设备排列对应的激发点完成采集时，自动输出所述完成采集的激发点的位置，从而可以提示仪器操作员可以卸电收线的位置以降低功耗并提高生产效率。

在本申请另一实施例中，针对井炮施工或脉冲激发源等余震没有响应的情况时，是否发送激发命令前还需要判断是否达到了预设的余震消散时间，所述预设的余震消散时间可以根据GPS坐标拟合激发点的简易桩号，然后计算当前所述激发点与其前一激发点的相对距离，根据地层情况或前期实验设置阶梯型或线性的距离和余震消散时间关系，结合质量监督要求的记录时间设定。在确认所述接收排列状态符合预设激发条件，并自动延迟至余震消散时间到达后再向所述激发点发送激发命令，从而避免自动采集时余震干扰。本申请实施例中通过自动延迟至预设余震时间后激发，降低了人工操作时因等待余震造成的时间损耗，同时也减少了人工判断的误差，提高了勘探质量。

本申请实施例中，还包括排除模块，用于排除所述接收设备中预设位置的检波器，其中所述预设位置的检波器包括不参与评价的超标检波器和不参与评价的干扰位置检波器。所述不参与评价的超标检波器是指如特殊地形(如山地、湖泊等其他受限地形)在特殊天气(如夜间或风雪等受限天气)时无法进行故障排查，此时需在完好率计算中排除这些预先设置位置的检波器；所述不参与评价的干扰位置检波器是指如工厂、钻井平台等质量监督中允许无法协调控制而不参与评价的干扰位置检波器，此时需在环境噪音判断计算时排除这些预设位置的检波器。

本申请实施例在接收到激发点的激发请求信号后，通过拾取并分析激发点对应的接收设备的状态及环境噪声是否符合预设的激发条件，并在符合时自动发送激发命令，在不符合时输出相关不符合信息，从而实现了对地震激发源的自动激发控制。与现有的人工判断操作相比，本申请实施例的自动激发控制装置不引入人为的时间损耗，同时通过预设激发条件进行质量判断，排除了人为的质量判断风险，在提高地震勘探施工效率的同时也提高了地震勘探质量。

在一个或多个示例性的设计中，本申请实施例所描述的上述功能可以在硬件、软件、固件或这三者的任意组合来实现。如果在软件中实现，这些功能可以存储与电脑可读的媒介上，或以一个或多个指令或代码形式传输于电脑可读的媒介上。电脑可读媒介包括电脑存储媒介和便于使得让电脑程序从一个地方转移到其它地方的通信媒介。存储媒介可以是任何通用或特殊电脑可以接入访问的可用媒体。例如，这样的电脑可读媒体可以包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁性存储装置，或其它任何可以用于承载或存储以指令或数据结构和其它可被通用或特殊电脑、或通用或特殊处理器读取形式的程序代码的媒介。

以上所述的具体实施例，对本申请的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本申请实施例的具体实施例而已，并不用于限定本申请的保护范围，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种地震激发源的自动激发控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

接收激发点的激发请求信号；所述激发点的震源包括脉冲激发源；

根据所述激发请求信号拾取所述激发点对应的接收设备的状态及环境噪音；

判断所述接收设备的状态及环境噪音是否符合预设激发条件，并根据判断结果确定是否向所述激发点发送激发命令；其中，

所述根据判断结果确定是否向所述激发点发送激发命令，包括：

在确认所述接收设备的状态及环境噪音符合预设激发条件，并达到了预设的余震消散时间时，向所述激发点发送激发命令。

2.如权利要求1所述的地震激发源的自动激发控制方法，其特征在于，所述余震消散时间是根据所述激发点与其前一激发点的相对距离关系设定。

3.如权利要求1所述的地震激发源的自动激发控制方法，其特征在于，所述根据判断结果确定是否向所述激发点发送激发命令，包括：

在确认所述接收设备的状态及环境噪音不符合预设激发条件时，输出所述接收设备的状态及环境噪音中不符合所述预设激发条件的信息。

4.如权利要求1所述的地震激发源的自动激发控制方法，其特征在于，在所述判断接收设备的状态及环境噪音是否符合预设激发条件之前，还包括排除所述接收设备中预设位置的检波器。

5.一种地震激发源的自动激发控制装置，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收激发点的激发请求信号；所述激发点的震源包括脉冲激发源；

拾取模块，用于根据所述激发请求信号拾取所述激发点对应的接收设备的状态及环境噪音；

控制模块，用于判断所述接收设备的状态及环境噪音是否符合预设激发条件，并根据判断结果确定是否向所述激发点发送激发命令；其中，

所述根据判断结果确定是否向所述激发点发送激发命令，包括：

在确认所述接收设备的状态及环境噪音符合预设激发条件，并达到了预设的余震消散时间时，向所述激发点发送激发命令。

6.如权利要求5所述的地震激发源的自动激发控制装置，其特征在于，所述余震消散时间是根据所述激发点与其前一激发点的相对距离关系设定。

7.如权利要求5所述的地震激发源的自动激发控制装置，其特征在于，所述根据判断结果确定是否向所述激发点发送激发命令，包括：

在确认所述接收设备的状态及环境噪音不符合预设激发条件时，输出所述接收设备的状态及环境噪音中不符合所述预设激发条件的信息。

8.如权利要求5所述的地震激发源的自动激发控制装置，其特征在于，还包括：

排除模块，用于排除所述接收设备中预设位置的检波器。