CN115270076A - 一种品质因子确定方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种品质因子确定方法、装置、电子设备及存储介质。其中，该方法包括：根据由品质因子表征的接收子波振幅谱和震源子波振幅谱之间的衰减关系，确定接收子波振幅谱和震源子波振幅谱之比的对数的表达式，作为对数振幅谱比；确定预设频带范围对应的对数振幅谱比到频率坐标轴之间区域面积的表达式，作为谱比面积；其中，频率坐标轴为表示频率的坐标轴；根据接收子波的实际振幅、震源子波的实际振幅以及谱比面积，确定品质因子，以根据品质因子对地质目标进行评估。本技术方案，通过计算谱比面积，降低了对数振幅谱比波形中的噪声对后续计算过程的影响，使根据谱比面积确定的品质因子，达到了精度高和稳定性好的效果。
Description
技术领域
本发明涉及地质勘探技术领域，尤其涉及一种品质因子确定方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
品质因子可以反映地下介质对地震波吸收衰减的强弱，准确稳定地估计出品质因子，对于提高地震资料分辨率、地质体准确成像和解释、储层预测和油藏描述等具有重要意义。
工业界常用的品质因子估计方法是谱比法，具体做法为：在所选的频带范围内对接收子波(衰减后的地震波)和震源子波(衰减前的地震波)振幅谱比的对数进行线性拟合，得到拟合直线的斜率，根据斜率与品质因子的关系式估计出品质因子。该方法受噪声影响较大，得到的品质因子稳定性较差。
发明内容
本发明提供了一种品质因子确定方法、装置、电子设备及存储介质，能够估计出稳定性较高的品质因子，降低了噪声对品质因子的影响，提高了品质因子的估计精度。
根据本发明的一方面，提供了一种品质因子确定方法，所述方法包括：
根据由品质因子表征的接收子波振幅谱和震源子波振幅谱之间的衰减关系，确定接收子波振幅谱和震源子波振幅谱之比的对数的表达式，作为对数振幅谱比；
确定预设频带范围对应的对数振幅谱比到频率坐标轴之间区域面积的表达式，作为谱比面积；其中，频率坐标轴为表示频率的坐标轴；
根据接收子波的实际振幅、震源子波的实际振幅以及所述谱比面积，确定所述品质因子，以根据所述品质因子对地质目标进行评估。
根据本发明的另一方面，提供了一种品质因子确定装置，包括：
对数振幅谱比确定模块，用于根据由品质因子表征的接收子波振幅谱和震源子波振幅谱之间的衰减关系，确定接收子波振幅谱和震源子波振幅谱之比的对数的表达式，作为对数振幅谱比；
谱比面积确定模块，用于确定预设频带范围对应的对数振幅谱比到频率坐标轴之间区域面积的表达式，作为谱比面积；其中，频率坐标轴为表示频率的坐标轴；
品质因子确定模块，用于根据接收子波的实际振幅、震源子波的实际振幅以及所述谱比面积，确定所述品质因子，以根据所述品质因子对地质目标进行评估。
根据本发明的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
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计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的品质因子确定方法。
根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的品质因子确定方法。
本申请实施例的技术方案，包括：根据由品质因子表征的接收子波振幅谱和震源子波振幅谱之间的衰减关系，确定接收子波振幅谱和震源子波振幅谱之比的对数的表达式，作为对数振幅谱比；确定预设频带范围对应的对数振幅谱比到频率坐标轴之间区域面积的表达式，作为谱比面积；其中，频率坐标轴为表示频率的坐标轴；根据接收子波的实际振幅、震源子波的实际振幅以及所述谱比面积，确定所述品质因子，以根据所述品质因子对地质目标进行评估。本技术方案，通过计算谱比面积，降低了对数振幅谱比波形中的噪声对后续计算过程的影响，在存在噪声的情况下，部分对数振幅谱比受噪声影响，可能数值偏大，部分对数振幅谱比受噪声影响，可能数值偏小，导致根据单一的某一个对数振幅谱比计算品质因子时，得出的结果不精确。在本申请实施例中，确定对数振幅谱比在预设频率范围内的面积值，在一定程度上对对数振幅谱比偏大的部分和偏小的部分进行了抵消，从而降低了噪声对后续计算品质因子结果的影响。使根据谱比面积确定的品质因子，达到了精度高和稳定性好的效果。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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。
图1是根据本发明实施例一提供的一种品质因子确定方法的流程图；
图2是根据本发明实施例一提供的一种品质因子确定方法的谱比面积示意图；
图3是根据本发明实施例二提供的一种品质因子确定方法的流程图；
图4是根据本发明实施例提供的一种品质因子确定方法的无噪声合成衰减地震记录图；
图5是根据本发明实施例提供的一种品质因子确定方法的谱比法示意图；
图6是根据本发明实施例提供的一种品质因子确定方法的示意图；
图7是根据本发明实施例提供的谱比法和品质因子确定方法的品质因子估计结果图；
图8是根据本发明实施例提供的一种品质因子确定方法的含随机噪声合成地震记录图；
图9是根据本发明实施例提供的一种品质因子确定方法的谱比法实际曲线与拟合曲线对比图；
图10是根据本发明实施例提供的一种品质因子确定方法的实际曲线与拟合曲线对比图；
图11是根据本发明实施例提供的一种品质因子确定方法的含随机噪声干扰时谱比法和品质因子确定方法对品质因子的估计结果；
图12是根据本发明实施例提供的一种品质因子确定方法的谱比法和品质因子确定方法的品质因子估计结果均值；
图13是根据本发明实施例提供的一种品质因子确定方法的谱比法和品质因子确定方法的估计结果标准差；
图14是根据本发明实施例提供的一种品质因子确定方法的实际零偏VSP地震记录图；
图15是根据本发明实施例提供的一种品质因子确定方法的品质因子估计流程图；
图16是根据本发明实施例提供的一种品质因子确定方法估计出的地层品质因子；
图17是根据本发明实施例提供的一种品质因子确定方法的实际地层速度示意图；
图18是根据本发明实施例三提供的一种品质因子确定装置的结构示意图；
图19是实现本发明实施例的一种品质因子确定方法的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”“目标”等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，以便这里描述的本发明的实施例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。
实施例一
图1为本发明实施例一提供了一种品质因子确定方法的流程图，本实施例可适用于估计品质因子的情况，该方法可以由品质因子确定装置来执行，该品质因子确定装置可以采用硬件和/或软件的形式实现，该品质因子确定装置可配置于具有数据处理能力的电子设备中。如图1所示，该方法包括：
S110，根据由品质因子表征的接收子波振幅谱和震源子波振幅谱之间的衰减关系，确定接收子波振幅谱和震源子波振幅谱之比的对数的表达式，作为对数振幅谱比。
本申请实施例中，可以通过人工方法激发地震波，由于地层的非完全弹性，地震波在传播过程中会产生衰减，根据地震波在地层中衰减的情况，本申请实施例可以确定出品质因子，该品质因子可以反映地下介质对地震波的吸收衰减特性。其中，震源子波振幅谱可以反映地震波衰减前的特征。接收子波振幅谱可以反映地震波衰减后的特征。
接收子波振幅谱和震源子波振幅谱之间的衰减关系如下所示：
其中，A(f)为接收子波振幅谱，A0(f)为震源子波振幅谱，C表示散射衰减，f为频率，Δt为旅行时间，Q为品质因子。
将A(f)与A0(f)相除并取对数，根据上述公式可以得到对数振幅谱比的公式：
S120，确定预设频带范围对应的对数振幅谱比到频率坐标轴之间区域面积的表达式，作为谱比面积；其中，频率坐标轴为表示频率的坐标轴。
其中，预设频带范围可以是预先设定的地震波某一频带范围，例如10至80HZ、15至90HZ或20至110HZ，本申请实施例对预设频带范围不做限定。具体的，若预设频带范围对应的对数振幅谱比到频率坐标轴之间区域图形是规范图形，例如矩形，则谱比面积可以采用计算几何图形面积的方式求得。若预设频带范围对应的对数振幅谱比到频率坐标轴之间区域图形较规范，可以近似为规范图形，例如梯形，则谱比面积可以采用计算几何图形面积的方式求得近似值。
本步骤这样设置，是因为在存在噪声的情况下，部分对数振幅谱比受噪声影响，可能数值偏大，部分对数振幅谱比受噪声影响，可能数值偏小，导致根据单一的某一个对数振幅谱比计算品质因子时，得出的结果不精确。在本申请实施例中，确定对数振幅谱比在预设频率范围内的面积值，在一定程度上对对数振幅谱比偏大的部分和偏小的部分进行了抵消，从而降低了噪声对后续计算品质因子结果的影响。
本申请实施例中，可选的，确定预设频带范围对应的对数振幅谱比到频率坐标轴之间区域面积的表达式，包括：将所述对数振幅谱比在预设频带范围内的积分，作为预设频带范围对应的对数振幅谱比到频率坐标轴之间区域面积的表达式。
谱比面积可参考图2，其中，横坐标为频率，纵坐标为对数振幅谱比，预设频带范围的两端点用fa和fb表示，则fa和fb分别作为定积分的下限和上限，对对数振幅谱比进行积分，得到该预设频率范围的谱比面积，即虚线部分面积。
S130，根据接收子波的实际振幅、震源子波的实际振幅以及所述谱比面积，确定所述品质因子，以根据所述品质因子对地质目标进行评估。
以地震波从地表传播至地底为例，在地表某处引爆炸弹，地震波从震源开始传播，经地层的吸收，地震波逐渐衰减，在衰减前后分别记录震源子波的实际振幅和接收子波的实际振幅。其中，震源子波的实际振幅可以反映衰减前的地震波特性。接收子波的实际振幅可以反映衰减后的地震波特性。本申请实施例对震源子波的实际振幅和接收子波的实际振幅的获取位置不做限定，例如震源子波的实际振幅在震源位置垂直向下方向上900米处获取，则接收子波的实际振幅可以在震源位置垂直向下方向上大于900米处获取，需要说明的是，本申请实施例对震源子波的实际振幅以及接收子波的实际振幅的获取数量和获取位置不做限定。本申请实施例对震源子波的实际振幅和接收子波的实际振幅的获取方式不做限定，例如通过检波器获取。
具体的，根据预设频率范围内的接收子波的实际振幅、震源子波的实际振幅可得出该预设频率范围的谱比面积，根据谱比面积可确定出品质因子，进而根据品质因子对地质进行评估。
本申请实施例中，可选的，根据预设频带范围对应的接收子波的实际振幅与震源子波的实际振幅，求解得到所述谱比面积中的参数值；根据所述参数值与品质因子的关系，确定所述品质因子。
对数振幅谱比是关于频率的线性函数，所以对数振幅谱比也可以表达为：L(f)＝kf+b
其中，L(f)＝ln[A(f)/A0(f)]为对数振幅谱比；k为斜率，
b为截距，b＝ln(C)。
在频带f∈[fa，fb]内谱比面积的表达式：
其中，S表示谱比面积，fa和fb表示预设频带范围的两端端点。
将L(f)＝kf+b带入谱比面积的表达式得到谱比面积的二次表达式：
具体的，根据预设频带范围对应的接收子波的实际振幅与震源子波的实际振幅，可以确定谱比面积中的参数值k，根据
可以确定品质因子。其中，对于参数k的求解方式不做限定，可以是设定多组fa和fb，进而根据震源子波振幅谱中fa和fb对应的实际振幅，和接收子波振幅谱中fa和fb对应的实际振幅，对谱比面积的二次表达式进行求解，或者根据多个点绘制关系曲线进而拟合曲线关系，得到参数值k。
本申请实施例的技术方案，包括：根据由品质因子表征的接收子波振幅谱和震源子波振幅谱之间的衰减关系，确定接收子波振幅谱和震源子波振幅谱之比的对数的表达式，作为对数振幅谱比；确定预设频带范围对应的对数振幅谱比到频率坐标轴之间区域面积的表达式，作为谱比面积；其中，频率坐标轴为表示频率的坐标轴；根据接收子波的实际振幅、震源子波的实际振幅以及所述谱比面积，确定所述品质因子，以根据所述品质因子对地质目标进行评估。本技术方案，通过计算谱比面积，降低了对数振幅谱比波形中的噪声对后续计算过程的影响，在存在噪声的情况下，部分对数振幅谱比受噪声影响，可能数值偏大，部分对数振幅谱比受噪声影响，可能数值偏小，导致根据单一的某一个对数振幅谱比计算品质因子时，得出的结果不精确。在本申请实施例中，确定对数振幅谱比在预设频率范围内的面积值，在一定程度上对对数振幅谱比偏大的部分和偏小的部分进行了抵消，从而降低了噪声对后续计算品质因子结果的影响。使根据谱比面积确定的品质因子，达到了精度高和稳定性好的效果。
实施例二
图3为本发明实施例二提供的一种品质因子确定方法的流程图，本实施例以上述实施例为基础进行优化。
如图3所示，本实施例的方法具体包括如下步骤：
S210，根据由品质因子表征的接收子波振幅谱和震源子波振幅谱之间的衰减关系，确定接收子波振幅谱和震源子波振幅谱之比的对数的表达式，作为对数振幅谱比。
S220，确定预设频带范围对应的对数振幅谱比到频率坐标轴之间区域面积的表达式，作为谱比面积；其中，频率坐标轴为表示频率的坐标轴。
本申请实施例中，可选的，所述预设频率范围的第一端点频率为预设常数值，第二端点频率为从预设端点频率范围内根据预设步长抽取的频率。
其中，预设常数值、预设步长和预设端点频率范围可以根据实际情况确定，本申请实施例对此不做限定。第一端点和第二端点分别为预设频率范围的两端端点。示例性的，第一端点频率为10Hz,第二端点频率范围50Hz至100Hz，若预设步长20Hz，则第二端点频率为50Hz、70Hz和90Hz。第一端点频率为20Hz,第二端点频率范围50Hz至100Hz，若预设步长10Hz，则第二端点频率为50Hz、60Hz、70Hz、80Hz、90Hz和100Hz。其中，预设步长还可以是其他值，例如3Hz,5Hz等，本申请实施例对具体数值不做限定，可以根据实际情况确定。
S230，对所述谱比面积的二次表达式进行变换，得到谱比面积频宽比的线性表达式。
本申请实施例中，谱比面积的二次表达式不方便后续计算，可以先转换成谱比面积频宽比的线性表达式，再进行后续计算。
本申请实施例中，可选的，对所述谱比面积的二次表达式进行变换，得到谱比面积频宽比的线性表达式，包括：将所述谱比面积表达式除以预设频带范围对应的频宽，得到谱比面积频宽比的线性表达式。
其中，频宽可以是预设频带范围的宽度，可以用fb-fa表示。在计算谱比面积时，若fa给定一个常数值，fb∈[f0,fmax]为一个变量，则谱比面积的二次表达式是关于fb的二次函数。将谱比面积的二次表达式两边同时除以频宽fb-fa，可以得到谱比面积频宽比的线性表达式：
令
x＝fb+fa，x∈[f0+fa,fmax+fa]，则谱比面积频宽比的线性表达式可以表示为：
S240，根据预设频带范围对应的接收子波与震源子波的实际谱比面积频宽比进行线性拟合，得到谱比面积频宽比的直线表达式；确定所述直线表达式的斜率；根据所述斜率与品质因子的关系，确定所述品质因子。
其中，直线表达式可以是根据预设频带范围对应的接收子波与震源子波的实际谱比面积频宽比线性拟合得到，例如，根据至少两个预设频带范围对应的接收子波与震源子波的实际谱比面积频宽比得到至少两个点坐标，根据点坐标可线性拟合为直线表达式。
具体的，直线表达式的斜率为k'，由于
可以推导出品质因子估计公式：
根据该估计公式以及斜率k'可以确定品质因子。需要说明的是，根据预设频带范围对应的接收子波与震源子波的实际谱比面积频宽比线性拟合得到线性表达式过程中，需要满足x∈[f0+fa,fmax+fa]的条件，且本申请实施例对拟合直线表达式的点坐标数量不做限定。
本申请实施例的技术方案，根据预设频带范围对应的接收子波的实际振幅与震源子波的实际振幅进行线性拟合，得到直线表达式；确定直线表达式的斜率；根据斜率与品质因子的关系，确定品质因子。提高了品质因子的估计精度和稳定性。
需要说明的是，在各对比例中，图5和图9中的对数谱比，即为上述实施例中的对数振幅谱比，表达式为
图6和图10中的谱比面积频宽比，即为上述实施例中的
通过本申请实施例所述品质因子确定方法得到的线性拟合曲线称为：谱比面积频宽比；品质因子表示为：Q。
本对比例选用无噪声合成衰减地震记录验证本申请实施例所述方法，如图4所示。在合成记录中震源子波选用主频为45Hz的雷克子波，位于合成记录150ms处；衰减后的接收子波位于450ms处。合成记录中Q值为100。
基于图4合成衰减地震记录，选取谱比法和本申请实施例所述品质因子确定方法估计品质因子并进行对比。谱比法计算频带为10-100Hz。本申请实施例所述品质因子确定方法的fa＝10Hz，fb取值范围为50-100Hz，即x∈[60Hz,110Hz]。图5表示通过谱比法得到的线性拟合图，图6表示通过本申请实施例所述品质因子确定方法得到的线性拟合图，通过线性拟合得到的品质因子估计结果如图7所示。从图7中可以看出在无噪声干扰下两种方法估计的结果与理论值非常接近，精度高。
本对比例在合成记录中加入高斯随机噪声测试谱比法和本申请实施例所述品质因子确定方法的稳定性。在图4所示地震波中加入高斯随机噪声，信噪比SNR＝15dB，如图8所示。两种方法计算品质因子的频带与上述对比例一致。图9表示通过谱比法得到的线性拟合图，图10表示通过本申请实施例所述品质因子确定方法得到的线性拟合图。
从图9中可以看出，对数谱比曲线扰动非常明显，图10中谱比面积频宽比曲线扰动现象明显减弱。谱比法和本申请实施例所述品质因子确定方法得到的品质因子如图11所示。对比可以发现，本申请实施例所述品质因子确定方法估计的结果更接近理论值100，谱比法估计的结果偏离理论值较大。
另外，由于随机噪音的干扰具有随机性，通过统计方法分析对比两种方法估计出的品质因子的稳定性。频带选取与前面测试一致，进行1000次独立试验。统计分析估计出的品质因子的结果，图12为1000次独立试验得到的品质因子平均值；图13为1000次独立试验得到的品质因子的标准差。
从图12的均值图上可以看出，通过本申请实施例所述品质因子确定方法得到的品质因子的均值接近理论值，通过谱比法得到的品质因子的均值与理论值有较大偏离；图13显示，本申请实施例所述品质因子确定方法得到的品质因子的标准差小于谱比法。通过随机噪声测试，结果表明本申请实施例所述品质因子确定方法估计出的品质因子的稳定性明显优于谱比法，抗噪性明显增强。
下面将本申请实施例所述品质因子确定方法应用到实际零偏VSP地震资料中。其中，实际零偏VSP地震资料可以是记录地震波垂直于地面传输部分的地震资料。图14为某油田实际零偏VSP资料，其检波器排列放置深度为900-1720m，道间距为20m，共41道。
如图15所示，S310，获取原始零偏VSP地震资料。S320，获取VSP下行波场。对原始零偏VSP资料进行波场分离得到下行波场，下行波场可以是地震波中垂直于地面且向下的波场。S330，获取VSP初至波。从下行波场中选取初次测得的地震波作为初至波。S340，提取初至波振幅谱。对初至波进行傅里叶变换，得到频域的地震波。S350，计算对数振幅谱比。基于初至波振幅谱，选取频带fa＝10Hz，fb取值范围为40-80Hz，即x∈[50Hz,90Hz]，计算对数振幅谱比。S360，计算谱比面积。对对数振幅谱比在预设频带范围内进行积分，得到谱比面积。S370，估计品质因子。根据接收子波的实际振幅、震源子波的实际振幅以及谱比面积频宽比，确定所述品质因子。
图16为本申请实施例所述品质因子确定方法估计出的地层品质因子，图17为地层速度。对比地层品质因子和速度曲线，可以看出地层品质因子变化趋势与地层速度有很好的相关性，符合实际规律。对于浅层低速部分，衰减强烈，估计得出的品质因子也相对较小；地层速度和品质因子均随着深度的增加而呈现递增趋势。根据本对比例，可以确定本申请实施例所述品质因子确定方法可以有效的估计地层品质因子。
实施例三
图18为本发明实施例三提供的一种品质因子确定装置的结构示意图，该装置可执行本发明任意实施例所提供的品质因子确定方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。如图18所示，该装置包括：
对数振幅谱比确定模块410，用于根据由品质因子表征的接收子波振幅谱和震源子波振幅谱之间的衰减关系，确定接收子波振幅谱和震源子波振幅谱之比的对数的表达式，作为对数振幅谱比；
谱比面积确定模块420，用于确定预设频带范围对应的对数振幅谱比到频率坐标轴之间区域面积的表达式，作为谱比面积；其中，频率坐标轴为表示频率的坐标轴；
品质因子确定模块430，用于根据接收子波的实际振幅、震源子波的实际振幅以及所述谱比面积，确定所述品质因子，以根据所述品质因子对地质目标进行评估。
可选的，谱比面积确定模块420具体用于：
将所述对数振幅谱比在预设频带范围内的积分，作为预设频带范围对应的对数振幅谱比到频率坐标轴之间区域面积的表达式。
可选的，品质因子确定模块430包括：
参数值求解单元，用于根据预设频带范围对应的接收子波的实际振幅与震源子波的实际振幅，求解得到所述谱比面积中的参数值；
品质因子确定单元，用于根据所述参数值与品质因子的关系，确定所述品质因子。
可选的，所述装置还包括：
线性表达式转换模块，用于对所述谱比面积的二次表达式进行变换，得到谱比面积频宽比的线性表达式。
可选的，线性表达式转换模块包括：
线性表达式转换单元，用于将所述谱比面积表达式除以预设频带范围对应的频宽，得到谱比面积频宽比的线性表达式。
可选的，所述装置还包括：
线性拟合模块，用于根据预设频带范围对应的接收子波与震源子波的实际谱比面积频宽比进行线性拟合，得到谱比面积频宽比的直线表达式；
斜率确定模块，用于确定所述直线表达式的斜率；
品质因子确定单元具体用于：
根据所述斜率与品质因子的关系，确定所述品质因子。
可选的，所述预设频率范围的第一端点频率为预设常数值，第二端点频率为从预设端点频率范围内根据预设步长抽取的频率。
本发明实施例所提供的一种品质因子确定装置可执行本发明任意实施例所提供的一种品质因子确定方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例四
图19示出了可以用来实施本发明的实施例的电子设备10的结构示意图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。
如图19所示，电子设备10包括至少一个处理器11，以及与至少一个处理器11通信连接的存储器，如只读存储器(ROM)12、随机访问存储器(RAM)13等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器11可以根据存储在只读存储器(ROM)12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器(RAM)13中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 13中，还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、ROM 12以及RAM 13通过总线14彼此相连。输入/输出(I/O)接口15也连接至总线14。
电子设备10中的多个部件连接至I/O接口15，包括：输入单元16，例如键盘、鼠标等；输出单元17，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元18，例如磁盘、光盘等；以及通信单元19，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理，例如品质因子确定方法。
在一些实施例中，品质因子确定方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元18。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到RAM 13并由处理器11执行时，可以执行上文描述的品质因子确定方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器11可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行品质因子确定方法。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互，可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术，该电子设备具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。
计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。
Claims (10)
1.一种品质因子确定方法，其特征在于，包括：
根据由品质因子表征的接收子波振幅谱和震源子波振幅谱之间的衰减关系，确定接收子波振幅谱和震源子波振幅谱之比的对数的表达式，作为对数振幅谱比；
确定预设频带范围对应的对数振幅谱比到频率坐标轴之间区域面积的表达式，作为谱比面积；其中，频率坐标轴为表示频率的坐标轴；
根据接收子波的实际振幅、震源子波的实际振幅以及所述谱比面积，确定所述品质因子，以根据所述品质因子对地质目标进行评估。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定预设频带范围对应的对数振幅谱比到频率坐标轴之间区域面积的表达式，包括：
将所述对数振幅谱比在预设频带范围内的积分，作为预设频带范围对应的对数振幅谱比到频率坐标轴之间区域面积的表达式。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据接收子波的实际振幅、震源子波的实际振幅以及所述谱比面积，确定所述品质因子，包括：
根据预设频带范围对应的接收子波的实际振幅与震源子波的实际振幅，求解得到所述谱比面积中的参数值；
根据所述参数值与品质因子的关系，确定所述品质因子。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据接收子波的实际振幅、震源子波的实际振幅以及所述谱比面积，确定所述品质因子之前，所述方法还包括：
对所述谱比面积的二次表达式进行变换，得到谱比面积频宽比的线性表达式。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，对所述谱比面积的二次表达式进行变换，得到谱比面积频宽比的线性表达式，包括：
将所述谱比面积表达式除以预设频带范围对应的频宽，得到谱比面积频宽比的线性表达式。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，得到谱比面积频宽比的线性表达式之后，所述方法还包括：
根据预设频带范围对应的接收子波与震源子波的谱比面积频宽比进行线性拟合，得到谱比面积频宽比的直线表达式；
确定所述直线表达式的斜率；
根据所述参数值与品质因子的关系，确定所述品质因子，包括：
根据所述斜率与品质因子的关系，确定所述品质因子。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设频率范围的第一端点频率为预设常数值，第二端点频率为从预设端点频率范围内根据预设步长抽取的频率。
8.一种品质因子确定装置，其特征在于，包括：
对数振幅谱比确定模块，用于根据由品质因子表征的接收子波振幅谱和震源子波振幅谱之间的衰减关系，确定接收子波振幅谱和震源子波振幅谱之比的对数的表达式，作为对数振幅谱比；
谱比面积确定模块，用于确定预设频带范围对应的对数振幅谱比到频率坐标轴之间区域面积的表达式，作为谱比面积；其中，频率坐标轴为表示频率的坐标轴；
品质因子确定模块，用于根据接收子波的实际振幅、震源子波的实际振幅以及所述谱比面积，确定所述品质因子，以根据所述品质因子对地质目标进行评估。
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
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计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-7中任一项所述的品质因子确定方法。
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计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的品质因子确定方法。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117055113A (zh) * | 2023-08-18 | 2023-11-14 | 中国矿业大学(北京) | 品质因子提取的方法、装置及电子设备 |
| CN117724165A (zh) * | 2024-02-07 | 2024-03-19 | 中国石油大学(华东) | 一种基于时变子波的品质因子估计方法 |
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2022
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