一种地震数据处理方法及装置

技术领域

本发明涉及油气勘探技术领域，尤其涉及一种地震数据处理方法及装置。

背景技术

随着油气能源需求的增加和勘探战略的转移，油气开发的范围逐步扩大至复杂障碍区。目前地球物理勘探主要是通过炸药或可控震源激发地震波，利用反射技术对地下反射界面进行多次观测，从而获得原始地震数据。通常情况下采集的原始数据激发点和接收点是等间距或近似等间距规则分布的。然而，在城区、厂矿区等局部地表障碍物密集的地区是无法规则布设激发点的，为了不影响该区域所采集的地震数据的品质，一般会在复杂障碍区的周围密集布设激发点，形成密集激发区，而在复杂障碍区内布设多个接收点，布设规则为：在可以激发的位置以尽可能小的激发点距激发，随后对采集到的地震数据进行处理。

现有技术对地震数据的处理方法主要为共反射点叠加方法，即选取具有共同炮检距中心点的地震道，经过一系列的地震资料处理技术实现地震道的同相叠加，进而获得较好的成像效果。

发明人发现现有技术至少存在以下问题：

在现有技术中，密集激发区周围的激发点过多且布设不规则，接收点分布范围较大，参与叠加数据的特征不一致，会导致上述密集激发区能量不均、最终叠加成像效果较差。

发明内容

本发明实施例提供了一种地震数据处理方法，用以保证密集激发区能量均匀，提高叠加成像效果，该方法包括：

获取预设工区的地震数据；

对地震数据进行预设观测系统定义处理，根据预设观测系统获取密集激发区的多个单炮数据；

根据预设规则对多个单炮数据进行分组，并将每组内单炮数据叠加，形成多个单炮集；

将多个单炮集形成的新的地震数据与密集激发区以外的地震数据合并，形成合并数据；

对合并数据进行地震数据处理。

可选的，对地震数据进行预设观测系统定义处理，包括：

将地震数据按照炮号、道号的顺序排列，形成道序记录，以及获取预设工区内激发点和接收点的位置分布信息。

可选的，根据预设观测系统获取密集激发区的多个单炮数据，包括：

根据预设观测系统确定标准炮密度和标准炮距；

检查地震数据，将超出标准炮密度或标准炮距的单炮数据定义为密集激发区内的单炮数据。

可选的，根据预设规则对多个单炮数据进行分组，包括：

对密集激发区内的多个单炮数据进行网格划分，将网格中每个格子内的单炮数据划分为一组。

本发明实施例还提供了一种地震数据处理装置，用以保证密集激发区能量均匀，提高叠加成像效果，该装置包括：

地震数据获取模块，用于获取预设工区的地震数据；

单炮数据获取模块，用于对地震数据进行预设观测系统定义处理，根据预设观测系统获取密集激发区的多个单炮数据；

分组模块，用于根据预设规则对多个单炮数据进行分组，并将每组内单炮数据叠加，形成多个单炮集；

数据合并模块，用于将多个单炮集形成的新的地震数据与密集激发区以外的地震数据合并，形成合并数据；

数据处理模块，用于对合并数据进行地震数据处理。

可选的，单炮数据获取模块进一步用于：

将地震数据按照炮号、道号的顺序排列，形成道序记录，以及获取预设工区内激发点和接收点的位置分布信息。

可选的，单炮数据获取模块进一步用于：

根据预设观测系统确定标准炮密度和标准炮距；

检查地震数据，将超出标准炮密度或标准炮距的单炮数据定义为密集激发区内的单炮数据。

可选的，分组模块进一步用于：

对密集激发区内的多个单炮数据进行网格划分，将网格中每个格子内的单炮数据划分为一组。

本发明实施例还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有执行上述方法的计算机程序。

本发明实施例中，通过获取预设工区的地震数据，并对地震数据进行预设观测系统定义处理，根据预设观测系统获取了密集激发区的多个单炮数据。通过根据预设规则对多个单炮数据进行分组，并将每组内单炮数据叠加，形成多个单炮集，解决了密集激发区周围的激发点过多且布设不规则的问题，使参与叠加数据特征一致，保证了密集激发区与非密集激发区能量均匀，提高了叠加成像效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1为本发明实施例中地震数据处理方法的流程示意图；

图2为本发明实施例中地震数据处理装置的结构示意图；

图3为本发明实施例中某预设工区的勘探信息分布示例图；

图4为本发明实施例中某预设工区进行分组处理后的勘探信息分布示例图；

图5为本发明实施例中某预设工区进行分组叠加处理后的勘探信息分布示例图；

图6为现有技术中某预设工区的叠加成像效果图；

图7为本发明实施例中某预设工区的叠加成像效果图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。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。

本发明实施例提供了一种地震数据处理方法，如附图1所示，该方法包括：

步骤101、获取预设工区的地震数据。

步骤102、对地震数据进行预设观测系统定义处理，根据预设观测系统获取密集激发区的多个单炮数据。

步骤103、根据预设规则对多个单炮数据进行分组，并将每组内单炮数据叠加，形成多个单炮集。

步骤104、将多个单炮集形成的新的地震数据与密集激发区以外的地震数据合并，形成合并数据。

步骤105、对合并数据进行地震数据处理。

由附图1可知，本发明实施例提供的地震数据处理方法，通过获取预设工区的地震数据，并对地震数据进行预设观测系统定义处理，根据预设观测系统获取了密集激发区的多个单炮数据。通过根据预设规则对多个单炮数据进行分组，并将每组内单炮数据叠加，形成多个单炮集，解决了密集激发区周围的激发点过多且布设不规则的问题，使参与叠加数据特征一致，保证了密集激发区与非密集激发区能量均匀，提高了叠加成像效果。

在步骤102中，为了满足后续的观测系统处理要求，对地震数据进行预设观测系统定义处理，包括：

将地震数据按照炮号、道号的顺序排列，形成道序记录，以及获取预设工区内激发点和接收点的位置分布信息。

在实施例中，根据预设观测系统获取密集激发区的多个单炮数据，包括：

根据预设观测系统确定标准炮密度和标准炮距；

检查地震数据，将超出标准炮密度或标准炮距的单炮数据定义为密集激发区内的单炮数据。

具体实施时，根据预设观测系统确定标准炮密度和标准炮距，检查地震数据，将超出标准炮密度或标准炮距的单炮数据定义为密集激发区的单炮数据，并定义每个连续区域内的密集激发区的单炮数据的集合为激发片(参见附图3、附图4和附图5)，而将未超出标准炮密度或标准炮距的单炮记为标准地震数据。

在步骤103中，为了准确、快速地对多个单炮数据进行分组。根据预设规则对多个单炮数据进行分组，包括：

对密集激发区内的多个单炮数据进行网格划分，将网格中每个格子内的单炮数据划分为一组。

具体实施时，网格的划分原则是：密集激发区域的覆盖次数不低于规定的覆盖次数，并且，网格边界须与面元边界保持整齐，即网格中每个格子的长度方向与测线方向一致，宽度方向与测线的垂线方向一致。

网格中每个格子的尺寸定义为：长度等于标准炮点距(即图3中两个相邻的正常激发点之间的距离)，宽度等于标准检波点距(即图3中两个相邻的接收点之间的距离)。

在实施例中，单炮集的叠加公式如下：

其中，x(i,j)为分组前第i炮、第j接收点站号的记录道，X(i,j)为分组叠加后得到的炮记录，n表示组内的地震道数，k表示组内第k个地震道。分组后形成的勘探信息分布示例图参见附图4。分组叠加后的勘探信息分布示例图可参见附图5。

通过使用本发明提供的地震数据处理方法，既可以最大程度的保证组内地震道的同相叠加，防止发生频率畸变，又可以有效压制地震数据中的噪声，提高地震数据的信噪比。此外，叠加过程能够最大程度地保留与检波点有关的地震道的道头信息。

在本发明实施例中，为了便于后续顺利地对新的地震数据进行地震数据处理，该地震数据处理还包括：对步骤103形成的单炮集进行道头定义。

具体地，对步骤103形成的单炮集进行道头定义，即获取炮号S、炮点坐标(x，y)、偏移距offset及炮点高程E的数据信息。

其中，炮号S可以取单炮集内多个单炮炮号的最大值。

炮点坐标(x，y)的计算公式为：

偏移距offset的计算公式为：

炮点高程E的计算公式为：

其中，n表示形成超炮集的单炮个数，i为组内单炮索引号，(r_x,r_y)表示检波点坐标。

在步骤104中，将多个单炮集形成的新的地震数据与密集激发区以外的地震数据合并，指的是：将多个单炮集形成的新的地震数据与上述步骤102中的标准地震数据进行合并。

此外，图6为使用现有技术常规处理方法得到的预设工区的叠加成像效果图，图7为按照本发明处理后得到的预设工区的叠加成像效果图。通过对比可以发现，通过使用本发明，由于炮点分布极其不均导致的覆盖次数差异大、能量不均、叠加效果差的问题得到很好地解决。

基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种地震数据处理装置，如下面的实施例所述。由于地震数据处理装置解决问题的原理与地震数据处理方法相似，因此，地震数据处理装置的实施可以参见地震数据处理方法的实施，重复之处不再赘述。以下所使用的，术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的系统较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

本发明实施例提供了一种地震数据处理装置，如附图2所示，该装置包括：

地震数据获取模块201，用于获取预设工区的地震数据。

单炮数据获取模块202，用于对地震数据进行预设观测系统定义处理，根据预设观测系统获取密集激发区的多个单炮数据。

分组模块203，用于根据预设规则对多个单炮数据进行分组，并将每组内单炮数据叠加，形成多个单炮集。

数据合并模块204，用于将多个单炮集形成的新的地震数据与密集激发区以外的地震数据合并，形成合并数据。

数据处理模块205，用于对合并数据进行地震数据处理。

在本发明实施例中，单炮数据获取模块202进一步用于：

将地震数据按照炮号、道号的顺序排列，形成道序记录，以及获取预设工区内激发点和接收点的位置分布信息。

在本发明实施例中，单炮数据获取模块202进一步用于：

根据预设观测系统确定标准炮密度和标准炮距；

检查地震数据，将超出标准炮密度或标准炮距的单炮数据定义为密集激发区内的单炮数据。

在本发明实施例中，分组模块203进一步用于：

对密集激发区内的多个单炮数据进行网格划分，将网格中每个格子内的单炮数据划分为一组。

本发明实施例还提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有执行上述方法的计算机程序。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

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。