一种基于障碍物的炮检点布置方法及装置
阅读说明：本技术 一种基于障碍物的炮检点布置方法及装置 (Shot and geophone point arrangement method and device based on barrier ) 是由 邹雪峰 伊鸿斌 高强 许银坡 杨文君 潘英杰 于 2020-10-30 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种基于障碍物的炮检点布置方法及装置,基于障碍物的炮检点布置方法包括：获取目标工区的共成像点道集数据；根据障碍物区域确定正常炮检点合集；根据所述障碍物区域、所述目标工区边界以及安全距离确定加密炮点合集；根据所述正常炮检点合集以及所述加密炮点合集在所述目标工区布置炮检点。本发明提供的基于障碍物的炮检点布置方法及装置,通过充分融合探区已有的地震数据,分析障碍物目标区周围待加密炮检点对浅中层资料缺失的弥补情况自动选择加密炮检点,提高野外对浅中层地震资料采集的质量。(The invention provides a shot and geophone point arrangement method and device based on an obstacle, wherein the shot and geophone point arrangement method based on the obstacle comprises the following steps: acquiring common imaging point gather data of a target work area; determining a normal shot and geophone point collection according to the barrier area; determining a ciphered shot point set according to the barrier area, the target work area boundary and the safety distance; and arranging shot-checking points in the target work area according to the normal shot-checking point collection and the encrypted shot-checking point collection. According to the shot and geophone point arrangement method and device based on the barrier, the existing seismic data of the exploratory area are fully fused, the compensation condition of the shot and geophone points to be encrypted around the target area of the barrier to the shallow middle layer data loss is analyzed, the encrypted shot and geophone points are automatically selected, and the quality of the field acquisition of the shallow middle layer seismic data is improved.)
技术领域
本发明涉及石油勘探领域，尤其是复杂地表情况下的地震采集技术，具体涉及一种基于障碍物的炮检点布置方法及装置。
背景技术
目前，地震勘探是油气发现和增储上产的最重要的技术手段，地震采集设计是能否实现地质目标有效探测的关键技术。随着勘探程度的不断提高，很多探区已经进入了二次、三次等多期次勘探阶段，发现大油田、新油田的难度越来越大，勘探目标区逐渐转向复杂地表条件的地区，这些区域中存在各种各样的障碍物，如房屋、工厂、桥梁、公路、铁路、大坝、输油管线、河流、水产养殖池、铁路隧道、军管区等，使得炮点和检波点不能按照设计的观测系统规则布设，致使地震资料中浅层缺失，影响了构造区块的整体认识和凹陷的资源评价。为了弥补由于障碍区导致的地震资料缺失，现有技术往往在地震勘探中采用变观设计来解决这类问题，具体做法是通过炮检点偏移、以炮代道、以道代炮、增加炮检点布设等方法，通过计算目的层覆盖次数和分析覆盖次数的多寡来衡量资料缺失情况。
基于覆盖次数的观测系统加密炮检点方法，由于覆盖次数并不能真正刻画地震资料的成像情况，特别是浅中层地震资料的缺失长度和宽度，无法真正预测地震剖面缺口大小和成像效果，同时目前的方法没有充分融合探区早期采集的实际地震资料，往往凭经验评价浅层资料的缺失，根据地表障碍物的分布情况对炮检点变观设计，尽可能多地加密炮检点，其最终资料的成像效果因人而异，误差较大，缺乏科学性和合理性。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供的基于障碍物的炮检点布置方法及装置，通过充分融合探区的旧的地震数据，分析障碍物目标区周围待加密炮检点对浅中层资料缺失的弥补情况自动选择加密炮检点，提高野外对浅中层地震资料采集的质量。
为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种基于障碍物的炮检点布置方法，包括：
获取目标工区的共成像点道集数据；
根据障碍物区域确定正常炮检点合集；
根据所述障碍物区域、所述目标工区边界以及安全距离确定加密炮点合集；
根据所述正常炮检点合集以及所述加密炮点合集在所述目标工区布置炮检点。
一实施例中，基于障碍物的炮检点布置方法，还包括：
根据预确定的面元大小以及最大炮检距对所述目标工区进行网格化，以生成所述目标工区的观测系统。
一实施例中，所述根据障碍物区域确定正常炮检点合集包括：
根据所述目标工区中障碍物区域以及安全距离设置正常炮检点，
根据所述障碍物区域的边界坐标在所述观测系统中确定第一多边形区域；
根据所述多边形区域以及所述安全距离生成正常炮检点合集。
一实施例中，基于障碍物的炮检点布置方法还包括：
根据所述第一多边形区域以及所述安全距离确定第二多边形区域；
计算所述第二多边形区域内的所有面元叠加道的最小时间的和。
一实施例中，所述计算所述第二多边形区域内的所有面元叠加道的最小时间的和，包括：
在所述观测系统中计算每个面元的炮检距；
根据炮检距从所述共成像点道集数据中抽取距离所述面元最近的地震道数据；
叠加所述地震道数据，以生成每个面元的叠加道。
一实施例中，所述根据所述障碍物区域、所述目标工区边界以及安全距离确定加密炮点合集，包括：
根据所述障碍物区域、所述目标工区边界以及所述安全距离，确定加密炮点合集；
所述加密炮点合集的炮点分布在所述目标工区边界与所述第二多边形区域之间。
一实施例中，所述根据所述正常炮检点合集以及所述加密炮点合集在所述目标工区布置炮检点，包括：
从所述加密炮点合集中选任一炮点加入至所述正常炮检点合集中；
计算加入炮点之后所述第二多边形区域内的所有面元叠加道的最小时间的和，以生成加入最小时间的和；
当所述加入最小时间的和小于所述最小时间的和时，将所述最小时间的和赋值为所述加入最小时间的和，并在所述加密炮点集合中删除该炮点，直到所述最小时间的和为最小。
第二方面，本发明提供一种基于障碍物的炮检点布置装置，该装置包括：
点道集获取单元，用于获取目标工区的共成像点道集数据；
正常合集确定单元，用于根据障碍物区域确定正常炮检点合集；
加密合集确定单元，用于根据所述障碍物区域、所述目标工区边界以及安全距离确定加密炮点合集；
炮检点布置单元，用于根据所述正常炮检点合集以及所述加密炮点合集在所述目标工区布置炮检点。
一实施例中，基于障碍物的炮检点布置装置还包括：
观测系统生成单元，用于根据预确定的面元大小以及最大炮检距对所述目标工区进行网格化，以生成所述目标工区的观测系统。
一实施例中，所述正常合集确定单元包括：
正常点设置模块，用于根据所述目标工区中障碍物区域以及安全距离设置正常炮检点，
第一区域确定模块，用于根据所述障碍物区域的边界坐标在所述观测系统中确定第一多边形区域；
正常合集确定模块，用于根据所述多边形区域以及所述安全距离生成正常炮检点合集。
一实施例中，基于障碍物的炮检点布置装置还包括：
第二区域确定单元，用于根据所述第一多边形区域以及所述安全距离确定第二多边形区域；
最小和计算单元，用于计算所述第二多边形区域内的所有面元叠加道的最小时间的和。
一实施例中，所述最小和计算单元包括：
炮检距计算模块，用于在所述观测系统中计算每个面元的炮检距；
地震道抽取模块，用于根据炮检距从所述共成像点道集数据中抽取距离所述面元最近的地震道数据；
地震道叠加模块，用于叠加所述地震道数据，以生成每个面元的叠加道。
一实施例中，所述加密合集确定单元具体用于根据所述障碍物区域、所述目标工区边界以及所述安全距离，确定加密炮点合集；
所述加密炮点合集的炮点分布在所述目标工区边界与所述第二多边形区域之间。
一实施例中，所述炮检点布置单元包括：
炮点选取模块，用于从所述加密炮点合集中选任一炮点加入至所述正常炮检点合集中；
加入和生成模块，用于计算加入炮点之后所述第二多边形区域内的所有面元叠加道的最小时间的和，以生成加入最小时间的和；
时间赋值模块，用于当所述加入最小时间的和小于所述最小时间的和时，将所述最小时间的和赋值为所述加入最小时间的和，并在所述加密炮点集合中删除该炮点，直到所述最小时间的和为最小。
第三方面，本发明提供一种电子设备，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，处理器执行程序时实现基于障碍物的炮检点布置方法的步骤。
第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现基于障碍物的炮检点布置方法的步骤。
从上述描述可知，本发明实施例提供的基于障碍物的炮检点布置方法及装置，首先获取目标工区的共成像点道集数据；接着，根据障碍物区域确定正常炮检点合集；以及根据障碍物区域、目标工区边界以及安全距离确定加密炮点合集；最后根据正常炮检点合集以及加密炮点合集在目标工区布置炮检点。本发明能够充分融合探区老资料，针对由于障碍物目标区造成采集资料浅中层资料缺失的情况，有针对性地、自动地加密炮检点，提高加密炮检点的科学性和合理性，既可以提高障碍物目标区浅中层资料的成像质量，又避免以往根据覆盖次数计算成倍增加炮检点而不能改善障碍物目标区浅中层资料成像质量的问题。
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。
图1为本发明的实施例中的基于障碍物的炮检点布置方法的流程示意图一；
图2为本发明的实施例中的基于障碍物的炮检点布置方法的流程示意图二；
图3为本发明的实施例中步骤200的流程示意图；
图4为本发明的实施例中的基于障碍物的炮检点布置方法的流程示意图三；
图5为本发明的实施例中步骤700的流程示意图；
图6为本发明的实施例中步骤300的流程示意图；
图7为本发明的实施例中步骤400的流程示意图；
图8为本发明的具体应用实例中基于障碍物的炮检点布置方法的流程示意图；
图9为本发明的具体应用实例中探区A具有代表性的共炮点道集示意图；
图10为本发明的具体应用实例中探区A新设计的观测系统炮检点布设示意图；
图11为本发明的具体应用实例中观测系统常规方案的某个面元的炮检距分布示意图；
图12为本发明的具体应用实例中抽取观测系统加密炮检点前位置B的地震剖面图；
图13为本发明的具体应用实例中探区A新设计束线的观测系统加密炮检点布设示意图；
图14为本发明的具体应用实例中抽取观测系统加密炮检点后位置B的地震剖面图；
图15为本发明的实施例中的基于障碍物的炮检点布置装置的结构示意图一；
图16为本发明的实施例中的基于障碍物的炮检点布置装置的结构示意图二；
图17发明的实施例中正常合集确定单元的结构示意图；
图18为本发明的实施例中的基于障碍物的炮检点布置装置的结构示意图三；
图19发明的实施例中最小和计算单元的结构示意图；
图20发明的实施例中炮检点布置单元的结构示意图；
图21发明的实施例中的电子设备的结构示意图。
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，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的实施例提供一种基于障碍物的炮检点布置方法的具体实施方式，参见图1，该方法具体包括如下内容：
步骤100：获取目标工区的共成像点道集数据。
具体地，搜集目标工区早期采集的地震数据并进行处理，以得到共成像点道集数据，选择能代表工区地质特征且炮检距分布均匀的共成像点道集数据。共成像点道集数据一般是指共中心点道集，勘探地区目的层特征指的是目的层的起伏情况，优选地，如果勘探地区目的层相对平坦，可选择能代表勘探区域目的层的单个共成像点道集数据，如果目的层起伏较大，可分区域选择多个或一条线的共成像点道集数据。
步骤200：根据障碍物区域确定正常炮检点合集。
可以理解的是，步骤200中的正常炮检点合集是指在没有障碍物情况下所布置的炮检点所形成的集合。具体地，根据障碍物的边界确定第一多边形区域，在第一多边形区域的基础上，每条边向外延伸安全距离的长度，延伸方向垂直于该边，得到第二多边形，即第二多边形区域与第一多边形区域相似，在目标工区与第二多边形之间初步布置的炮检点集合即为正常炮检点集合(根据第一多边形区域和安全距离，以包含障碍物的第一多边形区域内的网格点为中点(注意，此中点为多个)，得到待加密炮点集合)。
步骤300：根据所述障碍物区域、所述目标工区边界以及安全距离确定加密炮点合集。
具体地，根据包含障碍物的第一多边形区域范围和安全距离，以包含障碍物的第一多边形区域内的网格点为中点，布置加密炮点，以得到待加密炮点集合。可以理解的是，待加密炮点只能在根据障碍物和安全距离计算的安全区域范围内布设。
步骤400：根据所述正常炮检点合集以及所述加密炮点合集在所述目标工区布置炮检点。
具体地，以加密炮点后包含障碍物的第一多边形区域内面元叠加道最小时间的和小于加密炮点前为准则，从加密炮点集合中选择加密炮点；加密炮点完成后按照同样的方法选择加密检波点；不断地循环加密炮检点，直到加密炮检点后障碍物区域面元叠加道最小时间的和不小于加密炮检点前的，则停止计算。
从上述描述可知，本发明实施例提供的基于障碍物的炮检点布置方法，首先获取目标工区的共成像点道集数据；接着，根据障碍物区域确定正常炮检点合集；以及根据障碍物区域、目标工区边界以及安全距离确定加密炮点合集；最后根据正常炮检点合集以及加密炮点合集在目标工区布置炮检点。本发明能够充分融合探区老资料，针对由于障碍物目标区造成采集资料浅中层资料缺失的情况，有针对性地、自动地加密炮检点，提高加密炮检点的科学性和合理性，既可以提高障碍物目标区浅中层资料的成像质量，又避免以往根据覆盖次数计算成倍增加炮检点而不能改善障碍物目标区浅中层资料成像质量的问题。
一实施例中，参见图2，基于障碍物的炮检点布置方法还包括：
步骤500：根据预确定的面元大小以及最大炮检距对所述目标工区进行网格化，以生成所述目标工区的观测系统。
具体地，根据目标工区地质任务设计新的观测系统，计算观测系统面元大小和最大炮检距，同时将整个工区按照面元大小进行网格化。
一实施例中，参见图3，步骤200进一步包括：
步骤201：根据所述目标工区中障碍物区域以及安全距离设置正常炮检点。
在步骤400新设计的观测系统上，加载障碍物数据，根据障碍物区域范围和安全距离布设正常的炮检点。
步骤202：根据所述障碍物区域的边界坐标在所述观测系统中确定第一多边形区域；
步骤203：根据所述多边形区域以及所述安全距离生成正常炮检点合集。
在步骤202以及步骤203中，根据障碍物的边界坐标得到包含障碍物的第一多边形区域R0，结合观测系统的最大炮检距Omax，将第一多边形区域R0每条边向外延垂直延拓Omax，得到待加密炮点多边形区域R1，区域R1内设计的正常炮点集合为W1，正常检波点集合为Q1(第二多边形区域R1，是由第一多边形R0每条边向外延垂直延拓Omax，且第一多边形R0的边分别延伸与相邻边相交构成的多边形区域)。
一实施例中，参见图4，基于障碍物的炮检点布置方法还包括：
步骤600：根据所述第一多边形区域以及所述安全距离确定第二多边形区域；
步骤700：计算所述第二多边形区域内的所有面元叠加道的最小时间的和。
一实施例中，参见图5，步骤700进一步包括：
步骤701：在所述观测系统中计算每个面元的炮检距；
步骤702：根据炮检距从所述共成像点道集数据中抽取距离所述面元最近的地震道数据；
步骤703：叠加所述地震道数据，以生成每个面元的叠加道。
在步骤701至步骤703中，具体地，计算加载障碍物后新设计的观测系统每个面元的炮检距分布，每个面元按照炮检距从共成像点道集中抽取最近的地震道，并对抽取的地震道进行叠加，得到每个面元的叠加道，即可得到多边形R0区域的叠加数据体，计算多边形R0区域内每个面元叠加道的最小时间并进行相加，和为T0；需要说明的是，T0为加密炮检点前多边形R0区域内每个面元叠加道最小时间的和。
一实施例中，参见图6，步骤300进一步包括：
步骤301：根据所述障碍物区域、所述目标工区边界以及所述安全距离，确定加密炮点合集；
加密炮点合集的炮点分布在所述目标工区边界与所述第二多边形区域之间。具体地，以多边形R0区域内的网格点为中点，多边形R1区域内检波点为接收点，计算每个检波点对应的待加密炮点位置，构成集合{S1,…,Sn},标记为集合W0；另外，计算每个检波点对应的待加密炮点，待加密炮点只能在根据障碍物和安全距离计算的安全区域范围内布设。
一实施例中，参见图7，步骤400进一步包括：
步骤401：从所述加密炮点合集中选任一炮点加入至所述正常炮检点合集中；
步骤402：计算加入炮点之后所述第二多边形区域内的所有面元叠加道的最小时间的和，以生成加入最小时间的和；
步骤403：当所述加入最小时间的和小于所述最小时间的和时，将所述最小时间的和赋值为所述加入最小时间的和，并在所述加密炮点集合中删除该炮点，直到所述最小时间的和为最小。
在步骤401至步骤403中，从集合W0中选择任意第Si炮加入正常炮点集合W1中，按照步骤402计算障碍物区域加入第Si炮后对每个面元叠加道的最小时间，将多边形R0区域内面元叠加道的最小时间求和，得到加入第Si炮后多边形R0区域内面元叠加道最小时间的和Ti,集合W0中每一炮分别加入集合W1中，得到多边形区域R0内面元最小时间和的集合：{T1,,Tn}，如果{T1,,Tn}中最小值小于T0，则将最小值对应的炮加入集合W1中，同时从待加密炮点集合W0中删除掉，最小值附给T0。重复以上过程，直至满足加密炮后障碍物区域面元叠加道最小时间的和不小于加密炮点前的，则停止计算。炮点加密完成后，以多边形R0区域内的网格点为中点，多边形R1区域内炮点为激发点，计算每个炮点对应的待加密检波点的位置，构造待加密检波点集合。按照同样方法，逐个检波点进行判别，直到满足加密检波点后障碍物区域面元叠加道最小时间的和不小于加密检波点前的，则停止计算。以此类推，进行循环计算，直到加密炮检点后障碍物区域面元叠加道最小时间的和不小于加密炮检点前的，则停止计算。
从上述描述可知，本发明实施例提供的基于障碍物的炮检点布置方法，收集探区已有的实际地震资料，对地震资料进行数据处理，得到共成像点道集；根据探区地质任务设计新的观测系统，将整个工区按照面元大小进行网格化；根据障碍物的边界坐标得到包含障碍物的最小多边形和待加密炮检点的多边形区域，得到正常炮检点集合；根据包含障碍物的最小多边形区域范围和安全距离，计算加载障碍物后包含障碍物的最小多边形区域内所有面元叠加道最小时间的和；根据包含障碍物的最小多边形区域范围和安全距离，以包含障碍物的最小多边形区域内的网格点为中点，得到待加密炮点集合；以加密炮点后包含障碍物的最小多边形区域内面元叠加道最小时间的和小于加密炮点前为准则，从待加密炮点集合中选择加密炮点；加密炮点完成后按照同样的方法选择加密检波点；不断地循环加密炮检点，直到加密炮检点后障碍物区域面元叠加道最小时间的和不小于加密炮检点前的，则停止计算。
为进一步地说明本方案，本发明以探区A为例，提供基于障碍物的炮检点布置方法的具体应用实例，该具体应用实例具体包括如下内容，参见图8。
S1：获取探区A的共成像点道集数据。
具体地，搜集选择探区早期采集的地震数据并进行处理，对选择的具有代表性的共炮点道集数据进行坏道剔除、去噪和动校正处理，根据波形拉伸畸变情况进行合理的切除后的示意图如图1所示，纵坐标表示时间，单位是ms，横坐标是偏移距，单位是m，另外，共成像点道集数据一般是指共中心点道集。
可以理解的是，共成像点道集数据要有连续的炮检距分布，在障碍物区域一般无法进行正常的布设炮检点，造成单个的共成像点道集存在某些炮检距缺失，需要选择相邻的多个共成像点道集形成超道集，且要求超道集远、中、近炮检距分布均匀；对早期采集的地震数据进行处理，主要是对选择的地震数据进行道集抽取、坏道剔除、去噪和动校正处理，根据波形拉伸畸变情况进行合理的切除。
参见图9，对探区A具有代表性的共炮点道集数据进行坏道剔除、去噪和动校正处理，根据波形拉伸畸变情况进行合理的切除后的示意图，纵坐标表示时间，单位是ms，横坐标是炮检距，单位是m。
S2：生成观测系统。
根据探区A地质任务设计新的观测系统，计算观测系统面元大小25×25和最大炮检距7868米，同时将整个工区按照面元大小进行网格化。
在新设计的观测系统上，加载障碍物数据，根据障碍物区域范围和安全距离设计正常的炮检点，参见图10，图10为某探区新设计的观测系统炮检点位置示意图，黑色小圆为炮点位置，黑色正方形为检波点，可见由于障碍物的影响，大部分地区无法正常布设炮检点。
S3：根据探区A中障碍物区域以及安全距离设置正常炮检点。
图11为观测系统常规方案的某个面元的炮检距分布图，纵坐标和横坐标均表示炮检距的大小，单位为m。
图12为抽取观测系统加密炮检点前某位置的地震剖面，从图12可以看出，由于障碍物的影响无法正常布设炮检点，浅层资料缺口达到0.75s左右，造成浅目的层资料部分空白，影响了资料的整体地质解释与评价，纵坐标是时间，单位是ms，横坐标是面元号。
S4：根据障碍物区域确定正常炮检点合集。
根据障碍物的边界坐标得到包含障碍物的最小多边形区域R0，如图10中的黑色多边形，结合观测系统的最大炮检距，最小多边形R0每条边向外延垂直延拓7868米，得到待加密炮点多边形区域R1，区域R1内设计的正常炮点集合为W1；
具体地，根据目标工区中障碍物区域以及安全距离设置正常炮检点，根据障碍物区域的边界坐标在观测系统中确定第一多边形区域；根据多边形区域以及安全距离生成正常炮检点合集。
S5：计算第二多边形区域内的所有面元叠加道的最小时间的和。
具体地，在观测系统中计算每个面元的炮检距；根据炮检距从共成像点道集数据中抽取距离面元最近的地震道数据；叠加地震道数据，以生成每个面元的叠加道。
进一步地，计算加载障碍物后新设计的观测系统每个面元炮检距的分布，根据选择的共成像点道集按照炮检距抽取道集，对每个面元抽取的道集进行叠加，得到每个面元的叠加道集，即得到整个障碍物区域的叠加数据体，抽取观测系统加密前某位置的地震剖面，如图12所示，从图12抽取的障碍物区inline线剖面可以看出，由于障碍物的影响无法正常布设炮检点，浅层资料缺口达到0.75s左右，造成浅目的层资料部分空白，影响了资料的整体地质解释与评价。计算障碍区每个面元叠加道的最小时间，计算障碍物区域所有面元叠加道最小时间的和为T0。
S6：确定加密炮点合集。
具体地，以多边形区域R0内的网格点为中点，检波点为接收点，根据障碍物区域范围和安全距离计算每个检波点对应的待加密炮点位置，待加密炮共n炮，为集合{S1,…,Sn},标记为集合W0。
S7：根据正常炮检点合集、加密炮点合集以及第二多边形区域内的所有面元叠加道的最小时间的和，在所述目标工区布置炮检点。
具体地，根据包含障碍物的第一多边形区域范围和安全距离，以包含障碍物的第一多边形区域内的网格点为中点，得到待加密炮点集合；以加密炮点后包含障碍物的第一多边形区域内面元叠加道最小时间的和小于加密炮点前为准则，从待加密炮点集合中选择加密炮点；加密的炮点完成后按照同样方法加密检波点；不断地循环加密炮检点，直到加密炮检点后障碍区面元叠加道最小时间的和不小于加密炮检点前的，则停止计算。
具体地到本具体实施例包括以下：
(1)从集合W0中选择任意第Si炮加入正常炮点集合W1中，按照步骤(5)计算障碍物区域加入第Si炮后对每个面元叠加道的最小时间，将多边形R0区域内面元叠加道的最小时间求和，得到加入第Si炮后多边形R0区域内面元叠加道最小时间的和Ti,集合W0中每一炮分别加入集合W1中，得到多边形区域R0内面元叠加道最小时间和的集合：{T1,,Tn}，如果{T1,,Tn}中最小值小于T0，则将最小值对应的炮加入集合W1中，同时从待加密炮点集合W0中删除掉，最小值附给T0。重复以上过程，直至满足加密某炮后障碍区面元叠加道最小时间的和不小于加密炮点前的，则停止计算。
(2)炮点加密完成后，按照步骤S6，以多边形R0区域内的网格点为中点，多边形R1区域内炮点为激发点，计算每个炮点对应的待加密检波点的位置，构造待加密检波点集合。
(3)按照步骤(1)选择加密炮点的同样方法，逐个检波点进行判别，直到满足加密检波点后障碍区面元网格最小时间的和不小于加密检波点前的，则停止计算。
(4)对步骤S6至步骤(3)进行循环，直到加密炮检点后障碍物区域面元叠加道最小时间的和不小于加密炮检点前的，则停止计算。
图13为探区新设计的观测系统加密炮检点布设示意图，在障碍物周围加密了大量的炮检点，黑色小圆为炮点位置，黑色正方形为检波点。
图14为抽取观测系统加密炮检点后与图12相同位置的地震剖面，从图14(纵坐标是时间，单位是ms，横坐标是面元号)抽取的障碍物区inline线剖面可以看出，加密炮检点后，浅层资料得到了很好弥补，资料缺口控制在了0.4s之内。
从上述描述可知，本具体应用实例提供石油地质勘探中一种基于实际数据的障碍物目标区炮检点加密新方法。收集探区已有的实际地震资料，对地震资料进行数据处理，得到共成像点道集；根据探区地质任务设计新的观测系统，将整个工区按照面元大小进行网格化；根据障碍物的边界坐标得到包含障碍物的最小多边形和待加密炮检点的多边形，得到正常炮检点集合；根据包含障碍物的最小多边形区域范围和安全距离，计算加载障碍物后包含障碍物的最小多边形区域内所有面元叠加道最小时间的和；根据包含障碍物的最小多边形区域范围和安全距离，以包含障碍物的最小多边形区域内的网格点为中点，得到待加密炮点集合；以加密炮点后包含障碍物的最小多边形区域内面元叠加道最小时间的和小于加密炮点前为准则，从待加密炮点集合中选择加密炮点；加密的炮点完成后按照同样方法加密检波点；不断地循环加密炮检点，直到加密炮检点后障碍区面元叠加道最小时间的和不小于加密炮检点前的，则停止计算。
基于同一发明构思，本申请实施例还提供了基于障碍物的炮检点布置装置，可以用于实现上述实施例所描述的方法，如下面的实施例。由于基于障碍物的炮检点布置装置解决问题的原理与基于障碍物的炮检点布置方法相似，因此基于障碍物的炮检点布置装置的实施可以参见基于障碍物的炮检点布置方法实施，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。
本发明的实施例提供一种能够实现基于障碍物的炮检点布置方法的基于障碍物的炮检点布置装置的具体实施方式，参见图15，基于障碍物的炮检点布置装置具体包括如下内容：
点道集获取单元10，用于获取目标工区的共成像点道集数据；
正常合集确定单元20，用于根据障碍物区域确定正常炮检点合集；
加密合集确定单元30，用于根据所述障碍物区域、所述目标工区边界以及安全距离确定加密炮点合集；
炮检点布置单元40，用于根据所述正常炮检点合集以及所述加密炮点合集在所述目标工区布置炮检点。
一实施例中，参见图16，基于障碍物的炮检点布置装置还包括：
观测系统生成单元50，用于根据预确定的面元大小以及最大炮检距对所述目标工区进行网格化，以生成所述目标工区的观测系统。
一实施例中，参见图17，所述正常合集确定单元20包括：
正常点设置模块201，用于根据所述目标工区中障碍物区域以及安全距离设置正常炮检点，
第一区域确定模块202，用于根据所述障碍物区域的边界坐标在所述观测系统中确定第一多边形区域；
正常合集确定模块203，用于根据所述多边形区域以及所述安全距离生成正常炮检点合集。
一实施例中，参见图18，基于障碍物的炮检点布置装置还包括：
第二区域确定单元60，用于根据所述第一多边形区域以及所述安全距离确定第二多边形区域；
最小和计算单元70，用于计算所述第二多边形区域内的所有面元叠加道的最小时间的和。
一实施例中，参见图19，所述最小和计算单元70包括：
炮检距计算模块701，用于在所述观测系统中计算每个面元的炮检距；
地震道抽取模块702，用于根据炮检距从所述共成像点道集数据中抽取距离所述面元最近的地震道数据；
地震道叠加模块703，用于叠加所述地震道数据，以生成每个面元的叠加道。
一实施例中，所述加密合集确定单元30具体用于根据所述障碍物区域、所述目标工区边界以及所述安全距离，确定加密炮点合集；
所述加密炮点合集的炮点分布在所述目标工区边界与所述第二多边形区域之间。
一实施例中，参见图20，所述炮检点布置单元40包括：
炮点选取模块401，用于从所述加密炮点合集中选任一炮点加入至所述正常炮检点合集中，
加入和生成模块402，用于计算加入炮点之后所述第二多边形区域内的所有面元叠加道的最小时间的和，以生成加入最小时间的和；
时间赋值模块403，用于当所述加入最小时间的和小于所述最小时间的和时，将所述最小时间的和赋值为所述加入最小时间的和，并在所述加密炮点集合中删除该炮点，直到所述最小时间的和为最小。
从上述描述可知，本发明实施例提供的基于障碍物的炮检点布置装置，处理探区早期采集的地震资料，得到共成像点道集；按照面元大小将整个工区进行网格化；根据障碍物的边界坐标得到正常炮检点集合；计算加载障碍物后包含障碍物的最小多边形区域内所有面元叠加道最小时间的和；以包含障碍物的最小多边形区域内的网格点为中点，得到待加密炮点集合；以加密炮点后包含障碍物的最小多边形区域内面元叠加道最小时间的和小于加密炮点前为准则，从待加密炮点集合中选择加密炮点；加密的炮点完成后按照同样方法选择加密检波点；不断地循环加密炮检点，直到加密炮检点后障碍区面元叠加道最小时间的和不小于加密炮检点前的，则停止计算。
本申请的实施例还提供能够实现上述实施例中的基于障碍物的炮检点布置方法中全部步骤的一种电子设备的具体实施方式，参见图21，电子设备具体包括如下内容：
处理器(processor)1201、存储器(memory)1202、通信接口(CommunicationsInterface)1203和总线1204；
其中，处理器1201、存储器1202、通信接口1203通过总线1204完成相互间的通信；通信接口1203用于实现服务器端设备、地震数据采集设备以及用户端设备等相关设备之间的信息传输。
处理器1201用于调用存储器1202中的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述实施例中的基于障碍物的炮检点布置方法中的全部步骤，例如，处理器执行计算机程序时实现下述步骤：
步骤100：获取目标工区的共成像点道集数据；
步骤200：根据障碍物区域确定正常炮检点合集；
步骤300：根据所述障碍物区域、所述目标工区边界以及安全距离确定加密炮点合集；
步骤400：根据所述正常炮检点合集以及所述加密炮点合集在所述目标工区布置炮检点。
本申请的实施例还提供能够实现上述实施例中的基于障碍物的炮检点布置方法中全部步骤的一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例中的基于障碍物的炮检点布置方法的全部步骤，例如，处理器执行计算机程序时实现下述步骤：
步骤100：获取目标工区的共成像点道集数据；
步骤200：根据障碍物区域确定正常炮检点合集；
步骤300：根据所述障碍物区域、所述目标工区边界以及安全距离确定加密炮点合集；
步骤400：根据所述正常炮检点合集以及所述加密炮点合集在所述目标工区布置炮检点。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于硬件+程序类实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
虽然本申请提供了如实施例或流程图所述的方法操作步骤，但基于常规或者无创造性的劳动可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式，不代表唯一的执行顺序。在实际中的装置或客户端产品执行时，可以按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行(例如并行处理器或者多线程处理的环境)。
为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种模块分别描述。当然，在实施本说明书实施例时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现，也可以将实现同一功能的模块由多个子模块或子单元的组合实现等。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
本领域技术人员也知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现控制器以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得控制器以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器等的形式来实现相同功能。因此这种控制器可以被认为是一种硬件部件，而对其内部包括的用于实现各种功能的装置也可以视为硬件部件内的结构。或者甚至，可以将用于实现各种功能的装置视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。
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。
在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。
本说明书实施例可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本说明书实施例，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本说明书实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
以上所述仅为本说明书实施例的实施例而已，并不用于限制本说明书实施例。对于本领域技术人员来说，本说明书实施例可以有各种更改和变化。凡在本说明书实施例的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书实施例的权利要求范围之内。