确定可控震源组合中心的方法及装置 |
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申请号 | CN201310498882.4 | 申请日 | 2013-10-22 | 公开(公告)号 | CN103592627A | 公开(公告)日 | 2014-02-19 |
申请人 | 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; | 发明人 | 李培明; 吴迪; 李军武; 王井富; 李平; | ||||
摘要 | 本 发明 提供了一种确定可控 震源 组合中心的方法及装置,该方法包括:获取多个可控震源中返回的正常的实际 位置 坐标信息,并将其作为源集合体;对源集合体以及预先建立的目标集合体进行相关计算,确定源集合体中可控震源与目标集合中可控震源之间的对应关系,目标集合体为多个可控震源的理论相对位置坐标信息;结合目标集合体中各个可控震源之间的相互关系以及源集合体中正常的实际位置坐标信息,推算出未返回或返回为异常数据的可控震源缺失的实际位置坐标信息;根据几何学中的中心点位置计算方法推算出多个可控震源的实际震源组合中心。本发明实现了当非线性震源组合中某一或某些震源 信号 丢失时,仍能相对准确的找出其实际的可控震源组合中心。 | ||||||
权利要求 | 1.一种确定可控震源组合中心的方法,其特征在于,包括以下步骤: |
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说明书全文 | 确定可控震源组合中心的方法及装置技术领域[0001] 本发明涉及地球物理勘探技术,尤其涉及一种确定可控震源组合中心的方法及装置。 背景技术[0002] 绿色勘探已成为地震勘探领域的共识并得到了广泛应用,其中可控震源起到了至关重要的作用,然而对于可控震源施工,在实际生产中,由于受到地形起伏、障碍物和DGPS(Difference Global Positioning System,差分GPS)系统异常等因素(例如震源的DGPS系统返回数据出现飘移和丢失现象)的影响,实际的可控震源组合中心可能不会是理论上的可控震源组合中心,这就给实施监控带来困难,一定程度上降低了生产效率。 [0003] 因此,如何准确地计算出实际的可控震源组合中心,成为生产中要解决的一个重点问题。近几年许多可控震源组合中心的计算方法也相继出现,然而这些方法仅能解决线性震源组合中单一震源信号丢失的情况。因此,对于那些非线性震源组合(例如多个震源围成多边形的组合)中某一或某些震源信号丢失后,采用现有技术则无法找出其可控震源组合中心。 发明内容[0004] 本发明的目的在于提供一种确定可控震源组合中心的方法及装置,以实现在震源组合中某一或某些震源信号丢失的情况下,仍能找出其实际的可控震源组合中心。 [0005] 为达到上述目的,本发明一方面提供了一种确定可控震源组合中心的方法,包括以下步骤: [0006] 获取多个可控震源中返回的正常的实际位置坐标信息,并将其作为源集合体; [0007] 对所述源集合体以及预先建立的目标集合体进行相关计算,从而确定所述源集合体中可控震源与所述目标集合中可控震源之间的对应关系,所述目标集合体为所述多个可控震源的理论相对位置坐标信息; [0008] 结合所述目标集合体中各个可控震源之间的相互关系以及所述源集合体中正常的实际位置坐标信息,推算出未返回或返回为异常数据的可控震源缺失的实际位置坐标信息; [0009] 根据几何学中的中心点位置计算方法推算出所述多个可控震源的实际震源组合中心。 [0010] 再一方面,本发明还提供了一种确定可控震源组合中心的装置,包括: [0011] 源集合体获取模块,用于获取多个可控震源中返回的正常的实际位置坐标信息,并将其作为源集合体; [0012] 相关计算模块,用于对所述源集合体以及预先建立的目标集合体进行相关计算,从而确定所述源集合体中可控震源与所述目标集合中可控震源之间的对应关系,所述目标集合体为所述多个可控震源的理论相对位置坐标信息; [0013] 缺失坐标推算模块,用于结合所述目标集合体中各个可控震源之间的相互关系以及所述源集合体中正常的实际位置坐标信息,推算出未返回或返回为异常数据的可控震源缺失的实际位置坐标信息; [0014] 组合中心计算模块,用于根据几何学中的中心点位置计算方法推算出所述多个可控震源的实际震源组合中心。 [0015] 本发明通过对源集合体以及预先建立的目标集合体进行相关计算可获得源集合体与目标集合的对应关系,并结合目标集合体中各个可控震源之间的相互关系以及源集合体中正常的实际位置坐标信息,推算出未返回或返回为异常数据的可控震源缺失的实际位置坐标信息;这样,各个可控震源的实际位置坐标信息知道了,然后就可根据几何学中的中心点位置计算方法推算出多个可控震源的实际震源组合中心,从而实现了当震源组合中某一或某些震源信号丢失的情况下,不管该震源组合是线性还是非线性,均能仍能相对准确的找出其实际的可控震源组合中心,为后续三维地震采集的质控和数据处理提供可靠依据。附图说明 [0016] 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本发明的限定。在附图中: [0018] 图2为本发明实施例的确定可控震源组合中心的装置结构示意图。 具体实施方式[0019] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本发明做进一步详细说明。在此,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,但并不作为对本发明的限定。 [0020] 下面结合附图,对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。 [0021] 请参阅图1所示,本发明实施例的确定可控震源组合中心的方法,包括以下步骤: [0022] 步骤S1、获取多个可控震源中返回的正常的实际位置坐标信息,并将其作为源集合体。具体的,首先,获取多个可控震源施工返回的DGPS信号;其次,根据DGPS信号获取对应可控震源的实际位置坐标信息;最后,剔除实际位置坐标信息中的异常数据,而将余下的作为正常的实际位置坐标信息。 [0023] 步骤S2、根据公式 对源集合体以及预先建立的目标集合体进行相关计算,从而确定源集合体中可控震源与目标集合中可控震源之间的对应关系。其中,目标集合体为多个可控震源的理论相对位置坐标信息;QAB是元素A和B的相似度,A和B分别对应为目标集合体以及源集合体的元素,qij代表相似元素(通常包括坐标点数、两个坐标点间的距离及方位角度等),βij为相似元素qij的相似系数,M和N分别对应为目标集合体以及源集合体中参与相关计算的相似元素的个数,i和j均为正整数。需要说明的是,实际中的坐标或多或少的都会出现波动,因此本发明实施例中需要用相似系数βij来求出其近似值,综合各种相因素,该相似系数βij的建议值为0.98。 [0024] 步骤S3、结合目标集合体中各个可控震源之间的相互关系以及源集合体中正常的实际位置坐标信息,推算出未返回或返回为异常数据的可控震源缺失的实际位置坐标信息。 [0025] 步骤S4、根据几何学中的中心点位置计算方法推算出多个可控震源的实际震源组合中心。例如当有三个可控震源时,其围成图形就是一个三角形,这时可用几何学中的三角形的中心点位置计算方法出三角形中心。 [0026] 本发明实施例中,通过对源集合体以及预先建立的目标集合体进行相关计算可获得源集合体与目标集合的对应关系,并结合目标集合体中各个可控震源之间的相互关系以及源集合体中正常的实际位置坐标信息,推算出未返回或返回为异常数据的可控震源缺失的实际位置坐标信息;这样,各个可控震源的实际位置坐标信息知道了,然后就可根据几何学中的中心点位置计算方法推算出多个可控震源的实际震源组合中心,从而实现了当震源组合中某一或某些震源信号丢失的情况下,不管该震源组合是线性还是非线性,均能仍能相对准确的找出其实际的可控震源组合中心,为后续三维地震采集的质控和数据处理提供可靠依据。 [0027] 结合图2所示,本发明实施例的确定可控震源组合中心的装置,包括以下步骤:源集合体获取模块21、相关计算模块22、缺失坐标推算模块23和组合中心计算模块24。其中: [0028] 源集合体获取模块21用于获取多个可控震源中返回的正常的实际位置坐标信息,并将其作为源集合体。具体的,首先,获取多个可控震源施工返回的DGPS信号;其次,根据DGPS信号获取对应可控震源的实际位置坐标信息;最后,剔除实际位置坐标信息中的异常数据,而将余下的作为正常的实际位置坐标信息。其中,异常数据的剔除遵循两条原则:1、同一震源点重复震动时最后一次记录的为有效坐标信息。2、有效坐标信息为零、为极大值、或者与邻近有效坐标信息相差很大时即判断为异常,需要剔除。 [0029] 相关计算模块22用于对源集合体以及预先建立的目标集合体进行相关计算,从而确定源集合体中可控震源与目标集合中可控震源之间的对应关系,目标集合体为多个可控震源的理论相对位置坐标信息;具体的,根据公式 对源集合体以及预先建立的目标集合体进行相关计算,其中,QAB是元素A和B的相似度,A和B分别对应为目标集合体以及源集合体的元素,qij代表相似元素,βij为相似元素qij的相似系数(该相似系数βij的建议值为0.98),M和N分别对应为目标集合体以及源集合体中参与相关计算的相似元素的个数,i和j均为正整数。 [0030] 缺失坐标推算模块23用于结合目标集合体中各个可控震源之间的相互关系以及源集合体中正常的实际位置坐标信息,推算出未返回或返回为异常数据的可控震源缺失的实际位置坐标信息。 [0031] 组合中心计算模块24用于根据几何学中的中心点位置计算方法推算出多个可控震源的实际震源组合中心。 [0032] 本发明实施例中,通过对源集合体以及预先建立的目标集合体进行相关计算可获得源集合体与目标集合的对应关系,并结合目标集合体中各个可控震源之间的相互关系以及源集合体中正常的实际位置坐标信息,推算出未返回或返回为异常数据的可控震源缺失的实际位置坐标信息;这样,各个可控震源的实际位置坐标信息知道了,然后就可根据几何学中的中心点位置计算方法推算出多个可控震源的实际震源组合中心,从而实现了当震源组合中某一或某些震源信号丢失的情况下,不管该震源组合是线性还是非线性,均能仍能相对准确的找出其实际的可控震源组合中心,为后续三维地震采集的质控和数据处理提供可靠依据。 [0033] 以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。 |