[發明專利]電磁式可控震源并行激發采集與混合記錄分離方法

有效

• 申請號: 201410243057.4
• 申請日: 2014-06-03
• 公開（公告）號: CN103984025B
• 公開（公告）日: 2017-01-11
• 發明（設計）人: 姜弢;楊志超;徐學純;林君;陳振振
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G01V1/36
• 分類號: G01V1/36
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司22201
• 代理人: 王立文

1.一種電磁式可控震源并行激發采集與混合記錄分離方法，其特征在于，包括以下步驟：

a、在工作區域內，按常規單震源串行采集方法設計震源點位置及觀測系統，設布置的震源點數為m，位置序號為1～m號，檢波器全排列接收，地震儀設置為脈沖震源采集模式，即記錄未相關地震記錄；

b、在o₁點擺放1臺電磁式可控震源進行垂直疊加試驗，按照常規單震源地震數據采集方法確定垂直疊加次數n，同時選取n作為并行激發震源臺數；

c、設置震源掃描信號分別為s_q,j(t)，其中q代表震源點位置序號，q∈{1,2…m}，j代表并行激發序號，j∈{1,2…n}，即s_q,j(t)代表布置在q號震源點的震源在第j次并行激發時采用的掃描信號，在每個震源每次激發時，引入激發時間延遲Δt_q,j，即各震源近同時激發；同時在震源的調頻控制信號中引入初始相位σ_q,j，即

sq,j(t-Δtq,j)=cos[2π(f1+f2-f22T)t+σq,j],0≤t≤T,]]>

其中f₁代表掃描信號初始頻率，f₂代表掃描信號終止頻率，T為掃描時間，σ_q,j和Δt_q,j分別代表布置在q號震源點的震源在第j次并行激發時的初始相位和激發延遲，取σ_q,j為0～360°之間的隨機值，取Δt_q,j為0～1秒之間的隨機值；

d、一次并行采集結束，震源陣列整體向后移動n個震源點位置，即n臺震源同時移動到n+1～2n號震源點處，掃描信號的設置方法與步驟c一致，繼續進行并行激發，并完成第二次并行采集，類似地，直至完成整條測線的并行采集工作；

e、上述步驟a～d稱為電磁式可控震源并行激發及采集過程，由于并行采集獲得的混合記錄中存在各震源記錄的相互干擾，無法直接用于常規地震數據處理處理，因此還必須對混合記錄進行分離。首先對1～n號震源點并行采集得到的n個混合記錄進行分離，具體的用R表示一次并行采集獲得的混合記錄集合，即R＝{R₁,R₂…R_n}，其中R_j為第j個記錄。用S表示并行震源掃描信號集合，即S=s1,1,s2.1...sn,1s1,2,s2,2...sn,2...s1,n,s2,n...sn,n.]]>針對并行采集過程，S和R分別為輸入和輸出過程，則存在其中“*”代表卷積，h_q代表q號震源點與檢波器陣列之間的傳輸函數；

f、由j∈{1,2…n}，將j分別代入，得到n個方程，并聯立方程組，得到：

R1=s1,1*h1+s2,1*h2+...sn,1*hnR2=s1,2*h1+s2,2*h2+...sn,2*hn...Rn=s1,n*h1+s2,n*h2+...sn,n*hn,]]>由于S和R已知，所以可求解得到h₁～h_n，用集合h表示為h＝{h₁,h₂,…h_n}；

g、將S中的每一個元素s_q,j與對應的h_q進行卷積，得到r_q,j＝s_q,j*h_q，即從混合記錄R中初步分離出n×n個單震源記錄r_q,j，用集合r表示為r=r1,1,r2,1...rn,1r1,2,r2,2...rn,2...r1,n,r2,n...rn,n;]]>

h、將r中的每一個元素r_q,j與對應的掃描信號s_q,j進行互相關，得到獲得含有子波的地震記錄。用集合y表示為y=y1,1,y2,1...yn,1y1,2,y2,2...yn,2...y1,n,y2,n...yn,n,]]>其中，“”代表互相關；

i、對y中的每一個元素y_q,j以時移量Δt_q,j進行時移校正，得到y'_q,j，用集合y'表示為y′=y1,1′,y2,1′,...yn,1′y1,2′,y2,2′...yn,2′...y1,n′,y2,n′...yn,n′;]]>

j、在y'中，對同一個震源點的不同記錄垂直疊加，得到用集合u表示為u＝{u₁,u₂…u_n}，即為分離得到的1～n號震源點的單震源記錄，至此完成一次并行采集混合記錄的記錄分離，類似地，可以分離得到全部的m個震源點的單震源地震記錄。