矿井音频电透视数据的一致性校正方法技术

本发明专利技术公开了一种矿井音频电透视数据的一致性校正方法，步骤1：根据发射点不同将矿井音频电透视数据进行分组并且绘制接收曲线；步骤2：当所述不同发射点对应的接收曲线在同一接收点附近均出现锯齿状异常时，将根据发射点不同进行分组的数据在组内按照接收点坐标位置进行排序，应用最小二乘滤波器对排序后的每一组数据分别进行平滑处理；步骤3：根据接收点不同将经平滑处理后的数据重新分组并绘制接收曲线；步骤4：当出现锯齿状异常时，数据重新按照发射点坐标位置排序并且进行平滑处理；步骤5：重复步骤1-4,直到没有出现锯齿状异常时，绘制经平滑处理后的接收曲线，完成矿井音频电透视数据的一致性校正。本发明专利技术实现了矿井音频电透视观测数据的一致性校正。

【技术实现步骤摘要】
矿井音频电透视数据的一致性校正方法
本专利技术属于矿井电法勘探资料的数据预处理
，具体涉及一种矿井音频电透视数据的一致性校正方法。
技术介绍
矿井音频电透视法是矿井电法的一种，该方法根据异常地质体与围岩间的电性差异来探测识别异常区域，主要用于工作面顶板、底板以及工作面内部的水害探测。矿井音频电透视法一般在工作面运输巷和回风巷中展开探测，在一条巷道中布置若干发射电极，在与其相对的另一条巷道中布置若干接收电极，逐个对发射电极供电并用接收电极观测、记录对应的电位数据，电位数据可进一步转换为视电阻率数据，便于对电性异常进行分析解释。由于巷道空间狭小、环境复杂，存在积水、金属体等距离电极很近的浅表干扰，导致各电极的接地条件、旁侧环境等存在较大差异，进一步导致观测数据出现较为明显的不一致性。在对数据资料进行分析解释时，一般将接收数据绘制成曲线图，每一个发射电极都对应一条接收曲线，包含电位曲线和视电阻率曲线两种。数值模拟的结果表明，当浅表干扰出现在接收电极附近时，每一条接收曲线上都会在干扰位置附近出现尖锐的锯齿状异常；当浅表干扰出现在发射电极附近时，则表现为该发射电极对应的接收曲线发生整体的偏移。上述浅表干扰常导致真实的异常信号被扭曲甚至淹没，并诱导技术人员给出错误的异常解释，目前对上述问题尚无有效解决办法。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供一种矿井音频电透视数据的一致性校正方法。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：本专利技术实施例提供一种矿井音频电透视数据的一致性校正方法，该方法通过以下步骤实现：步骤1：根据发射点不同将矿井音频电透视数据进行分组，同一发射点、不同接收点对应的数据归为一组，对每一组数据均以接收点位置为横坐标、观测值为纵坐标绘制接收曲线；步骤2：当所述不同发射点对应的接收曲线在同一接收点附近均出现锯齿状异常时：将根据发射点不同进行分组的数据在组内按照接收点坐标位置进行排序，根据最小二乘滤波器对排序后的每一组数据分别进行平滑处理；步骤3：根据接收点不同将经平滑处理后的所有矿井音频电透视数据重新进行分组，不同发射点、同一接收点对应的数据归为一组，对每一组数据均以发射点位置为横坐标、观测值为纵坐标绘制接收曲线；步骤4：当不同接收点对应的接收曲线在同一发射点附近均出现锯齿状异常时，将根据接收点不同进行重新分组的数据在组内按照发射点坐标位置进行排序，根据最小二乘滤波器对排序后的每一组数据分别进行平滑处理，消除发射电极浅表干扰造成的数据异常，实现发射电极的一致性校正；步骤5：重复步骤1-4,直到不同接收点对应的接收曲线在同一发射点附近均没有出现锯齿状异常时，绘制经平滑处理后的接收曲线，完成矿井音频电透视数据的一致性校正。上述方案中，当所述不同发射点对应的接收曲线在同一接收点附近均没有出现锯齿状异常时，根据接收点不同将所有矿井音频电透视数据重新进行分组，不同发射点、同一接收点对应的数据归为一组，对每一组数据均以发射点位置为横坐标、观测值为纵坐标绘制接收曲线；当重新绘制的接收曲线在同一接收点附近依然没有出现锯齿状异常时，直接输出所述重新绘制的接收曲线。上述方案中，所述步骤2和步骤4中的最小二乘滤波器，具体为：采用五点二次平滑法，平滑值的计算公式如下：式中N为待处理的数据个数，yi代表待处理的数据值，代表平滑处理后的数据值。本专利技术实施例还提供一种矿井音频电透视数据的一致性校正方法，该方法通过以下步骤实现：步骤1：根据发射点不同将矿井音频电透视数据进行分组，同一发射点、不同接收点对应的数据归为一组，对每一组数据均以接收点位置为横坐标、观测值为纵坐标绘制接收曲线；步骤2：当所述不同发射点对应的接收曲线中某一曲线相对其它曲线发生整体偏移现象时，将根据发射点不同进行分组的数据在组内按照接收点坐标位置进行排序，根据最小二乘滤波器对排序后的每一组数据分别进行平滑处理；步骤3：根据接收点不同将经平滑处理后的所有矿井音频电透视数据重新进行分组，不同发射点、同一接收点对应的数据归为一组，对每一组数据均以发射点位置为横坐标、观测值为纵坐标绘制接收曲线；步骤4：当不同接收点对应的接收曲线中某一曲线相对其它曲线发生整体偏移现象时，将根据接收点不同进行重新分组的数据在组内按照发射点坐标位置进行排序，根据最小二乘滤波器对排序后的每一组数据分别进行平滑处理，消除发射电极浅表干扰造成的数据异常，实现发射电极的一致性校正；步骤5：重复步骤1-4,直到接收曲线中某一曲线相对其它曲线没有发生整体偏移现象，绘制经平滑处理后的接收曲线，完成矿井音频电透视数据的一致性校正。上述方案中，当所述不同发射点对应的接收曲线中某一曲线相对其它曲线没有发生整体偏移现象时，根据接收点不同将所有矿井音频电透视数据重新进行分组，不同发射点、同一接收点对应的数据归为一组，对每一组数据均以发射点位置为横坐标、观测值为纵坐标绘制接收曲线；当重新绘制的接收曲线中某一曲线相对其它曲线依然没有发生整体偏移现象时，直接输出所述重新绘制的接收曲线。上述方案中，所述步骤2和步骤4中的最小二乘滤波器，具体为：采用五点二次平滑法，平滑值的计算公式如下：式中N为待处理的数据个数，yi代表待处理的数据值，代表平滑处理后的数据值。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：本专利技术采用最小二乘滤波器对矿井音频电透视数据进行平滑处理，同步消除了发射电极和接收电极附近浅表干扰的影响，实现了矿井音频电透视观测数据的一致性校正，并可有效压制随机噪声的干扰，突出了煤矿井下地质构造的电性异常信号，有利于探测资料的正确解释，避免出现工作面灾害性地质异常的误报和漏报。附图说明图1为本专利技术实施例1提供一种矿井音频电透视数据的一致性校正方法的流程图；图2为矿井音频电透视观测所得原始电位曲线示意图；图3为矿井音频电透视观测所得原始视电阻率曲线示意图；图4为经本专利技术的一致性校正后的电位曲线示意图；图5为经本专利技术的一致性校正后的视电阻率曲线示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。本专利技术实施例提供一种矿井音频电透视数据的一致性校正方法，该方法通过以下步骤实现：步骤1：根据发射点不同将矿井音频电透视数据进行分组，同一发射点、不同接收点对应的数据归为一组，对每一组数据均以接收点位置为横坐标、观测值为纵坐标绘制接收曲线；步骤2：当所述不同发射点对应的接收曲线在同一接收点附近均出现锯齿状异常时：将根据发射点不同进行分组的数据在组内按照接收点坐标位置进行排序，根据最小二乘滤波器对排序后的每一组数据分别进行平滑处理；步骤3：根据接收点不同将经平滑处理后的所有矿井音频电透视数据重新进行分组，不同发射点、同一接收点对应的数据归为一组，对每一组数据均以发射点位置为横坐标、观测值为纵坐标绘制接收曲线；步骤4：当不同接收点对应的接收曲线在同一发射点附近均出现锯齿状异常时，将根据接收点不同进行重新分组的数据在组内按照发射点坐标位置进行排序，根据最小二乘滤波器对排序后的每一组数据分别进行平滑处理，消除发射电极浅表干扰造成的数据异常，实现发射电极的一致性校正；步骤5：重复步骤1-4,直到不同接收点对应的接收曲线在同一发射点附近均没有出现锯齿状异常时，绘制经平滑处理后的接收曲线，完成矿井音频电透视数据的一致性校正本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种矿井音频电透视数据的一致性校正方法，其特征在于，该方法通过以下步骤实现：步骤1：根据发射点不同将矿井音频电透视数据进行分组，同一发射点、不同接收点对应的数据归为一组，对每一组数据均以接收点位置为横坐标、观测值为纵坐标绘制接收曲线；步骤2：当所述不同发射点对应的接收曲线在同一接收点附近均出现锯齿状异常时：将根据发射点不同进行分组的数据在组内按照接收点坐标位置进行排序，根据最小二乘滤波器对排序后的每一组数据分别进行平滑处理；步骤3：根据接收点不同将经平滑处理后的所有矿井音频电透视数据重新进行分组，不同发射点、同一接收点对应的数据归为一组，对每一组数据均以发射点位置为横坐标、观测值为纵坐标绘制接收曲线；步骤4：当不同接收点对应的接收曲线在同一发射点附近均出现锯齿状异常时，将根据接收点不同进行重新分组的数据在组内按照发射点坐标位置进行排序，根据最小二乘滤波器对排序后的每一组数据分别进行平滑处理，消除发射电极浅表干扰造成的数据异常，实现发射电极的一致性校正；步骤5：重复步骤1‑4,直到不同接收点对应的接收曲线在同一发射点附近均没有出现锯齿状异常时，绘制经平滑处理后的接收曲线，完成矿井音频电透视数据的一致性校正。...

【技术特征摘要】
1.一种矿井音频电透视数据的一致性校正方法，其特征在于，该方法通过以下步骤实现：步骤1：根据发射点不同将矿井音频电透视数据进行分组，同一发射点、不同接收点对应的数据归为一组，对每一组数据均以接收点位置为横坐标、观测值为纵坐标绘制接收曲线；步骤2：当所述不同发射点对应的接收曲线在同一接收点附近均出现锯齿状异常时：将根据发射点不同进行分组的数据在组内按照接收点坐标位置进行排序，根据最小二乘滤波器对排序后的每一组数据分别进行平滑处理；步骤3：根据接收点不同将经平滑处理后的所有矿井音频电透视数据重新进行分组，不同发射点、同一接收点对应的数据归为一组，对每一组数据均以发射点位置为横坐标、观测值为纵坐标绘制接收曲线；步骤4：当不同接收点对应的接收曲线在同一发射点附近均出现锯齿状异常时，将根据接收点不同进行重新分组的数据在组内按照发射点坐标位置进行排序，根据最小二乘滤波器对排序后的每一组数据分别进行平滑处理，消除发射电极浅表干扰造成的数据异常，实现发射电极的一致性校正；步骤5：重复步骤1-4,直到不同接收点对应的接收曲线在同一发射点附近均没有出现锯齿状异常时，绘制经平滑处理后的接收曲线，完成矿井音频电透视数据的一致性校正。2.根据权利要求1所述的矿井音频电透视数据的一致性校正方法，其特征在于：当所述不同发射点对应的接收曲线在同一接收点附近均没有出现锯齿状异常时，根据接收点不同将所有矿井音频电透视数据重新进行分组，不同发射点、同一接收点对应的数据归为一组，对每一组数据均以发射点位置为横坐标、观测值为纵坐标绘制接收曲线；当重新绘制的接收曲线在同一接收点附近依然没有出现锯齿状异常时，直接输出所述重新绘制的接收曲线。3.根据权利要求1所述的矿井音频电透视数据的一致性校正方法，其特征在于：所述步骤2和步骤4中的最小二乘滤波器，具体为：采用五点二次平滑法，平滑值的计算公式如下：式中N为待处理的数据个数，yi代表待处理的数据值，代表平滑处理后的数据值。4.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁晶津，范涛，刘磊，宁殿艳，赵兆，王继矿，石显新，李德山，
申请(专利权)人：中煤科工集团西安研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61