時窗內(nèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行希爾伯特變換，將地震數(shù)據(jù)變換為復(fù)數(shù)道，再求取其瞬時振幅、瞬時頻率、瞬時相位等屬性；
[0040](4)在瞬時振幅屬性道(見圖1)上拾取振幅最大值作為拾取范圍的時間下限；在瞬時振幅屬性道上，求取每個樣點(diǎn)之前η個點(diǎn)和之后η個點(diǎn)的平均振幅的比值(見圖2)，并搜索其最大值作為拾取范圍的上限；
[0041](5)在前面定義的拾取范圍上、下限之間，在瞬時相位道(圖3)上拾取某一常相位值 Θ =180。；
[0042](6)手工拾取初至起跳時間，求得手工拾取時間值和前面拾取的常相位對應(yīng)時間值之時差dt ；
[0043](7)選擇m=7道重復(fù)求取后取平均值作為系統(tǒng)時移量At=Ilms;
[0044](8)對所有輸入道在定義的拾取范圍內(nèi)在瞬時相位屬性記錄上追蹤給定的常相位值Θ，完成拾取后對所有拾取值減去系統(tǒng)時移量At，得到所有道的最終拾取值(見圖3)。
[0045]以上的拾取得到了比較理想的初至(見圖4)，噪聲的影響明顯減少，準(zhǔn)確揭示了數(shù)據(jù)中初至的到達(dá)時間(見圖5)。
[0046]本發(fā)明對地面微震監(jiān)測進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，對壓裂產(chǎn)生的微震進(jìn)行了二維地震觀測，微震事件能量較弱，信噪比較低，得到了較準(zhǔn)確的初至，證明對于弱信號的可行性和實(shí)用性。具體實(shí)現(xiàn)步驟詳述如下:
[0047](I)野外部署二維排列檢波器接收微震信號，道距20米，連續(xù)采集6小時，完成微震數(shù)據(jù)采集；
[0048](2)對連續(xù)記錄的微震記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行能量掃描，將10ms時窗內(nèi)均方根能量大于背景平均能量2倍的時窗視為微震事件的能量到達(dá)，若排列上一半以上的道均檢測到微震能量，則認(rèn)為該微震事件為真實(shí)的微震事件，采用更大時窗(500ms)將數(shù)據(jù)截取輸出；
[0049](3)將(2)輸出的記錄作為一個要拾取的微震事件記錄，定義計算時窗為0-500毫秒；
[0050](4)對上述計算起止時窗數(shù)據(jù)進(jìn)行希爾伯特變換，將地震數(shù)據(jù)變換為復(fù)數(shù)道，再求取其瞬時振幅、瞬時頻率、瞬時相位等屬性；
[0051](5)在瞬時振幅屬性道(見圖6)上拾取振幅最大值作為拾取范圍的時間下限；在瞬時振幅屬性道上，求取每個樣點(diǎn)之前η個點(diǎn)和之后η個點(diǎn)的平均振幅的比值(見圖7)，并搜索其最大值作為拾取范圍的上限；
[0052](6)在前面定義的拾取范圍上、下限之間，在瞬時相位道上拾取某一常相位值θ=180。；
[0053](7)手工拾取初至起跳時間，求得手工拾取時間值和前面拾取的常相位對應(yīng)時間值之時差dt ；
[0054](8)選擇m=5道重復(fù)求取后取平均值作為系統(tǒng)時移量Δ t=10ms ；
[0055](9)對所有輸入道在定義的拾取范圍內(nèi)在瞬時相位屬性記錄上追蹤給定的常相位值Θ，完成拾取后對所有拾取值減去系統(tǒng)時移量At，得到所有道的最終拾取值(見圖8)；
[0056](10)對微震連續(xù)記錄從前到后掃描，重復(fù)(2)- (9)，直到所有數(shù)據(jù)掃描結(jié)束，就得到了所有的微震事件的初至(見圖9)。
[0057]以上拾取得到了比較理想的初至，噪聲的影響明顯減少，準(zhǔn)確揭示了地震數(shù)據(jù)中初至的到達(dá)時間(見圖10)。
【主權(quán)項】
1.一種利用瞬時屬性進(jìn)行地震數(shù)據(jù)初至及同相軸拾取的方法，特點(diǎn)是按照以下步驟實(shí)現(xiàn): 1)通過地面或井下檢波器接收，采集單分量或三分量地震數(shù)據(jù)； 2)拾取初至?xí)r根據(jù)地震數(shù)據(jù)的觀測方式和最大或最小地層速度，計算出可能的最小或最大地震波到達(dá)時間，做為限定計算時窗起止范圍； 3)對計算起止時窗范圍內(nèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行希爾伯特變換，將地震數(shù)據(jù)變換為復(fù)數(shù)道，求取其瞬時振幅、瞬時頻率和瞬時相位； 4)對于初至拾取，在瞬時振幅道上拾取振幅最大值，所對應(yīng)時間作為拾取范圍的時間下限；在瞬時振幅道上求取每個樣點(diǎn)之前η個點(diǎn)和之后η個點(diǎn)的平均振幅的比值，并將比值最大值所對應(yīng)時間作為拾取范圍的上限； 5)在步驟4)的上、下限之間，在瞬時相位道上拾取常相位值Θ； 6)拾取初至?xí)r可拾取起跳時間或同相軸極值，拾取地震同相軸時可根據(jù)標(biāo)定結(jié)果拾取波峰或波谷，求得拾取初至起跳時間值和常相位值Θ對應(yīng)的時間值之差dt ； 7)選擇m道重復(fù)求取上述時差dt，將求取時差dt平均值作為系統(tǒng)時移量At; 8)對所有地震數(shù)據(jù)道在拾取范圍內(nèi)、在瞬時相位道上按步驟5)的常相位值Θ，完成拾取后對所有拾取時間值減去步驟7)求取的系統(tǒng)時移量△ t得到所有道的最終拾取值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，特點(diǎn)是步驟2)所述的起止范圍是:地層速度范圍是1000-2000米/秒，炮檢距為2000米，初至拾取的計算起止范圍1_2秒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，特點(diǎn)是步驟2)所述的起止范圍是:當(dāng)沒有速度等先驗(yàn)信息，則以地震數(shù)據(jù)記錄的最小或最大時間作為計算時窗起止范圍；拾取同相軸時可根據(jù)層位的最小或最大TO時間給定計算時窗起止范圍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，特點(diǎn)是步驟4)所述的η是進(jìn)行振幅比時需要疊加的相鄰樣點(diǎn)數(shù),取一個主周期所對應(yīng)的樣點(diǎn)數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，特點(diǎn)是步驟4)所述的初至拾取，對于同相軸，可直接追蹤瞬時振幅道上振幅最大值所對應(yīng)時間作為拾取范圍的時間下限，前面相鄰的最小值作為拾取范圍的時間上限。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，特點(diǎn)是步驟7)所述的m是統(tǒng)計系統(tǒng)時移量所用的道數(shù)，大于3 ;數(shù)據(jù)信噪比越低，道數(shù)應(yīng)越大。
【專利摘要】本發(fā)明是地震勘探的中利用瞬時屬性進(jìn)行地震數(shù)據(jù)初至及同相軸拾取的方法。本發(fā)明利用地震數(shù)據(jù)的瞬時振幅、瞬時相位和瞬時頻率屬性進(jìn)行初至或其它同相軸拾取，利用簡單的希爾伯特變換得到瞬時地震屬性提高了待拾取波形信息的可識別性和初至起跳位置的準(zhǔn)確性，本發(fā)明確保拾取時窗范圍的準(zhǔn)確和拾取的穩(wěn)定性，提高了拾取的抗噪能力，算法簡單，計算效率高。
【IPC分類】G01V1-28
【公開號】CN104570087
【申請?zhí)枴緾N201310520860
【發(fā)明人】李彥鵬, 陳沅忠
【申請人】中國石油天然氣集團(tuán)公司, 中國石油集團(tuán)東方地球物理勘探有限責(zé)任公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2013年10月29日