针对微地震射孔数据的剩余静校正量估计方法和装置制造方法及图纸

本公开提出了针对微地震射孔数据的剩余静校正量估计方法和装置。该方法可包括：获得射孔道集和参考道的数据；将所述射孔道集和所述参考道中每一道的数据变换到多尺度小波域；在每个尺度的小波域，计算所述射孔道集中每一道在该尺度的变换后的数据与所述参考道在该尺度的变换后的数据间的剩余时差量；针对所述射孔道集中的每一道，基于该道在各个尺度的变换后的数据与参考道在相应尺度的变换后的数据间的剩余时差量，确定该道的剩余静校正量。应用本公开，可以得到高精确度的剩余静校正量，有利于在后续处理中获得更为准确的微地震数据走时，特别地，将本公开应用于信噪比较低的微地震数据时，同样能实现良好的校正结果。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及微地震数据处理领域，更具体地，涉及一种针对微地震射孔数据的剩余静校正量估计方法和一种针对微地震射孔数据的剩余静校正量估计装置。
技术介绍
微地震监测技术被广泛应用于评价水力压裂效果、矿产监测和地质灾害监测等诸多领域。微地震监测效果取决于微地震事件的定位精度，而后者则严重依赖于微地震数据的走时的精度。剩余静校正量对微地震数据的走时精度等有很大影响。通常可利用射孔数据来获取微地震数据的剩余静校正量。射孔数据可以指通过射孔弹在已知位置激发而产生的由微地震数据采集系统接收到的一系列离散地震信号。理论上来说，由于射孔位置已知，因此可通过动校正和静校正处理来拉平射孔道集的同相轴。但实际应用中，由于存在“剩余静校正量”，导致即便经过动校正和静校正处理后的射孔道的同相轴通常仍存在局部抖动，直接影响后续微地震数据的走时的精度等。根据现有技术，可通过射孔道和参考道间的互相关函数来估计剩余静校正量。但这种方法只在微地震数据信噪比足够高时才可能得到较为准确的估计值。而通常情况下，由于微地震震源能量弱、且地面干扰严重，微地震资料信噪比常常很低。对于信噪比低、能量弱的道，根据现有的这种互相关方法所估计的剩余静校正量往往存在较大误差。
技术实现思路
本公开提出了一种即使基于信噪比较低的射孔道数据也能估计得到较为准确的剩余静校正量的方法。本公开还提出了相应的装置。根据本公开的一方面，提出了一种针对微地震射孔数据的剩余静校正量估计方法，该方法可包括：获得射孔道集和参考道的数据；将所述射孔道集和所述参考道中每一道的数据变换到多尺度小波域；在每个尺度的小波域，计算所述射孔道集中每一道在该尺度的变换后的数据与所述参考道在该尺度的变换后的数据间的剩余时差量τj,i，其中，j表示所述射孔道集中道的编号，j＝1,2,...,N，N是所述射孔道集中的道的总数；i表示所述多尺度中尺度的编号，i＝1,2,...,M，M是所述多尺度中的尺度的总数；针对所述射孔道集中的每一道，基于该道在各个尺度的变换后的数据与参考道在相应尺度的变换后的数据间的剩余时差量τj,i，确定该道的剩余静校正量τj。根据本公开的另一方面，提出了一种针对微地震射孔数据的剩余静校正量估计装置，该装置可包括：数据获取单元，用于获得射孔道集和参考道的数据；数据变换单元，用于将所述射孔道集和所述参考道中每一道的数据变换到多尺度小波域；剩余时差量计算单元，用于在每个尺度的小波域计算所述射孔道集中每一道在该尺度的变换后的数据与所述参考道在该尺度的变换后的数据间的剩余时差量τj,i，其中，j表示所述射孔道集中道的编号，j＝1,2,...,N，N是所述射孔道集中的道的总数；i表示所述多尺度中尺度的编号，i＝1,2,...,M，M是所述多尺度中的尺度的总数；剩余静校正量确定单元，用于针对所述射孔道集中的每一道、基于该道在各个尺度的变换后的数据与参考道在相应尺度的变换后的数据间的剩余时差量τj,i来确定该道的剩余静校正量τj。本公开的各方面通过将道变换到多尺度小波域、并基于在各个尺度的小波域中射孔道与参考道间的剩余时差量来确定该射孔道的剩余静校正量。所得到的剩余静校正量精度高，有利于在后续处理中获得更为准确的微地震数据走时。附图说明通过结合附图对本公开示例性实施方式进行更详细的描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本公开示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。图1示出了根据本公开的一个实施例的估计微地震射孔数据的剩余静校正量的方法的流程示意图。图2示出了根据本公开的一个实施例的利用叠加法计算道的变换后的数据与参考道的变换后的数据间的剩余时差量τj,i的方法的流程示意图。图3示出了某实际射孔数据和微地震数据。图4示出了应用现有技术进行剩余静校正处理后得到的射孔数据和微地震数据。图5示出了应用本公开进行剩余静校正处理后得到的射孔数据和微地震数据。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的优选实施方式。虽然附图中显示了本公开的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。实施例1图1示出了根据本公开的一个实施例的估计微地震射孔数据的剩余静校正量的方法的流程示意图，该方法可包括：步骤1，获得射孔道集和参考道的数据。例如，可将已经经过动校正和静校正处理后的微地震射孔道的数据作为用于进行剩余静校正量估计的原始数据。参考道的数据可以是所获得的射孔道集中的一道(例如具有较高信噪比的一个道)的数据，或者也可以是所获得的射孔道集中若干道(具有较高信噪比的若干道)的数据的叠加(例如加权叠加)。步骤2，将射孔道集和参考道中每一道的数据变换到多尺度小波域。可根据需要确定多尺度小波变换的初始化参数，例如小波基类型和最大小波分解尺度M等。本领域技术人员可根据需要选择任意适用的小波基类型(例如，多贝西小波)和最大分解尺度M等。可采用Mallat算法将射孔道集和参考道中每一道的数据变换到多尺度小波域。可用j表示射孔道集中道的编号，可用i表示多尺度中尺度的编号，j＝1,2,...,N，i＝1,2,...,M，其中N可表示射孔道集中的道的总数，M可表示多尺度中的尺度的总数。设道j的原始数据可表示为trj,0(t)，则根据下式可得到道j在尺度i的小波域中的细节dj,i(t)和近似trj,i(t)：本公开中trj,i(t)也可被称为道j在尺度i的变换后的数据；h(l)和g(l)可以分别表示低通滤波器H和高通滤波器G的冲击响应序列，其具体表达形式可根据小波基的类型来确定，l可表示滤波器的算子长度。步骤3，在每个尺度的小波域，计算射孔道集中每一道在该尺度的变换后的数据与参考道在该尺度的变换后的数据间的剩余时差量τj,i。如上所述，j可表示射孔道集中道的编号，j＝1,2,...,N，N可表示射孔道集中的道的总数；i可表示多尺度中尺度的编号，i＝1,2,...,M，M可表示多尺度中的尺度的总数。步骤4，针对所述射孔道集中的每一道，基于该道在各个尺度的变换后的数据与参考道在相应尺度的变换后的数据间的中剩余时差量τj,i，确定该道的剩余静校正量τj。例如，针对射孔道集中的任意道j，可将对应于i＝1,2,...,M的剩余时差量τj,i按照数值大小排序(例如从大到小或从小到大)，然后可选取在排序后的序列中位于中间位置的值作为道j的剩余静校正量τj。通过以上方法，可综合考虑经多尺度小波变换后在各个尺度中射孔道j和参考道间的剩余时差量τj,i来估计射孔道j的剩余静校正量，大大消除了噪声对有效信号的干扰，提高了估计的准确度。图2示出了根据本公开的一个实施例的利用叠加法计算道的变换后的数据与参考道的变换后的数据间的剩余时差量τj,i的方法的流程示意图。为了使得到剩余时差量τj,i更为准确，在图1所示的步骤3中，可采用如图2所示的“叠加道法”来求取剩余时差量τj,i。步骤301，针对射孔道集中的任意道j，可对以道j为中心的2k+1道进行加权叠加。例如，可得到其中，trl,i(t)可表示道l在尺度i的变换后的数据；wl,i可表示相应加权系数，k可以为属本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种针对微地震射孔数据的剩余静校正量估计方法，该方法包括：获得射孔道集和参考道数据；将所述射孔道集和所述参考道中每一道的数据变换到多尺度小波域；在每个尺度的小波域，计算所述射孔道集中每一道在该尺度的变换后的数据与所述参考道在该尺度的变换后的数据间的剩余时差量τj,i，其中，j表示所述射孔道集中道的编号，j＝1,2,...,N，N是所述射孔道集中的道的总数；i表示所述多尺度中尺度的编号，i＝1,2,...,M，M是所述多尺度中的尺度的总数；针对所述射孔道集中的每一道，基于该道在各个尺度的变换后的数据与参考道在相应尺度的变换后的数据间的剩余时差量τj,i，确定该道的剩余静校正量τj。

【技术特征摘要】
1.一种针对微地震射孔数据的剩余静校正量估计方法，该方法包括：获得射孔道集和参考道数据；将所述射孔道集和所述参考道中每一道的数据变换到多尺度小波域；在每个尺度的小波域，计算所述射孔道集中每一道在该尺度的变换后的数据与所述参考道在该尺度的变换后的数据间的剩余时差量τj,i，其中，j表示所述射孔道集中道的编号，j＝1,2,...,N，N是所述射孔道集中的道的总数；i表示所述多尺度中尺度的编号，i＝1,2,...,M，M是所述多尺度中的尺度的总数；针对所述射孔道集中的每一道，基于该道在各个尺度的变换后的数据与参考道在相应尺度的变换后的数据间的剩余时差量τj,i，确定该道的剩余静校正量τj。2.根据权利要求1所述的剩余静校正量估计方法，其中，所获得的射孔道集的数据是经过动校正和静校正处理后的微地震射孔数据。3.根据权利要求1所述的剩余静校正量估计方法，其中，所获得的参考道的数据是所获得的射孔道集中的一道的数据，或者是所获得的射孔道集中若干道的数据的叠加。4.根据权利要求1所述的剩余静校正量估计方法，其中，将所述射孔道集和所述参考道中每一道的数据变换到多尺度小波域包括：采用Mallat算法将所述射孔道集和所述参考道中每一道的数据变换到多尺度小波域。5.根据权利要求1所述的剩余静校正量估计方法，其中，计算剩余时差量
\tτj,i包括：步骤301，针对所述射孔道集中的任意道j，对以道j为中心的2k+1道进行加权叠加，得到其中，trl,i(t)表示道l在尺度i的变换后的数据；wl,i表示相应加权系数，k为属于[0,K]范围内的任意值，K是最大叠加次数；步骤302，求取sk,j,i(t)和trref,i(t)间的互相关函数ck,j,i(τ)：ck,j,i(τ)＝∫sk,j,i(t)·trref,i(t+τ)dt，其中，trref,i(t)表示所述参考道在尺度i的变换后的数据；步骤303，将使得ck,j,i(τ)的值最大的τ作为τk,j,i；步骤304，重复上述步骤301～步骤303，直至遍历k＝0,...,K，得到对应的所有τk,j,i，则进入步骤305；步骤305，将对应于k＝0,...,K的τk,j,i按照数值大小排序，并选取在排序后的序列中位于中间位置的值作为道j在尺度i的变换后的数据与所述参考道在尺度i的变换后的数据间的剩余时差量τj,i。6.根据权利要求1所述的剩余静校正量估计方法，其中，确定剩余静校正量τj包括：针对所述射孔道集中的任意道j，将对应于i＝1,2,...,M的所述剩余时差量...

【专利技术属性】
技术研发人员：程磊磊，姜宇东，王跃，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油物探技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11