一种保持空间属性信息的海量地震数据压缩方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种保持空间属性信息的海量地震数据压缩方法及装置，应用于地震数据压缩处理技术领域，该方法包括：将满足预设压缩条件的地震数据，确定为待压缩地震数据；根据观测系统参数、共中心点CMP道集面元属性、地下界面形态及地震波场特征，确定压缩比；确定地震波场空间分布最密集的方向；根据数据属性分布情况，按照空间位置对地震数据进行网格划分；根据地震数据分布情况和/或压缩要求选择压缩函数；利用所述压缩函数及所述压缩比，沿所述地震波场空间分布最密集的方向，对每一网格内的待压缩地震数据进行压缩。本发明专利技术不仅可以将原始地震数据有效地压缩2-4倍，并且能够保留全方位采集获得的各种属性信息，为后续的系列处理提供方便。

【技术实现步骤摘要】
一种保持空间属性信息的海量地震数据压缩方法及装置
本专利技术涉及地震数据压缩处理
，具体地，涉及一种保持空间属性信息的海量地震数据压缩方法及装置。
技术介绍
地震勘探已逐步进人全方位、宽频带、数字化的时代，可控震源是高密度、高效采集中不可或缺的地震勘探激发方式。在国外地震施工中，可控震源已经成为陆上地震勘探的主流激发源，特别是滑动扫描方式、同时激发技术的应用明显地提高了可控震源的采集效率，实现了高密度空间采样，如图1所示的是海外某区应用DS3 (Distance separatedsimultaneous sweeping,距离分离同步激发)技术采集的观测系统参数表。野外可控震源高效采集获得的TB级数据给室内处理带来了许多亟待解决的技术问题，如数据高效I/O、快速存储、软硬件的资源优化配置、实时质量监控、噪声有效压制、吸收衰减补偿等等，其中对大数据的量化分析、参数试验、处理过程中的效果评价是最基础的工作，但目前数据处理常规流程中还缺乏应对海量数据的手段和技术，主要存在以下问题:1.叠前数据量巨大，100%的原始数据品质分析和过程监控无法实现。2.流程中效果显著的是地表一致性处理技术，而应用好地表一致性处理技术的前提是地表一致性条件下的数据调查和试验。对于海量数据，基于地表一致性的分析、调查和试验花费时间过长、效率低，以致于试验效果对比不够充分，导致处理参数选择难以最佳优化。3.在叠前深度偏移处理中，建模和目标线偏移需要多轮次迭代进行，在海量数据体上进行模型修改和调整需要占用大量的机器资源，初期迭代耗时长且没有必要在全数据上进行。没有良好的数据压缩方法，在整体大数据上进行深度偏移建模和修改，不仅浪费作业运行时间，还占据机器存储空间，降低了工作效率。全面覆盖的原始数据分析和全过程的质量监控是海量数据处理中的基础工作，压缩海量数据，便于快捷分析；地表一致性处理是数据处理中的关键环节，在压缩后的数据体上测试地表一致性处理流程、分析地表一致性处理效果、优化地表一致性处理参数，是比较现实的方法；在叠前深度偏移处理的建模和目标线成像时，使用压缩数据，能够缩短迭代周期，及时调整方案，改善成像效果。因此，在现有条件下，对海量数据进行有效压缩是十分必要的。
技术实现思路
本专利技术实施例的主要目的在于提供一种保持空间属性信息的海量地震数据压缩方法及装置，以提供一种能够有效压缩海量地震数据，并能保留地震数据空间属性信息的技术。为了实现上述目的，本专利技术实施例提供一种保持空间属性信息的海量地震数据压缩方法，包括:将满足预设压缩条件的地震数据，确定为待压缩地震数据；根据观测系统参数、共中心点CMP道集面元属性、地下界面形态及地震波场特征，确定压缩比；确定地震波场空间分布最密集的方向；根据数据属性分布情况，按照空间位置对地震数据进行网格划分；根据地震数据分布情况和/或压缩要求选择压缩函数；利用所述压缩函数及所述压缩比，沿所述地震波场空间分布最密集的方向，对每一网格内的待压缩地震数据进行压缩。本专利技术还提供一种保持空间属性信息的海量地震数据压缩装置，包括:待压缩数据判断模块，用于将满足预设压缩条件的地震数据，确定为待压缩地震数据；压缩比确定模块，用于根据观测系统参数、共中心点CMP道集面元属性、地下界面形态及地震波场特征，确定压缩比；最密集方向确定模块,用于确定地震波场空间分布最密集的方向；网格划分模块，用于根据数据属性分布情况，按照空间位置对地震数据进行网格划分；压缩函数选择模块，用于根据地震数据分布情况和/或压缩要求选择压缩函数；压缩模块，用于利用所述压缩函数及所述压缩比，沿所述地震波场空间分布最密集的方向，对每一网格内的待压缩地震数据进行压缩。借助于上述技术方案，本专利技术首先根据预设的压缩条件确定待压缩地震数据，然后通过综合分析观测系统的参数信息、CMP道集面元属性规律、地震波场特征和地下界面形态等确定压缩比，再选择合适的压缩函数对待压缩数据进行压缩，本专利技术不仅可以将原始地震数据有效地压缩2-4倍，并且能够保留全方位采集获得的各种属性信息，便于后续的系列处理。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，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专利技术的一些实施例，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是本专利技术
技术介绍
部分提供的DS3采集数据的观测参数图表；图2是本专利技术提供的一种保持空间属性信息的海量地震数据压缩方法流程示意图；图3是本专利技术提供的一种保持空间属性信息的海量地震数据压缩装置结构示意图；图4 (a)、图4 (b)分别为本专利技术实施例提供的数据压缩前的炮点位置图和检波点位置图；图5 (a)、图5 (b)分别为本专利技术实施例提供的数据压缩后的炮点位置图和检波点位置图；图6 (a)、图6 (b)分别为本专利技术实施例提供的数据压缩前、数据压缩后的方位角分布图；图7 Ca)为本专利技术实施例提供的数据压缩前的CMP道集内炮检距曲线及CMP道集;图7 (b)为本专利技术实施例提供的数据压缩后的CMP道集内炮检距曲线及CMP道集;图8 (a)、图8 (b)分别为本专利技术实施例提供的数据压缩前、数据压缩后的叠前时间偏移剂面图；图9 (a)、图9 (b)分别为本专利技术实施例提供的数据压缩前、数据压缩后的叠前时间偏移剖面在T=2000ms处的切片图。【具体实施方式】下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供一种保持空间属性信息的海量地震数据压缩方法，如图2所示，该方法包括:步骤S21，将满足预设压缩条件的地震数据，确定为待压缩地震数据。该步骤中的预设压缩条件可根据实际需要进行设置，本专利技术对此不作具体限定。在一种较佳的实施例中，所述预设压缩条件为满足以下各项条件中的至少一项:(I)覆盖次数大于500次的可控震源激发数据；(2)炮距或线距小于100米的三维数据；(3)要求叠前偏移处理的三维数据；(4)应用网格层析技术建模并实施PSDM处理数据。步骤S22，根据观测系统参数、CMP (Common Midpoint，共中心点)道集面元属性、地下界面形态及地震波场特征，确定压缩比。该步骤针对高效采集的海量地震数据，采用基于CMP道集、Inline线、Xline线、XY平面的系列调查方法，了解数据采集属性及分布规律，依据观测系统参数、CMP道集面元属性、地下界面形态及地震波场特征确定压缩比。在一种较佳的实施例中，步骤S22具体根据以下各项信息确定压缩比:(a)观测系统参数中炮点距、检点距、炮线距、检线距、横纵比及覆盖次数；(b) CMP道集面元内的属性信息量；(c)地下界面形态的复杂情况；(d)地震波场包含反射波、散射波、绕射波的情况。具体说明如下:针对上述(a)，对于三维观测的地震数据，其分布规律与观测系统参数密切相关，观测系统的主要参数有:炮/检点距、炮/检线距，横纵比、覆盖次数等。具体实施时，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种保持空间属性信息的海量地震数据压缩方法，其特征在于，包括：将满足预设压缩条件的地震数据，确定为待压缩地震数据；根据观测系统参数、共中心点CMP道集面元属性、地下界面形态及地震波场特征，确定压缩比；确定地震波场空间分布最密集的方向；根据数据属性分布情况，按照空间位置对地震数据进行网格划分；根据地震数据分布情况和/或压缩要求选择压缩函数；利用所述压缩函数及所述压缩比，沿所述地震波场空间分布最密集的方向，对每一网格内的待压缩地震数据进行压缩。

【技术特征摘要】
1.一种保持空间属性信息的海量地震数据压缩方法，其特征在于，包括: 将满足预设压缩条件的地震数据，确定为待压缩地震数据； 根据观测系统参数、共中心点CMP道集面元属性、地下界面形态及地震波场特征，确定压缩比； 确定地震波场空间分布最密集的方向； 根据数据属性分布情况，按照空间位置对地震数据进行网格划分； 根据地震数据分布情况和/或压缩要求选择压缩函数； 利用所述压缩函数及所述压缩比，沿所述地震波场空间分布最密集的方向，对每一网格内的待压缩地震数据进行压缩。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设压缩条件为满足以下各项条件中的至少一项: 覆盖次数大于500次的可控震源激发数据； 炮距或线距小于100米的三维数据； 要求叠前偏移处理的三维数据； 应用网格层析技术建模并实施PSDM处理数据。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的根据观测系统参数、CMP道集面元属性、地下界面形态及地震波场特征，确定压缩比，具体为:` 根据以下各项信息确定压缩比: 观测系统参数中炮点距、检点距、炮线距、检线距、横纵比及覆盖次数； CMP面元内的属性信息量； 地下界面形态的复杂情况； 地震波场包含反射波、散射波、绕射波的情况。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的按照空间位置对地震数据进行网格划分，具体为: 按照直角坐标或按照极坐标对地震数据进行网格划分。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，若观测系统参数中的横纵比小于设定值，则按照直角坐标对地震数据进行网格划分。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的根据地震数据分布情况和/或压缩要求选择压缩函数，具体为: 默认选择压缩函数为X(i，k)=E[x(i，j)]； 若地震数据中有异常值分布，则选择压缩函数为X (i, k) =Hiedian [x (i, j)]； 若地震数据中有异常值分布并且要求对待压缩地震数据取平均，则选择压缩函数为X(i, k) = a -trim[x(i, j)]； 其中，x(i，j)为输入的待压缩地震数据； i为时间；j 为道序号，j=l, 2，...m ;m为压缩比，2 rn 4 ；k为压缩后的道序号； X(i，k)为压缩后的数据。7.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡希玲，吕英梅，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团公司，中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司，
类型：发明
国别省市：