阅读说明：本技术 初至波剩余静校正量的确定方法及装置 (Method and device for determining residual static correction value of first-motion wave ) 是由 闫智慧 何永清 王珂 赵薇薇 高子涵 贾恒悦 于 2019-02-27 设计创作，主要内容包括：本申请公开了一种初至波剩余静校正量的确定方法及装置,该方法包括：获取目标区域中炮检对的初至信息；按照激发点和接收点连线的中心点划分炮检对到至少一个集合中；按照炮检距的大小,将每个集合划分为至少两个子集合；叠加基础静校正量和初至时间,得到每个炮检对的叠加值；将每个子集合中炮检对的叠加值进行线性拟合,得到拟合时间；根据拟合时间和炮检对的叠加值,确定每个炮检对的剩余静校正量；根据每个炮检对的剩余静校正量,确定每个炮检对中激发点和接收点的剩余静校正量；根据相同激发点和相同接收点在不同集合中计算得到的剩余静校正量和基础静校正量,确定初至波的剩余静校正量。本申请可以提高短波长初至波静校正量的精度。(The application discloses a method and a device for determining a residual static correction value of a first-motion wave, wherein the method comprises the following steps: acquiring first arrival information of shot-blast inspection pairs in a target area; dividing shot checking pairs into at least one set according to a central point of a connecting line of the excitation point and the receiving point; dividing each set into at least two subsets according to the size of the offset; superposing the basic static correction value and the first arrival time to obtain a superposed value of each shot detection pair; performing linear fitting on the superposition value of the shot-geophone pair in each subset to obtain fitting time; determining the residual static correction value of each shot-checking pair according to the fitting time and the superposition value of the shot-checking pair; determining the residual static correction values of the excitation point and the receiving point in each shot-check pair according to the residual static correction values of each shot-check pair; and determining the residual static correction value of the first arrival wave according to the residual static correction value and the basic static correction value which are obtained by calculating the same excitation point and the same receiving point in different sets. The method and the device can improve the precision of the short-wavelength first-arrival static correction value.)

初至波剩余静校正量的确定方法及装置

技术领域

本申请涉及地球物理勘探技术领域，尤其涉及一种初至波剩余静校正量的确定方法及装置。

背景技术

在地震勘探中，静校正处理主要用于解决地震波在近地表介质旅行时，由于旅行时间变化而影响反射波叠加成像的问题。而初至波反映近地表地层变化，利用初至波的折射静校正方法或层析静校正方法可以反演出较为精确的近地表模型，利用该近地表模型可以解决大部分长波长和中长波长的静校正问题，但是在解决短波长静校正问题方面，利用现有的初至波静校正方法确定的短波长的初至波的剩余静校正量的误差较大，导致短波长初至波静校正的精度较低。而短波长静校正直接影响地震剖面的成像质量，因此，如何提升短波长的初至波静校正的精度，从而提升地震剖面的成像质量，成为目前亟待解决的问题。

发明内容

本申请实施例提供一种初至波剩余静校正量的确定方法，用以提高短波长初至波静校正的精度，该方法包括：

获取目标区域中炮检对的初至信息，初至信息包括基础静校正量、初至时间和炮检距；将激发点和接收点连线的中心点处于指定范围内的炮检对划分到相同集合中，得到至少一个集合；按照炮检距的大小，将每个集合划分为至少两个子集合；叠加每个炮检对的基础静校正量和初至时间，得到每个炮检对对应的叠加值；分别将每个子集合中炮检对的叠加值进行线性拟合，得到随炮检距变化的拟合时间；根据拟合时间和炮检对的叠加值，分别确定每个炮检对的剩余静校正量；根据每个炮检对的剩余静校正量，确定每个炮检对中激发点的剩余静校正量和接收点的剩余静校正量；根据相同激发点和相同接收点在不同集合中计算得到的剩余静校正量，以及基础静校正量，确定初至波的剩余静校正量。

本申请实施例还提供一种初至波剩余静校正量的确定装置，用以提高短波长初至波静校正量的精度，该装置包括：

获取模块，用于获取目标区域中炮检对的初至信息，初至信息包括基础静校正量、初至时间和炮检距；划分模块，用于将获取模块获取的激发点和接收点连线的中心点处于指定范围内的炮检对划分到相同集合中，得到至少一个集合；按照炮检距的大小，将每个集合划分为至少两个子集合；叠加模块，用于叠加获取模块获取的每个炮检对的基础静校正量和初至时间，得到每个炮检对对应的叠加值；拟合模块，用于分别将叠加模块叠加得到的每个子集合中炮检对的叠加值进行线性拟合，得到随炮检距变化的拟合时间；确定模块，用于根据拟合模块确定的拟合时间和叠加模块叠加得到的炮检对的叠加值，分别确定每个炮检对的剩余静校正量；确定模块，还用于根据每个炮检对的剩余静校正量，确定每个炮检对中激发点的剩余静校正量和接收点的剩余静校正量；确定模块，还用于根据相同激发点和相同接收点在不同集合中计算得到的剩余静校正量，以及基础静校正量，确定初至波的剩余静校正量。

本申请实施例中，将炮检对按照激发点和接收点连线的中心点所处范围，将炮检对划分到不同集合中，得到共中心点集合，之后，对共中心点集合按照炮检距进行进一步划分，得到每个集合的子集合。之后，在不同子集合中对激发点和接收点的基础静校正量与初至时间的叠加值进行线性拟合，以获得校正后的剩余静校正量。这样一来，在原有初至波的基础静校正量的基础上，通过线性拟合的方式，对计算剩余静校正量的参数值进行校正，提高了计算得到的剩余静校正量的精度，进而提升了从而提升了短波长初至波静校正的精度，改善了地震剖面的成像质量；并且，将共中心点集合分为为多个子集合进行线性拟合，也提升了得到的拟合时间的精度，从而提高了计算得到的剩余静校正量的精度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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为本申请实施例提供的一种初至波剩余静校正量的确定方法的流程图；

图2为本申请实施例提供的一种按照网格参数划分的网格的示意图；

图3为本申请实施例提供的一种初至波剩余静校正量的确定装置的结构图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本申请实施例做进一步详细说明。在此，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，但并不作为对本申请的限定。

本申请实施例提供了一种初至波剩余静校正量的确定方法，如图1所示，该方法包括步骤101至步骤107：

步骤101、获取目标区域中炮检对的初至信息。

其中，初至信息包括基础静校正量、初至时间和炮检距。

目标区域为所要进行初至波静校正的区域。

需要说明的是，基础静校正量包括激发点的基础静校正量、接收点的基础静校正量，其可以根据现有技术进行确定，在此不做赘述。初至时间和炮检距根据实际测量确定。

其中，如果初至时间中存在异常，如初至时间过长或过短等，需要将这些异常的初至时间剔除。

步骤102、将激发点和接收点连线的中心点处于指定范围内的炮检对划分到相同集合中，得到至少一个集合；按照炮检距的大小，将每个集合划分为至少两个子集合。

指定范围为用户划分的范围，指定范围可以为一个或多个，激发点和接收点处于同一个指定范围中的炮检对划分至同一个集合中。

在本申请实施例中，将划分得到的集合称为初至道集G。初至道集G是共中心点域道集，其划分过程可以如下所示：

①、确定网格参数。其中，网格参数一般以两接收点之间的道距的0.5～2倍的距离进行设置，例如，一般两接收点之间的道距为30米，则可以以15米、30米等作为网格的边长。

②、按照网格参数将目标区域划分为一个或多个网格。

具体的，参照图2，图2示出了按照网格参数划分的网格。

③、设定坐标系，利用激发点和接收点坐标计算出激发点和接收点中间连线的中心点坐标，确定中心点所在的网格。

在图2中，S点表示激发点，R点表示接收点，在设定好坐标系后，每一个激发点和接收点都有对应坐标。在确定激发点和接收点坐标的基础上，可以根据坐标计算得到激发点和相应接收点的中心点坐标，根据坐标确定该中心点所在的网格。参阅图2，激发点S和接收点R连线的中心点处于网格G中。

在本申请实施例中，将一个网格作为一个指定范围。

④、分别计算每个炮检对中激发点和接收点连线的中心点，将中心点处于同一个网格的炮检对划分至同一个集合中，这样就在网格中形成共中心点初至道集G。

需要说明的是，由于每一个激发点在激发时，都有大量的已经确定好的接收点在接收。因此，在一般情况下，每个网格中都存在中心点，也就是说，每个网格都可以形成共中心点道集。

其中，子集合对应的炮检距可以由人为进行设置，如，集合中所有炮检距的范围均处于500～2000米之间，则可以将炮检距的步长设置为500，将炮检距划分为3段，即500～1000米、1000～1500米、1500～2000米，之后，将炮检距处于500～1000米的炮检对划分至同一个子集合中，炮检距处于1000～1500米的炮检对划分至同一个子集合中，炮检距处于1500～2000米的炮检对划分至同一个子集合中。对于划分子集合的炮检距的具体大小，在此不做限定。

步骤103、叠加每个炮检对的基础静校正量和初至时间，得到每个炮检对对应的叠加值。

可选的，可以以公式t₁＝t₀+t_c计算每个炮检对对应的叠加值t₁。其中，t₀为激发点或接收点的基础静校正量，t_c为激发点或接收点对应的初至时间。

步骤104、分别将每个子集合中炮检对的叠加值进行线性拟合，得到随炮检距变化的拟合时间。

可选的，由于在进行线性拟合时所使用的数据量过少，会导致得到的拟合结果的精确度低，因此，在按照炮检距的大小，将每个集合划分为至少两个子集合之后，还可以判断子集合中炮检对的数量大于数量阈值；如果子集合中炮检对的数量大于数量阈值，则分别将每个子集合中炮检对的叠加值进行线性拟合，得到随炮检距变化的拟合时间。

其中，该数量阈值可以由人为进行设置，示例性的，该值可以为3或5等。

可选的，可以以公式t₂＝kx+b表示经过线性拟合后得到的拟合函数，其中，t₂为拟合时间，k、b为线性拟合得到的拟合参数，x为炮检距；t₁为叠加值。

步骤105、根据拟合时间和炮检对的叠加值，分别确定每个炮检对的剩余静校正量。

可选的，根据公式dt＝t₂-t₁确定每个子集合中炮检对的剩余静校正量dt。

需要说明的是，如果dt大于用户给定的误差范围，则该值无效，不参与后续计算。

步骤106、根据每个炮检对的剩余静校正量，确定每个炮检对中激发点的剩余静校正量和接收点的剩余静校正量。

可选的，对于一个炮检对中包括的激发点和接收点，可以将该炮检对的剩余静校正量中的一半确定为激发点的剩余静校正量，另一半确定为该炮检对中接收点的剩余静校正量。

可选的，可以以公式

计算激发点的剩余静校正量ds；以公式计算接收点的剩余静校正量dr。

步骤107、根据相同激发点和相同接收点在不同集合中计算得到的剩余静校正量，以及基础静校正量，确定初至波的剩余静校正量。

重复上述步骤103至步骤106，可以得到相同激发点或相同接收点在不同集合中的剩余静校正量。

可选的，可以根据公式计算每个激发点的平均剩余静校正量ts；根据公式计算每个接收点的平均剩余静校正量tr；计算同一个炮检对中激发点的平均剩余静校正量、接收点的平均剩余静校正量和基础静校正量的加和；如果加和符合预设条件，则将加和作为该炮检对中接收点接收的初至波的剩余静校正量。

其中，Ns为同一个激发点在所有集合中计算得到剩余静校正量的总数量；

为同一个激发点计算得到的第i₁个剩余静校正量的值，i₁＝1,2,…Ns；Nr为同一个接收点在所有集合中计算得到剩余静校正量的总数量；为同一个接收点计算得到的第i₂个剩余静校正量的值，i₂＝1,2,…Nr。

可选的，预设条件包括如下两个：

(1)所有集合中所有炮检对的剩余静校正量的均方根小于误差阈值。

其中，根据公式

计算均方根rms；N₀为所有集合中所有炮检对的总数量，

为第i₃个炮检对的剩余静校正量的值，i₃＝1,2,…N₀。

误差阈值可以由用户根据经验进行设置，对于其的具体值，在此不做限定。

(2)在迭代指定次数后计算得到的炮检对的剩余静校正量收敛。其中，按照如下方法进行迭代：在计算同一个炮检对中激发点的平均剩余静校正量、接收点的平均剩余静校正量和基础静校正量的加和后，将加和作为炮检对的基础静校正量，按照步骤103至步骤107计算初至波的剩余静校正量。

如果加和满足预设条件(2)，则将最后一次迭代得到的加和作为初至波的剩余静校正量。

需要说明的是，如果计算得到的加和满足上述两个预设条件任意之一，则将加和作为该炮检对中接收点接收的初至波的剩余静校正量。

本申请实施例中，将炮检对按照激发点和接收点连线的中心点所处范围，将炮检对划分到不同集合中，得到共中心点集合，之后，对共中心点集合按照炮检距进行进一步划分，得到每个集合的子集合。之后，在不同子集合中对激发点和接收点的基础静校正量与初至时间的叠加值进行线性拟合，以获得校正后的剩余静校正量。这样一来，在原有初至波的基础静校正量的基础上，通过线性拟合的方式，对计算剩余静校正量的参数值进行校正，提高了计算得到的剩余静校正量的精度，进而提升了从而提升了短波长初至波静校正的精度，改善了地震剖面的成像质量；并且，将共中心点集合分为为多个子集合进行线性拟合，也提升了得到的拟合时间的精度，从而提高了计算得到的剩余静校正量的精度。

本申请实施例还提供一种初至波剩余静校正量的确定装置，如图3所示，该装置300包括获取模块301、划分模块302、叠加模块303、拟合模块304和确定模块305。

其中，获取模块301，用于获取目标区域中炮检对的初至信息，初至信息包括基础静校正量、初至时间和炮检距。

划分模块302，用于将获取模块301获取的激发点和接收点连线的中心点处于指定范围内的炮检对划分到相同集合中，得到至少一个集合；按照炮检距的大小，将每个集合划分为至少两个子集合。

叠加模块303，用于叠加获取模块301获取的每个炮检对的基础静校正量和初至时间，得到每个炮检对对应的叠加值。

拟合模块304，用于分别将叠加模块303叠加得到的每个子集合中炮检对的叠加值进行线性拟合，得到随炮检距变化的拟合时间。

确定模块305，用于根据拟合模块304确定的拟合时间和叠加模块303叠加得到的炮检对的叠加值，分别确定每个炮检对的剩余静校正量。

确定模块305，还用于根据每个炮检对的剩余静校正量，确定每个炮检对中激发点的剩余静校正量和接收点的剩余静校正量。

确定模块305，还用于根据相同激发点和相同接收点在不同集合中计算得到的剩余静校正量，以及基础静校正量，确定初至波的剩余静校正量。

可选的，装置300还包括：

判断模块306，用于判断划分模块302划分的子集合中炮检对的数量大于数量阈值。

拟合模块304，用于：当判断模块306判断子集合中炮检对的数量大于数量阈值时，分别将每个子集合中炮检对的叠加值进行线性拟合，得到随炮检距变化的拟合时间。

可选的，确定模块305，用于：

根据公式dt＝t₂-t₁确定每个子集合中炮检对的剩余静校正量dt；

其中，t₂为拟合时间，t₂＝kx+b，k、b为线性拟合得到的拟合参数，x为炮检距；t₁为炮检对的叠加值。

可选的，确定模块305，用于：

将一半炮检对的剩余静校正量确定为激发点的剩余静校正量，一半炮检对的剩余静校正量确定为接收点的剩余静校正量。

可选的，确定模块305，用于：

根据公式计算每个激发点的平均剩余静校正量ts；

根据公式

计算每个接收点的平均剩余静校正量tr；

计算同一个炮检对中激发点的平均剩余静校正量、接收点的平均剩余静校正量和基础静校正量的加和；

如果加和符合预设条件，则将加和作为该炮检对中接收点接收的初至波的剩余静校正量；

其中，Ns为同一个激发点在所有集合中计算得到剩余静校正量的总数量；为同一个激发点计算得到的第i₁个剩余静校正量的值，i₁＝1,2,…Ns；Nr为同一个接收点在所有集合中计算得到剩余静校正量的总数量；

为同一个接收点计算得到的第i₂个剩余静校正量的值，i₂＝1,2,…Nr。

可选的，预设条件包括：

所有集合中所有炮检对的剩余静校正量的均方根小于误差阈值；

或，在迭代指定次数后计算得到的炮检对的剩余静校正量收敛；

其中，按照如下方法进行迭代：

在计算同一个炮检对中激发点的平均剩余静校正量、接收点的平均剩余静校正量和基础静校正量的加和后，将加和作为炮检对的基础静校正量，计算初至波的剩余静校正量；

其中，根据公式

计算均方根rms；N₀为所有集合中所有炮检对的总数量，为第i₃个炮检对的剩余静校正量的值，i₃＝1,2,…N₀。

本申请实施例中，将炮检对按照激发点和接收点连线的中心点所处范围，将炮检对划分到不同集合中，得到共中心点集合，之后，对共中心点集合按照炮检距进行进一步划分，得到每个集合的子集合。之后，在不同子集合中对激发点和接收点的基础静校正量与初至时间的叠加值进行线性拟合，以获得校正后的剩余静校正量。这样一来，在原有初至波的基础静校正量的基础上，通过线性拟合的方式，对计算剩余静校正量的参数值进行校正，提高了计算得到的剩余静校正量的精度，进而提升了从而提升了短波长初至波静校正的精度，改善了地震剖面的成像质量；并且，将共中心点集合分为为多个子集合进行线性拟合，也提升了得到的拟合时间的精度，从而提高了计算得到的剩余静校正量的精度。

本申请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，处理器执行计算机程序时实现初至波剩余静校正量的确定方法。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有执行初至波剩余静校正量的确定方法的计算机程序。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请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，本申请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。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、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，对本申请的目的、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，以上所述仅为本申请的具体实施例而已，并不用于限定本申请的保护范围，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。