[發(fā)明專利]低畸變寬頻掃描信號(hào)設(shè)計(jì)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711111347.3
• 申請(qǐng)日: 2017-11-10
• 公開（公告）號(hào): CN109782335B
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張劍;胡立新;趙國(guó)勇;徐鈺;趙獻(xiàn)立;任立剛;亓志偉;劉夢(mèng)花;盧湘鵬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中石化石油工程技術(shù)服務(wù)有限公司;中石化石油工程地球物理有限公司勝利分公司
• 主分類號(hào): G01V1/28
• 分類號(hào): G01V1/28
• 代理公司: 濟(jì)南日新專利代理事務(wù)所(普通合伙) 37224
• 代理人: 崔曉艷

1.低畸變寬頻掃描信號(hào)設(shè)計(jì)方法，其特征在于，該低畸變寬頻掃描信號(hào)設(shè)計(jì)方法包括：

步驟1，根據(jù)可控震源低頻段機(jī)械限制，獲得掃描信號(hào)低頻段出力曲線A'(f)；

步驟2，根據(jù)高頻段大地截止頻率響應(yīng)，獲得掃描信號(hào)高頻段出力曲線A”(f)；

步驟3，獲得預(yù)設(shè)掃描信號(hào)出力曲線A(f)；

步驟4，根據(jù)勘探區(qū)域頻率要求，對(duì)出力曲線A(f)進(jìn)行能量補(bǔ)償及時(shí)頻域轉(zhuǎn)換；

步驟5，獲得能量均衡掃描信號(hào)的時(shí)頻曲線f(t)及出力曲線A(t)；

步驟6，對(duì)時(shí)頻曲線f(t)及出力曲線A(t)進(jìn)行平滑及求導(dǎo)得到f'(t)及A’(t)；

步驟7，對(duì)f'(t)及A’(t)進(jìn)行平滑，并積分得到新的時(shí)頻曲線f(t)及出力曲線A(t)；

步驟8，求取掃描信號(hào)s(t)；

在步驟1中，根據(jù)機(jī)械限制計(jì)算或可控震源定頻掃描試驗(yàn)以獲得低頻段各個(gè)掃描頻率點(diǎn)的出力大小；

步驟2包括：

獲取可控震源線性掃描輸出頻率響應(yīng)；

利用可控震源線性掃描輸出頻率響應(yīng)，分析高頻段重錘加速度與平板加速度相位差，并確定重錘加速度與平板加速度相位差為90°時(shí)的頻率；

從相位差為90°時(shí)的頻率開始降低可控震源驅(qū)動(dòng)幅度，直到掃描時(shí)間結(jié)束，其幅度由線性掃描輸出力信號(hào)幅度，獲取高頻段出力曲線A”(f)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低畸變寬頻掃描信號(hào)設(shè)計(jì)方法，其特征在于，在步驟3中，通過步驟1與步驟2中所獲得的兩種出力曲線進(jìn)行綜合分段處理，求取兩曲線交集部分，獲得整個(gè)掃描信號(hào)的出力曲線A(f)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低畸變寬頻掃描信號(hào)設(shè)計(jì)方法，其特征在于，在步驟4中，根據(jù)勘探目標(biāo)區(qū)的掃描起止頻率的要求，利用整個(gè)掃描信號(hào)的出力曲線A(f)進(jìn)行能量補(bǔ)償，并求出各個(gè)瞬時(shí)頻率所對(duì)應(yīng)的時(shí)間與頻率關(guān)系曲線t(f)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低畸變寬頻掃描信號(hào)設(shè)計(jì)方法，其特征在于，在步驟5、步驟6中：

利用時(shí)間與頻率關(guān)系曲線t(f)進(jìn)行反變換，獲得到新的掃描時(shí)間與瞬時(shí)頻率的關(guān)系f(t)，然后進(jìn)行3次5點(diǎn)平滑，并求一階導(dǎo)數(shù)得到f'(t)；

利用整個(gè)掃描信號(hào)的出力曲線A(f)進(jìn)行時(shí)頻域轉(zhuǎn)換，獲得時(shí)間域的出力曲線A(t)，然后進(jìn)行3次5點(diǎn)平滑，并求一階導(dǎo)數(shù)得到A’(t)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低畸變寬頻掃描信號(hào)設(shè)計(jì)方法，其特征在于，在步驟7中，利用步驟6中一階導(dǎo)函數(shù)f'(t)及A’(t)進(jìn)行3次5點(diǎn)平滑，并積分得到新的時(shí)頻曲線f(t)及出力曲線A(t)；

式中：f(t)----掃描信號(hào)時(shí)頻曲線；

f'(t)----掃描信號(hào)時(shí)頻曲線f(t)的一階導(dǎo)函數(shù)；

A(t)----掃描信號(hào)出力曲線；

A'(t)----掃描信號(hào)出力曲線A(t)的一階導(dǎo)函數(shù)；

dt----掃描信號(hào)時(shí)間微分；

f₀----掃描信號(hào)起始頻率；

t₀----掃描信號(hào)起始時(shí)間；

A₀----掃描信號(hào)起始頻率所對(duì)應(yīng)的出力。