一种槽波地震非正常道数据自动识别方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种槽波地震非正常道数据自动识别方法及系统，包括以下步骤：按同一接收点对槽波地震数据进行提取，得到若干槽波共接收点道集；获取槽波共接收点道集里每道的最大振幅，得到槽波共接收点道集里所有道最大振幅之和；根据所有道最大振幅之和得到槽波共接收点道集的平均振幅；根据平均振幅从若干槽波共接收点道集中识别出非正常槽波共接收点道集；确定一振幅阈值，根据振幅阈值在非正常槽波共接收点道集中识别出非正常地震道，并进行剔除

【技术实现步骤摘要】
一种槽波地震非正常道数据自动识别方法及系统


[0001]本专利技术涉及地震数据识别
，具体涉及一种槽波地震非正常道数据自动识别方法及系统
。

技术介绍

[0002]槽波地震勘探是一种煤矿井下常用的构造探测手段
。
槽波地震勘探是利用在煤层中激发和传播的导波，以探查煤层不连续性的一种地球物理方法
。
槽波地震勘探具有探测距离大
、
精度高
、
抗电干扰能力强
、
波形特征较容易识别以及最终成果直观的优点
。
[0003]基本测量方法有两类：透射法与反射法
。
上述两种测量方法的原理如下：由震源在煤层中激发的槽波，沿煤层传播，如果工作面或巷道前方煤层不连续，波导就会完全或不完全阻断，槽波遇到这些阻断面时，就将产生反射或部分反射
。
因此，槽波不能有效地透过异常体形成正常的透射槽波，或者观测不到透射槽波
。
[0004]在透射法测量中，震源与检波器
(
排列
)
布置在不同的巷道内
。
在一条巷道内激发，在另一条巷道中接收通过采区或盘区的透射槽波
。
根据透射槽波的有无或强弱，来判断震源与接收排列间射线覆盖的扇形区内煤层的连续性
。
[0005]在反射法测量中，震源与检波器排列在同一巷道或工组面
。
相当于地面反射法地震勘探垂直向下探测，转
90
°
>后在巷道内水平地向前探测
。
根据是否接收到非巷道反射槽波，确认前方是否存在煤层的不连续性
。
[0006]在探测过程中，由于施工及仪器等问题，经常会遇到某些检波器“失灵”，无法接收信号或接收到无用信号，这些非正常数据参与后期数据处理会影响结果的准确性，因此在数据处理前进行非正常数据的识别和剔除
。
现有技术采用的是人工识别和手动剔除，但是人工识别和手动剔除需要对地震道逐一进行甄别，工作量大，费时费力
。

技术实现思路

[0007]为了克服现有技术的不足，本专利技术提供一种槽波地震非正常道数据自动识别方法及系统，用于解决现有技术人工识别和手动剔除非正常地震道，存在工作量大并且费时费力的技术问题，从而达到快速且精准地对非正常地震道进行识别和剔除的目的
。
[0008]为解决上述问题，本专利技术所采用的技术方案如下：
[0009]一种槽波地震非正常道数据自动识别方法，包括以下步骤：
[0010]按同一接收点对槽波地震数据进行提取，得到若干槽波共接收点道集；
[0011]获取所述槽波共接收点道集里每道的最大振幅，得到所述槽波共接收点道集里所有道最大振幅之和；
[0012]根据所述所有道最大振幅之和得到所述槽波共接收点道集的平均振幅；
[0013]根据所述平均振幅从所述若干槽波共接收点道集中识别出非正常槽波共接收点道集；
[0014]确定一振幅阈值，根据所述振幅阈值在所述非正常槽波共接收点道集中识别出非
正常地震道，并进行剔除
。
[0015]作为本专利技术优选的实施方式，在得到若干槽波共接收点道集时，包括：
[0016]获取震源激发时间列表文件
、
原始
SPS
关系文件以及节点仪设备信息列表文件，建立精准
SPS
关系文件；
[0017]以节点设备号为主索引关键字，单炮野外文件号为次索引关键字的输出道集关系，建立激发接收关联信息索引文件；
[0018]查询和锁定对应时刻的时间连续记录文件，并进行道数据提取，对提取到的所有地震道数据进行集合形成所述槽波共接收点道集；
[0019]其中，所述精准
SPS
关系文件包含精确的震源激发时间
。
[0020]作为本专利技术优选的实施方式，在建立激发接收关联信息索引文件时，包括：
[0021]利用所述精准
SPS
关系文件和所述节点仪设备信息列之间的接收点匹配关系，并依据所述输出道集关系，建立包含单炮野外文件号
、
震源激发时间和节点仪设备号相互对应关系的激发接收关联信息索引文件
。
[0022]作为本专利技术优选的实施方式，在进行道数据提取时，包括：
[0023]根据震源激发时间
、
待提取道数据时长以及节点仪数据记录采样间隔，定位有效采集数据在锁定的时间连续记录文件中的起始
、
终止存储位置，并以节点仪设备号为主索引关键字，对单个节点仪设备关联的全部单炮野外文件号所对应的主动源激发有效时段内的道数据进行提取，集合形成所述槽波共接收点道集
。
[0024]作为本专利技术优选的实施方式，在获取所述槽波共接收点道集里每道的最大振幅时，包括：
[0025]根据地震波的振幅
、
角频率以及初始相位，得到地震记录
x(t)
，如公式1所示：
[0026][0027]式中，
A
为地震波的振幅，
w
为地震波的角频率，为地震波的初始相位；
[0028]对所述地震记录
x(t)
取绝对值，得到的振幅
A
的绝对值为每一道中的最大振幅，如公式2所示：
[0029][0030]作为本专利技术优选的实施方式，得到所述槽波共接收点道集的平均振幅时，包括：
[0031]根据所述所有道最大振幅之和以及槽波共接收点道集内道数，得到所述槽波共接收点道集的平均振幅，如公式3所示：
[0032][0033]式中，
A
为所述槽波共检点道集的平均振幅，
N
为所述槽波共检点道集内道数，为所述所有道最大振幅之和
。
[0034]作为本专利技术优选的实施方式，在识别出非正常槽波共接收点道集时，包括：
[0035]将所述若干槽波共接收点道集按照所述平均振幅的大小由小到大的进行排序，得到有序的振幅散点；
[0036]将所述有序的振幅散点按照最小二乘法拟合为一元多次函数，得到振幅函数；
[0037]对所述振幅函数进行求导运算，得到若干相邻振幅散点的斜率，对所述若干相邻振幅散点的斜率求均值得到所述振幅函数的平均斜率；
[0038]从所述若干相邻振幅散点的斜率中找出明显大于所述平均斜率的斜率，并将对应的槽波共接收点道集识别为非正常槽波共接收点道集
。
[0039]作为本专利技术优选的实施方式，在确定一振幅阈值时，包括：
[0040]对所述振幅函数进行二阶求导运算，得到所述振幅函数的拐点，并将拐点振幅的绝对值作为初始振幅阈值；
[0041]选取多个实验点对所述初始振幅阈值进行测试，得到所述振幅阈值
。
[0042]作为本专利技术优选的实施方式，在识别本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种槽波地震非正常道数据自动识别方法，其特征在于，包括以下步骤：按同一接收点对槽波地震数据进行提取，得到若干槽波共接收点道集；获取所述槽波共接收点道集里每道的最大振幅，得到所述槽波共接收点道集里所有道最大振幅之和；根据所述所有道最大振幅之和得到所述槽波共接收点道集的平均振幅；根据所述平均振幅从所述若干槽波共接收点道集中识别出非正常槽波共接收点道集；确定一振幅阈值，根据所述振幅阈值在所述非正常槽波共接收点道集中识别出非正常地震道，并进行剔除
。2.
根据权利要求1所述的槽波地震非正常道数据自动识别方法，其特征在于，在得到若干槽波共接收点道集时，包括：获取震源激发时间列表文件
、
原始
SPS
关系文件以及节点仪设备信息列表文件，建立精准
SPS
关系文件；以节点设备号为主索引关键字，单炮野外文件号为次索引关键字的输出道集关系，建立激发接收关联信息索引文件；查询和锁定对应时刻的时间连续记录文件，并进行道数据提取，对提取到的所有地震道数据进行集合形成所述槽波共接收点道集；其中，所述精准
SPS
关系文件包含精确的震源激发时间
。3.
根据权利要求2所述的槽波地震非正常道数据自动识别方法，其特征在于，在建立激发接收关联信息索引文件时，包括：利用所述精准
SPS
关系文件和所述节点仪设备信息列之间的接收点匹配关系，并依据所述输出道集关系，建立包含单炮野外文件号
、
震源激发时间和节点仪设备号相互对应关系的激发接收关联信息索引文件
。4.
根据权利要求2或3所述的槽波地震非正常道数据自动识别方法，其特征在于，在进行道数据提取时，包括：根据震源激发时间
、
待提取道数据时长以及节点仪数据记录采样间隔，定位有效采集数据在锁定的时间连续记录文件中的起始
、
终止存储位置，并以节点仪设备号为主索引关键字，对单个节点仪设备关联的全部单炮野外文件号所对应的主动源激发有效时段内的道数据进行提取，集合形成所述槽波共接收点道集
。5.
根据权利要求1所述的槽波地震非正常道数据自动识别方法，其特征在于，在获取所述槽波共接收点道集里每道的最大振幅时，包括：根据地震波的振幅
、
角频率以及初始相位，得到地震记录
x(t)
，如公式1所示：式中，
A
为地震波...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘镜竹，罗国平，齐朝华，孟凡彬，赵云，刘鹏，
申请(专利权)人：中国煤炭地质总局地球物理勘探研究院，
类型：发明
国别省市：