[發(fā)明專利]一種參量陣型淺剖智能能量補償方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110080712.9
• 申請日: 2021-01-21
• 公開（公告）號: CN112925020B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉菲菲
• 申請（專利權(quán)）人: 濱州學院
• 主分類號: G01V1/30
• 分類號: G01V1/30;G01V1/36;G01V1/38
• 代理公司: 青島匯智海納知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37335
• 代理人: 王丹丹

本發(fā)明提出一種參量陣型淺剖智能能量補償方法，涉及海洋高分辨率淺剖地震數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域，通過統(tǒng)計道間能量振幅，再進行歸一化處理的方法實現(xiàn)對高能量異常振幅道振幅的修正；首先確定海底時間，系統(tǒng)的延遲時間以及測量時窗長度，并根據(jù)這三個參數(shù)確定統(tǒng)計振幅時窗，然后在統(tǒng)計振幅時窗范圍內(nèi)計算每道的均方根振幅，并根據(jù)計算的均方根振幅，得到每道的振幅能量校正因子；最后通過得到的每道數(shù)據(jù)的振幅能量校正因子對該道數(shù)據(jù)進行修正，即完成了道間能量校正。本方法簡單快速，且效果顯著，在大批量淺剖資料地震數(shù)據(jù)處理中應(yīng)用效果明顯，具有極強的適應(yīng)性，是目前解決此類問題的最佳處理方法。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及海洋高分辨率淺剖地震數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域，具體涉及一種參量陣型淺剖智能能量補償方法。

背景技術(shù)

淺地層剖面儀(sub-bottom profiler)是利用聲波探測淺地層剖面結(jié)構(gòu)的儀器。淺地層剖面儀是在超寬頻海底剖面儀基礎(chǔ)上改進，對海洋、江河、湖泊底部地層進行剖面顯示的設(shè)備，結(jié)合地質(zhì)解釋，可以探測到水底以下地質(zhì)構(gòu)造情況。在海洋地質(zhì)調(diào)查，地球物理勘探和海洋工程，海洋觀測、海底資源勘探開發(fā)，航道港灣工程，海底管線鋪設(shè)中廣泛應(yīng)用。

常用的淺剖種類較多，對于參量陣型淺剖系統(tǒng)，其是一種源和接收器組合在單個換能器陣列中的系統(tǒng)，典型設(shè)備如ParaSound P70，Kongsberg TOPAS系列，Innomar SES系列等。這些類型的淺剖系統(tǒng)，在深海環(huán)境中都容易記錄到明顯的橫向能量差異的地震剖面(圖1)。其表現(xiàn)為橫向能量差異比較明顯，在剖面上呈帶狀，能量強弱不定，且沒有規(guī)律可循。相對于表現(xiàn)為條帶狀的異常振幅來說，這種能量差異在全頻帶上存在，無法通過頻率特征來進行區(qū)分。如果這種能量差異不明顯，或者條帶狀能量較弱，有時候也不需要處理，但是如果在海況較差的情況下，剖面整體上能量差異過大，如果不處理則很難滿足后續(xù)解釋的需求。

如果條帶狀能量差異較強，數(shù)量較少且分布較集中，可以采用異常振幅去噪的方法進行去除。但是根據(jù)實際采集的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，條帶狀異常振幅基本上沒有太明顯的規(guī)律，即這種異常能量實際上是任意組合，因此采用異常振幅去噪的方法無法適應(yīng)其他狀況，例如對于間隔型條帶狀異常能量或者大批量橫向異常能量則很難去除，甚至無有效效果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對參量陣型淺剖系統(tǒng)所采集數(shù)據(jù)橫向能量差異大的問題，提出一種參量陣型淺剖智能能量補償方法，該方法操作性強、且效率較高，可以實現(xiàn)任何情況下條帶狀異常能量的去除。

本發(fā)明是采用以下的技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種參量陣型淺剖智能能量補償方法，包括以下步驟：

步驟A、根據(jù)海底時間、淺剖系統(tǒng)的延遲時間以及測量時窗長度，確定統(tǒng)計振幅時窗起始點；

設(shè)測量時窗頂部時間為T1，海底時間為T2，測量時窗底部時間為T3，統(tǒng)計振幅時窗大小為T4；當T1+T4T2，則統(tǒng)計振幅時窗起始點為T1，否則統(tǒng)計振幅時窗起始點為T3-T4；

步驟B、在統(tǒng)計振幅時窗范圍內(nèi)計算所采集的每道數(shù)據(jù)的均方根振幅，并在測量時窗范圍內(nèi)計算每道數(shù)據(jù)的均方根振幅，確定測量時窗平均振幅能量；

步驟C、根據(jù)步驟B計算得到的均方根振幅，得到每道數(shù)據(jù)的振幅能量校正因子；

步驟D、根據(jù)得到的振幅能量校正因子，完成對道間能量的校正。

進一步的，所述步驟B中具體包括以下步驟：

(1)在統(tǒng)計振幅時窗范圍內(nèi)計算每道的均方根振幅采用以下方式：

其中，X_j是第j道統(tǒng)計振幅時窗內(nèi)的均方根振幅；N是統(tǒng)計振幅時窗內(nèi)的采樣點數(shù)，L是最大道數(shù)，A_ij是第j道第i個采樣點的振幅能量；

(2)在測量時窗范圍內(nèi)計算每道的均方根振幅采用以下方式：