CN113945980B - 一种初至时间校正方法及系统 - Google Patents

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CN113945980B CN202111160848.7A CN202111160848A CN113945980B CN 113945980 B CN113945980 B CN 113945980B CN 202111160848 A CN202111160848 A CN 202111160848A CN 113945980 B CN113945980 B CN 113945980B
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Abstract

本申请公开了一种初至时间校正方法及系统，用以提高地表起伏区域地震数据初至的拾取精度。所述方法包括：获取地震单炮记录中初至波的平均速度；根据所述平均速度计算激发点至每个接收点的初至波旅行时间；根据所述激发点至每个接收点的初至波旅行时间对初至波波至时间进行拉平处理，以获取校正后的第一初至时间；应用所述第一初至时间进行静校正，以获取静校正后的第二初至时间；判断各个相邻接收点对应的第二初至时间的时间差是否一致；当各个相邻接收点的第二初至时间的时间差一致时，确定初至时间校正完成。本申请的有益效果在于：地表起伏区域中进行地震勘探时，能够消除接收点高度差所引起的初至时间差。

Description

一种初至时间校正方法及系统
技术领域
本申请涉及地震勘探技术领域，特别涉及一种初至时间的校正方法及系统。
背景技术
地震勘探是指人工激发所引起的弹性波利用地下介质弹性和密度的差异，通过观测和分析人工地震产生的地震波在地下的传播规律，推断地下岩层的性质和形态的地球物理勘探方法。地震勘探是地球物理勘探中最重要、解决油气勘探问题最有效的一种方法。它是钻探前勘测石油与天然气资源的重要手段，在煤田和工程地质勘查、区域地质研究和地壳研究等方面，也得到广泛应用。
地震数据单炮记录初至拾取是指是对地震单炮记录初至波形的到达时间拾取，是地震资料数据处理的最基本步骤之一，初至时间的拾取精度决定了静校正量的正确与否，进而影响了后续数据处理中速度分析、叠加及偏移结果的准确性。传统的基于能量比法初至自动拾取方法，在地表起伏区域，相邻接收点的高差较大时，会引起相邻接收点之间的初至时间差。因此，在地表起伏区域，传统的拾取方法拾取精度大幅度降低甚至出现错误拾取现象，在这种情况下往往需要采用人工干预的办法进行初至拾取，人工拾取初至的方法降低了工作效率，同时多人拾取的时候会因判断标准不一致而引起拾取的精度。因此，如何提供一种初至时间校正方法，用以提高地表起伏区域地震数据初至的拾取精度，是一亟待解决的技术问题。
发明内容
本申请提供一种初至时间校正方法及系统，用以提高地表起伏区域地震数据初至的拾取精度。
本申请提供一种初至时间校正方法，包括：
获取地震单炮记录中初至波的平均速度；
根据所述平均速度计算激发点至每个接收点的初至波旅行时间；
根据所述激发点至每个接收点的初至波旅行时间对初至波波至时间进行拉平处理，以获取校正后的第一初至时间；
应用所述第一初至时间进行静校正，以获取静校正后的第二初至时间；
判断各个相邻接收点对应的第二初至时间的时间差是否一致；
当各个相邻接收点的第二初至时间的时间差一致时，确定初至时间校正完成。
本申请的有益效果在于：能够根据激发点至每个接收点的初至波旅行时间对初至波波至时间进行拉平处理，从而在地表起伏区域中进行地震勘探时，能够消除接收点高度差所引起的初至时间差，提高地表起伏区域地震数据初至的拾取精度，其次，本申请还应用第一初至时间进行静校正，从而实现了对初至时间的多次校正，进一步提升了地表起伏区域地震数据初至的拾取精度。
在一个实施例中，所述方法还包括：
当各个相邻接收点的第二初至时间的时间差不一致时，对所述第二初至时间进行拉平处理和静校正，以获取静校正后的第三初至时间；
通过比较各个相邻接收点的第三初至时间差的一致性来判断初至时间是否校正完成。
在一个实施例中，所述获取地震单炮记录中初至波的平均速度，包括：
根据以下公式获取地震单炮记录中初至波的平均速度：
V＝D/(T0-Tn)；
其中V为地震单炮记录中初至波的平均速度，单位为米/秒；D为激发点至接收末道的距离，单位为米；T0为激发点的初至时间，单位为秒；Tn为接收末道的初至时间，单位为秒。
在一个实施例中，所述根据所述平均速度计算激发点至每个接收点的初至波旅行时间，包括：
根据以下公式计算激发点至每个接收点的初至波旅行时间：
tn＝Ln/V；
Ln为第n个接收点至激发点的水平距离，单位为米；tn为激发点至第n个接收点的初至波旅行时间，单位为秒；V为波初至平均速度，单位为米/秒。
在一个实施例中，所述应用所述第一初至时间进行静校正，以获取静校正后的第二初至时间，包括：
获取激发点至接收点的水平距离及降速带的速度；
根据激发点至接收点的水平距离、降速带的速度以及第一初至时间计算每个激发点的延迟时间和每个接收点的延迟时间；
根据每个激发点的延迟时间计算每个激发点对应的低速带厚度，并根据每个接收点的延迟时间计算每个接收点对应的低速带厚度；
根据每个激发点对应的低速带厚度和每个接收点对应的低速带厚度确定每个激发点的第二初至时间和每个接收点的第二初至时间。
本实施例的有益效果在于：能够考虑低速带和降速带对于初至时间的影响，从而通过降速带的速度和低速带厚度获取静校正后的第二初至时间，进一步提升了地表起伏区域地震数据初至的拾取精度。
在一个实施例中，所述激发点至接收点的降速带速度根据以下公式获取：
V2＝{(X12-X11)-(X21-X22)}/{(TSR12-TSR11)-(TSR21-TSR 22)}；
其中，X12为激发点1至接收点2的水平距离，单位为米；X11为激发点1至接收点1的水平距离，单位为米；X21为激发点2至接收点1的水平距离，单位为米；X22为激发点2至接收点2的水平距离，单位为米；TSR12为折射波从激发点1至接收点2的初至时间，单位为秒；TSR11为折射波从激发点1至接收点1的初至时间，单位为秒；TSR21为折射波从激发点2至接收点1的初至时间，单位为秒；TSR22为折射波从激发点2至接收点2的初至时间，单位为秒。
在一个实施例中，根据激发点至接收点的水平距离、降速带的速度以及第一初至时间计算每个激发点的延迟时间和每个接收点的延迟时间，包括：
确定折射波的走时方程如下：
TSR＝tS+TR+XSR/V2；
其中，TSR为初至时间，单位为秒；tS为激发点的延迟时间，单位为秒；其中tR为接收点的延迟时间，单位为秒；XSR为激发点至接收点的水平距离，单位为米；V2为降速带的速度，单位为米/秒；
将所述激发点至接收点的水平距离、降速带的速度以及激发点至每个接收点对应的多个第一初至时间代入所述折射波的走时方程，以形成与第一初至时间数量相同的线性回归方程组；
求解所述线性回归方程组，以确定每个激发点的延迟时间和每个接收点的延迟时间。
在一个实施例中，所述根据每个激发点的延迟时间计算每个激发点对应的低速带厚度，包括：
根据以下公式确定接收点的低速带厚度：
HRi＝(V1×tRi)/(1-V12/V22)1/2；
其中，HRi为接收点的低速带厚度，单位为米；tRi为每个接收点的延迟时间，单位为秒；V1为低速带速度，单位为米/秒；V2为降速带的速度，单位为米/秒；
所述根据每个接收点的延迟时间计算每个接收点对应的低速带厚度，包括：
根据以下公式确定激发点的低速带厚度：
HSi＝(V1×tSi)/(1-V12/V22)1/2；
其中，HSi为激发点的低速带厚度，单位为米；tSi为每个激发点的延迟时间,单位为秒；V1为低速带速度，单位为米/秒；V2为降速带的速度，单位为米/秒。
在一个实施例中，所述根据每个激发点对应的低速带厚度和每个接收点对应的低速带厚度确定每个激发点的第二初至时间和每个接收点的第二初至时间，包括：
将所述每个激发点对应的低速带厚度代入以下公式以确定每个激发点的第二初至时间：
STSi＝-HSi/V1+(Ed-EgSi+HSi)/V2；
其中，STSi为激发点的第二初至时间，单位为秒；EgSi为激发点的地表标高，单位为米；Ed为固定基准面的地表标高，单位为米；HSi为激发点的低速带厚度，单位为米；V1为低速带速度，单位为米/秒；V2为降速带速度，单位为米/秒；
将所述每个接收点对应的低速带厚度代入以下公式以确定每个接收点的第二初至时间：
STRi＝-HRi/V1+(Ed-EgRi+HRi)/V2；
其中，STRi为接收点的第二初至时间，单位为秒；EgRi为接收点的地表标高，单位为米；Ed为固定基准面的地表标高，单位为米；HRi为激发点的低速带厚度，单位为米；V1是低速带速度，单位为米/秒；V2为降速带速度，单位为米/秒。
本申请还提供一种初至时间校正系统，包括：
至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行以实现上述任意一项实施例所记载的初至时间校正方法。
本申请还提供一种计算机存储介质，当存储介质中的指令由初至时间校正系统对应的处理器执行时，使得初至时间校正系统能够实现上述任意一项实施例所记载的初至时间校正方法。
本申请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而了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本申请的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本申请的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请，并不构成对本申请的限制。在附图中：
图1为本申请一实施例中一种初至时间校正方法的流程图；
图2为本申请一实施例中进行多次初至波拉平处理和静校正的流程图；
图3为本申请一实施例中的原始单炮记录；
图4为本申请一实施例中第一次初至时间拉平后的单炮记录；
图5为本申请一实施例中第一次折射静校正后的单炮记录；
图6为本申请一实施例中第二次初至时间拉平后的记录；
图7为本申请一实施例中第二次折射静校正后的单炮记录；
图8为本申请一实施例中第二次初至时间拉平后的初至拾取记录；
图9为本申请一实施例中一种初至时间校正系统的硬件结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本申请的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本申请，并不用于限定本申请。
图1为本申请一实施例中初至时间校正方法的流程图，如图1所示，该方法可被实施为以下步骤S11-S16：
在步骤S11中，获取地震单炮记录中初至波的平均速度；
在步骤S12中，根据所述平均速度计算激发点至每个接收点的初至波旅行时间；
在步骤S13中，根据所述激发点至每个接收点的初至波旅行时间对初至波波至时间进行拉平处理，以获取校正后的第一初至时间；
在步骤S14中，应用所述第一初至时间进行静校正，以获取静校正后的第二初至时间；
在步骤S15中，判断各个相邻接收点对应的第二初至时间的时间差是否一致；
在步骤S16中，当各个相邻接收点的第二初至时间的时间差一致时，确定初至时间校正完成。
本申请中，获取地震单炮记录中初至波的平均速度；具体的，根据以下公式获取地震单炮记录中初至波的平均速度：
V＝D/(T0-Tn)； 公式(1)
其中,V为地震单炮记录中初至波的平均速度，单位为米/秒；D为激发点至接收末道的距离，单位为米；T0为激发点的初至时间，单位为秒；Tn为接收末道的初至时间，单位为秒。
在获取到地震单炮记录中初至波的平均速度之后，根据所述平均速度计算激发点至每个接收点的初至波旅行时间；具体的，根据以下公式计算激发点至每个接收点的初至波旅行时间：
tn＝Ln/V； 公式(2)
Ln为第n个接收点至激发点的水平距离，单位为米；tn为激发点至第n个接收点的初至波旅行时间，单位为秒；V为波初至平均速度，单位为米/秒。
根据所述激发点至每个接收点的初至波旅行时间对初至波波至时间进行拉平处理，以获取校正后的第一初至时间；具体的，拉平处理的目的就是为了通过做拉平处理后，各接收道的初至时间是基本一致的，这方便后面的初至时间拾取。
初至波波至时间的拉平处理的原则是：假设地震单炮记录中有n个接收道，将第n个接收道的实际初至时间(t实，单位为秒)减去激发道至第n个接收道的初至波旅行时间(tn，单位为秒)后，可以认为各接收点的初至时间是一致的。
在做完第一次初至波波至时间的拉平处理后的记录上，进行初至时间自动拾取。拾取第一道的初至时间，计算第一个拾取点5ms附近的最大振幅值，使得拾取点自动调整至最大振幅点处，计算机通过程序控制，直接将第一道调整后的时间值作为初始值赋予第2道，自动搜索一定时间范围内(ΔT)的最大振幅值，使得第2道自动拾取点自动调整至最大振幅点处，后面依次按此计算，直到自动拾取完最后一道的初至时间为止。自动搜索一定的时间范围(ΔT)由相邻两个测量点的地表高程差值与公式(1)计算的速度值(V)求取。通过本步骤后，可以得到单炮记录中各道的初至时间值TSR，即TSR为校正后的第一初至时间。
ΔT＝(Hn-Hn-1)/V 公式(3)
其中ΔT为自动搜索的最大时间范围，Hn为第n个接收道的地表标高值，Hn-1为第n-1个接收道的地表标高值，V为公式(1)计算的速度。
地震勘探中，地表标高不一致与近地表低(降)速带厚度不一致也会导致初至时间差异，而地震勘探中的静校正，是消除地表标高不一致与近地表低(降)速带厚度不一致带来的初至时间差异的一种方法,因而，在获取到第一初至时间TSR之后，应用所述第一初至时间进行静校正，以获取静校正后的第二初至时间；具体的，通过以下方式应用所述第一初至时间进行静校正：获取激发点至接收点的水平距离及降速带的速度；
其中，激发点至接收点的降速带速度根据以下公式获取：
V2＝{(X12-X11)-(X21-X22)}/{(TSR12-TSR11)-(TSR21-TSR 22)}； 公式(4)
其中，X12为激发点1至接收点2的水平距离，单位为米；X11为激发点1至接收点1的水平距离，单位为米；X21为激发点2至接收点1的水平距离，单位为米；X22为激发点2至接收点2的水平距离，单位为米；TSR12为折射波从激发点1至接收点2的初至时间，单位为秒；TSR11为折射波从激发点1至接收点1的初至时间，单位为秒；TSR21为折射波从激发点2至接收点1的初至时间，单位为秒；TSR22为折射波从激发点2至接收点2的初至时间，单位为秒。
根据激发点至接收点的水平距离、降速带的速度以及第一初至时间计算每个激发点的延迟时间和每个接收点的延迟时间；具体的，每个激发点的延迟时间和每个接收点的延迟时间通过以下方式计算：
确定折射波的走时方程如下：
TSR＝tS+TR+XSR/V2； 公式(5)
其中，TSR为初至时间，单位为秒；tS为激发点的延迟时间，单位为秒；其中tR为接收点的延迟时间，单位为秒；XSR为激发点至接收点的水平距离，单位为米；V2为降速带的速度，单位为米/秒；
将所述激发点至接收点的水平距离、降速带的速度以及激发点至每个接收点对应的多个第一初至时间代入所述折射波的走时方程，以形成与第一初至时间数量相同的线性回归方程组；
求解所述线性回归方程组，以确定每个激发点的延迟时间和每个接收点的延迟时间。
在计算出每个接收点的延迟时间之后，根据每个激发点的延迟时间计算每个激发点对应的低速带厚度，并根据每个接收点的延迟时间计算每个接收点对应的低速带厚度；
具体的，根据以下公式确定接收点的低速带厚度：
HRi＝(V1×tRi)/(1-V12/V22)1/2； 公式(6)
其中，HRi为接收点的低速带厚度，单位为米；tRi为每个接收点的延迟时间，单位为秒；V1为低速带速度，单位为米/秒；V2为降速带的速度，单位为米/秒。
根据以下公式确定激发点的低速带厚度：
HSi＝(V1×tSi)/(1-V12/V22)1/2； 公式(7)
其中，HSi为激发点的低速带厚度，单位为米；tSi为每个激发点的延迟时间,单位为秒；V1为低速带速度，单位为米/秒；V2为降速带的速度，单位为米/秒。
根据每个激发点对应的低速带厚度和每个接收点对应的低速带厚度确定每个激发点的第二初至时间和每个接收点的第二初至时间，具体的，每个激发点的第二初至时间和每个接收点的第二初至时间根据以下方式确定：
将所述每个激发点对应的低速带厚度代入以下公式以确定每个激发点的第二初至时间：
STSi＝-HSi/V1+(Ed-EgSi+HSi)/V2； 公式(8)
其中，STSi为激发点的第二初至时间，单位为秒；EgSi为激发点的地表标高，单位为米；Ed为固定基准面的地表标高，单位为米；HSi为激发点的低速带厚度，单位为米；V1为低速带速度，单位为米/秒；V2为降速带速度，单位为米/秒；
将所述每个接收点对应的低速带厚度代入以下公式以确定每个接收点的第二初至时间：
STRi＝-HRi/V1+(Ed-EgRi+HRi)/V2； 公式(9)
其中，STRi为接收点的第二初至时间，单位为秒；EgRi为接收点的地表标高，单位为米；Ed为固定基准面的地表标高，单位为米；HRi为激发点的低速带厚度，单位为米；V1是低速带速度，单位为米/秒；V2为降速带速度，单位为米/秒。
判断各个相邻接收点对应的第二初至时间的时间差是否一致；当各个相邻接收点的第二初至时间的时间差一致时，确定初至时间校正完成。如果各个相邻接收点的第二初至时间的时间差不一致，则继续执行上述步骤S11-S13对第二初至时间进行拉平处理，之后再通过步骤S14进行静校正。也就是说，当步骤S15的判断结果为否时，就需要不断地通过步骤S11-S14对初至时间进行校正，直至步骤S15的判断结果为是为止。需要说明的是，相邻接收点对应的第二初至时间的时间差一致可以是指第二初至时间的时间差完全相同，也可以是指相邻时间点对应的初至时间的时间差之间的误差小于特定值。
下面，通过实例对本申请中的初至时间校正方法进行示例性说明，图2是本申请一实施例中进行多次初至波拉平处理和静校正的流程图：
步骤(1)，如图2所示，首先估算单炮记录中初至波的平均速度；按照第72道为激发道计算，那么T72约为50ms，第1道为末道计算，那么T1约为400ms，D约为700m，则V约为2000m/s。
步骤(2)，对单炮记录做第一次拉平处理，计算每一个接收道的移动时间(此步骤由计算机自动完成)，得到图4，即图4为第一次初至波拉平后的单炮记录；
图4是由图3变化而来的，图3为原始单炮记录，图4与图3相比较，图4中第1道的移动时间约为177ms，第2道的移动时间为175ms，第3道的移动时间为172ms，……。
步骤(3)，在图4中做初至时间自动拾取。拾取第一道的初至时间，计算拾取点5m附近的最大振幅值，使得拾取点自动调整至最大振幅点处，将第一道调整后的时间值作为初始值赋予第2道，同样自动搜索一定时间范围内的最大振幅值，使得第2道自动拾取点自动调整至最大振幅点处，后面依次按此计算，直到自动拾取完最后一道的初至时间为止。
从测量资料可知，第1个接收道与第2个接收道间的地表标高差值为40m，依据公式1-3计算的最大时间范围为20ms；从单炮炮记录，第一个接收道的初至拾取时间为177ms，则第2个接收道的拾取时间应该在197ms附近；第2个接收道与第3个接收道间的地表标高差值为2m，依据公式1-3计算的最大时间范围为1ms，则第3个接收道的拾取时间应该在198ms附近，……。
步骤(4)，给定低速带的速度为700m/s，按照公式(4)、公式(5)可以得出折射层的速度为2200m/s；第1个接收道位置的低速带厚度为45m，第2个接收道的低速带厚度为13m，第3个接收道的低速带厚度为14m，……。
步骤(5)，按照公式(8)进行计算各激发点的静校正量，按照公式(9)计算接收点的静校正量，由于实例中只有一个激发点，本实例中只计算了接收点的静校正量，第1道的校正量为60ms，第2道为57ms，第3道为53ms，…以此类推，经过第一次静校正后，得到图5。
步骤(6)，对第一次静校正后的地震单炮记录(图5)，重复步骤(1)的工作，图5中，第72道为激发道计算，那么T72约为50ms，第1道为末道计算，那么T1约为250ms，D约为700m，则V约为3500m/s。
重复步骤(2)的工作，第二次计算每一个接收道的移动时间(此步骤由计算机自动完成)，得到图6；
图6是由图5变化而来的，与图5相比较，第1道的移动时间约为-150ms，第2道的移动时间为-135ms，第3道的移动时间为-142ms，……。
第七步，对第二次拉平后的单炮记录，完成第二次初至时间拾取并完成第二次初至折射静校正工作，得到图7；
第八步，对第二次初至折射静校正后的记录重复步骤(1)与(2)，得到图8，发现如果经过静校正后的单炮记录中相邻接收道之间的初至时间差基本一致时，完成了初至拾取。
本申请的有益效果在于：能够根据激发点至每个接收点的初至波旅行时间对初至波波至时间进行拉平处理，从而在地表起伏区域中进行地震勘探时，能够消除接收点高度差所引起的初至时间差，提高地表起伏区域地震数据初至的拾取精度，其次，本申请还应用第一初至时间进行静校正，从而实现了对初至时间的多次校正，进一步提升了地表起伏区域地震数据初至的拾取精度。
在一个实施例中，方法还可被实施为以下步骤A1-A2：
在步骤A1中，当各个相邻接收点的第二初至时间的时间差不一致时，对所述第二初至时间进行拉平处理和静校正，以获取静校正后的第三初至时间；
在步骤A1中，通过比较各个相邻接收点的第三初至时间差的一致性来判断初至时间是否校正完成。
在一个实施例中，上述步骤S11可被实施为以下步骤：
根据以下公式获取地震单炮记录中初至波的平均速度：
V＝D/(T0-Tn)；
其中V为地震单炮记录中初至波的平均速度，单位为米/秒；D为激发点至接收末道的距离，单位为米；T0为激发点的初至时间，单位为秒；Tn为接收末道的初至时间，单位为秒。
在一个实施例中，上述步骤S12可被实施为以下步骤：
根据以下公式计算激发点至每个接收点的初至波旅行时间：
tn＝Ln/V；
Ln为第n个接收点至激发点的水平距离，单位为米；tn为激发点至第n个接收点的初至波旅行时间，单位为秒；V为波初至平均速度，单位为米/秒。
在一个实施例中，上述步骤S13可被实施为以下步骤B1-B4：
在步骤B1中，获取激发点至接收点的水平距离及降速带的速度；
在步骤B2中，根据激发点至接收点的水平距离、降速带的速度以及第一初至时间计算每个激发点的延迟时间和每个接收点的延迟时间；
在步骤B3中，根据每个激发点的延迟时间计算每个激发点对应的低速带厚度，并根据每个接收点的延迟时间计算每个接收点对应的低速带厚度；
在步骤B4中，根据每个激发点对应的低速带厚度和每个接收点对应的低速带厚度确定每个激发点的第二初至时间和每个接收点的第二初至时间。
本实施例的有益效果在于：能够考虑低速带和降速带对于初至时间的影响，从而通过降速带的速度和低速带厚度获取静校正后的第二初至时间，进一步提升了地表起伏区域地震数据初至的拾取精度。
在一个实施例中，所述激发点至接收点的降速带速度根据以下公式获取：
V2＝{(X12-X11)-(X21-X22)}/{(TSR12-TSR11)-(TSR21-TSR 22)}；
其中，X12为激发点1至接收点2的水平距离，单位为米；X11为激发点1至接收点1的水平距离，单位为米；X21为激发点2至接收点1的水平距离，单位为米；X22为激发点2至接收点2的水平距离，单位为米；TSR12为折射波从激发点1至接收点2的初至时间，单位为秒；TSR11为折射波从激发点1至接收点1的初至时间，单位为秒；TSR21为折射波从激发点2至接收点1的初至时间，单位为秒；TSR22为折射波从激发点2至接收点2的初至时间，单位为秒。
在一个实施例中，上述步骤B2可被实施为以下步骤C1-C3：
在步骤C1中，确定折射波的走时方程如下：
TSR＝tS+TR+XSR/V2；
其中，TSR为初至时间，单位为秒；tS为激发点的延迟时间，单位为秒；其中tR为接收点的延迟时间，单位为秒；XSR为激发点至接收点的水平距离，单位为米；V2为降速带的速度，单位为米/秒；
在步骤C2中，将所述激发点至接收点的水平距离、降速带的速度以及激发点至每个接收点对应的多个第一初至时间代入所述折射波的走时方程，以形成与第一初至时间数量相同的线性回归方程组；
在步骤C3中，求解所述线性回归方程组，以确定每个激发点的延迟时间和每个接收点的延迟时间。
在一个实施例中，上述步骤B3中，根据每个激发点的延迟时间计算每个激发点对应的低速带厚度，包括：
根据以下公式确定接收点的低速带厚度：
HRi＝(V1×tRi)/(1-V12/V22)1/2；
其中，HRi为接收点的低速带厚度，单位为米；tRi为每个接收点的延迟时间，单位为秒；V1为低速带速度，单位为米/秒；V2为降速带的速度，单位为米/秒；
上述步骤B3中，根据每个接收点的延迟时间计算每个接收点对应的低速带厚度，包括：
根据以下公式确定激发点的低速带厚度：
HSi＝(V1×tSi)/(1-V12/V22)1/2；
其中，HSi为激发点的低速带厚度，单位为米；tSi为每个激发点的延迟时间,单位为秒；V1为低速带速度，单位为米/秒；V2为降速带的速度，单位为米/秒。
在一个实施例中，上述步骤B4可被实施为以下步骤D1-D2：
在步骤D1中，将所述每个激发点对应的低速带厚度代入以下公式以确定每个激发点的第二初至时间：
STSi＝-HSi/V1+(Ed-EgSi+HSi)/V2；
其中，STSi为激发点的第二初至时间，单位为秒；EgSi为激发点的地表标高，单位为米；Ed为固定基准面的地表标高，单位为米；HSi为激发点的低速带厚度，单位为米；V1为低速带速度，单位为米/秒；V2为降速带速度，单位为米/秒；
在步骤D2中，将所述每个接收点对应的低速带厚度代入以下公式以确定每个接收点的第二初至时间：
STRi＝-HRi/V1+(Ed-EgRi+HRi)/V2；
其中，STRi为接收点的第二初至时间，单位为秒；EgRi为接收点的地表标高，单位为米；Ed为固定基准面的地表标高，单位为米；HRi为激发点的低速带厚度，单位为米；V1是低速带速度，单位为米/秒；V2为降速带速度，单位为米/秒。
图9为本申请一种初至时间校正系统900的硬件结构示意图，包括：
至少一个处理器920；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器904；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行以实现上述任意一项实施例所记载的初至时间校正方法。
参照图9，该初至时间校正系统900可以包括以下一个或多个组件：处理组件902，存储器904，电源组件906，多媒体组件908，音频组件910，输入/输出(I/O)的接口912，传感器组件914，以及通信组件916。
处理组件902通常控制初至时间校正系统900的整体操作，诸如判断上一次的时间与当前时间的时间差是否达到预设差值的操作。处理组件902可以包括一个或多个处理器920来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件902可以包括一个或多个模块，便于处理组件902和其他组件之间的交互。例如，处理组件902可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件908和处理组件902之间的交互。
存储器904被配置为存储各种类型的数据以支持在初至时间校正系统900的操作。这些数据的示例包括用于在初至时间校正系统900上操作的任何应用程序或方法的指令，如文字，图片，视频等。存储器904可以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。
电源组件906为初至时间校正系统900的各种组件提供电源。电源组件906可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为初至时间校正系统900生成、管理和分配电源相关联的组件。
多媒体组件908包括在初至时间校正系统900和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件908还可以包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当初至时间校正系统900处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。
音频组件910被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件910包括一个麦克风(MIC)，当初至时间校正系统900处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器904或经由通信组件916发送。在一些实施例中，音频组件910还包括一个扬声器，用于输出音频信号。
I/O接口912为处理组件902和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。
传感器组件914包括一个或多个传感器，用于为初至时间校正系统900提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件914可以包括声音传感器。另外，传感器组件914可以检测到初至时间校正系统900的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如组件为初至时间校正系统900的显示器和小键盘，传感器组件914还可以检测初至时间校正系统900或初至时间校正系统900的一个组件的位置改变，用户与初至时间校正系统900接触的存在或不存在，初至时间校正系统900方位或加速/减速和初至时间校正系统900的温度变化。传感器组件914可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件914还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件914还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。
通信组件916被配置为使初至时间校正系统900提供和其他设备以及云平台之间进行有线或无线方式的通信能力。初至时间校正系统900可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件916经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，通信组件916还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。
在示例性实施例中，初至时间校正系统900可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述初至时间校正方法。
本申请还提供一种计算机存储介质，当存储介质中的指令由初至时间校正系统对应的处理器执行时，使得初至时间校正系统能够实现上述任意一项实施例所记载的初至时间校正方法。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请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，本申请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和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、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。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种初至时间校正方法，其特征在于，包括：
获取地震单炮记录中初至波的平均速度,其中,所述初至波的平均速度是根据激发点至接收末道的距离、激发点初至时间以及接收末道的初至时间计算得到的；
根据所述平均速度计算激发点至每个接收点的初至波旅行时间；
根据所述激发点至每个接收点的初至波旅行时间对初至波波至时间进行拉平处理，以获取校正后的第一初至时间；
应用所述第一初至时间进行静校正，以获取静校正后的第二初至时间；
判断各个相邻接收点对应的第二初至时间的时间差是否一致；
当各个相邻接收点的第二初至时间的时间差一致时，确定初至时间校正完成；
所述应用所述第一初至时间进行静校正，以获取静校正后的第二初至时间，包括：
获取激发点至接收点的水平距离及降速带的速度；
根据激发点至接收点的水平距离、降速带的速度以及第一初至时间计算每个激发点的延迟时间和每个接收点的延迟时间；
根据每个激发点的延迟时间计算每个激发点对应的低速带厚度，并根据每个接收点的延迟时间计算每个接收点对应的低速带厚度；
根据每个激发点对应的低速带厚度和每个接收点对应的低速带厚度确定每个激发点的第二初至时间和每个接收点的第二初至时间。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当各个相邻接收点的第二初至时间的时间差不一致时，对所述第二初至时间进行拉平处理和静校正，以获取静校正后的第三初至时间；
通过比较各个相邻接收点的第三初至时间差的一致性来判断初至时间是否校正完成。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取地震单炮记录中初至波的平均速度，包括：
根据以下公式获取地震单炮记录中初至波的平均速度：
V＝D/(T0-Tn)；
其中,V为地震单炮记录中初至波的平均速度，单位为米/秒；D为激发点至接收末道的距离，单位为米；T0为激发点的初至时间，单位为秒；Tn为接收末道的初至时间，单位为秒。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述平均速度计算激发点至每个接收点的初至波旅行时间，包括：
根据以下公式计算激发点至每个接收点的初至波旅行时间：
tn＝Ln/V；
Ln为第n个接收点至激发点的水平距离，单位为米；tn为激发点至第n个接收点的初至波旅行时间，单位为秒；V为波初至平均速度，单位为米/秒。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述激发点至接收点的降速带速度根据以下公式获取：
V2＝{(X12-X11)-(X21-X22)}/{(TSR12-TSR11)-(TSR21-TSR22)}；
其中，X12为激发点1至接收点2的水平距离，单位为米；X11为激发点1至接收点1的水平距离，单位为米；X21为激发点2至接收点1的水平距离，单位为米；X22为激发点2至接收点2的水平距离，单位为米；TSR12为折射波从激发点1至接收点2的初至时间，单位为秒；TSR11为折射波从激发点1至接收点1的初至时间，单位为秒；TSR21为折射波从激发点2至接收点1的初至时间，单位为秒；TSR22为折射波从激发点2至接收点2的初至时间，单位为秒。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据激发点至接收点的水平距离、降速带的速度以及第一初至时间计算每个激发点的延迟时间和每个接收点的延迟时间，包括：
确定折射波的走时方程如下：
TSR＝tS+tR+XSR/V2；
其中，TSR为初至时间，单位为秒；tS为激发点的延迟时间，单位为秒；其中tR为接收点的延迟时间，单位为秒；XSR为激发点至接收点的水平距离，单位为米；V2为降速带的速度，单位为米/秒；
将所述激发点至接收点的水平距离、降速带的速度以及激发点至每个接收点对应的多个第一初至时间代入所述折射波的走时方程，以形成与第一初至时间数量相同的线性回归方程组；
求解所述线性回归方程组，以确定每个激发点的延迟时间和每个接收点的延迟时间。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据每个激发点的延迟时间计算每个激发点对应的低速带厚度，包括：
根据以下公式确定接收点的低速带厚度：
HRi＝(V1×tRi)/(1-V12/V22)1/2；
其中，HRi为接收点的低速带厚度，单位为米；tRi为每个接收点的延迟时间，单位为秒；V1为低速带速度，单位为米/秒；V2为降速带的速度，单位为米/秒；
所述根据每个接收点的延迟时间计算每个接收点对应的低速带厚度，包括：
根据以下公式确定激发点的低速带厚度：
HSi＝(V1×tSi)/(1-V12/V22)1/2；
其中，HSi为激发点的低速带厚度，单位为米；tSi为每个激发点的延迟时间,单位为秒；V1为低速带速度，单位为米/秒；V2为降速带的速度，单位为米/秒。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据每个激发点对应的低速带厚度和每个接收点对应的低速带厚度确定每个激发点的第二初至时间和每个接收点的第二初至时间，包括：
将所述每个激发点对应的低速带厚度代入以下公式以确定每个激发点的第二初至时间：
STSi＝-HSi/V1+(Ed-EgSi+HSi)/V2；
其中，STSi为激发点的第二初至时间，单位为秒；EgSi为激发点的地表标高，单位为米；Ed为固定基准面的地表标高，单位为米；HSi为激发点的低速带厚度，单位为米；V1为低速带速度，单位为米/秒；V2为降速带速度，单位为米/秒；
将所述每个接收点对应的低速带厚度代入以下公式以确定每个接收点的第二初至时间：
STRi＝-HRi/V1+(Ed-EgRi+HRi)/V2；
其中，STRi为接收点的第二初至时间，单位为秒；EgRi为接收点的地表标高，单位为米；Ed为固定基准面的地表标高，单位为米；HRi为接收点的低速带厚度，单位为米；V1是低速带速度，单位为米/秒；V2为降速带速度，单位为米/秒。
9.一种初至时间校正系统，其特征在于，包括：
至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行以实现如权利要求1-8任一项所述的初至时间校正方法。
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