基于野外试验的检波器性能参数标定方法及系统技术方案

技术编号:35672954 阅读:8 留言:0更新日期:2022-11-23 14:09
本发明专利技术实施方式提供了一种基于野外试验的检波器性能参数标定方法及系统,属于检波器参数标定技术领域。其中基于野外试验的检波器性能参数标定方法包括:将多个待标定的检波器以阵列方式布放组成第一检波器阵列,第一检波器阵列中相邻检波器之间的距离不大于预设值;将多个已标定的检波器以与第一检波器阵列相同的布放方式布放组成第二检波器阵列,第二检波器阵列和第一检波器阵列的相邻边缘间距不大于预设值;获取第一检波器阵列中的检波器和第二检波器阵列中的检波器响应于震源激发的震动波所输出的检测信号;基于获取的检测信号得到第一检波器阵列中的检波器的性能参数。本发明专利技术实施方式提供的标定方法快速简单,节约成本,提高试验效率。提高试验效率。提高试验效率。

【技术实现步骤摘要】
基于野外试验的检波器性能参数标定方法及系统


[0001]本专利技术涉及检波器参数标定
,具体地涉及一种基于野外试验的检波器性能参数标定方法,以及一种基于野外试验的检波器性能参数标定系统。

技术介绍

[0002]检波器是地震勘探中接收地表振动的硬件装置。当前广泛采用的速度型电感动圈式检波器(Electrical Seismometer)在1930年代被专利技术并大量使用以前,接收设备主要是位移型机械式检波器(Mechanical Seismometer)。近十几年来,随着机电技术的发展,施工中出现了以MEMS为代表的加速度型检波器(Accelerometer)。不论何种检波器类型,“忠实(保真)地记录大地振动”是检波器的主要功能。
[0003]为了表征检波器接收信号的保真能力(任何检波器输出的电信号都是地表机械振动的“模拟与近似”),检波器往往用各种指标参数来量化表达其性能,比如灵敏度、自然频率、阻尼系数、允差等等。基于地震勘探对数据精确度的不断追求,需要检波器以尽量高的机电参数来实现尽量小的数据畸变。在地震检波技术的发展过程中,人们发展了很多室内、野外的测试方法来标定检波器的性能参数。其中,实验室方法受限于设备、场地等方面的原因,只能检测少量检波器,实际生产中大量在用检波器的性能参数无法得到及时准确的测量,部分重要指标甚至无法测量。另一方面,由于没有建立起检波器性能指标与地震数据表现之间关联关系的正确认识,当前通过比较不同检波器的频谱、能量、信噪比、同相轴连续性等指标、进而评价检波器性能参数的方法是非常粗放甚至错误的,无法观察到检波器性能指标的细部特征,容易产生误导。所以,对于当前检波器性能参数标定方法而言,无论是少量的实验室检测还是大规模的野外试验均存在一定的局限性。施工单位进行了大量的、重复性试验,但是方法不一,结论多样化甚至相互矛盾,没有建立起稳定的、统一的认识与做法,在一定程度上影响了野外采集数据质量的提高。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例的目的是提供一种基于野外试验的检波器性能参数标定方法及系统,其通过野外试验数据而非室内仪器检测实现多个不同类型检波器性能参数的估算,用以至少解决现有技术中的部分技术问题。
[0005]为了实现上述目的,本专利技术实施例一方面提供一种基于野外试验的检波器性能参数标定方法,所述标定方法包括:
[0006]将多个待标定的检波器以阵列方式布放组成第一检波器阵列,第一检波器阵列中相邻检波器之间的距离不大于预设值;将多个已标定的检波器以与第一检波器阵列相同的布放方式布放组成第二检波器阵列,第二检波器阵列与第一检波器阵列的相邻边缘间距不大于所述预设值;获取第一检波器阵列中的检波器和第二检波器阵列中的检波器响应于所述震源激发的震动波所输出的检测信号;基于获取的检测信号得到第一检波器阵列中的检波器的性能参数。
[0007]优选的,所述以阵列方式布放,包括:以矩形阵列方式布放,或者以圆形阵列方式布放。
[0008]优选的,将多个待标定的检波器以阵列方式布放组成第一检波器阵列,包括:将9个待标定的检波器布放组成3
×
3的矩形阵列;或者将16个待标定的检波器布放组成4
×
4的矩形阵列。
[0009]优选的,所述预设值为10

20厘米。
[0010]优选的,所述震动波来自于炸药震源激发或者机械设备撞击激发。
[0011]优选的,所述震动波为多道,每道震动波来自于不同震源,所述不同震源与第二检波器阵列及第一检波器阵列的距离不同。
[0012]优选的,第一检波器阵列中的检波器的性能参数包括灵敏度,所述灵敏度通过以下步骤获取:获取第一检波器阵列的检测信号的振幅谱和第二检波器阵列的检测信号的振幅谱;根据振幅谱计算预设频段内的振幅均值的比值,根据所述比值和所述第二检波器阵列中的检波器的灵敏度,得到所述第一检波器阵列中的检波器的灵敏度。
[0013]优选的,所述预设频段为20

40Hz或者10

30Hz。
[0014]优选的,第一检波器阵列中的检波器的性能参数包括综合一致性,所述综合一致性通过以下步骤获取:获取第一检波器阵列的每个检测信号的最大值和所述最大值的平均值;计算所述最大值与所述平均值的比值,以所述比值中的最大值和最小值的差值作为第一检波器阵列中的检波器的综合一致性。
[0015]优选的,第一检波器阵列中的检波器的性能参数包括最低可靠频率,所述最低可靠频率通过以下步骤获取:获取第一检波器阵列的检测信号的振幅谱;以所述振幅谱在低频段开始分散的频率点作为第一检波器阵列中的检波器的最低可靠频率。
[0016]优选的,第一检波器阵列中的检波器的性能参数包括允差,所述允差通过以下步骤获取:获取第一检波器阵列的检测信号的振幅谱;以所述振幅谱的离散程度度量值作为第一检波器阵列中的检波器的允差。
[0017]优选的,在获取第一检波器阵列中的检波器的性能参数之前,所述标定方法还包括:确定第一检波器阵列中的检波器与第二检波器阵列中的检波器的类型不同;对第一检波器阵列的检测信号或第二检波器阵列的检测信号进行量纲统一或振幅归一化。
[0018]优选的,在获取所述检测信号之后,在获取第一检波器阵列中的检波器的性能参数之前,所述标定方法还包括:从获取的检测信号中选择其中一个或多个时段的数据进行性能参数的计算。
[0019]优选的,在获取所述检测信号之后,在获取第一检波器阵列中的检波器的性能参数之前,所述标定方法还包括:获取所述第一检波器阵列的检测信号的一致性;从所述第一检波器阵列中筛选出一致性异常的检波器。
[0020]优选的,所述第一检波器阵列为多个;多个第一检波器阵列以矩形阵列方式布放;相邻的第一检波器阵列的相邻边缘间距不大于所述预设值。
[0021]在本专利技术的第二方面,还提供了一种基于野外试验的检波器性能参数标定系统,所述标定系统包括:第一检波器阵列,由多个待标定的检波器以阵列方式布放组成,第一检波器阵列中相邻检波器之间的距离不大于预设值;第二检波器阵列,由多个已标定的检波器以与第一检波器阵列相同的布放方式布放组成,第二检波器阵列和第一检波器阵列的相
邻边缘间距不大于所述预设值;以及上位机,所述上位机被配置为:获取第一检波器阵列中的检波器和第二检波器阵列中的检波器响应于震动波所输出的检测信号;基于获取的检测信号得到第一检波器阵列中的检波器的性能参数。
[0022]优选的,所述上位机还被配置为:对得到的第一检波器阵列中的检波器的性能参数进行区别显示,或基于第一检波器阵列中的检波器的性能参数对第一检波器阵列中的检波器进行区别显示。
[0023]在本专利技术的第三方面,还提供了一种电子设备,该电子设备包括:至少一个处理器;存储器,与所述至少一个处理器连接;其中,所述存储器存储有能被所述至少一个处理器执行的指令,所述至少一个处理器通过执行所述存储器存储的指令实现前述的基于野外试验的检波器性能本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于野外试验的检波器性能参数标定方法,其特征在于,所述标定方法包括:将多个待标定的检波器以阵列方式布放组成第一检波器阵列,第一检波器阵列中相邻检波器之间的距离不大于预设值;将多个已标定的检波器以与第一检波器阵列相同的布放方式布放组成第二检波器阵列,第二检波器阵列和第一检波器阵列的相邻边缘间距不大于所述预设值;获取第一检波器阵列中的检波器和第二检波器阵列中的检波器响应于震源激发的震动波所输出的检测信号;基于获取的检测信号得到第一检波器阵列中的检波器的性能参数。2.根据权利要求1所述的标定方法,其特征在于,所述以阵列方式布放,包括:以矩形阵列方式布放,或者以圆形阵列方式布放。3.根据权利要求2所述的标定方法,其特征在于,将多个待标定的检波器以阵列方式布放组成第一检波器阵列,包括:将9个待标定的检波器布放组成3
×
3的矩形阵列;或者将16个待标定的检波器布放组成4
×
4的矩形阵列。4.根据权利要求1所述的标定方法,其特征在于,所述预设值为10

20厘米。5.根据权利要求1所述的标定方法,其特征在于,所述震动波来自于炸药震源激发或者机械设备撞击激发。6.根据权利要求1所述的标定方法,其特征在于,所述震源为多个,不同震源距第二检波器阵列及第一检波器阵列的距离不同。7.根据权利要求1所述的标定方法,其特征在于,第一检波器阵列中的检波器的性能参数包括灵敏度,所述灵敏度通过以下步骤获取:获取第一检波器阵列的检测信号的振幅谱和第二检波器阵列的检测信号的振幅谱;根据振幅谱计算预设频段内的振幅均值的比值,根据所述比值和所述第二检波器阵列中的检波器的灵敏度,得到所述第一检波器阵列中的检波器的灵敏度。8.根据权利要求7所述的标定方法,其特征在于,所述预设频段为20

40Hz或者10

30Hz。9.根据权利要求1所述的标定方法,其特征在于,第一检波器阵列中的检波器的性能参数包括综合一致性,所述综合一致性通过以下步骤获取:获取第一检波器阵列的每个检测信号的最大值和所述最大值的平均值;计算所述最大值与所述平均值的比值,以所述比值中的最大值和最小值的差值作为第一检波器阵列中的检波器的综合一致性。10.根据权利要求1所述的标定方法,其特征在于,第一检波器阵列中的检波器的性能参数包括最低可靠频率,所述最低可靠频率通过以下步骤获取:获取第一检波器阵列的检测信号的振幅谱...

【专利技术属性】
技术研发人员:魏继东曹国滨徐雷良刘涛张旭赵国勇宁鹏鹏白雪杨晓燕
申请(专利权)人:中石化石油工程技术服务有限公司中石化石油工程地球物理有限公司中石化石油工程地球物理有限公司胜利分公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1