CN111665541B - 三维地震物理模拟数据采集方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种三维地震物理模拟数据采集方法及装置，该方法包括：定义x轴方向为主测线方向，y轴方向为联络测线方向，并设置三维地震物理模拟数据采集的参数；在固定检波点x坐标位置不变的情况下，控制炮点移动激发M排炮数据，以完成M个剖面的单次横向覆盖采集；控制检波点和炮点沿y轴方向相向移动A次，每次移动均执行一遍M个剖面的单次横向覆盖采集，以完成M个剖面的A次横向覆盖采集；控制检波点和炮点沿x轴方向同向移动N次，每次移动均执行一遍M个剖面的A次横向覆盖采集，以完成三维地震物理模型上指定区域M个剖面的单侧纵向满覆盖采集。本发明可以大大提高三维地震物理模拟数据采集的效率。

Description

三维地震物理模拟数据采集方法及装置

技术领域

本发明涉及地震勘探领域，尤其涉及一种三维地震物理模拟数据采集方法及装置。

背景技术

本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明实施例提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

由于三维地震采集是一项工作量十分巨大的生成运动，野外的三维勘探需要耗费大量的人力、物力、和财力，且工作量大、生产时间长、投资高、技术难点多。利用地震物理模拟的手段进行三维地震实验，可有效提高野外勘探的采集成效，大幅减少勘探成本。

地震物理模拟技术是一种模拟地震波在实际地层中传播规律的正演模拟技术，通过在实验室内制作实际地层简化的物理模型，利用超声波对模型进行激发与接收研究弹性波场在模型介质中的传播规律。通过这种技术，可以检验各类介质弹性波理论的正确性，促进弹性波理论的发展；可以优化观测系统设计，确保野外地震勘探数据取得更好的效果；对于已知的模型，可以为地震数据处理提供对比标准，检验各种处理方法的适用性；还可以为地震资料解释提供参考标准。

现有的三维地震物理模拟数据采集，实现形式与野外三维勘探基本一致，通过横向的滚进滚出来实现横向覆盖次数叠加，每次横向滚动，只能完成一次横向覆盖的叠加，如果采用现有的三维地震物理模拟数据采集方法，对某一指定区域实现三维满覆盖采集，需要进行多次横向滚动，实现起来十分复杂，采集效率低下。

发明内容

本发明实施例提供一种三维地震物理模拟数据采集方法，用以解决现有的三维地震物理模拟数据采集方法，每次横向滚动只能完成一次横向覆盖的叠加，导致数据采集效率较低的技术问题该方法包括：定义x轴方向为主测线方向，y轴方向为联络测线方向，并设置三维地震物理模拟数据采集的参数，其中，参数至少包括：横向覆盖次数A、排炮数M、采集道数C、检波线数N、横向滚动距l、排炮间距m、检波线距n、道距c；在固定检波点x坐标位置不变的情况下，控制炮点移动激发M排炮数据，以完成M个剖面的单次横向覆盖采集，其中，M排炮的排炮间距为m，每一排炮的炮数为C，每一排炮的炮间距为c；控制检波点和炮点沿y轴方向相向移动A次，每次移动均执行一遍M个剖面的单次横向覆盖采集，以完成M个剖面的A次横向覆盖采集，其中，检波点沿y轴方向每次移动的距离为l，炮点沿y轴方向每次移动的距离为l-(M-1)×m；控制检波点和炮点沿x轴方向同向移动N次，每次移动均执行一遍M个剖面的A次横向覆盖采集，以完成三维地震物理模型上指定区域M个剖面的单侧纵向满覆盖采集，其中，检波点和炮点沿x轴方向每次移动的距离为n；所述在固定检波点x坐标位置不变的情况下，控制炮点移动激发M排炮数据，以完成M个剖面的单次横向覆盖采集，包括：

在固定检波点x坐标位置不变的情况下，根据炮点所在排炮的奇偶性确定炮点沿x轴方向移动的方向，根据检波点所在检波线的奇偶性确定炮点沿y轴方向移动的方向。

本发明实施例还提供一种三维地震物理模拟数据采集装置，用以解决现有的三维地震物理模拟数据采集方法，每次横向滚动只能完成一次横向覆盖的叠加，导致数据采集效率较低的技术问题该装置包括：设置模块，用于定义x轴方向为主测线方向，y轴方向为联络测线方向，并设置三维地震物理模拟数据采集的参数，其中，参数至少包括：横向覆盖次数A、排炮数M、采集道数C、检波线数N、横向滚动距l、排炮间距m、检波线距n、道距c；单次横向覆盖采集模块，用于在固定检波点x坐标位置不变的情况下，控制炮点移动激发M排炮数据，以完成M个剖面的单次横向覆盖采集，其中，M排炮的排炮间距为m，每一排炮的炮数为C，每一排炮的炮间距为c；单次横向覆盖采集模块，具体用于在固定检波点x坐标位置不变的情况下，根据炮点所在排炮的奇偶性确定炮点沿x轴方向移动的方向，根据检波点所在检波线的奇偶性确定炮点沿y轴方向移动的方向；多次横向覆盖采集模块，用于控制检波点和炮点沿y轴方向相向移动A次，每次移动均执行一遍M个剖面的单次横向覆盖采集，以完成M个剖面的A次横向覆盖采集，其中，检波点沿y轴方向每次移动的距离为l，炮点沿y轴方向每次移动的距离为l-(M-1)×m；纵向满覆盖采集模块，用于控制检波点和炮点沿x轴方向同向移动N次，每次移动均执行一遍M个剖面的A次横向覆盖采集，以三维地震物理模型上指定区域M个剖面的单侧纵向满覆盖采集，其中，检波点和炮点沿x轴方向每次移动的距离为n。

本发明实施例还提供一种计算机设备，用以解决现有的三维地震物理模拟数据采集方法，每次横向滚动只能完成一次横向覆盖的叠加，导致数据采集效率较低的技术问题，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述的三维地震物理模拟数据采集方法。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，用以解决现有的三维地震物理模拟数据采集方法，每次横向滚动只能完成一次横向覆盖的叠加，导致数据采集效率较低的技术问题计算机可读存储介质存储有执行上述三维地震物理模拟数据采集方法的计算机程序。

本发明实施例中，采用检波点固定接收数据、炮点移动激发数据的方式，在每一次检波点x坐标位置不变的情况下，控制炮点移动激发多排炮数据，且每排的炮点沿x轴方向移动激发数据，使得检波点接收到的数据对应多个剖面的一次横向覆盖采集，然后通过控制检波点和炮点沿y轴方向多次移动，以实现多个剖面的多次横向覆盖采集，最后通过控制检波点和炮点沿x轴方向同向移动多个检波线距，以实现所有检波线的横向满覆盖采集，从而完成三维地震物理模型上指定区域多个剖面的单侧纵向满覆盖采集。

本发明实施例，对于横向满覆盖采集，每采集一次则完成多个剖面的一次横向覆盖采集，大大提高了三维地震物理模拟数据采集的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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为本发明实施例中提供的一种三维地震物理模拟数据采集方法流程图；

图2为本发明实施例中提供的一种三维地震物理模拟数据采集过程示意图；

图3为本发明实施例中提供的一种三维地震物理模拟数据采集具体实施过程示意图；

图4为本发明实施例中提供的一种三维地震物理模拟数据采集装置示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

对于三维地震物理模拟数据的采集，实验室采用的方式单道激发单道接收，因而，为了完成一条三维线束的采集，通常需要移动炮点和检波点的位置关系成千上万次。

发明人经研究发现，相比于野外勘探，实验室实现三维地震物理模型数据采集，具有更好的灵活性，因而，针对三维地震物理模型上指定区域的三维满覆盖采集，本发明实施例，结合实验室采集的灵活性，提供了一种横向共中心点采集的三维地震物理模拟数据采集方法，通过控制炮点(也称激发点)和检波点(也称接收点)在三维空间内的相互位置关系以及移动轨迹，实现检波点固定接收数据、炮点移动激发数据的采集方式，从而达到一次横向滚动，则完成多个剖面的一次横向覆盖采集，对应多次横向覆盖叠加，可以快速实现三维满覆盖采集，大大提高三维地震物理模拟数据采集的效率。

本发明实施例中提供了一种三维地震物理模拟数据采集方法，图1为本发明实施例中提供的一种三维地震物理模拟数据采集方法流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：

S101，定义x轴方向为主测线方向，y轴方向为联络测线方向，并设置三维地震物理模拟数据采集的参数，其中，参数至少包括：横向覆盖次数A、排炮数M、采集道数C、检波线数N、横向滚动距l、排炮间距m、检波线距n、道距c；

S102，在固定检波点x坐标位置不变的情况下，控制炮点移动激发M排炮数据，以完成M个剖面的单次横向覆盖采集，其中，M排炮的排炮间距为m，每一排炮的炮数为C，每一排炮的炮间距为c；

S103，控制检波点和炮点沿y轴方向相向移动A次，每次移动均执行一遍M个剖面的单次横向覆盖采集，以完成M个剖面的A次横向覆盖采集，其中，检波点沿y轴方向每次移动的距离为l，炮点沿y轴方向每次移动的距离为l-(M-1)×m；

S104，控制检波点和炮点沿x轴方向同向移动N次，每次移动均执行一遍M个剖面的A次横向覆盖采集，以完成三维地震物理模型上指定区域M个剖面的单侧纵向满覆盖采集，其中，检波点和炮点沿x轴方向每次移动的距离为n。

需要说明的是，上述x轴方向和y轴方向用于表示两个垂直的方向，本发明实施例中，为了方便描述，将x轴方向定义为主测线方向，将y轴方向定义为联络测线方向，显然，根据实际应用情况，可以进行其他方式的定义。

图2为本发明实施例中提供的一种三维地震物理模拟数据采集过程示意图，如图2所示，定义x轴方向为主测线方向，定义y轴方向为联络测线方向，则主测线沿y轴方向滚动，排炮沿y轴方向滚动，检波线沿x轴方向滚动。

本发明实施例在进行三维地震物理模拟数据采集之前，首先根据预先定义的观测系统，设置三维地震物理模拟数据采集的各个参数，这些参数包括但不限于：横向覆盖次数A、排炮数M、采集道数C、检波线数N、横向滚动距l、排炮间距m、检波线距n、道距c。

根据炮点与检波点路径等价原理，本发明实施例，采用炮点移动激发、检波点固定接收的方式进行三维地震物理模拟数据采集。需要说明的是，在固定检波点x坐标位置不变的情况下，控制炮点移动激发M排炮数据的方式有很多种，以图2为例，在固定检波点x坐标位置不变的情况下，可以控制炮点沿x轴方向和y轴方向任意移动，以激发形成图标201所示的10排炮，只要保证炮点沿x轴方向移动的距离间隔为一道距c，沿y轴方向移动的距离间隔为一排炮间距m即可。

作为一种优选的实施方式，在执行S102的时候，可以通过如下步骤实现：如果检波点所在检波线为奇数检波线，则按照第M～1排炮号的顺序，控制每排的炮点沿x轴方向移动激发数据，并将检波点接收到的第M～1排炮数据分别存储于第M～1号文件中，其中，奇数检波线上的检波点与第M排炮的y轴方向偏移距最大；如果检波点所在检波线为偶数检波线，则按照第1～M排炮号的顺序，控制每排的炮点沿x轴方向移动激发数据，并将检波点接收到的第1～M排炮数据分别存储于第1～M号文件中，其中，偶数检波线上的检波点与第1排炮的y轴方向偏移距最大。

通过预先设置按照排炮号标识的M个采集文件，可以使得每个地下反射剖面的三维满覆盖采集数据存储于一个单独的文件中，方便数据存储和处理。

进一步地，为了实现最短路径移动，提高数据采集的效率和方便性，M排炮中奇数排与偶数排的炮点沿x轴方向移动的方向相反。

如图2所示，图标201所示的10排炮沿y轴正向分别是第1排炮、第2排炮、第3排炮、第4排炮、第5排炮、第6排炮、第7排炮、第8排炮、第9排炮、第10排炮。图2中显示的奇数检波线可以是第1条检波线、第3条检波线、第5条检波线等中的任意一条检波线；图2中显示的偶数检波线可以是第2条检波线、第4条检波线、第6条检波线等中的任意一条检波线。为了便于说明，下面以第1条检波线和第2条检波线为例来进行说明。

对于第1条检波线(奇数检波线)，按照第10～1排炮号的顺序，控制每排的炮点沿x轴方向移动激发数据，并将检波点接收到的第10～1排炮数据分别存储于第10～1号文件中；如图2所示，对于奇数检波线，炮点起始位于距地下反射点y轴正向最大偏移距处，检波点起始位于距地下反射点y轴负向最大偏移距处。

由于第10排炮为偶数排炮，则第10排的炮点沿x轴负向从最大偏移距移动到最小偏移距激发C次，检波点接收到的数据存储于第10号文件中，完成第10排炮的采集；然后控制炮点沿y轴负向移动1个排炮间距m，进行第9排炮的采集，控制炮点沿x轴正向从最小偏移距移动到最大偏移距激发C次，检波点接收到的数据存储于第9号文件中，完成第9排炮的采集；以此类推，进行下一排炮的采集。

由此，在一次固定检波点x坐标位置不变的情况下，根据炮点所在排炮的奇偶性确定炮点沿x轴方向移动的方向，根据检波点所在检波线的奇偶性确定炮点沿y轴方向移动的方向，从而控制炮点移动激发M排炮数据，实现M个剖面(每个剖面为与x轴方向平行的一个横剖面)在y轴方向的一次覆盖采集完成(即单次横向覆盖采集)。

如图2所示，在完成一次M个剖面在y轴方向的覆盖采集后，控制炮点沿y轴负向移动l-(M-1)×m距离，检波点沿y轴正向移动l距离，按照上述方式实现M个剖面在y轴方向的下一次覆盖采集，以此类推，完成M个剖面在y轴方向的A次覆盖采集(即M个剖面的A次横向覆盖采集)，此时，第1条检波线的采集完成，控制炮点和检波点沿x轴同向移动1个检波线距n，开始下一检波线的采集。

对于第2条检波线(偶数检波线)，按照第1～10排炮号的顺序，控制每排的炮点沿x轴方向移动激发数据，并将检波点接收到的第1～10排炮数据分别存储于第1～10号文件中；如图2所示，对于偶数检波线，炮点起始位于距地下反射点y轴负向最大偏移距处，检波点起始位于距地下反射点y轴正向最大偏移距处。

需要注意的是，由于第2条检波线为偶数检波线，则每采集完一排炮，炮点沿y轴正向移动1个排炮间距m。对于每一排炮点，当炮点所在排炮为奇数排炮时，炮点沿x轴正向移动激发数据；当炮点所在排炮为偶数排炮时，炮点沿x轴负向移动激发数据；直至M个剖面在y轴方向的一次覆盖采集完成。

如图2所示，在完成一次M个剖面在y轴方向的覆盖采集后，控制炮点y轴正向移动l-(M-1)×m距离，检波点沿y轴负向移动l距离，按照上述方式实现M个剖面在y轴方向的下一次覆盖采集，以此类推，完成M个剖面在y轴方向的A次覆盖采集(即M个剖面的A次横向覆盖采集)，此时，第2条检波线的采集完成，控制炮点和检波点沿x轴同向再移动1个检波线距n，开始下一检波线(奇数检波线)的采集，逐渐实现纵向满覆盖(即纵向剖面沿x轴方向的覆盖次数滚动叠加)，直至完成第N条检波线的采集，完成指定区域横向满覆盖采集。

需要说明的是，炮点可能位于检波点x轴正方向的一侧(如图2所示的炮点与检波点在x轴方向的相对位置)，也可能位于检波点x轴负方向的一侧，因而，通过通过S104完成地震物理模型上指定区域M个剖面的单侧纵向满覆盖采集，具体可以包括如下两种情形：如果炮点位于检波点x轴正方向的一侧，则控制检波点和炮点沿x轴正方向移动N次，每次移动均执行一遍M个剖面的A次横向覆盖采集，以完成三维地震物理模型上指定区域M个剖面在x轴正方向一侧的纵向满覆盖采集；如果炮点位于检波点x轴负方向的一侧，则控制检波点和炮点沿x轴负方向移动N次，每次移动均执行一遍M个剖面的A次横向覆盖采集，以完成三维地震物理模型上指定区域M个剖面在x轴负方向一侧的纵向满覆盖采集。

进一步地，在获取到三维地震物理模型上指定区域M个剖面在x轴正方向的横向满覆盖采集(三维正向满覆盖采集)与x轴负方向的横向满覆盖采集(三维负向满覆盖采集)后，还可以将三维地震物理模型上指定区域M个剖面在x轴正方向一侧和在x轴负方向一侧的纵向满覆盖采集合并，以完成三维地震物理模型上指定区域M个剖面的双侧满覆满覆盖采集。

经分析横向反射点对应的横向偏移距发现，通过本发明实施例提供的采集方式，炮点与检波点的横向距离对应于常规三维采集中奇数线到炮点的距离；因而，若控制初始炮点位置不变，检波点沿y轴正向平移1个线间距l，则可以实现对应于M+1～2M个剖面的三维满覆盖采集，此时炮点与检波点的横向距离对应于常规三维采集中偶数线到炮点的距离。

由此，作为一种可选的实施方式，在将三维地震物理模型上指定区域M个剖面在x轴正方向一侧和在x轴负方向一侧的纵向满覆盖采集合并，以完成三维地震物理模型上指定区域M个剖面的双侧满覆满覆盖采集之后，本发明实施例提供的三维地震物理模拟数据采集方法还可以包括：将三维地震物理模型上指定区域第1～M剖面在x轴正方向一侧和在x轴负方向一侧的纵向满覆盖采集合并，以完成三维地震物理模型上指定区域第1～M剖面的双侧满覆满覆盖采集；控制检波点沿y轴方向平移l距离，执行一遍M个剖面的双侧满覆满覆盖采集，以完成三维地震物理模型上指定区域第M+1～2M剖面的双侧满覆满覆盖采集。

进一步地，还可以将第1～M剖面与第M+1～2M剖面的双侧满覆满覆盖采集区域合并，得到一个2M剖面的满覆采集模板；然后基于该满覆采集模板，横向平移该满覆采集模板，对三维地震物理模型上指定区域进行满覆盖采集。

通过上述实施方式，当第1～M个剖面已经实现满覆盖采集后，控制炮点位置不动，检波点位置平移l距离实现M+1～2M剖面的满覆盖采集。此后以此2M个剖面的采集区域为模板，横向平移采集区域，即可实现不同区域的满覆盖采集。

综上可知，本发明实施例提供的三维地震物理模拟数据采集方法，根据横向偏移距的不同，控制炮点和检波点移动到指定位置，固定检波点横向位置不变，进行不同地下反射剖面横向一次覆盖单炮采集的循环，根据排炮号奇偶性确定炮点沿x轴方向移动激发数据的方向；每采集完一炮根据检波线号的奇偶性，控制炮点沿y轴指定方向移动一个排炮距m，进行横向多次覆盖的循环，根据炮点与检波点横向偏移距，控制炮点和检波点移动至横向下一次覆盖采集对应的横向坐标位置，再按上述进行内部单炮采集的循环，直至实现指定区域一侧的满覆盖采集，按相同方式进行指定区域另一侧的采集即可叠合成指定区域的双边满覆盖采集数据。

下面结合图3来具体说明本发明实施例。假设利用单通道采集装置实现30线10排炮320道三维数据的采集，横向覆盖次数15，纵向覆盖次数为16。主测线方向6360-200-40-200-6360，测线间距为400m，排炮间距为40m，检波点横向滚动距为400m，纵向滚动检波线距为400m。假定待采集满覆盖区域(图标301所示的区域)是一个y轴方向0-1000m、x轴方向0-5000m的区域。

图3为本发明实施例中提供的一种三维地震物理模拟数据采集具体实施过程示意图，如图3所示，首先，从模型左侧开始激发，x轴方向初检波点坐标-2900m，初始炮点x坐标3660m；y轴方向初始检波点位于负向最大位置-2800m处，初始炮点位于正向最大位置3180m处。从第1检波线(奇数检波线)开始采集，初始激发的排炮号对应第10排炮，采集文件存放于第10个文件中，激发排炮号从10到1逐渐减小。对于奇数排炮，炮点沿x轴正向从-2700m移动至3660m每间隔40m激发1道信号共激发160道信号；对于偶数排炮，炮点沿x轴负向从3660m移动至-2700m每间隔40m激发1道信号共激发160道信号；每完成1排炮数据采集，炮点y轴负向移动40m。当炮点完成10排炮的激发后，对应完成了地下y轴方向10m～190m共计10个剖面的1次y方向覆盖采集(即一次横向覆盖采集)。

当完成y方向第1次覆盖采集后，检波点y轴正向移动400m，炮点y轴负向移动40m开始10m～190m的10个剖面第2次覆盖采集，数据存放顺序与上次采集相同，从第10个文件到第1个文件逐渐递减。

依次类推，完成10个剖面的15次y方向满覆盖采集(即15次横向覆盖采集)。此时炮点横向移动至y轴最小位置-2780m处，检波点横向移动至y轴最大位置2800m处。然后，将炮点和检波点同时沿x轴正方向移动一个检波线的距离400m，炮点沿x轴负向移动至最小偏移距处，开始下一检波线的采集。

当进行第2检波线(偶数检波线)采集时，初始激发的排炮号对应第1排炮，采集文件存放于第1个文件中，炮点排炮号从1到10逐渐增大。对于奇数排炮，炮点沿x轴正向从-2300m移动至4060m处每间隔40m激发1道信号共激发160道信号；对于偶数排炮，炮点沿x轴负向从4060m移动至-2300m处每间隔40m激发1道信号共激发160道信号；每完成1排炮数据采集炮点y轴正向移动40m。当炮点完成10排炮的激发后，对应完成了地下y轴方向10m～190m共计10个剖面的1次y方向覆盖采集(横剖面y方向的叠加，也称横向满覆盖)。

一次横向覆盖采集完毕后，检波点y轴负向移动400m，炮点y轴正向移动40m开始10m～190m的10个剖面下次覆盖采集，数据存放顺序与上次覆盖相同，从第1个文件到第10个文件逐渐增大。

依次类推，完成第2检波线10个剖面的15次横向满覆盖采集。此时炮点横向移动至y轴最大位置3180m处，检波点横向移动至y轴最小位置-2800m处。然后，将炮点和检波点同时沿x轴正方向移动一个检波线的距离400m，炮点沿x轴正向移动至最大偏移距处，开始下一检波线的采集。

依次类推，进行x轴方向滚动采集，直至x轴方向滚动20次，实现x方向5000m位置处的单侧纵向满覆盖采集(即待采集满覆盖区域10个剖面的单侧满覆盖采集)。

将炮点和检波点的初始x坐标移动至最大桩号处进行反方向的单侧纵向满覆盖采集。此时检波点x坐标8080m，炮点x坐标7880m。依照上述方式，保持炮点和检波点y轴坐标变化规律与最小桩号采集方式相同，x轴坐标变化规律与最小桩号采集方式相反。先进行横向滚动的满覆盖采集再进行纵向滚动单侧满覆盖采集。将两个单侧纵向满覆盖采集数据融合即得到y轴方向10-190m，x轴方向0-5000m区域的双边满覆盖采集。

对于地下y轴方向210-390m，x轴方向0-5000m的探测区域，只需在上述采集模板的基础上，保持炮点的整体位置不变，只是将检波点的横向坐标整体正向偏移400m即可实现。

将上述两个采集模板沿y轴方向整体平移400m，即可进行y轴方向另外400m区域的满覆盖采集。直至完成y轴方向0-1000m区域的满覆盖采集。

经实验，相比于常规的野外地震采集方法，本发明实施例提供的三维地震满覆盖数据采集方式，可以利用单通道采集装置快速完成指定实验工区的三维满覆盖采集，尤其适用于小范围实验工区(联络测线方向宽度小于2KM)三维满覆盖采集，大幅减小了采集工作量，提高了模拟采集效率，为物理模拟实验指导野外采集具有十分重大的意义。

对于横向M个连续剖面组成的地下探测区域，对于横向覆盖次数(大于10)较高的三维地震物理模拟数据采集，本发明实施例提供的三维地震物理模拟数据采集方式，可以在1天的时间内即可完成横向200m宽区域的三维满覆盖采集。如果利用传统的三维采集方式，进行多次的横向滚动，则需要1月的时间方能完成横向200m宽区域的三维满覆盖采集。因此，此种方式对于小块实验区的三维满覆盖采集具有良好的适用性，可大幅提高采集效率。

本发明实施例中还提供了一种三维地震物理模拟数据采集装置，如下面的实施例所述。由于该装置实施例解决问题的原理与三维地震物理模拟数据采集方法相似，因此该装置实施例的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。

图4为本发明实施例中提供的一种三维地震物理模拟数据采集装置示意图，如图4所示，该装置包括：设置模块41、单次横向覆盖采集模块42、多次横向覆盖采集模块43和纵向满覆盖采集模块44。

其中，设置模块41，用于定义x轴方向为主测线方向，y轴方向为联络测线方向，并设置三维地震物理模拟数据采集的参数，其中，参数至少包括：横向覆盖次数A、排炮数M、采集道数C、检波线数N、横向滚动距l、排炮间距m、检波线距n、道距c；

单次横向覆盖采集模块42，用于在固定检波点x坐标位置不变的情况下，控制炮点移动激发M排炮数据，以完成M个剖面的单次横向覆盖采集，其中，M排炮的排炮间距为m，每一排炮的炮数为C，每一排炮的炮间距为c；

多次横向覆盖采集模块43，用于控制检波点和炮点沿y轴方向相向移动A次，每次移动均执行一遍M个剖面的单次横向覆盖采集，以完成M个剖面的A次横向覆盖采集，其中，检波点沿y轴方向每次移动的距离为l，炮点沿y轴方向每次移动的距离为l-(M-1)×m；

纵向满覆盖采集模块44，用于控制检波点和炮点沿x轴方向同向移动N次，每次移动均执行一遍M个剖面的A次横向覆盖采集，以三维地震物理模型上指定区域M个剖面的单侧纵向满覆盖采集，其中，检波点和炮点沿x轴方向每次移动的距离为n。

本发明实施例中还提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述方法实施例中任意一种可选的或优选的三维地震物理模拟数据采集方法。

本发明实施例中还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有执行上述方法实施例中任意一种可选的或优选的三维地震物理模拟数据采集方法的计算机程序。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、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，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种三维地震物理模拟数据采集方法，其特征在于，包括：

定义x轴方向为主测线方向，y轴方向为联络测线方向，并设置三维地震物理模拟数据采集的参数，其中，所述参数至少包括：横向覆盖次数A、排炮数M、采集道数C、检波线数N、横向滚动距l、排炮间距m、检波线距n、道距c；

在固定检波点x坐标位置不变的情况下，控制炮点移动激发M排炮数据，以完成M个剖面的单次横向覆盖采集，其中，M排炮的排炮间距为m，每一排炮的炮数为C，每一排炮的炮间距为c；

控制检波点和炮点沿y轴方向相向移动A次，每次移动均执行一遍M个剖面的单次横向覆盖采集，以完成M个剖面的A次横向覆盖采集，其中，检波点沿y轴方向每次移动的距离为l，炮点沿y轴方向每次移动的距离为l-(M-1)×m；

控制检波点和炮点沿x轴方向同向移动N次，每次移动均执行一遍M个剖面的A次横向覆盖采集，以完成三维地震物理模型上指定区域M个剖面的单侧纵向满覆盖采集，其中，检波点和炮点沿x轴方向每次移动的距离为n；

所述在固定检波点x坐标位置不变的情况下，控制炮点移动激发M排炮数据，以完成M个剖面的单次横向覆盖采集，包括：

在固定检波点x坐标位置不变的情况下，根据炮点所在排炮的奇偶性确定炮点沿x轴方向移动的方向，根据检波点所在检波线的奇偶性确定炮点沿y轴方向移动的方向。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在固定检波点x坐标位置不变的情况下，控制炮点移动激发M排炮数据，以完成M个剖面的单次横向覆盖采集，包括：

如果检波点所在检波线为奇数检波线，则按照第M～1排炮号的顺序，控制每排的炮点沿x轴方向移动激发数据，并将检波点接收到的第M～1排炮数据分别存储于第M～1号文件中，其中，奇数检波线上的检波点与第M排炮的y轴方向偏移距最大；

如果检波点所在检波线为偶数检波线，则按照第1～M排炮号的顺序，控制每排的炮点沿x轴方向移动激发数据，并将检波点接收到的第1～M排炮数据分别存储于第1～M号文件中，其中，偶数检波线上的检波点与第1排炮的y轴方向偏移距最大。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，M排炮中奇数排与偶数排的炮点沿x轴方向移动的方向相反。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，控制检波点和炮点沿x轴方向同向移动N次，每次移动均执行一遍M个剖面的A次横向覆盖采集，以完成三维地震物理模型上指定区域M个剖面的单侧纵向满覆盖采集，包括：

如果炮点位于检波点x轴正方向的一侧，则控制检波点和炮点沿x轴正方向移动N次，每次移动均执行一遍M个剖面的A次横向覆盖采集，以完成三维地震物理模型上指定区域M个剖面在x轴正方向一侧的纵向满覆盖采集；

如果炮点位于检波点x轴负方向的一侧，则控制检波点和炮点沿x轴负方向移动N次，每次移动均执行一遍M个剖面的A次横向覆盖采集，以完成三维地震物理模型上指定区域M个剖面在x轴负方向一侧的纵向满覆盖采集。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

将三维地震物理模型上指定区域M个剖面在x轴正方向一侧和在x轴负方向一侧的纵向满覆盖采集合并，以完成三维地震物理模型上指定区域M个剖面的双侧满覆盖采集。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，将三维地震物理模型上指定区域M个剖面在x轴正方向一侧和在x轴负方向一侧的纵向满覆盖采集合并，以完成三维地震物理模型上指定区域M个剖面的双侧满覆盖采集，包括：

将三维地震物理模型上指定区域第1～M剖面在x轴正方向一侧和在x轴负方向一侧的纵向满覆盖采集合并，以完成三维地震物理模型上指定区域第1～M剖面的双侧满覆盖采集；

控制检波点沿y轴方向平移l距离，执行一遍M个剖面的双侧满覆盖采集，以完成三维地震物理模型上指定区域第M+1～2M剖面的双侧满覆盖采集。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

将第1～M剖面与第M+1～2M剖面的双侧满覆盖采集区域合并，得到一个2M剖面的满覆采集模板；

基于所述满覆采集模板，横向平移所述满覆采集模板，对三维地震物理模型上指定区域进行满覆盖采集。

8.一种三维地震物理模拟数据采集装置，其特征在于，包括：

设置模块，用于定义x轴方向为主测线方向，y轴方向为联络测线方向，并设置三维地震物理模拟数据采集的参数，其中，所述参数至少包括：横向覆盖次数A、排炮数M、采集道数C、检波线数N、横向滚动距l、排炮间距m、检波线距n、道距c；

单次横向覆盖采集模块，用于在固定检波点x坐标位置不变的情况下，控制炮点移动激发M排炮数据，以完成M个剖面的单次横向覆盖采集，其中，M排炮的排炮间距为m，每一排炮的炮数为C，每一排炮的炮间距为c；

单次横向覆盖采集模块，具体用于在固定检波点x坐标位置不变的情况下，根据炮点所在排炮的奇偶性确定炮点沿x轴方向移动的方向，根据检波点所在检波线的奇偶性确定炮点沿y轴方向移动的方向；

多次横向覆盖采集模块，用于控制检波点和炮点沿y轴方向相向移动A次，每次移动均执行一遍M个剖面的单次横向覆盖采集，以完成M个剖面的A次横向覆盖采集，其中，检波点沿y轴方向每次移动的距离为l，炮点沿y轴方向每次移动的距离为l-(M-1)×m；

纵向满覆盖采集模块，用于控制检波点和炮点沿x轴方向同向移动N次，每次移动均执行一遍M个剖面的A次横向覆盖采集，以完成三维地震物理模型上指定区域M个剖面的单侧纵向满覆盖采集，其中，检波点和炮点沿x轴方向每次移动的距离为n。

9.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7任一所述的三维地震物理模拟数据采集方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有执行权利要求1至7任一所述三维地震物理模拟数据采集方法的计算机程序。

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