CN106842302A - 一种批量编辑初至的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种批量编辑初至的方法及装置，其中，所述方法包括：拾取预设地震数据中各个地震道对应的初至；其中，所述预设地震数据包括预设组数的单炮数据，每组单炮数据中包括至少一个地震道的地震道数据；将拾取的所述初至分布于时间和偏移距的交汇图中；所述交汇图中包括各个初至对应的初至点；在所述交汇图中确定异常初至对应的异常初至点，并获取各个异常初至点对应的配置信息，所述配置信息中包括各个异常初至点对应的炮号和地震道编号；根据各个异常初至点对应的配置信息，对各个异常初至点进行校正。本申请提供的一种批量编辑初至的方法及装置，能够提高异常初至的修正效率。

Description

一种批量编辑初至的方法及装置

技术领域

本申请涉及地震数据处理技术领域，特别涉及一种批量编辑初至的方法及装置。

背景技术

地震勘探中的静校正处理技术可以用来解决地震波在近地表介质旅行时间变化影响反射波叠加成像的问题。在静校正处理技术中，初至是地震资料的一个重要属性。在地震资料处理过程中，通常可以利用初至的属性解决地震数据的静校正问题。当地震发生后，由于各种地震波的传播速度不同，传播到观测点的时间也就有先后。地震观测点最先接收到的波就可以称为初至波。利用初至波的折射静校正方法或层析静校正方法可以反演出相对精确的近地表模型，解决静校正问题。地震波到达某个观测点时，在观测点上的检波器检测到质点振动的时刻就可以称为波的初至时间，简称初至。而初至的拾取精度，直接影响折射或层析反演的结果。

由于各类干扰和复杂地表状况可能会造成地震波初至拾取结果不准确的情况，目前的处理工作流程在进行初至拾取后，通常是通过人工处理的方式进行初至拾取异常结果的修正，这样的方式费时费力，延长了地震资料的处理周期，降低了处理工作的效率。因此地震资料处理作业过程中急需一种高效、便捷的批量编辑初至的方法。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

本申请实施方式的目的在于提供一种批量编辑初至的方法及装置，能够提高异常初至的修正效率。

为实现上述目的，本申请一方面提供一种批量编辑初至的方法，所述方法包括：拾取预设地震数据中各个地震道对应的初至；其中，所述预设地震数据包括预设组数的单炮数据，每组单炮数据中包括至少一个地震道的地震道数据；将拾取的所述初至分布于时间和偏移距的交汇图中；所述交汇图中包括各个初至对应的初至点；在所述交汇图中确定异常初至对应的异常初至点，并获取各个异常初至点对应的配置信息，所述配置信息中包括各个异常初至点对应的炮号和地震道编号；根据各个异常初至点对应的配置信息，对各个异常初至点进行校正。

进一步地，拾取预设地震数据中各个地震道对应的初至的步骤具体包括：针对每组单炮数据中的每个地震道，在当前地震道的地震道数据中确定预设数量的采样时间点，并计算各个采样时间点对应的能量比值；将最大能量比值对应的采样时间点确定为所述当前地震道对应的初至。

进一步地，按照下述公式计算各个采样时间点对应的能量比值：

其中，F(a)表示采样时间点a对应的能量比值，L1表示采样时间点a对应的后一时窗的窗长，L2表示采样时间点a对应的前一时窗的窗长，x(i)表示采样时间点i处的地震道数据的振幅。

进一步地，将拾取的所述初至分布于时间和偏移距的交汇图中的步骤具体包括：根据各个初至对应的地震道的编号，查询各个初至对应的偏移距；将各个初至绘制于以偏移距为横坐标，以时间为纵坐标的交汇图中。

进一步地，在所述交汇图中确定异常初至对应的异常初至点的步骤具体包括：在所述交汇图中，当以预设初至点为中心，以预设长度为半径的圆中包含的除所述预设初至点以外的初至点的数量低于预设阈值时，将所述预设初至点判定为异常初至点；在所述交汇图中划定用于覆盖异常初至点的区域，并将划定的区域中包含的异常初至点确定为待编辑的初至点。

进一步地，根据各个异常初至点对应的配置信息，对各个异常初至点进行校正的步骤具体包括：从当前异常初至点的配置信息中获取所述当前异常初至点对应的目标炮号并确定所述当前异常初至点所属的目标地震道；对所述目标炮号对应的正常初至点进行曲线拟合，得到初至拟合曲线；选择预设数量的时窗长度，并确定所述目标地震道的地震道数据在各个时窗长度下对应的初至点；将确定的各个初至点中距离所述初至拟合曲线最近的初至点作为所述当前异常初至点校正后的初至点。

为实现上述目的，本申请实施方式还提供一种批量编辑初至的装置，所述装置包括：初至拾取单元，用于拾取预设地震数据中各个地震道对应的初至；其中，所述预设地震数据包括预设组数的单炮数据，每组单炮数据中包括至少一个地震道的地震道数据；交汇图分析单元，用于将拾取的所述初至分布于时间和偏移距的交汇图中；所述交汇图中包括各个初至对应的初至点；异常初至点确定单元，用于在所述交汇图中确定异常初至对应的异常初至点，并获取各个异常初至点对应的配置信息，所述配置信息中包括各个异常初至点对应的炮号和地震道编号；初至校正单元，用于根据各个异常初至点对应的配置信息，对各个异常初至点进行校正。

进一步地，所述初至拾取单元包括：能量比值计算模块，用于针对每组单炮数据中的每个地震道，在当前地震道的地震道数据中确定预设数量的采样时间点，并计算各个采样时间点对应的能量比值；能量比值确定模块，用于将最大能量比值对应的采样时间点确定为所述当前地震道对应的初至。

进一步地，所述能量比值计算模块按照下述公式计算各个采样时间点对应的能量比值：

其中，F(a)表示采样时间点a对应的能量比值，L1表示采样时间点a对应的后一时窗的窗长，L2表示采样时间点a对应的前一时窗的窗长，x(i)表示采样时间点i处的地震道数据的振幅。

进一步地，所述初至校正单元包括：初至信息确定模块，用于从当前异常初至点的配置信息中获取所述当前异常初至点对应的目标炮号并确定所述当前异常初至点所属的目标地震道；曲线拟合模块，用于对所述目标炮号对应的正常初至点进行曲线拟合，得到初至拟合曲线；初至点确定模块，用于选择预设数量的时窗长度，并确定所述目标地震道的地震道数据在各个时窗长度下对应的初至点；校正模块，用于将确定的各个初至点中距离所述初至拟合曲线最近的初至点作为所述当前异常初至点校正后的初至点。

本申请上述实施方式提供的一种批量编辑初至的方法及装置，可以将拾取的初至在交汇图上进行显示。在交汇图中可以清晰地展示初至拾取结果。在交汇图中，明显离散的点可以作为异常初至点，这样，通过在交汇图中批量选择异常初至点，并对这些异常初至点进行校正，从而使得在经过初至校正后，拾取的初至会更加准确。采用本申请上述实施方式的方法不需要对每个地震道进行逐一手动校正，从而节省了大量的人力物力，提高了异常初至的修正效率。

参照后文的说明和附图，详细公开了本申请的特定实施方式，指明了本申请的原理可以被采用的方式。应该理解，本申请的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本申请的实施方式包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

所包括的附图用来提供对本申请实施方式的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本申请的实施方式，并与文字描述一起来阐释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施方式，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。在附图中：

图1为本申请实施方式中批量编辑初至的方法流程图；

图2为本申请实施方式中拾取的初至在交汇图中的分布示意图；

图3为本申请实施方式中选择异常初至的示意图；

图4为本申请实施方式中批量编辑初至的装置的功能模块图。

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方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，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它实施方式，都应当属于本申请保护的范围。

请参阅图1，本申请实施方式提供一种批量编辑初至的方法，所述方法包括以下步骤。

S1：拾取预设地震数据中各个地震道对应的初至；其中，所述预设地震数据包括预设组数的单炮数据，每组单炮数据中包括至少一个地震道的地震道数据。

在本实施方式中，可以在通过待测工区内布设的观测系统来获取预设地震数据。所述观测系统中可以包括多条炮点线和接收点线，每条炮点线上可以分布多个炮点(也叫激发点)，每条接收线上也可以分布多个接收点(也可以叫检波点)。从炮点处激发的地震波通过地层的折射和反射后，可以被接收点接收，从而形成单炮数据。由于地震波传输路径的不同，在炮点和接收点之间可以存在多个地震道，这样，每组单炮数据中可以包括至少一个地震道的地震道数据。

在本实施方式中，可以自动对各个地震道的初至进行拾取。具体地，可以采用能量比法对各个地震道的初至进行首次拾取。在本实施方式中，针对每组单炮数据中的每个地震道，可以在当前地震道的地震道数据中确定预设数量的采样时间点，并计算各个采样时间点对应的能量比值。具体地，可以按照下述公式计算各个采样时间点对应的能量比值：

其中，F(a)表示采样时间点a对应的能量比值，L1表示采样时间点a对应的后一时窗的窗长，L2表示采样时间点a对应的前一时窗的窗长，x(i)表示采样时间点i处的地震道数据的振幅。

上述的前一时窗的窗长和后一时窗的窗长都可以是预先设定的常数，这样，计算出的能量比值就是随采样时间点变化而变化的变量。在本实施方式中，可以将最大能量比值对应的采样时间点确定为所述当前地震道对应的初至。

这样，通过对每个地震道数据进行能量比值的计算，从而可以确定各个地震道对应的初至。

S2：将拾取的所述初至分布于时间和偏移距的交汇图中；所述交汇图中包括各个初至对应的初至点。

在本实施方式中，由于地震数据接收通常会不可避免地出现数据异常，因此根据步骤S1中得出的各个地震道的初至中可能会存在一部分异常初至。在本实施方式中，可以通过交汇图分析的方式，直观地确定这一部分异常初至。

具体地，每个地震道的初至均可以与各自的地震道相对应，而各个地震道均可以具备地震道编号和所属的单炮的炮号。所述单炮的炮号可以根据该单炮所处的炮点线以及在炮点线上的排序进行确定。例如，某个单炮是位于第10条炮点线上的第5个炮点，那么该单炮的炮号可以用10-5来表示。地震道编号则可以进一步地根据地震道在该单炮数据中的排序进行确定。例如某个地震道在上述例子中的单炮数据中位于第7组，那么该地震道的编号则可以表示为10-5-7。

在本实施方式中，每个地震道均可以与偏移距相对应，这样，地震道编号、炮号、偏移距便可以形成一种关联关系。根据各个初至对应的地震道的编号，便可以查询各个初至对应的偏移距。这样，在本实施方式中，可以如图2所示的，将各个初至绘制于以偏移距为横坐标，以时间为纵坐标的交汇图中。从图2中可以看出，交汇图中的初至点呈发散状，并且偏移距的绝对值与初至可以呈正比。

S3：在所述交汇图中确定异常初至对应的异常初至点，并获取各个异常初至点对应的配置信息，所述配置信息中包括各个异常初至点对应的炮号和地震道编号。

在本实施方式中，相邻地震道的偏移距通常也比较相近，因此相邻地震道的初至在理论上也应当相互靠近。这种关系体现到交汇图中就表现为初至点通常为聚集分布的。因此，一旦某些初至点呈现离散分布的情况，则可以表明这些初至点为异常初至点。

在本实施方式中，在判断交汇图中的异常初至点时，可以在所述交汇图中，当以预设初至点为中心，预设长度为半径的圆中包含的除所述预设初至点以外的初至点的数量低于预设阈值时，将所述预设初至点判定为异常初至点。所述预设长度可以根据交汇图的横坐标和纵坐标的实际物理尺寸进行确定，所述预设阈值也可以根据当前交汇图中的初至点的数量进行确定。例如，所述交汇图的横坐标长度为20cm，宽度为15cm，那么所述预设长度可以为宽度的1％，也就是1.5mm，当所述交汇图中的初至点总数量为2万个时，所述预设阈值可以设置为初至点总数量的千分之一，也就是20。这样，当以某个初至点为圆心，以1.5mm的半径的圆周中，处该初至点以外的初至点的数量低于20时，则可以判定该初至点为异常初至点。根据这种方法，可以得到图3中圆形线框中圈出的部分异常初至点。

在本实施方式中，在确定出各个异常初至点之后，可以在所述交汇图中划定用于覆盖异常初至点的区域，并将划定的区域中包含的异常初至点确定为待编辑的初至点。这些待编辑的初至点则需要进行数值校正，以得到正常的初至点。

在本实施方式中，各个异常初至点可以对应配置信息，所述配置信息中可以包括各个异常初至点对应的炮号和地震道编号，这样便可以明确地知道是哪个单炮数据中的哪个地震道的初至出现了异常。

S4：根据各个异常初至点对应的配置信息，对各个异常初至点进行校正。

在本实施方式中，在对各个异常初至点进行校正时，可以采用对正常初至点进行曲线拟合的方式来实现。根据各个异常初至点对应的配置信息，可以确定各个异常初至点对应的炮号和地震道的编号。具体地，可以从当前异常初至点的配置信息中获取所述当前异常初至点对应的目标炮号并确定所述当前异常初至点所属的目标地震道。这样，可以对所述目标炮号对应的正常初至点进行曲线拟合，得到初至拟合曲线。具体地，可以从所述目标炮号对应的初至点中，将异常初至点去除，从而可以得到剩下的正常初至点。通过最小二乘法，对正常的初至点进行曲线拟合，从而可以得到正常初至点的理论数值范围。这样，可以对出现异常初至的地震道数据再次进行初至拾取，从而可以将符合理论数值范围的初至作为该地震道的正常初至。具体地，同样可以通过能量比法再次对该地震道数据进行初至拾取。在本次拾取时，可以选择预设数量的时窗长度，并确定所述目标地震道的地震道数据在各个时窗长度下对应的初至点。这样，对于每一个时窗长度，均可以通过能量比法拾取一次初至，最终便可以得到预设数量的初至点。在本实施方式中，可以将确定的各个初至点中距离所述初至拟合曲线最近的初至点作为所述当前异常初至点校正后的初至点。距离初至拟合曲线最近，则表明与理论数值越趋近，从而表明该初至的准确率越高。这样，通过再次拾取初至并与理论拟合曲线进行比较的方式，从而可以得到校正后的初至点。

请参阅图4，本申请实施方式还提供一种批量编辑初至的装置，所述装置包括：

初至拾取单元100，用于拾取预设地震数据中各个地震道对应的初至；其中，所述预设地震数据包括预设组数的单炮数据，每组单炮数据中包括至少一个地震道的地震道数据；

交汇图分析单元200，用于将拾取的所述初至分布于时间和偏移距的交汇图中；所述交汇图中包括各个初至对应的初至点；

异常初至点确定单元300，用于在所述交汇图中确定异常初至对应的异常初至点，并获取各个异常初至点对应的配置信息，所述配置信息中包括各个异常初至点对应的炮号和地震道编号；

初至校正单元400，用于根据各个异常初至点对应的配置信息，对各个异常初至点进行校正。

在本实施方式中，所述初至拾取单元100包括：

能量比值计算模块，用于针对每组单炮数据中的每个地震道，在当前地震道的地震道数据中确定预设数量的采样时间点，并计算各个采样时间点对应的能量比值；

能量比值确定模块，用于将最大能量比值对应的采样时间点确定为所述当前地震道对应的初至。

在本实施方式中，所述能量比值计算模块按照下述公式计算各个采样时间点对应的能量比值：

其中，F(a)表示采样时间点a对应的能量比值，L1表示采样时间点a对应的后一时窗的窗长，L2表示采样时间点a对应的前一时窗的窗长，x(i)表示采样时间点i处的地震道数据的振幅。

在本实施方式中，所述初至校正单元400包括：

初至信息确定模块，用于从当前异常初至点的配置信息中获取所述当前异常初至点对应的目标炮号并确定所述当前异常初至点所属的目标地震道；

曲线拟合模块，用于对所述目标炮号对应的正常初至点进行曲线拟合，得到初至拟合曲线；

初至点确定模块，用于选择预设数量的时窗长度，并确定所述目标地震道的地震道数据在各个时窗长度下对应的初至点；

校正模块，用于将确定的各个初至点中距离所述初至拟合曲线最近的初至点作为所述当前异常初至点校正后的初至点。

本申请上述实施方式提供的一种批量编辑初至的方法及装置，可以将拾取的初至在交汇图上进行显示。在交汇图中可以清晰地展示初至拾取结果。在交汇图中，明显离散的点可以作为异常初至点，这样，通过在交汇图中批量选择异常初至点，并对这些异常初至点进行校正，从而使得在经过初至校正后，拾取的初至会更加准确。采用本申请上述实施方式的方法不需要对每个地震道进行逐一手动校正，从而节省了大量的人力物力，提高了异常初至的修正效率。

上面对本申请的各种实施方式的描述以描述的目的提供给本领域技术人员。其不旨在是穷举的、或者不旨在将本发明限制于单个公开的实施方式。如上所述，本申请的各种替代和变化对于上述技术所属领域技术人员而言将是显而易见的。因此，虽然已经具体讨论了一些另选的实施方式，但是其它实施方式将是显而易见的，或者本领域技术人员相对容易得出。本申请旨在包括在此已经讨论过的本发明的所有替代、修改、和变化，以及落在上述申请的精神和范围内的其它实施方式。

本说明书中的各个实施方式均采用递进的方式描述，各个实施方式之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施方式重点说明的都是与其他实施方式的不同之处。

虽然通过实施方式描绘了本申请，本领域普通技术人员知道，本申请有许多变形和变化而不脱离本申请的精神，希望所附的权利要求包括这些变形和变化而不脱离本申请的精神。

Claims (10)

1.一种批量编辑初至的方法，其特征在于，所述方法包括：

拾取预设地震数据中各个地震道对应的初至；其中，所述预设地震数据包括预设组数的单炮数据，每组单炮数据中包括至少一个地震道的地震道数据；

将拾取的所述初至分布于时间和偏移距的交汇图中；所述交汇图中包括各个初至对应的初至点；

在所述交汇图中确定异常初至对应的异常初至点，并获取各个异常初至点对应的配置信息，所述配置信息中包括各个异常初至点对应的炮号和地震道编号；

根据各个异常初至点对应的配置信息，对各个异常初至点进行校正。

2.根据权利要求1所述的批量编辑初至的方法，其特征在于，拾取预设地震数据中各个地震道对应的初至的步骤具体包括：

针对每组单炮数据中的每个地震道，在当前地震道的地震道数据中确定预设数量的采样时间点，并计算各个采样时间点对应的能量比值；

将最大能量比值对应的采样时间点确定为所述当前地震道对应的初至。

3.根据权利要求2所述的批量编辑初至的方法，其特征在于，按照下述公式计算各个采样时间点对应的能量比值：

$F\left(a\right)=\frac{\underset{i=a}{\overset{a+L2}{\Σ}}{x}^2\left(i\right)}{\underset{i=a-L1}{\overset{a}{\Σ}}{x}^2\left(i\right)}$

其中，F(a)表示采样时间点a对应的能量比值，L1表示采样时间点a对应的后一时窗的窗长，L2表示采样时间点a对应的前一时窗的窗长，x(i)表示采样时间点i处的地震道数据的振幅。

4.根据权利要求1所述的批量编辑初至的方法，其特征在于，将拾取的所述初至分布于时间和偏移距的交汇图中的步骤具体包括：

根据各个初至对应的地震道的编号，查询各个初至对应的偏移距；

将各个初至绘制于以偏移距为横坐标，以时间为纵坐标的交汇图中。

5.根据权利要求1所述的批量编辑初至的方法，其特征在于，在所述交汇图中确定异常初至对应的异常初至点的步骤具体包括：

在所述交汇图中，当以预设初至点为中心，以预设长度为半径的圆中包含的除所述预设初至点以外的初至点的数量低于预设阈值时，将所述预设初至点判定为异常初至点；

在所述交汇图中划定用于覆盖异常初至点的区域，并将划定的区域中包含的异常初至点确定为待编辑的初至点。

6.根据权利要求1所述的批量编辑初至的方法，其特征在于，根据各个异常初至点对应的配置信息，对各个异常初至点进行校正的步骤具体包括：

从当前异常初至点的配置信息中获取所述当前异常初至点对应的目标炮号并确定所述当前异常初至点所属的目标地震道；

对所述目标炮号对应的正常初至点进行曲线拟合，得到初至拟合曲线；

选择预设数量的时窗长度，并确定所述目标地震道的地震道数据在各个时窗长度下对应的初至点；

将确定的各个初至点中距离所述初至拟合曲线最近的初至点作为所述当前异常初至点校正后的初至点。

7.一种批量编辑初至的装置，其特征在于，所述装置包括：

初至拾取单元，用于拾取预设地震数据中各个地震道对应的初至；其中，所述预设地震数据包括预设组数的单炮数据，每组单炮数据中包括至少一个地震道的地震道数据；

交汇图分析单元，用于将拾取的所述初至分布于时间和偏移距的交汇图中；所述交汇图中包括各个初至对应的初至点；

异常初至点确定单元，用于在所述交汇图中确定异常初至对应的异常初至点，并获取各个异常初至点对应的配置信息，所述配置信息中包括各个异常初至点对应的炮号和地震道编号；

初至校正单元，用于根据各个异常初至点对应的配置信息，对各个异常初至点进行校正。

8.根据权利要求7所述的批量编辑初至的装置，其特征在于，所述初至拾取单元包括：

能量比值计算模块，用于针对每组单炮数据中的每个地震道，在当前地震道的地震道数据中确定预设数量的采样时间点，并计算各个采样时间点对应的能量比值；

能量比值确定模块，用于将最大能量比值对应的采样时间点确定为所述当前地震道对应的初至。

9.根据权利要求8所述的批量编辑初至的装置，其特征在于，所述能量比值计算模块按照下述公式计算各个采样时间点对应的能量比值：

$F\left(a\right)=\frac{\underset{i=a}{\overset{a+L2}{\Σ}}{x}^2\left(i\right)}{\underset{i=a-L1}{\overset{a}{\Σ}}{x}^2\left(i\right)}$

其中，F(a)表示采样时间点a对应的能量比值，L1表示采样时间点a对应的后一时窗的窗长，L2表示采样时间点a对应的前一时窗的窗长，x(i)表示采样时间点i处的地震道数据的振幅。

10.根据权利要求7所述的批量编辑初至的装置，其特征在于，所述初至校正单元包括：

初至信息确定模块，用于从当前异常初至点的配置信息中获取所述当前异常初至点对应的目标炮号并确定所述当前异常初至点所属的目标地震道；

曲线拟合模块，用于对所述目标炮号对应的正常初至点进行曲线拟合，得到初至拟合曲线；

初至点确定模块，用于选择预设数量的时窗长度，并确定所述目标地震道的地震道数据在各个时窗长度下对应的初至点；

校正模块，用于将确定的各个初至点中距离所述初至拟合曲线最近的初至点作为所述当前异常初至点校正后的初至点。