CN112100934A - 一种空压机的供气能力的确定方法、存储介质和电子装置 - Google Patents

一种空压机的供气能力的确定方法、存储介质和电子装置 Download PDF

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韩佳琛
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Abstract

本申请实施例公开了一种空压机的供气能力的确定方法、存储介质和电子装置。所述方法包括:在按照不同激发时间间隔利用空气枪激发空压机压缩产生的空气后,获取每个激发时间间隔所述空气枪内的压力变化信息;根据所述空气枪内的压力变化信息,确定空压机的供气能力信息。

Description

一种空压机的供气能力的确定方法、存储介质和电子装置
技术领域
本申请实施例涉及海洋石油地球物理勘探领域,尤指一种空压机的供气能力的确定方法、存储介质和电子装置。
背景技术
海洋地震勘探一般使用空气枪震源,其中空气枪震源的震源能量来自于高压空气的瞬间释放。由于高压空气是通过空压机压缩空气产生的,因此空压机供气能力的评估非常重要。如果空压机供气不足,会导致气枪激发子波的能量与气泡周期异常,可能导致采集的地震数据与设计不一致,甚至导致整个地震勘探项目的失败。
由于空压机的供气能力水平直接影响着空气枪震源的激发能量和地震资料的品质,影响着采集的效率,因此在项目开工前,都需要对空压机的供气能力进行评估。相关技术中,依靠安装在各个空气枪阵列进气口处的压力传感器传回的压力的数据进行判断,这种压力传感器得到的压力数据来自于空气枪外部,并且每个子阵配置的压力传感器个数有限,一般为每个子阵一个,实际上不能完全代表空气枪内部的压力,而且单纯从硬件方面进行检查,没有通过与枪激发有关的数据进行验证,也不够科学严谨,质控精度不够,实际操作时靠质控人员观察压力的变化进而判断空压机的供气能力,可视化程度不高。
发明内容
为了解决上述任一技术问题,本申请实施例提供了一种空压机的供气能力的确定方法、存储介质和电子装置。
为了达到本申请实施例目的,本申请实施例提供了一种空压机的供气能力的确定方法,包括:
采用不同激发时间间隔,利用空气枪激发空压机压缩产生的空气;
获取每个激发时间间隔所述空气枪内的压力变化信息;
根据所述空气枪内的压力变化信息,确定空压机的供气能力信息。
一种存储介质,所述存储介质中存储有计算机程序,其中,所述计算机程序被设置为运行时执行上文所述的方法。
一种电子装置,包括存储器和处理器,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行上文所述的方法。
上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果:
在按照不同激发时间间隔利用空气枪激发空压机压缩产生的空气后,获取每个激发时间间隔所述空气枪内的压力变化信息,根据所述空气枪内的压力变化信息,确定空压机的供气能力信息根据所述空气枪内的压力变化信息,确定空压机的供气能力信息,实现基于空气枪自身激发能量数据执行评估,与相关技术中采用空气枪外部的护具进行评估操作相比,所使用的数据更真实准确,评估结果更具有科学性。
本申请实施例的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本申请实施例而了解。本申请实施例的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本申请实施例技术方案的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本申请实施例的实施例一起用于解释本申请实施例的技术方案,并不构成对本申请实施例技术方案的限制。
图1为本申请实施例提供的空压机的供气能力的确定方法的流程图;
图2为本申请实施例提供的近场数据能量值的统计结果的示意图;
图3为本申请实施例提供的近场子波数据的示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下文中将结合附图对本申请实施例的实施例进行详细说明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请实施例中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
图1为本申请实施例提供的空压机的供气能力的确定方法的流程图。如图1所示,图1所示方法包括:
步骤101在按照不同激发时间间隔利用空气枪激发空压机压缩产生的空气后,获取每个激发时间间隔所述空气枪内的压力变化信息;
步骤102、根据所述空气枪内的压力变化信息,确定空压机的供气能力信息。
本申请实施例提供的方法,在按照不同激发时间间隔利用空气枪激发空压机压缩产生的空气后,获取每个激发时间间隔所述空气枪内的压力变化信息,根据所述空气枪内的压力变化信息,确定空压机的供气能力信息,实现基于空气枪自身激发能量数据执行评估,与相关技术中采用空气枪外部的护具进行评估操作相比,所使用的数据更真实准确,评估结果更具有科学性。
下面对本申请实施例提供的方法进行说明:
在一个示例性实施例中,所述获取每个激发时间间隔所述空气枪内的压力变化信息,包括:
采集每个激发时间间隔内空气枪激发时产生的近场子波;
计算每个激发时间间隔内所述近场子波的能量信息,将所述近场子波的能量信息标记所述空气枪内该激发时间间隔内的压力变化信息。
在上述示例性实施例中,充分利用近场子波数据,通过统计计算,将每个近场子波数据转化为能量值,通过近场能量的变化来判断空气枪内压力的变化,进而评估空压机的供气能力。由于采用近场子波能量代表空气枪激发能量更科学有效,因此可以保证空压力的供气能力的评估更具有科学准确性。
在实际作业时,根据设定的激发时间间隔控制震源激发,激发结束后,提取每个近场子波数据进行专门处理,得到近场数据能量值并快速形成不同近场能量随激发时间间隔变化的折线图,进行统计分析。
在一个示例性实施例中,所述计算每个激发时间间隔内所述近场子波的能量信息,包括:
获取在一个激发时间间隔内所述近场子波上采样点的振幅压力值;
对所有采样点的振幅压力值进行计算,得到所述近场子波的振幅压力的均方根值;
将所述近场子波的振幅压力的均方根值转换为所述近场子波的能量信息。
基于近场子波的振幅值,利用气枪产生的相对能量来评估空压机的供气能力。区别于现有技术,由于数据来源于气枪自身激发能量,所以本发明给出的评估结果更真实,说服力更强。通过对近场数据进行一系列的数据处理与统计计算,求取满足空压机供气能力的极限激发间隔时间,从而快速真实地评估空压机的供气能力,保证了海上地震勘探中最重要的一环——震源能量水平是否达标,进而保证了采集资料的质量与施工时效。
在一个示例性实施例中,采用如下计算表达式将所述近场子波的振幅压力的均方根值转换为所述近场子波的能量信息:
Figure BDA0002662599830000041
其中,E为每个近场子波的能量信息,Arms为近场子波的振幅压力的均方根值,A0为振幅基准参考压力值。
在地球物理学领域,一般用dB来表示地震的相对能量单位,由振幅压力值转化为能量值。
在一个示例性实施例中,所述近场子波是利用设置在距离所述空气枪预设距离的检波器的;
所述获取在一个激发时间间隔内所述近场子波上采样点的振幅压力值,包括:
将所述检波器采集的近场子波的压电值转化为近场子波的微巴值。
在海洋勘探中,标准的震源配置在每个单枪或组合枪附近都会配置一个检波器,用于接收空气枪激发时产生的近场子波。在获取采样点的振幅压力值时,通过对检波器采集的数值进行处理,可以快速得到所需的数据。
在一个示例性实施例中,采用如下计算表达式将所述检波器采集的近场子波的压电值转化为近场子波的微巴值:
Aμ=Aα
其中,Aμ为转化成的微巴值,Aα为近场子波采样点的压电值,ρ为检波器的灵敏度。
在一个示例性实施例中,所述根据所述空气枪内的压力变化信息,确定空压机的供气能力信息,包括:
确定在所述空压机中相同体积的空气下压力值随时间变化的幅度信息;
根据所述空气枪内的压力变化信息,确定压力值随时间变化的幅度信息;
确定幅度信息符合预设的幅度小的判断条件的第一目标压力值;
将所述第一目标压力值对应的激发时间间隔作为所述空压机中当前体积的空气对应的最佳激发时间间隔。
图2为本申请实施例提供的近场数据能量值的统计结果的示意图。如图2所示,图中横坐标为设定的激发时间间隔,纵坐标为不同近场不同时间间隔的能量信息,其中,该能量信息是通过对压力信息进行计算后得到的相对能量信息。图2所示的3条曲线分别为不同体积下近场子波的能量变化信息。在上述3条曲线中,每条曲线中能量信息均在起始时间段中快速提升,并在中间时段缓慢提升,随后能量信息的变化幅度非常小。
在实际应用中,可以选择中间时段之后,在能量信息变化的幅度非常小之前,选择一个激发时间间隔作为空压机中该体积大小的空气下最佳激发时间间隔。
在一个示例性实施例中,所述根据所述空气枪内的压力变化信息,确定空压机的供气能力信息,包括:
获取在所述空压机中不同体积的空气下不同激励时间间隔下空气枪内的压力变化信息;
确定在所述空压机中不同体积的空气下压力值随时间变化的幅度信息;
确定在所述空压机中不同体积的空气下幅度信息符合预设的幅度小的判断条件的第二目标压力值;
将所述第二目标压力值对应的激发时间间隔作为所述空压机的极限激发时间间隔。
在不同的激发时间间隔下,通过气枪附近近场数据能量的变化来判断空气枪内压力的变化,进而评估空压机的供气能力,再通过不同近场和不同体积的空气等多个场景的数据统计,最终得到满足空压机供气能力的极限激发间隔时间,满足客户的需求,保证资料质量在海洋地震勘探领域。
通过近场数据能量来评估空压机的供气能力,并求取满足空压机供气能力的极限激发间隔时间的方法,达到科学,快速真实评估空压机的供气能力的目的。
下面对上述方法进行说明,具体包括:
本申请实施例提供的方法,提供一种基于近场数据振幅值,利用气枪产生的相对能量来评估空压机的供气能力的方法。
图3为本申请实施例提供的近场子波数据的示意图。如图3所示,近场子波数据是指空气枪激发时,在距离空气枪1米的位置处接收到的子波数据。近场数据在海洋地震采集中主要是用来进行单枪测试和日常枪状态检查。其中,单枪测试是利用每个单枪近场子波气泡周期的变化来判断枪状态,主要是用在项目开工时;日常枪状态检查是通过近场子波波形的变化来判断枪的状态,两者原理基本一致。
通过近场数据的来源可知,近场数据最能反映空气枪的性能和状态。由于空压机供气效果好坏的最直接反映就是气枪激发产生的能量高低,而近场子波数据的能量是气枪激发能量的最好体现,这也是设计本方案的主要依据。
下面对本申请实施例提供的方法进行说明:
1、确定空气枪的相对能量
利用近场数据相对能量来表示空气枪产生的相对能量。
在海洋勘探中,标准的震源配置在每个单枪或组合枪附近都会配置一个近场检波器,用于接收气枪激发时产生的近场子波。接收到近场子波数据后,对近场子波数据进行处理得到每个近场子波的能量值。处理过程如下:
步骤A01、将近场子波的压电值转化为微巴值;
其中,转换操作的计算表达式参见式(1):
Aμ=Aα/ρ (1)
在上述式(1)中,Aμ为转化成的微巴值,Aα为近场子波采样点的压电值,ρ为检波器的灵敏度。
步骤A02、计算近场子波记录长度内所有采样点的微巴值的均方根值;
选择近场子波记录长度内所有采样点,计算均方根值,计算操作的计算表达式参见式(2):
Figure BDA0002662599830000071
在上述式(2)中,Aμi为子波记录中第i个采样点的微巴值,n为采样个数,Arms为近场子波的均方根值。
步骤A02、将近场子波的均方根值转化为能量值;
在地球物理学领域,一般用dB来表示地震的相对能量单位,将振幅压力值转化为能量值的计算表达式参见式(3):
Figure BDA0002662599830000072
在上述式(3)中,E为每个近场子波的相对能量值,Arms为近场子波的均方根值,A0为振幅基准参考压力值。
2、利用相对能量评估空压机供气能力方法
在实际作业时,根据设定的激发时间间隔控制震源激发,激发结束后,提取不同时间间隔的近场子波数据,根据以上一序列计算得到了每个近场子波的相对能量值,也就是气枪产生的相对能量。将不同近场数据能量值进行统计自动形成统计分析图。
以图2所示的曲线为例进行说明,从图2中可以得出,不同体积下的空气枪内的压力值在激发时间间隔为12秒时,压力值大小基本相同,因此,设置空压机供气能力的极限激发间隔时间为12秒。
由此可以看出,将空气枪内压力值随时间变化的信息以图形方式进行显示,可以非常快速直观地判断评估空压机的供气能力。
在实际的生产应用中已经取得了很好的效果,满足了客户需求,进一步保证了地震数据的质量,提高了生产效率。
本申请实施例提供一种存储介质,所述存储介质中存储有计算机程序,其中,所述计算机程序被设置为运行时执行上文任一项中所述的方法。
本申请实施例提供一种电子装置,包括存储器和处理器,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行上文任一项中所述的方法。
本领域普通技术人员可以理解,上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中,在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分;例如,一个物理组件可以具有多个功能,或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些组件或所有组件可以被实施为由处理器,如数字信号处理器或微处理器执行的软件,或者被实施为硬件,或者被实施为集成电路,如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上,计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的,术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外,本领域普通技术人员公知的是,通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据,并且可包括任何信息递送介质。

Claims (10)

1.一种空压机的供气能力的确定方法,包括:
在按照不同激发时间间隔利用空气枪激发空压机压缩产生的空气后,获取每个激发时间间隔所述空气枪内的压力变化信息;
根据所述空气枪内的压力变化信息,确定空压机的供气能力信息。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取每个激发时间间隔所述空气枪内的压力变化信息,包括:
采集每个激发时间间隔内空气枪激发时产生的近场子波;
计算每个激发时间间隔内所述近场子波的能量信息,将所述近场子波的能量信息标记所述空气枪内该激发时间间隔内的压力变化信息。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述计算每个激发时间间隔内所述近场子波的能量信息,包括:
获取在一个激发时间间隔内所述近场子波上采样点的振幅压力值;
对所有采样点的振幅压力值进行计算,得到所述近场子波的振幅压力的均方根值;
将所述近场子波的振幅压力的均方根值转换为所述近场子波的能量信息。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,采用如下计算表达式将所述近场子波的振幅压力的均方根值转换为所述近场子波的能量信息:
Figure FDA0002662599820000011
其中,E为每个近场子波的能量信息,Arms为近场子波的振幅压力的均方根值,A0为振幅基准参考压力值。
5.根据权利要求2至4任一所述的方法,其特征在于:
所述近场子波是利用设置在距离所述空气枪预设距离的检波器的;
获取在一个激发时间间隔内所述近场子波上采样点的振幅压力值,包括:
将所述检波器采集的近场子波的压电值转化为近场子波的微巴值。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于:
采用如下计算表达式将所述检波器采集的近场子波的压电值转化为近场子波的微巴值:
Aμ=Aα
其中,Aμ为转化成的微巴值,Aα为近场子波采样点的压电值,ρ为检波器的灵敏度。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述空气枪内的压力变化信息,确定空压机的供气能力信息,包括:
根据所述空气枪内的压力变化信息,确定压力值随时间变化的幅度信息;
确定幅度信息符合预设的幅度小的判断条件的第一目标压力值;
将所述第一目标压力值对应的激发时间间隔作为所述空压机中当前体积的空气对应的最佳激发时间间隔。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述空气枪内的压力变化信息,确定空压机的供气能力信息,包括:
获取在所述空压机中不同体积的空气下不同激励时间间隔下空气枪内的压力变化信息;
确定在所述空压机中不同体积的空气下压力值随时间变化的幅度信息;
确定在所述空压机中不同体积的空气下幅度信息符合预设的幅度小的判断条件的第二目标压力值;
将所述第二目标压力值对应的激发时间间隔作为所述空压机的极限激发时间间隔。
9.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质中存储有计算机程序,其中,所述计算机程序被设置为运行时执行所述权利要求1至8任一项中所述的方法。
10.一种电子装置,包括存储器和处理器,其特征在于,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行所述权利要求1至8任一项中所述的方法。
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