CN106168679A - 地震勘探采集记录极性的处理方法 - Google Patents

Abstract

一种地震勘探采集记录极性的处理方法，包括：根据检波器采集的波数据确定针对每个数据道的振幅极大值时间；获得对应于所确定的振幅极大值时间的样点幅值；根据所获得的样点幅值确定数据道的极性符号；以及重复上述步骤以得到多个数据道中每个数据道的极性符号，并将所述多个数据道中极性符号所占比例小于预定值的数据道确定为反极性数据道。通过上述技术方案，利用对应于振幅极大值时间的样点幅值来确定数据道的极性符号，并根据多个数据道中极性符号所占比例可以确定数据道的极性。上述方法对数据道的极性检测准确且高效。

Description

地震勘探采集记录极性的处理方法

技术领域

本发明涉及地球物理勘探地震资料的采集、处理领域，具体涉及地震勘探采集记录极性的处理方法，可应用于油气地震勘探及非常规地震勘探的资料采集的质量控制和资料处理。

背景技术

当今，地震勘探采集施工的速度越来越快，数据量越来越大，地震勘探采集接收的道数通常都很多，有的多达上万道，有时一块三维工区同时会有几个施工队一起进行地震勘探资料采集，同时接收的道数将更多。施工中往往会出现检波器接收极性“反转”等情况，这就要求在施工的过程中，现场监控处理能够及时发现检波器极性异常，对每天进站的原始数据进行快速的极性“反转”道的检测，对出现的极性“反转”的检波器应及时进行调整。

判断极性“反转”的传统方法是通过监视屏幕上显示的炮记录或纸质的炮记录，根据操作者的经验来进行极性的判断，其效率低，工作量大，成本高，且难以满足目前高效采集海量数据的质量控制的需求。为此，急切需要一种高效准确检测地震勘探采集记录极性的处理方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种方法，通过该方法能快速准确地检查所有的接收道记录的极性是否正确。

为了实现上述目的，本发明提供一种地震勘探采集记录极性的处理方法，该处理方法包括：根据检波器采集的波数据确定针对每个数据道的振幅极大值时间；获得对应于所确定的振幅极大值时间的样点幅值；根据所获得的样点幅值确定数据道的极性符号；以及重复上述步骤以得到多个数据道中每个数据道的极性符号，并将所述多个数据道中极性符号所占比例小于预定值的数据道确定为反极性数据道。

进一步地，所述根据检波器采集的波数据确定针对每个数据道的振幅极大值时间的步骤包括：根据所述波数据拟合振幅包络；以及利用所拟合的振幅包络确定所述振幅极大值时间。

进一步地，所述根据所述波数据拟合振幅包络的步骤包括：对所述波数据进行初至拾取以获得波的起跳时间；以及在根据所述起跳时间确定的时窗内拟合所述振幅包络。

进一步地，所述获得对应于所确定的振幅极大值时间的样点幅值包括：获得所述振幅极大值时间的样点幅值极大值。

进一步地，所述根据所获得的样点幅值确定数据道的极性符号的步骤包括：通过将所获得的样点幅值极大值除以该样点幅值极大值的绝对值来确定数据道的极性符号。

进一步地，所述获得对应于所确定的振幅极大值时间的样点幅值包括：获得对应于所述振幅极大值时间的时窗内的所有样点幅值。

进一步地，所述根据所获得的样点幅值确定数据道的极性符号的步骤包括：通过将所获得的所有样点幅值的统计除以该所有样点幅值的绝对值的统计来确定数据道的极性符号。

进一步地，该处理方法还包括：将所确定的反极性数据道的极性反转。

进一步地，该处理方法还包括：对反极性数据道对应的检波器进行极性修正。

进一步地，所述预定值为以下中至少之一者：5％、10％、15％、30％、及50％。

通过上述技术方案，利用对应于振幅极大值时间的样点幅值来确定数据道的极性符号，并根据多个数据道中极性符号所占比例可以确定数据道的极性。上述方法对数据道的极性检测准确且高效。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据本发明实施方式的地震勘探采集记录极性的处理方法流程图；

图2是根据本发明一个实施方式的地震勘探采集记录极性的处理方法流程图；

图3是根据本发明一个实施方式的地震勘探采集记录极性的处理方法流程图；

图4是根据本发明实施方式的地震勘探采集记录极性的处理方法中振幅包络示意图；

图5a和5b是未对地震勘探采集记录进行极性处理的原始单炮和静校正后单炮对比示意图；以及

图6a和6b是采用本发明实施方式的地震勘探采集记录极性的处理方法前后原始单炮与极性处理后单炮对比示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

图1是根据本发明实施方式的地震勘探采集记录极性的处理方法流程图。如图1所示，本发明提供一种地震勘探采集记录极性的处理方法，该处理方法可以包括：S12，根据检波器采集的波数据确定针对每个数据道的振幅极大值时间；S14，获得对应于所确定的振幅极大值时间的样点幅值；S16，根据所获得的样点幅值确定数据道的极性符号；以及S18，重复上述步骤以得到多个数据道中每个数据道的极性符号，以及将所述多个数据道中极性符号所占比例小于预定值的数据道确定为反极性数据道。

通过上述技术方案，利用对应于振幅极大值时间的样点幅值来确定数据道的极性符号，并根据多个数据道中极性符号所占比例可以确定数据道的极性。上述方法对数据道的极性检测准确且高效。在实施方式中，预定值(或预定比例)可以根据判断准确性要求结合具体工况进行设置，例如可以设置为5％、10％、15％、30％、或50％。

在实施方式中，根据检波器采集的波数据确定针对每个数据道的振幅极大值时间的步骤S12可以包括：S121，根据所述波数据拟合振幅包络；以及S122，利用所拟合的振幅包络确定所述振幅极大值时间。利用以获得的波数据，根据从初至时间起的振幅，使用包络线对振幅进行拟合。然后，可以从包络线的形态判断振幅极大值的时间或时刻。作为举例的包络操作可以如图4所示。

更为详细的实施方式中，根据所述波数据拟合振幅包络的步骤S121可以包括：S1211，对所述波数据进行初至拾取以获得波的起跳时间；以及S1212在根据所述起跳时间确定的时窗内拟合所述振幅包络。在本发明的实施方式中，初至拾取可以采用现有技术中采用的初至拾取技术，例如，相关法、能量比法、最大振幅法、分形维法以及神经网络法等。在确定了波的起跳时间或时刻之后，根据该起跳时间来确定时窗(如图4所示)。在实施方式中，时窗的选取可以根据设置不同，例如可以在起跳时间附近设置时窗。在不同的实施方式中，可以从起跳时间开始设置时窗。

在实施方式中，样点幅值的选择可以根据具体判断数据道的极性的方式来确定，在不同的实施方式中可以例如使用样点幅值极大值以及样点幅值统计等。以下结合具体实施方式对此进行详细描述。

图2是根据本发明一个实施方式的地震勘探采集记录极性的处理方法流程图。如图2所示，获得对应于所确定的振幅极大值时间的样点幅值可以包括：获得所述振幅极大值时间的样点幅值极大值。然后可以通过将所获得的样点幅值极大值除以该样点幅值极大值的绝对值来确定数据道的极性符号。

图3是根据本发明一个实施方式的地震勘探采集记录极性的处理方法流程图。如图3所示，获得对应于所确定的振幅极大值时间的样点幅值可以包括：获得对应于所述振幅极大值时间的时窗内的所有样点幅值。然后可以通过将所获得的所有样点幅值的统计除以该所有样点幅值的绝对值的统计来确定数据道的极性符号。

结合图2和图3按步骤说明如下：

1.输入原始地震资料记录和空间属性定义等，进行预处理；

2.初至拾取；

3.计算起跳时刻记录段的地震波振幅包络；

4.拟合出振幅包络极大值时间；

5.极性符号计算：(a)取振幅极大值时间的样点值，将原始样点的振幅值除以该样点的振幅绝对值，便可以得出极性符号sgn(t)＝Amp(t)/|Amp(t)|；或者(b)取振幅极大值时间附近的一段时窗的样点值进行振幅统计运算，将原始样点的振幅统计除以该时窗段振幅绝对值的统计，便可以得出极性符号sgn(t)＝∑Amp(t)/∑|Amp(t)|。

6.极性判断及准确标出反极性记录位置：出于展示和标记目的，例如，可以将sgn(t)属性以检波点坐标为坐标轴绘出sgn(t)平面图，将sgn(t)的正、负值以不同的色标进行展示，这样就可以很容易找出反极性(少数部分的负值或正值)记录道的位置，利用空间属性得到反极性道对应的检波点站号。然后可以对确定的位置的检波器进行适当处理，例如进行极性修正或更换。出于数据处理目的则可以在判断出道的极性之后，将所确定的反极性数据道的极性反转。

图5a和5b是未对地震勘探采集记录进行极性处理的原始单炮和静校正后单炮对比示意图(横轴为检波点站号，纵轴为时间(单位：秒)。从图5a和5b可以看出，检波点站号11091576道记录极性有问题，静校正前后这两个检波点记录的极性都是反的。极性处理是获得精确的静校正量的前提，未经正确极性处理的原始数据无法获得准确的静校正。因此，准确快速的进行极性判断和处理在地震勘探过程中是至关重要的步骤。

图6a和6b是采用本发明实施方式的地震勘探采集记录极性的处理方法前后原始单炮与极性处理后单炮对比示意图(横轴为检波点站号，纵轴为时间(单位：秒))。其中图6a中，检波点站号11571455道记录极性有问题。从图6a和6b的比较可以看出，通过实验，利用本发明实施方式提供的地震勘探采集记录极性的处理方法，可准确的检测出反极性道记录，对反极性道进行极性修改(例如，反转)后可以得到单炮连续的初至波(如图6b所示)。

本发明提供的地震勘探采集记录极性的处理方法，针对超大数据量的地震记录极性需要高效准确检测处理的技术问题，利用以下处理步骤：初至拾取、计算起跳时刻记录段的地震波振幅包络、拟合振幅包络极大值时间、极性符号计算、极性判断及显示，能高效准确检测地震勘探采集记录的极性。本发明在提高采集效率、改善采集质量和处理品质方面具有很好的应用前景。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种地震勘探采集记录极性的处理方法，其特征在于，该处理方法包括：

根据检波器采集的波数据确定针对每个数据道的振幅极大值时间；

获得对应于所确定的振幅极大值时间的样点幅值；

根据所获得的样点幅值确定数据道的极性符号；以及

重复上述步骤以得到多个数据道中每个数据道的极性符号，并将所述多个数据道中极性符号所占比例小于预定值的数据道确定为反极性数据道。

2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述根据检波器采集的波数据确定针对每个数据道的振幅极大值时间的步骤包括：

根据所述波数据拟合振幅包络；以及

利用所拟合的振幅包络确定所述振幅极大值时间。

3.根据权利要求2所述的处理方法，其特征在于，所述根据所述波数据拟合振幅包络的步骤包括：

对所述波数据进行初至拾取以获得波的起跳时间；以及

在根据所述起跳时间确定的时窗内拟合所述振幅包络。

4.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述获得对应于所确定的振幅极大值时间的样点幅值包括：

获得所述振幅极大值时间的样点幅值极大值。

5.根据权利要求4所述的处理方法，其特征在于，所述根据所获得的样点幅值确定数据道的极性符号的步骤包括：

通过将所获得的样点幅值极大值除以该样点幅值极大值的绝对值来确定数据道的极性符号。

6.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述获得对应于所确定的振幅极大值时间的样点幅值包括：

获得对应于所述振幅极大值时间的时窗内的所有样点幅值。

7.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述根据所获得的样点幅值确定数据道的极性符号的步骤包括：

通过将所获得的所有样点幅值的统计除以该所有样点幅值的绝对值的统计来确定数据道的极性符号。

8.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，该处理方法还包括：

将所确定的反极性数据道的极性反转。

9.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，该处理方法还包括：

对反极性数据道对应的检波器进行极性修正。

10.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述预定值为以下中至少之一者：5％、10％、15％、30％、及50％。