一种城市二维地震过障碍观测系统优化变观设计方法技术方案

本发明专利技术公开了一种城市二维地震过障碍观测系统优化变观设计方法，涉及城市地球物理勘探技术领域，用以解决现有技术中无法快速、高效的确定出障碍段对正常观测系统影响的问题。该方法通过根据每一个检波点位置和所有障碍段中每一个障碍段范围的位置关系，将所述待处理单炮常规地震观测系统中的接收排列划分为至少一段有效排列段；根据炮点位置和有效排列段绘制地震观测系统的综合平面图，根据地震观测系统的综合平面图统计共中心点覆盖次数；其中，共中心点覆盖次数为对于地下界面上位于炮点和检波点中间位置的相同反射点所能够形成的重复观测次数。

An optimal variational design method for urban 2D seismic obstacle observation system

The invention discloses a 2D seismic observation system of city barrier optimization design methods, involving the city of geophysical exploration technology field, in order to solve the existing technology can quickly and efficiently identify obstacles to normal observation system problems. The method according to each receiver position and all obstacles in every obstacle range position between the pending receiving single shot conventional seismic observation system arrangement is divided into at least a valid arrangement; according to the gun position and effective arrangement drawing seismic observation system integrated plane the plane map, according to the comprehensive seismic observation system chart of CMP coverage; the total center point to repeat the number of observations for the same reflection point of underground interface in the middle position of shot points and receiver points can be formed.

【技术实现步骤摘要】
一种城市二维地震过障碍观测系统优化变观设计方法
本专利技术涉及城市地球物理勘探领域
，更具体的涉及一种城市二维地震过障碍观测系统优化变观设计方法。
技术介绍
进行地震勘探工作时，激发点与接收排列的相对位置关系被称为地震观测系统。在城市二维地震勘探过程中，当地震测线必须跨越江河、公路、民居小巷等一些障碍测段时，需要采用合理的改变观测系统设计(简称变观设计)，以保证能够对来自地下界面的反射波同相轴进行连续追踪。目前进行变观设计通常是依靠有经验的野外生产负责人在坐标纸上手工绘制多种变观方案，再择优选择。该做法能够在一定程度上解决问题，但随着地震勘探领域的扩展，勘探要求的提高和生产规模的扩大，手工进行变观设计的工作方法严重依赖技术人员个人经验、费时费力、而且设计结果未必最优等方面的弊端逐渐显现。为了高效合理地进行过障碍变观设计，许多地震工作者对不同的变观方案进行了归纳研究，总结出了多种变观模式。然而，繁琐的公式计算并不直观，并且大多仍未解决利用图纸绘制地震观测系统时操作困难的问题(对于目前高覆盖次数的地震勘探工作，手工绘制地震观测系统已经异常困难)。另外，一些大型的地震数据处理软件(如Focus、Geogiga等)虽然具有利用计算机快速绘制地震观测系统的功能，但是通常是从数据处理的角度出发，对于地震数据采集过程中在野外施工现场快速进行过障碍优化变观设计的问题考虑不足。综上，现有的城市二维地震勘探数据采集过程中的过障碍变观设计方法存在无法快速、高效的确定出障碍段对正常观测系统影响的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种城市二维地震过障碍观测系统优化变观设计方法，用以解决现有技术中无法快速、高效的确定出障碍段对正常观测系统影响的问题。本专利技术实施例提供一种城市二维地震过障碍观测系统优化变观设计方法，所述方法具体包括：步骤1、获取待处理地震测线上所有障碍段的基本参数，所述障碍段的基本参数包括：障碍段起始位置和障碍段终止位置；步骤2、获取待处理单炮常规地震观测系统的基本参数，所述单炮常规地震观测系统的基本参数包括：炮点位置、接收排列中所有检波点位置和炮号；步骤3、根据每一个检波点位置和所有障碍段中每一个障碍段范围的位置关系，将所述待处理单炮常规地震观测系统中的接收排列划分为至少一段有效排列段；其中，所述障碍段范围由障碍段起始位置和障碍段终止位置确定；步骤4、根据炮点位置和有效排列段绘制地震观测系统的综合平面图，根据地震观测系统的综合平面图统计共中心点覆盖次数；步骤5、对所有单炮常规地震观测系统执行步骤2-4所定义的操作，并绘制待处理城市二维反射地震勘探测线的整体地震观测系统的综合平面图，以及根据整体地震观测系统的综合平面图统计地震勘探测线的共中心点覆盖次数；步骤6、根据地震勘探测线的共中心点覆盖次数，获取新的单炮常规地震观测系统的基本参数，并重新执行步骤3-5；其中，所述新的单炮常规地震观测系统为与所有已处理单炮常规地震观测系统均不重复的单炮常规地震观测系统；步骤7、重复执行步骤6。较佳地，所述根据所有检波点位置和每一个障碍段范围的位置关系，将所述待处理单炮常规地震观测系统中的接收排列划分为至少一段有效排列段，包括：①按照障碍段起始位置由小到大的顺序对所有障碍段进行排序；②对比每一个检波点位置与排序后的所有障碍段中每一个障碍段范围的位置关系；③识别出连续的并且落在所有障碍段范围以外的检波点组成有效排列段。本专利技术实施例中，通过将接收排列划分为有效排列段和无效排列段，且只对有效排列段进行处理，降低了计算的复杂度，能够快速确定地震观测系统综合平面图形、共中心点覆盖次数，从而确定出障碍段对正常观测系统的影响。且重复执行步骤6实现了对于地震数据采集过程中在野外施工现场快速进行过障碍优化变观设计，使得最终确定的观测方案中障碍测段的影响降到最低。另外，本专利技术不需要地震数据采集人员进行任何严格的数学计算，变观设计结果和统计结果能够直观形象的显示于计算机屏幕等设备，适合于在野外工作现场使用。在时间方面只需测线测量人员提前10～20分钟给出具体障碍测段的测量结果，实用而方便。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，下面将对实施例或现有技术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是本专利技术实施例提供的常规地震观测系统图；图2是本专利技术实施例提供的受到障碍测段影响的地震观测系统图；图3是本专利技术实施例提供的一种城市二维地震过障碍观测系统优化变观设计方法的流程图；图4是本专利技术实施例提供的过障碍优化变观设计后的地震观测系统；图5是本专利技术实施例提供的城市二维反射地震勘探中不进行过障碍优化变观设计处理的地震观测系统及相应的地震成像剖面；图6是本专利技术实施例提供的城市二维地震勘探中进行过障碍优化变观设计处理的地震观测系统及相应的地震成像剖面。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。图1是本专利技术实施例提供的常规地震观测系统图，如图1所示，图中示意出了共中心点12次覆盖参考线，和各共中心点位置实际的覆盖次数统计结果。图2是本专利技术实施例提供的受到障碍测段影响的地震观测系统图，其中，当地震测线经过障碍段时，不但障碍段所在位置的数据采集工作会受到影响，对于障碍段两侧很大的范围，地震数据采集工作同样会受到不同程度的影响，覆盖次数将有不同程度的降低。如图所示，假设测线中369～411m之间是一条河流，在其中既不能布设检波点又不能布设炮点，那么整个测线中213～564m之间的排列段都要受到影响。受影响的程度除了与障碍段宽度、障碍段位置等客观因素有关外，还和地震观测系统有着密切的关系。进行变观优化设计的目的，便是通过调整地震观测系统，使障碍段将要造成的影响得到最大程度的降低。图3为本专利技术实施例提供的一种城市二维地震过障碍观测系统优化变观设计方法的流程图，具体包括如下步骤：步骤1、获取待处理地震测线上所有障碍段的基本参数，该障碍段的基本参数包括：障碍段起始位置和障碍段终止位置。步骤2、获取待处理单炮常规地震观测系统的基本参数，该单炮常规地震观测系统的基本参数包括：炮点位置、接收排列中所有检波点位置和炮号。步骤3、根据每一个检波点位置和所有障碍段中每一个障碍段范围的位置关系，将该待处理单炮常规地震观测系统中的接收排列划分为至少一段有效排列段；其中，该障碍段范围由障碍段起始位置和障碍段终止位置所确定。其中，该根据所有检波点位置和每一个障碍段范围的位置关系，将该待处理单炮常规地震观测系统中的接收排列划分为至少一段有效排列段，包括：①按照障碍段起始位置由小到大的顺序对所有障碍段进行排序。②对比每一个检波点位置与排序后的所有障碍段中每一个障碍段范围的位置关系。③识别出连续的并且落在所有障碍段范围以外的检波点组成有效排列段。步骤4、根据炮点位置和有效排列段绘制地震观测系统的综合平面图，根本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种城市二维地震过障碍观测系统优化变观设计方法，其特征在于，所述方法具体包括：步骤1、获取待处理地震测线上所有障碍段的基本参数，所述障碍段的基本参数包括：障碍段起始位置和障碍段终止位置；步骤2、获取待处理单炮常规地震观测系统的基本参数，所述单炮常规地震观测系统的基本参数包括：炮点位置、接收排列中所有检波点位置和炮号；步骤3、根据每一个检波点位置和所有障碍段中每一个障碍段范围的位置关系，将所述待处理单炮常规地震观测系统中的接收排列划分为至少一段有效排列段；其中，所述障碍段范围由障碍段起始位置和障碍段终止位置确定；步骤4、根据炮点位置和有效排列段绘制地震观测系统的综合平面图，根据地震观测系统的综合平面图统计共中心点覆盖次数；步骤5、对所有单炮常规地震观测系统执行步骤2‑4所定义的操作，并绘制待处理城市二维反射地震勘探测线的整体地震观测系统的综合平面图，以及根据整体地震观测系统的综合平面图统计地震勘探测线的共中心点覆盖次数；步骤6、根据地震勘探测线的共中心点覆盖次数，获取新的单炮常规地震观测系统的基本参数，并重新执行步骤3‑5；其中，所述新的单炮常规地震观测系统为与所有已处理单炮常规地震观测系统均不重复的单炮常规地震观测系统；步骤7、重复执行步骤6。...

【技术特征摘要】
1.一种城市二维地震过障碍观测系统优化变观设计方法，其特征在于，所述方法具体包括：步骤1、获取待处理地震测线上所有障碍段的基本参数，所述障碍段的基本参数包括：障碍段起始位置和障碍段终止位置；步骤2、获取待处理单炮常规地震观测系统的基本参数，所述单炮常规地震观测系统的基本参数包括：炮点位置、接收排列中所有检波点位置和炮号；步骤3、根据每一个检波点位置和所有障碍段中每一个障碍段范围的位置关系，将所述待处理单炮常规地震观测系统中的接收排列划分为至少一段有效排列段；其中，所述障碍段范围由障碍段起始位置和障碍段终止位置确定；步骤4、根据炮点位置和有效排列段绘制地震观测系统的综合平面图，根据地震观测系统的综合平面图统计共中心点覆盖次数；步骤5、对所有单炮常规地震观测系统执行步骤2-4所定义的操作，并绘制待处理城市二维反射地震勘探测线的整...

【专利技术属性】
技术研发人员：姬计法，何银娟，李倩，刘保金，李稳，邓小娟，石金虎，谭雅丽，
申请(专利权)人：中国地震局地球物理勘探中心，
类型：发明
国别省市：河南,41