CN113027416B - 模式波提取方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
模式波提取方法、装置、设备及存储介质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113027416B CN113027416B CN201911360165.9A CN201911360165A CN113027416B CN 113027416 B CN113027416 B CN 113027416B CN 201911360165 A CN201911360165 A CN 201911360165A CN 113027416 B CN113027416 B CN 113027416B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- depth point
- depth
- inclination angle
- waveform data
- preset
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000605 extraction Methods 0.000 title claims abstract description 50
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 101
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 53
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 53
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 claims abstract description 21
- 101100059320 Mus musculus Ccdc85b gene Proteins 0.000 claims description 61
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 22
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 20
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 13
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 13
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 20
- 238000013461 design Methods 0.000 description 17
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 9
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 2
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000802 evaporation-induced self-assembly Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B49/00—Testing the nature of borehole walls; Formation testing; Methods or apparatus for obtaining samples of soil or well fluids, specially adapted to earth drilling or wells
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
- Y02A90/30—Assessment of water resources
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
本申请实施例提供一种模式波提取方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：获取远探测声波测井数据；对每个所述深度点的原始波形数据进行预处理，得到每个所述深度点的第一波形数据；获取每个所述深度点的声波传播速度，并通过多个预设模式波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的各个预设模式波的同相轴倾斜角；通过预设多倾斜角模式波互相似系数公式，得到每个所述深度点的互相似系数矩阵；确定每个所述深度点对应的各个预设模式波的目标波形数据。本申请实施例提供的方法能够解决现有技术中无法准确、有效地实现不同模式波的提取的问题。
Description
技术领域
本申请实施例涉及石油勘探技术领域，尤其涉及一种模式波提取方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
远探测声波测井是近些年发展起来的一种测井技术，它能够探测井外径向几十米范围内的裂缝型储层，有助于在碎屑岩等裂缝储集体较为发育地层中的石油勘探。
在远探测声波测井数据处理中，对不同模式波的分离效果，会直接影响到后续反射波成像效果和油气储集体的评价。目前大多数分离模式波的方法主要集中在从共发射阵列接收波形中分离，这类方法主要有FK滤波法和Tau-P变换法，其处理效果容易受到噪声信号的干扰，从共源距接收波形中进行模式波的方法有中值滤波法和均值滤波法，两种方法只能提取直达模式波，而对其他模式波的提取效果较差。
因此，目前的模式波提取方法均存在局限性，无法准确、有效地实现不同模式波的提取。
发明内容
本申请实施例提供一种模式波提取方法、装置、设备及存储介质，以克服现有的模式波提取方法无法准确、有效地实现不同模式波的提取的问题。
第一方面，本申请实施例提供一种模式波提取方法，包括：
获取远探测声波测井数据，其中所述远探测声波测井数据包括多个深度点的原始波形数据；
对每个所述深度点的原始波形数据进行预处理，得到每个所述深度点的第一波形数据；
获取每个所述深度点的声波传播速度，并根据每个所述深度点的声波传播速度和所述远探测声波测井数据，通过多个预设模式波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的各个预设模式波的同相轴倾斜角；
根据每个所述深度点的第一波形数据和各个预设模式波的同相轴倾斜角，通过预设多倾斜角模式波互相似系数公式，得到每个所述深度点的互相似系数矩阵；
根据每个所述深度点的互相似系数矩阵和每个所述深度点的第一波形数据，确定每个所述深度点对应的各个预设模式波的目标波形数据。
在一种可能的设计中，所述对每个所述深度点的原始波形数据进行预处理，得到每个所述深度点的第一波形数据，包括：
通过增益恢复，将每个所述深度点的原始波形数据中波形幅度转换为井中实际测量波形幅度，得到每个所述深度点转换后的波形数据；
通过带通滤波，对每个所述深度点转换后的波形数据消除高频和低频噪声干扰，得到每个所述深度点的第一波形数据。
在一种可能的设计中，所述多个预设模式波包括地层界面反射波、井旁反射波和直达模式波，所述远探测声波测井数据还包括所述多个深度点的深度采样间隔和所述多个深度点的相邻深度井旁反射波到达时间偏移量；
所述根据每个所述深度点的声波传播速度和所述远探测声波测井数据，通过多个预设模式波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的各个预设模式波的同相轴倾斜角，包括：
根据每个所述深度点的声波传播速度，通过地层界面反射波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的地层界面反射波的同相轴倾斜角，所述地层界面反射波的预设同相轴倾斜角公式为：其中DipAIF表示所述深度点对应的地层界面反射波的同相轴倾斜角，V表示所述深度点的声波传播速度，Dep表示深度位置；
根据所述深度采样间隔和所述相邻深度井旁反射波到达时间偏移量，通过所述井旁反射波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的井旁反射波的同相轴倾斜角，所述井旁反射波的预设同相轴倾斜角公式为：DipARE(Dep)＝arctan(dt/Ddepth)，其中dt表示所述相邻深度井旁反射波到达时间偏移量，DipARE表示所述深度点对应的井旁反射波的同相轴倾斜角，Ddepth表示所述深度采样间隔；
通过所述直达模式波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的直达模式波的同相轴倾斜角，所述直达模式波的预设同相轴倾斜角公式为：DipADE＝0，其中DipADE表示所述深度点对应的直达模式波的同相轴倾斜角。
在一种可能的设计中，根据每个所述深度点的第一波形数据和各个预设模式波的同相轴倾斜角，通过预设多倾斜角模式波互相似系数公式，得到每个所述深度点的互相似系数矩阵，包括：
将每个所述深度点均作为一个目标深度点；
根据每个所述深度点的第一波形数据，确定与所述目标深度点关联的多个关联深度点中每个所述关联深度点的第一波形数据，所述多个关联深度点为在所述多个深度点中所述目标深度点上下各N道第一波形数据对应的深度点；
根据所述目标深度点的第一波形数据、所述目标深度点对应的所述地层界面反射波的同相轴倾斜角、所述目标深度点对应的所述井旁反射波的同相轴倾斜角、所述目标深度点对应的所述直达模式波的同相轴倾斜角和每个所述关联深度点的第一波形数据，通过预设多倾斜角模式波互相似系数公式，得到所述目标深度点的互相似系数矩阵；
其中，预设多倾斜角模式波互相似系数公式为：CRcorr为所述深度点在时间T和所述预设模式波的同相轴倾斜角DipA上的互相似系数，所述预设模式波的同相轴倾斜角DipA为对应模式波同相轴与深度轴之间的夹角，Wave为每个所述关联深度点的第一波形数据，m表示每个所述关联深度点的第一波形数据和所述目标深度点的第一波形数据的道编号，t表示预设时间范围内的时间变量，时间T为时间变量中的一个值，Wlength为所述互相似系数的预设计算窗长。
在一种可能的设计中，所述根据每个所述深度点的互相似系数矩阵和每个所述深度点的第一波形数据，确定每个所述深度点对应的各个预设模式波的目标波形数据，包括：
根据每个所述深度点的互相似系数矩阵，通过各个所述预设模式波到达时间和倾斜角特性，确定各个所述预设模式波在每个所述深度点的目标互相似系数矩阵，其中，所述目标互相似系数矩阵为MCRcorr表示任一个所述预设模式波M对应的目标互相似系数矩阵；
将各个所述预设模式波在每个所述深度点的目标互相似系数矩阵分别与每个所述深度点的第一波形数据相乘，得到每个所述深度点对应的各个预设模式波的目标波形数据。
在一种可能的设计中，所述根据每个所述深度点的互相似系数矩阵，通过各个所述预设模式波到达时间和倾斜角特性，确定各个所述预设模式波在每个所述深度点的目标互相似系数矩阵，包括：
根据每个所述深度点的互相似系数矩阵，生成每个所述深度点的互相似系数分布图；
通过各个所述预设模式波到达时间和倾斜角特性，从所述互相似系数分布图中确定各个所述预设模式波在每个所述深度点的目标互相似系数曲线；
将所述目标互相似系数曲线转换为各个所述预设模式波在每个所述深度点的目标互相似系数矩阵。
第二方面，本申请实施例提供一种模式波提取装置，包括：
探测声波测井数据获取模块，用于获取远探测声波测井数据，其中所述远探测声波测井数据包括多个深度点的原始波形数据；
数据预处理模块，用于对每个所述深度点的原始波形数据进行预处理，得到每个所述深度点的第一波形数据；
同相轴倾斜角确定模块，用于获取每个所述深度点的声波传播速度，并根据每个所述深度点的声波传播速度和所述远探测声波测井数据，通过多个预设模式波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的各个预设模式波的同相轴倾斜角；
互相似系数矩阵确定模块，用于根据每个所述深度点的第一波形数据和各个预设模式波的同相轴倾斜角，通过预设多倾斜角模式波互相似系数公式，得到每个所述深度点的互相似系数矩阵；
目标波形数据确定模块，用于根据每个所述深度点的互相似系数矩阵和每个所述深度点的第一波形数据，确定每个所述深度点对应的各个预设模式波的目标波形数据。
在一种可能的设计中，所述数据预处理模块，具体用于：
通过增益恢复，将每个所述深度点的原始波形数据中波形幅度转换为井中实际测量波形幅度，得到每个所述深度点转换后的波形数据；
通过带通滤波，对每个所述深度点转换后的波形数据消除高频和低频噪声干扰，得到每个所述深度点的第一波形数据。
在一种可能的设计中，所述多个预设模式波包括地层界面反射波、井旁反射波和直达模式波，所述远探测声波测井数据还包括所述多个深度点的深度采样间隔和所述多个深度点的相邻深度井旁反射波到达时间偏移量；
所述同相轴倾斜角确定模块，包括：
第一同相轴倾斜角确定单元，用于根据每个所述深度点的声波传播速度，通过地层界面反射波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的地层界面反射波的同相轴倾斜角，所述地层界面反射波的预设同相轴倾斜角公式为：其中DipAIF表示所述深度点对应的地层界面反射波的同相轴倾斜角，V表示所述深度点的声波传播速度，Dep表示深度位置；
第二同相轴倾斜角确定单元，用于根据所述深度采样间隔和所述相邻深度井旁反射波到达时间偏移量，通过所述井旁反射波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的井旁反射波的同相轴倾斜角，所述井旁反射波的预设同相轴倾斜角公式为：DipARE(Dep)＝arctan(dt/Ddepth)，其中dt表示所述相邻深度井旁反射波到达时间偏移量，DipARE表示所述深度点对应的井旁反射波的同相轴倾斜角，Ddepth表示所述深度采样间隔；
第三同相轴倾斜角确定单元，用于通过所述直达模式波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的直达模式波的同相轴倾斜角，所述直达模式波的预设同相轴倾斜角公式为：DipADE＝0，其中DipADE表示所述深度点对应的直达模式波的同相轴倾斜角。
在一种可能的设计中，所述互相似系数矩阵，具体用于：
将每个所述深度点均作为一个目标深度点；
根据每个所述深度点的第一波形数据，确定与所述目标深度点关联的多个关联深度点中每个所述关联深度点的第一波形数据，所述多个关联深度点为在所述多个深度点中所述目标深度点上下各N道第一波形数据对应的深度点；
根据所述目标深度点的第一波形数据、所述目标深度点对应的所述地层界面反射波的同相轴倾斜角、所述目标深度点对应的所述井旁反射波的同相轴倾斜角、所述目标深度点对应的所述直达模式波的同相轴倾斜角和每个所述关联深度点的第一波形数据，通过预设多倾斜角模式波互相似系数公式，得到所述目标深度点的互相似系数矩阵；
其中，预设多倾斜角模式波互相似系数公式为：CRcorr为所述深度点在时间T和所述预设模式波的同相轴倾斜角DipA上的互相似系数，所述预设模式波的同相轴倾斜角DipA为对应模式波同相轴与深度轴之间的夹角，Wave为每个所述关联深度点的第一波形数据，m表示每个所述关联深度点的第一波形数据和所述目标深度点的第一波形数据的道编号，t表示预设时间范围内的时间变量，时间T为时间变量中的一个值，Wlength为所述互相似系数的预设计算窗长。
在一种可能的设计中，所述目标波形数据，包括：
目标互相似系数矩阵确定单元，用于根据每个所述深度点的互相似系数矩阵，通过各个所述预设模式波到达时间和倾斜角特性，确定各个所述预设模式波在每个所述深度点的目标互相似系数矩阵，其中，所述目标互相似系数矩阵为MCRcorr表示任一个所述预设模式波M对应的目标互相似系数矩阵；
目标波形数据确定单元，用于将各个所述预设模式波在每个所述深度点的目标互相似系数矩阵分别与每个所述深度点的第一波形数据相乘，得到每个所述深度点对应的各个预设模式波的目标波形数据。
在一种可能的设计中，所述目标互相似系数矩阵确定单元，具体用于：
根据每个所述深度点的互相似系数矩阵，生成每个所述深度点的互相似系数分布图；
通过各个所述预设模式波到达时间和倾斜角特性，从所述互相似系数分布图中确定各个所述预设模式波在每个所述深度点的目标互相似系数曲线；
将所述目标互相似系数曲线转换为各个所述预设模式波在每个所述深度点的目标互相似系数矩阵。
第三方面，本申请实施例提供一种模式波提取设备，包括：至少一个处理器和存储器；
所述存储器存储计算机执行指令；
所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，使得所述至少一个处理器执行如上第一方面以及第一方面各种可能的设计所述的模式波提取方法。
第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行所述计算机执行指令时，实现如上第一方面以及第一方面各种可能的设计所述的模式波提取方法。
本实施例提供的模式波提取方法、装置、设备及存储介质，先获取远探测声波测井数据，其中所述远探测声波测井数据包括多个深度点的原始波形数据，然后对每个所述深度点的原始波形数据进行预处理，得到每个所述深度点的第一波形数据，再基于每个所述深度点的第一波形数据进行各个深度点对应的不同模式波的提取，具体地，先获取每个所述深度点的声波传播速度，并根据每个所述深度点的声波传播速度和所述远探测声波测井数据，通过多个预设模式波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的各个预设模式波的同相轴倾斜角；然后根据每个所述深度点的第一波形数据和各个预设模式波的同相轴倾斜角，通过预设多倾斜角模式波互相似系数公式，得到每个所述深度点的互相似系数矩阵；再根据每个所述深度点的互相似系数矩阵和每个所述深度点的第一波形数据，确定每个所述深度点对应的各个预设模式波的目标波形数据，其中各个预设模式波的目标波形数据用于表示从第一波形数据中提取的不同的模式波，该方法通过针对不同模式波倾斜角进行模式波的提取，准确、有效地实现了不同模式波的提取。
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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，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为本申请实施例提供的不同模式波产生示意图；
图2为本申请实施例提供的模式波提取方法的流程示意图；
图3为本申请又一实施例提供的模式波提取方法的流程示意图；
图4为本申请再一实施例提供的模式波提取方法的流程示意图；
图5为本申请另一实施例提供的模式波提取方法的流程示意图；
图6为本申请再一实施例提供的互相似系数计算示意图；
图7为本申请另一实施例提供的模式波提取方法的流程示意图；
图8为本申请再一实施例提供的模式波提取方法的流程示意图；
图9为本申请实施例提供的计算不同模式波互相似系数曲线的示意图；
图10为本申请实施例提供的模式波提取结果示意图；
图11为本申请实施例提供的模式波提取装置的结构示意图；
图12为本申请实施例提供的模式波提取设备的结构示意图。
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，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例，例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
目前，在远探测声波测井数据处理中，对不同模式波的分离效果，会直接影响到后续反射波成像效果和油气储集体的评价。目前大多数分离模式波的方法主要集中在从共发射阵列接收波形中分离，这类方法主要有FK滤波法和Tau-P变换法，其处理效果容易受到噪声信号的干扰，从共源距接收波形中进行模式波的方法有中值滤波法和均值滤波法，两种方法只能提取直达模式波，而对其他模式波的提取效果较差。因此，目前的模式波提取方法均存在局限性，无法准确、有效地实现不同模式波的提取。为了解决上述技术问题，本申请实施例提供一种模式波提取方法以解决上述问题。
图1为本申请实施例提供的不同模式波产生示意图，本实施例的执行主体可以为终端，也可以为服务器，本实施例此处对执行主体不做限定。
结合图1所示的不同模式波产生示意图，参见图2，图2为本申请实施例提供的模式波提取方法的流程示意图。所述模式波提取方法，包括：
S101、获取远探测声波测井数据，其中所述远探测声波测井数据包括多个深度点的原始波形数据；
S102、对每个所述深度点的原始波形数据进行预处理，得到每个所述深度点的第一波形数据。
本实施例中，这里的远探测声波测井数据可以包括增益数据、深度数据、延迟数据(地层声波时差)以及各个深度点的声波波形即为原始波形数据，通过获取的多个深度点的原始波形数据，首先对各个深度点的原始波形数据进行预处理，获得增益恢复和带通滤波后的波形数据，即为第一波形数据。
S103、获取每个所述深度点的声波传播速度，并根据每个所述深度点的声波传播速度和所述远探测声波测井数据，通过多个预设模式波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的各个预设模式波的同相轴倾斜角。
本实施例中，按照产生机理，将模式波可以分为直达模式波、地层界面反射波和井旁反射波三种，其中，远探测声波测井数据可以有8种不同源距测量波形，每种源距有多不同类型的测量波形，在每个深度点均测量得到了多源距多类型测量波形。在计算多倾斜角模式波互相似系数矩阵或分布图，需要对不同源距不同类型的测量波形分别进行计算，即分别计算各个深度点共源距接收波形的多倾斜角模式波互相似系数分布图，具体地，从各个深度点中选取任一深度点作为固定深度点(或目标深度点)，在计算固定深度点的多倾斜角模式波互相似系数分布图时，以该深度作为中心，选取深度位置上下各N道同源距第一波形数据，共计2N+1道第一波形数据，作为处理数据，在给定的时间范围和倾斜角范围内，通过扫描计算的方式，得到不同时间不同倾斜角的互相似系数，最后得到该深度点的互相似系数分布图，其他深度点的计算方式相同，在此不再赘述。
S104、根据每个所述深度点的第一波形数据和各个预设模式波的同相轴倾斜角，通过预设多倾斜角模式波互相似系数公式，得到每个所述深度点的互相似系数矩阵。
本实施例中，计算地层界面反射波的同相轴倾斜角时，需要使用地层声波速度和深度采样间隔。深度采用间隔可从测井数据中直接读取，声波速度可以使用仪器原始测量中提取，也可以采用慢度-时间相关法计算。计算井旁反射波的同相轴倾斜角可以通过相邻深度井旁反射波到达时间偏移量来计算，其中相邻深度井旁反射波到达时间偏移量可以从该深度点的第一波形数据中获取。直达模式波的同相轴倾斜角为0。
按照三种模式波的同相轴倾斜角和时间分布范围，将互相似系数分布图划分为直达模式波、地层界面反射波、井旁反射波三个区域，然后计算出三种模式波的互相似系数曲线。
S105、根据每个所述深度点的互相似系数矩阵和每个所述深度点的第一波形数据，确定每个所述深度点对应的各个预设模式波的目标波形数据。
本实施例中，将该深度点对应的互相似系数曲线转换成各自模式波互相似系数，并计算各自模式波互相似系数与该深度点的第一波形数据的乘积，得到三种模式波的提取结果即该深度点对应的各个预设模式波的目标波形数据，其他深度点的目标波形数据计算方法与上述相同，在此不再赘述。
在实际应用中，通过利用多倾斜角模式波互相似系数进行远探测声波测井中模式波分离，该多倾斜角模式波互相似系数易于计算，利用不同倾斜角模式波互相似系数的差异可以对远探测声波测井中存在的直达模式波、地层界面反射波和井旁反射波进行分离。
本实施例中，先获取远探测声波测井数据，其中所述远探测声波测井数据包括多个深度点的原始波形数据，然后对每个所述深度点的原始波形数据进行预处理，得到每个所述深度点的第一波形数据，再基于每个所述深度点的第一波形数据进行各个深度点对应的不同模式波的提取，具体地，先获取每个所述深度点的声波传播速度，并根据每个所述深度点的声波传播速度和所述远探测声波测井数据，通过多个预设模式波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的各个预设模式波的同相轴倾斜角；然后根据每个所述深度点的第一波形数据和各个预设模式波的同相轴倾斜角，通过预设多倾斜角模式波互相似系数公式，得到每个所述深度点的互相似系数矩阵；再根据每个所述深度点的互相似系数矩阵和每个所述深度点的第一波形数据，确定每个所述深度点对应的各个预设模式波的目标波形数据，其中各个预设模式波的目标波形数据用于表示从第一波形数据中提取的不同的模式波，该方法通过针对不同模式波倾斜角进行模式波的提取，准确、有效地实现了不同模式波的提取。
如何从原始波形数据中获取可以提取各个模式波的初始波形数据即为第一波形数据，参见图3所示，图3为本申请又一实施例提供的模式波提取方法的流程示意图，本实施例在上述实施例的基础上，例如，在图2所述的实施例基础上对S102进行了详细说明。所述对每个所述深度点的原始波形数据进行预处理，得到每个所述深度点的第一波形数据，包括：
S201、通过增益恢复，将每个所述深度点的原始波形数据中波形幅度转换为井中实际测量波形幅度，得到每个所述深度点转换后的波形数据；
S202、通过带通滤波，对每个所述深度点转换后的波形数据消除高频和低频噪声干扰，得到每个所述深度点的第一波形数据。
本实施例中，远探测声波测井数据还可以包括增益数据(增益值)，可以采用增益恢复计算公式对原始信号进行增益恢复：
其中，WFOriginal表示原始测量波形(即原始波形数据)，Gn表示增益值，WF表示增益恢复后的波形。
对增益恢复后的波形进行频域带通滤波处理，在实际应用中，纵波反射波声波测井带通滤波器开窗范围可选择6kHz-20kHz，横波反射波声波测井带通滤波器开窗范围可选择1kHz-6kHz，将滤波后的波形数据作为下一步的输入数据或处理数据即为第一波形数据。
在得到第一波形数据后，开始对第一波形数据进行模式波分离，首先可以确定每个深度点对应的各个预设模式波的同相轴倾斜角，再确定每个深度点的互相似系数矩阵，然后通过每个深度点对应的各个预设模式波的同相轴倾斜角和每个深度点的互相似系数矩阵来分离出每个深度点对应的各个预设模式波的目标波形数据，参见图4-图9所示。
具体地，参见图4所示，图4为本申请再一实施例提供的模式波提取方法的流程示意图，本实施例在上述实施例的基础上，例如，在图2所述实施例的基础上，对S103进行了详细说明。其中，所述多个预设模式波包括地层界面反射波、井旁反射波和直达模式波，所述远探测声波测井数据还包括所述多个深度点的深度采样间隔和所述多个深度点的相邻深度井旁反射波到达时间偏移量；所述根据每个所述深度点的声波传播速度和所述远探测声波测井数据，通过多个预设模式波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的各个预设模式波的同相轴倾斜角，包括：
S301、根据每个所述深度点的声波传播速度，通过地层界面反射波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的地层界面反射波的同相轴倾斜角，所述地层界面反射波的预设同相轴倾斜角公式为：其中DipAIF表示所述深度点对应的地层界面反射波的同相轴倾斜角，V表示所述深度点的声波传播速度，Dep表示深度位置；
S302、根据所述深度采样间隔和所述相邻深度井旁反射波到达时间偏移量，通过所述井旁反射波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的井旁反射波的同相轴倾斜角，所述井旁反射波的预设同相轴倾斜角公式为：DipARE(Dep)＝arctan(dt/Ddepth)，其中dt表示所述相邻深度井旁反射波到达时间偏移量，DipARE表示所述深度点对应的井旁反射波的同相轴倾斜角，Ddepth表示所述深度采样间隔；
S303、通过所述直达模式波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的直达模式波的同相轴倾斜角，所述直达模式波的预设同相轴倾斜角公式为：DipADE＝0，其中DipADE表示所述深度点对应的直达模式波的同相轴倾斜角。
在实际应用中，直达模式波的同相轴倾斜角DipADE＝0。
具体地，计算各深度位置(各个深度点)地层界面反射波的同相轴倾斜角：
其中，DipAIF表示所述深度点对应的地层界面反射波的同相轴倾斜角，V表示所述深度点的声波传播速度，Dep表示深度位置；比如，DipAIF(Dep)表示深度位置为Dep的深度点所对应的地层界面反射波的同相轴倾斜角，V(Dep)表示深度位置为Dep的深度点的声波传播速度。
计算井旁反射波的同相轴倾斜角：
DipARE(Dep)＝arctan(dt/Ddepth)
式中dt表示所述相邻深度井旁反射波到达时间偏移量，DipARE表示所述深度点对应的井旁反射波的同相轴倾斜角，Ddepth表示所述深度采样间隔；其中dt表示相邻深度井旁反射波到达时间偏移量，可从处理数据中直接读取。比如，DipARE(Dep)表示深度位置为Dep的深度点所对应的井旁反射波的同相轴倾斜角。
每个所述深度点的互相似系数矩阵的计算过程，可以参见图5所示，图5为本申请另一实施例提供的模式波提取方法的流程示意图，本实施例在上述实施例的基础上，例如，在图4所述实施例的基础上，对S104进行了详细说明。所述根据每个所述深度点的第一波形数据和各个预设模式波的同相轴倾斜角，通过预设多倾斜角模式波互相似系数公式，得到每个所述深度点的互相似系数矩阵，包括：
S401、将每个所述深度点均作为一个目标深度点；
S402、根据每个所述深度点的第一波形数据，确定与所述目标深度点关联的多个关联深度点中每个所述关联深度点的第一波形数据，所述多个关联深度点为在所述多个深度点中所述目标深度点上下各N道第一波形数据对应的深度点；
S403、根据所述目标深度点的第一波形数据、所述目标深度点对应的所述地层界面反射波的同相轴倾斜角、所述目标深度点对应的所述井旁反射波的同相轴倾斜角、所述目标深度点对应的所述直达模式波的同相轴倾斜角和每个所述关联深度点的第一波形数据，通过预设多倾斜角模式波互相似系数公式，得到所述目标深度点的互相似系数矩阵。
其中，预设多倾斜角模式波互相似系数公式为：CRcorr为所述深度点在时间T和所述预设模式波的同相轴倾斜角DipA上的互相似系数，所述预设模式波的同相轴倾斜角DipA为对应模式波同相轴与深度轴之间的夹角，Wave为每个所述关联深度点的第一波形数据，m表示每个所述关联深度点的第一波形数据和所述目标深度点的第一波形数据的道编号，t表示预设时间范围内的时间变量，时间T为时间变量中的一个值，Wlength为所述互相似系数的预设计算窗长。
本实施例中，结合图6所示互相似系数计算示意图，其中，图6(a)中A、B、C分别代表直达模式波、地层界面反射波和井旁反射波，图6(b)中阴影区域代表互相似系数值高的区域，A、B、C三个区域分别表征三种模式波即图6(b)中阴影区域代表A、B、C三种模式波的互相似系数值高的区域。
具体地，分别计算每个深度点的互相似系数矩阵，可以从多个深度点中选取任一深度点作为目标深度点，以目标深度点为例，对目标深度点的互相似系数矩阵进行计算，多个深度点中的其他深度点计算方式如同目标深度点的互相似系数矩阵的计算方式一致，下述以目标深度点为例，计算目标深度点的互相似系数矩阵的过程为：
首选多个深度点中的其他深度点中确定与该目标深度点存在关联的深度点，然后根据目标深度点的第一波形数据和关联的深度点的第一波形数据，比如以该目标深度点作为中心，选取深度位置上下各N道同源距波形数据，共计2N+1道第一波形数据，将该2N+1道第一波形数据作为该目标深度点的处理数据，例如，多个深度点可以为10000个，从10000个深度点中的1-1001个深度点里确定第501深度点的互相似系数，从2-1002个深度点里确定第502深度点的互相似系数等，以此类推，直至计算出10000个深度点各自的互相似系数矩阵。
其中，采用预设多倾斜角模式波互相似系数公式：
/>
其中，CRcorr为所述深度点在时间T和所述预设模式波的同相轴倾斜角DipA上的互相似系数，所述预设模式波的同相轴倾斜角DipA为对应模式波同相轴与深度轴之间的夹角，Wave为每个所述关联深度点的第一波形数据，m表示每个所述关联深度点的第一波形数据和所述目标深度点的第一波形数据的道编号，t表示预设时间范围内的时间变量，时间T为时间变量中的一个值，Wlength为所述互相似系数的预设计算窗长。在实际测井测量得到的波形数据在时间上是离散数据，当Wavem(t)没有落在离散数据值上时，可采用与t相邻的数据进行插值得到T，插值方法可以选择线性插值。
然后将该2N+1道第一波形数据以及目标深度点对应的地层界面反射波的同相轴倾斜角、目标深度点对应的井旁反射波的同相轴倾斜角、目标深度点对应的直达模式波的同相轴倾斜角输入到预设多倾斜角模式波互相似系数公式中，可以得到目标深度点在不同时间不同倾斜角的互相似系数即为互相似系数矩阵，可以参见图6所示的不同模式波互相似系数分布示意图。
提取每个深度点对应的各个预设模式波的目标波形数据的具体过程，可以参见图7所示，图7为本申请另一实施例提供的模式波提取方法的流程示意图，本实施例在上述实施例的基础上，对S105进行了详细说明。所述根据每个所述深度点的互相似系数矩阵和每个所述深度点的第一波形数据，确定每个所述深度点对应的各个预设模式波的目标波形数据，包括：
S501、根据每个所述深度点的互相似系数矩阵，通过各个所述预设模式波到达时间和倾斜角特性，确定各个所述预设模式波在每个所述深度点的目标互相似系数矩阵，其中，所述目标互相似系数矩阵为MCRcorr表示任一个所述预设模式波M对应的目标互相似系数矩阵。
其中，这里的倾斜角特性用于表示各个预设模式波的同相轴倾斜角的特征性。
具体地，参见图8所示的本申请再一实施例提供的模式波提取方法的流程示意图，其中，所述根据每个所述深度点的互相似系数矩阵，通过各个所述预设模式波到达时间和倾斜角特性，确定各个所述预设模式波在每个所述深度点的目标互相似系数矩阵，包括：
S601、根据每个所述深度点的互相似系数矩阵，生成每个所述深度点的互相似系数分布图；
S602、通过各个所述预设模式波到达时间倾斜角特性，从所述互相似系数分布图中确定各个所述预设模式波在每个所述深度点的目标互相似系数曲线；
S603、将所述目标互相似系数曲线转换为各个所述预设模式波在每个所述深度点的目标互相似系数矩阵。
本实施例中，结合图9所示的计算不同模式波互相似系数曲线的示意图，各种模式波的提取可以按照如下公式进行计算：
式中MCRcorr表示模式波M对应的目标互相似系数曲线，CRcorr(T,Dep)表示模式波M对应的深度位置为Dep的深度点在时间T上的同相轴倾斜角，图9中(a)、(b)、(c)分别表示直达模式波、地层界面反射波、井旁反射波取值高的区域保留后的互相似系数分布图以及各自计算得到的模式波对应的互相似系数曲线。
S502、将各个所述预设模式波在每个所述深度点的目标互相似系数矩阵分别与每个所述深度点的第一波形数据相乘，得到每个所述深度点对应的各个预设模式波的目标波形数据。
本实施例中，结合图10所示的模式波提取结果示意图，分别计算三种模式波的第一波形数据与各自模式波的互相关曲线的乘积，得到三种模式波的提取结果，其中各种模式波的提取可以按照如下公式进行计算：
WaveM(T,Dep)＝Wave(T,Dep)·MCRcorr(T,Dep)
式中WaveM表示模式波M的提取结果，MCRcorr表示模式波M的互相似系数曲线，Wave表示第一波形数据。其中M∈(直达模式波、地层界面反射波、井旁反射波)。
通过利用多倾斜角模式波互相似系数进行远探测声波测井中模式波分离，该多倾斜角模式波互相似系数易于计算，利用不同倾斜角模式波互相似系数的差异可以对远探测声波测井中存在的直达模式波、地层界面反射波和井旁反射波进行分离，能够准确、有效地实现了不同模式波的提取。
为了实现所述模式波提取方法，本实施例提供了一种模式波提取装置。参见图11，图11为本申请实施例提供的模式波提取装置的结构示意图；所述模式波提取装置110，包括：探测声波测井数据获取模块1101、数据预处理模块1102、同相轴倾斜角确定模块1103、互相似系数矩阵确定模块1104以及目标波形数据确定模块1105；探测声波测井数据获取模块1101，用于获取远探测声波测井数据，其中所述远探测声波测井数据包括多个深度点的原始波形数据；数据预处理模块1102，用于对每个所述深度点的原始波形数据进行预处理，得到每个所述深度点的第一波形数据；同相轴倾斜角确定模块1103，用于获取每个所述深度点的声波传播速度，并根据每个所述深度点的声波传播速度和所述远探测声波测井数据，通过多个预设模式波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的各个预设模式波的同相轴倾斜角；互相似系数矩阵确定模块1104，用于根据每个所述深度点的第一波形数据和各个预设模式波的同相轴倾斜角，通过预设多倾斜角模式波互相似系数公式，得到每个所述深度点的互相似系数矩阵；目标波形数据确定模块1105，用于根据每个所述深度点的互相似系数矩阵和每个所述深度点的第一波形数据，确定每个所述深度点对应的各个预设模式波的目标波形数据。
本实施例中，通过设置探测声波测井数据获取模块1101、数据预处理模块1102、同相轴倾斜角确定模块1103、互相似系数矩阵确定模块1104以及目标波形数据确定模块1105，用于获取远探测声波测井数据，其中所述远探测声波测井数据包括多个深度点的原始波形数据，然后对每个所述深度点的原始波形数据进行预处理，得到每个所述深度点的第一波形数据，再基于每个所述深度点的第一波形数据进行各个深度点对应的不同模式波的提取，具体地，先获取每个所述深度点的声波传播速度，并根据每个所述深度点的声波传播速度和所述远探测声波测井数据，通过多个预设模式波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的各个预设模式波的同相轴倾斜角；然后根据每个所述深度点的第一波形数据和各个预设模式波的同相轴倾斜角，通过预设多倾斜角模式波互相似系数公式，得到每个所述深度点的互相似系数矩阵；再根据每个所述深度点的互相似系数矩阵和每个所述深度点的第一波形数据，确定每个所述深度点对应的各个预设模式波的目标波形数据，其中各个预设模式波的目标波形数据用于表示从第一波形数据中提取的不同的模式波，该方法通过针对不同模式波倾斜角进行模式波的提取，准确、有效地实现了不同模式波的提取。
本实施例提供的装置，可用于执行上述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，本实施例此处不再赘述。
在一种可能的设计中，所述数据预处理模块，具体用于：
通过增益恢复，将每个所述深度点的原始波形数据中波形幅度转换为井中实际测量波形幅度，得到每个所述深度点转换后的波形数据；通过带通滤波，对每个所述深度点转换后的波形数据消除高频和低频噪声干扰，得到每个所述深度点的第一波形数据。
在一种可能的设计中，所述多个预设模式波包括地层界面反射波、井旁反射波和直达模式波，所述远探测声波测井数据还包括所述多个深度点的深度采样间隔和所述多个深度点的相邻深度井旁反射波到达时间偏移量；所述同相轴倾斜角确定模块，包括：第一同相轴倾斜角确定单元、第二同相轴倾斜角确定单元、第三同相轴倾斜角确定单元；第一同相轴倾斜角确定单元，用于根据每个所述深度点的声波传播速度，通过地层界面反射波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的地层界面反射波的同相轴倾斜角，所述地层界面反射波的预设同相轴倾斜角公式为：其中DipAIF表示所述深度点对应的地层界面反射波的同相轴倾斜角，V表示所述深度点的声波传播速度，Dep表示深度位置；第二同相轴倾斜角确定单元，用于根据所述深度采样间隔和所述相邻深度井旁反射波到达时间偏移量，通过所述井旁反射波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的井旁反射波的同相轴倾斜角，所述井旁反射波的预设同相轴倾斜角公式为：DipARE(Dep)＝arctan(dt/Ddepth)，其中dt表示所述相邻深度井旁反射波到达时间偏移量，DipARE表示所述深度点对应的井旁反射波的同相轴倾斜角，Ddepth表示所述深度采样间隔；第三同相轴倾斜角确定单元，用于通过所述直达模式波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的直达模式波的同相轴倾斜角，所述直达模式波的预设同相轴倾斜角公式为：DipADE＝0，其中DipADE表示所述深度点对应的直达模式波的同相轴倾斜角。
在一种可能的设计中，所述互相似系数矩阵，具体用于：
将每个所述深度点均作为一个目标深度点；根据每个所述深度点的第一波形数据，确定与所述目标深度点关联的多个关联深度点中每个所述关联深度点的第一波形数据，所述多个关联深度点为在所述多个深度点中所述目标深度点上下各N道第一波形数据对应的深度点；根据所述目标深度点的第一波形数据、所述目标深度点对应的所述地层界面反射波的同相轴倾斜角、所述目标深度点对应的所述井旁反射波的同相轴倾斜角、所述目标深度点对应的所述直达模式波的同相轴倾斜角和每个所述关联深度点的第一波形数据，通过预设多倾斜角模式波互相似系数公式，得到所述目标深度点的互相似系数矩阵；其中，预设多倾斜角模式波互相似系数公式CRcorr为所述深度点在时间T和所述预设模式波的同相轴倾斜角DipA上的互相似系数，所述预设模式波的同相轴倾斜角DipA为对应模式波同相轴与深度轴之间的夹角，Wave为每个所述关联深度点的第一波形数据，m表示每个所述关联深度点的第一波形数据和所述目标深度点的第一波形数据的道编号，t表示预设时间范围内的时间变量，时间T为时间变量中的一个值，Wlength为所述互相似系数的预设计算窗长。
在一种可能的设计中，所述目标波形数据，包括：目标互相似系数矩阵确定单元、目标波形数据确定单元；目标互相似系数矩阵确定单元，用于根据每个所述深度点的互相似系数矩阵，通过各个所述预设模式波到达时间和倾斜角特性，确定各个所述预设模式波在每个所述深度点的目标互相似系数矩阵，其中，所述目标互相似系数矩阵为MCRcorr表示任一个预设模式波M对应的目标互相似系数矩阵；目标波形数据确定单元，用于将各个所述预设模式波在每个所述深度点的目标互相似系数矩阵分别与每个所述深度点的第一波形数据相乘，得到每个所述深度点对应的各个预设模式波的目标波形数据。
在一种可能的设计中，所述目标互相似系数矩阵确定单元，具体用于：
根据每个所述深度点的互相似系数矩阵，生成每个所述深度点的互相似系数分布图；通过各个所述预设模式波到达时间和倾斜角特性，从所述互相似系数分布图中确定各个所述预设模式波在每个所述深度点的目标互相似系数曲线；将所述目标互相似系数曲线转换为各个所述预设模式波在每个所述深度点的目标互相似系数矩阵。
为了实现所述模式波提取方法，本实施例提供了一种模式波提取设备。图12为本申请实施例提供的模式波提取设备的结构示意图。如图12所示，本实施例的模式波提取设备120包括：处理器1201以及存储器1202；其中，存储器1202，用于存储计算机执行指令；处理器1201，用于执行存储器存储的计算机执行指令，以实现上述实施例中所执行的各个步骤。具体可以参见前述方法实施例中的相关描述。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行所述计算机执行指令时，实现如上所述的模式波提取方法。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个单元中。上述模块成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能模块的形式实现的集成的模块，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能模块存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(英文：processor)执行本申请各个实施例所述方法的部分步骤。应理解，上述处理器可以是中央处理单元(英文：Central Processing Unit，简称：CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(英文：Digital Signal Processor，简称：DSP)、专用集成电路(英文：Application SpecificIntegrated Circuit，简称：ASIC)等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合发明所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。
存储器可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储NVM，例如至少一个磁盘存储器，还可以为U盘、移动硬盘、只读存储器、磁盘或光盘等。总线可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture，ISA)总线、外部设备互连(PeripheralComponent，PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended Industry StandardArchitecture，EISA)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，本申请附图中的总线并不限定仅有一根总线或一种类型的总线。上述存储介质可以是由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
一种示例性的存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息。当然，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于专用集成电路(Application Specific Integrated Circuits，简称：ASIC)中。当然，处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于电子设备或主控设备中。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
Claims (14)
1.一种模式波提取方法，其特征在于，包括：
获取远探测声波测井数据，其中所述远探测声波测井数据包括多个深度点的原始波形数据；
对每个所述深度点的原始波形数据进行预处理，得到每个所述深度点的第一波形数据；
获取每个所述深度点的声波传播速度，并根据每个所述深度点的声波传播速度和所述远探测声波测井数据，通过多个预设模式波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的各个预设模式波的同相轴倾斜角；
根据每个所述深度点的第一波形数据和各个预设模式波的同相轴倾斜角，通过预设多倾斜角模式波互相似系数公式，得到每个所述深度点的互相似系数矩阵；
根据每个所述深度点的互相似系数矩阵和每个所述深度点的第一波形数据，确定每个所述深度点对应的各个预设模式波的目标波形数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对每个所述深度点的原始波形数据进行预处理，得到每个所述深度点的第一波形数据，包括：
通过增益恢复，将每个所述深度点的原始波形数据中波形幅度转换为井中实际测量波形幅度，得到每个所述深度点转换后的波形数据；
通过带通滤波，对每个所述深度点转换后的波形数据消除高频和低频噪声干扰，得到每个所述深度点的第一波形数据。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个预设模式波包括地层界面反射波、井旁反射波和直达模式波，所述远探测声波测井数据还包括所述多个深度点的深度采样间隔和所述多个深度点的相邻深度井旁反射波到达时间偏移量；
所述根据每个所述深度点的声波传播速度和所述远探测声波测井数据，通过多个预设模式波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的各个预设模式波的同相轴倾斜角，包括：
根据每个所述深度点的声波传播速度，通过地层界面反射波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的地层界面反射波的同相轴倾斜角，所述地层界面反射波的预设同相轴倾斜角公式为：其中DipAIF表示所述深度点对应的地层界面反射波的同相轴倾斜角，V表示所述深度点的声波传播速度，Dep表示深度位置；
根据所述深度采样间隔和所述相邻深度井旁反射波到达时间偏移量，通过所述井旁反射波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的井旁反射波的同相轴倾斜角，所述井旁反射波的预设同相轴倾斜角公式为：DipARE(Dep)＝arctan(dt/Ddepth)，其中dt表示所述相邻深度井旁反射波到达时间偏移量，DipARE表示所述深度点对应的井旁反射波的同相轴倾斜角，Ddepth表示所述深度采样间隔；
通过所述直达模式波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的直达模式波的同相轴倾斜角，所述直达模式波的预设同相轴倾斜角公式为：DipADE＝0，其中DipADE表示所述深度点对应的直达模式波的同相轴倾斜角。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据每个所述深度点的第一波形数据和各个预设模式波的同相轴倾斜角，通过预设多倾斜角模式波互相似系数公式，得到每个所述深度点的互相似系数矩阵，包括：
将每个所述深度点均作为一个目标深度点；
根据每个所述深度点的第一波形数据，确定与所述目标深度点关联的多个关联深度点中每个所述关联深度点的第一波形数据，所述多个关联深度点为在所述多个深度点中所述目标深度点上下各N道第一波形数据对应的深度点；
根据所述目标深度点的第一波形数据、所述目标深度点对应的所述地层界面反射波的同相轴倾斜角、所述目标深度点对应的所述井旁反射波的同相轴倾斜角、所述目标深度点对应的所述直达模式波的同相轴倾斜角和每个所述关联深度点的第一波形数据，通过预设多倾斜角模式波互相似系数公式，得到所述目标深度点的互相似系数矩阵；
其中，预设多倾斜角模式波互相似系数公式为：CRcorr为所述深度点在时间T和所述预设模式波的同相轴倾斜角DipA上的互相似系数，所述预设模式波的同相轴倾斜角DipA为对应模式波同相轴与深度轴之间的夹角，Wave为每个所述关联深度点的第一波形数据，m表示每个所述关联深度点的第一波形数据和所述目标深度点的第一波形数据的道编号，t表示预设时间范围内的时间变量，时间T为时间变量中的一个值，Wlength为所述互相似系数的预设计算窗长。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述根据每个所述深度点的互相似系数矩阵和每个所述深度点的第一波形数据，确定每个所述深度点对应的各个预设模式波的目标波形数据，包括：
根据每个所述深度点的互相似系数矩阵，通过各个所述预设模式波到达时间和倾斜角特性，确定各个所述预设模式波在每个所述深度点的目标互相似系数矩阵，其中，所述目标互相似系数矩阵为MCRcorr表示任一个所述预设模式波M对应的目标互相似系数矩阵；
将各个所述预设模式波在每个所述深度点的目标互相似系数矩阵分别与每个所述深度点的第一波形数据相乘，得到每个所述深度点对应的各个预设模式波的目标波形数据。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据每个所述深度点的互相似系数矩阵，通过各个所述预设模式波到达时间和倾斜角特性，确定各个所述预设模式波在每个所述深度点的目标互相似系数矩阵，包括：
根据每个所述深度点的互相似系数矩阵，生成每个所述深度点的互相似系数分布图；
通过各个所述预设模式波到达时间和倾斜角特性，从所述互相似系数分布图中确定各个所述预设模式波在每个所述深度点的目标互相似系数曲线；
将所述目标互相似系数曲线转换为各个所述预设模式波在每个所述深度点的目标互相似系数矩阵。
7.一种模式波提取装置，其特征在于，包括：
探测声波测井数据获取模块，用于获取远探测声波测井数据，其中所述远探测声波测井数据包括多个深度点的原始波形数据；
数据预处理模块，用于对每个所述深度点的原始波形数据进行预处理，得到每个所述深度点的第一波形数据；
同相轴倾斜角确定模块，用于获取每个所述深度点的声波传播速度，并根据每个所述深度点的声波传播速度和所述远探测声波测井数据，通过多个预设模式波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的各个预设模式波的同相轴倾斜角；
互相似系数矩阵确定模块，用于根据每个所述深度点的第一波形数据和各个预设模式波的同相轴倾斜角，通过预设多倾斜角模式波互相似系数公式，得到每个所述深度点的互相似系数矩阵；
目标波形数据确定模块，用于根据每个所述深度点的互相似系数矩阵和每个所述深度点的第一波形数据，确定每个所述深度点对应的各个预设模式波的目标波形数据。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述数据预处理模块，具体用于：
通过增益恢复，将每个所述深度点的原始波形数据中波形幅度转换为井中实际测量波形幅度，得到每个所述深度点转换后的波形数据；
通过带通滤波，对每个所述深度点转换后的波形数据消除高频和低频噪声干扰，得到每个所述深度点的第一波形数据。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述多个预设模式波包括地层界面反射波、井旁反射波和直达模式波，所述远探测声波测井数据还包括所述多个深度点的深度采样间隔和所述多个深度点的相邻深度井旁反射波到达时间偏移量；
所述同相轴倾斜角确定模块，包括：
第一同相轴倾斜角确定单元，用于根据每个所述深度点的声波传播速度，通过地层界面反射波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的地层界面反射波的同相轴倾斜角，所述地层界面反射波的预设同相轴倾斜角公式为：其中DipAIF表示所述深度点对应的地层界面反射波的同相轴倾斜角，V表示所述深度点的声波传播速度，Dep表示深度位置；
第二同相轴倾斜角确定单元，用于根据所述深度采样间隔和所述相邻深度井旁反射波到达时间偏移量，通过所述井旁反射波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的井旁反射波的同相轴倾斜角，所述井旁反射波的预设同相轴倾斜角公式为：DipARE(Dep)＝arctan(dt/Ddepth)，其中dt表示所述相邻深度井旁反射波到达时间偏移量，DipARE表示所述深度点对应的井旁反射波的同相轴倾斜角，Ddepth表示所述深度采样间隔；
第三同相轴倾斜角确定单元，用于通过所述直达模式波的预设同相轴倾斜角公式，得到每个所述深度点对应的直达模式波的同相轴倾斜角，所述直达模式波的预设同相轴倾斜角公式为：DipADE＝0，其中DipADE表示所述深度点对应的直达模式波的同相轴倾斜角。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述互相似系数矩阵，具体用于：
将每个所述深度点均作为一个目标深度点；
根据每个所述深度点的第一波形数据，确定与所述目标深度点关联的多个关联深度点中每个所述关联深度点的第一波形数据，所述多个关联深度点为在所述多个深度点中所述目标深度点上下各N道第一波形数据对应的深度点；
根据所述目标深度点的第一波形数据、所述目标深度点对应的所述地层界面反射波的同相轴倾斜角、所述目标深度点对应的所述井旁反射波的同相轴倾斜角、所述目标深度点对应的所述直达模式波的同相轴倾斜角和每个所述关联深度点的第一波形数据，通过预设多倾斜角模式波互相似系数公式，得到所述目标深度点的互相似系数矩阵；
其中，预设多倾斜角模式波互相似系数公式为：CRcorr为所述深度点在时间T和所述预设模式波的同相轴倾斜角DipA上的互相似系数，所述预设模式波的同相轴倾斜角DipA为对应模式波同相轴与深度轴之间的夹角，Wave为每个所述关联深度点的第一波形数据，m表示每个所述关联深度点的第一波形数据和所述目标深度点的第一波形数据的道编号，t表示预设时间范围内的时间变量，时间T为时间变量中的一个值，Wlength为所述互相似系数的预设计算窗长。
11.根据权利要求7-10任一项所述的装置，其特征在于，所述目标波形数据，包括：
目标互相似系数矩阵确定单元，用于根据每个所述深度点的互相似系数矩阵，通过各个所述预设模式波到达时间和倾斜角特性，确定各个所述预设模式波在每个所述深度点的目标互相似系数矩阵，其中，所述目标互相似系数矩阵为MCRcorr表示任一个预设模式波M对应的目标互相似系数矩阵；
目标波形数据确定单元，用于将各个所述预设模式波在每个所述深度点的目标互相似系数矩阵分别与每个所述深度点的第一波形数据相乘，得到每个所述深度点对应的各个预设模式波的目标波形数据。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述目标互相似系数矩阵确定单元，具体用于：
根据每个所述深度点的互相似系数矩阵，生成每个所述深度点的互相似系数分布图；
通过各个所述预设模式波到达时间和倾斜角特性，从所述互相似系数分布图中确定各个所述预设模式波在每个所述深度点的目标互相似系数曲线；
将所述目标互相似系数曲线转换为各个所述预设模式波在每个所述深度点的目标互相似系数矩阵。
13.一种模式波提取设备，其特征在于，包括：至少一个处理器和存储器；
所述存储器存储计算机执行指令；
所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，使得所述至少一个处理器执行如权利要求1至6任一项所述的模式波提取方法。
14.一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中存储有计算机执行指令，当处理器执行所述计算机执行指令时，实现如权利要求1至6任一项所述的模式波提取方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911360165.9A CN113027416B (zh) | 2019-12-25 | 2019-12-25 | 模式波提取方法、装置、设备及存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911360165.9A CN113027416B (zh) | 2019-12-25 | 2019-12-25 | 模式波提取方法、装置、设备及存储介质 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113027416A CN113027416A (zh) | 2021-06-25 |
| CN113027416B true CN113027416B (zh) | 2023-07-25 |
Family
ID=76458869
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201911360165.9A Active CN113027416B (zh) | 2019-12-25 | 2019-12-25 | 模式波提取方法、装置、设备及存储介质 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113027416B (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102373923A (zh) * | 2010-08-20 | 2012-03-14 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种储层识别方法 |
| CN105298482A (zh) * | 2015-10-19 | 2016-02-03 | 中国石油天然气集团公司 | 一种井旁构造反射波与井壁直达波的分离方法 |
| CN107942393A (zh) * | 2017-11-02 | 2018-04-20 | 中国科学院地质与地球物理研究所 | 一种随钻方位声波测井数据采集方法 |
| CN110295892A (zh) * | 2019-06-21 | 2019-10-01 | 中国石油大学(北京) | 多极子阵列声波测井中横波衰减因子的确定方法及装置 |
-
2019
- 2019-12-25 CN CN201911360165.9A patent/CN113027416B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102373923A (zh) * | 2010-08-20 | 2012-03-14 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种储层识别方法 |
| CN105298482A (zh) * | 2015-10-19 | 2016-02-03 | 中国石油天然气集团公司 | 一种井旁构造反射波与井壁直达波的分离方法 |
| CN107942393A (zh) * | 2017-11-02 | 2018-04-20 | 中国科学院地质与地球物理研究所 | 一种随钻方位声波测井数据采集方法 |
| CN110295892A (zh) * | 2019-06-21 | 2019-10-01 | 中国石油大学(北京) | 多极子阵列声波测井中横波衰减因子的确定方法及装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN113027416A (zh) | 2021-06-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Ventosa et al. | Towards the processing of large data volumes with phase cross‐correlation | |
| CN103792576A (zh) | 一种基于梯度结构张量的储层非均质检测方法及设备 | |
| HUE032588T2 (en) | Method for geological modeling from seismic data with line correlation | |
| CN102103217A (zh) | 用于衰减双传感器地震数据中的干扰噪声的方法 | |
| AU2004318849B2 (en) | Generalized 3D surface multiple prediction | |
| CN106526678A (zh) | 一种反射声波测井的波场分离方法及装置 | |
| US10459102B2 (en) | Signal detection in semblance methods | |
| CN115905805A (zh) | 一种基于全局信息判别gan的das数据多尺度噪声消减方法 | |
| CN113027416B (zh) | 模式波提取方法、装置、设备及存储介质 | |
| CN109709602B (zh) | 一种远探测声波偏移成像方法、装置及系统 | |
| CN102323618A (zh) | 基于分数阶傅里叶变换的相干噪声抑制方法 | |
| CN114265118A (zh) | 一种用于海上随钻声波测井时差提取方法、装置及系统 | |
| WO2010099761A1 (en) | Method and system for seismic data processing | |
| CN110907989A (zh) | 重建拟地面地震反射波成像方法及系统 | |
| CN116520419B (zh) | 一种热流体裂缝通道识别方法 | |
| US10429531B2 (en) | Advanced noise reduction in acoustic well logging | |
| CN106597549A (zh) | 一种反射波提取方法及装置、反射声波成像测井仪器 | |
| CN105301656A (zh) | 一种压制虚反射信号的方法及装置 | |
| CN109633744B (zh) | 地震子波的提取方法、装置、设备及存储介质 | |
| WO2009148854A2 (en) | 3d residual binning and flatness error correction | |
| CN113138407B (zh) | 一种深层页岩气的多尺度断裂地震预测方法及系统 | |
| CN112817042B (zh) | 沉积储层中油气识别方法及装置 | |
| CN110646846B (zh) | Vti介质各向异性参数确定方法、装置和设备 | |
| CN110873898B (zh) | 地震数据的滤波方法及装置 | |
| CN113589294A (zh) | 一种水下浅地层剖面数据的处理方法、系统、设备及介质 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |