[发明专利]一种三维观测系统快速滚动布设的方法

说明书

技术领域

本发明涉及地震勘探与开发领域，具体说，涉及一种三维观测系统快速滚动布设方法。

背景技术

三维观测系统设计是地震勘探野外采集系统的核心部分。利用三维观测系统设计，设计人员可以根据施工要求完成城镇区、农田水网区、高陡山地等各种复杂地表的三维设计，为野外施工队伍提供灵活方便、自动化程度高的激发点和接收点的布设方法。

80年代初期由于受使用的地震仪器道数所限，三维覆盖次数多以十几次为主，随着多道地震仪器的出现，一般的覆盖次数则多为20-30次。但是由于道数仍比较少，观测系统变化不大，观测系统多为线束状观测系统，观测系统设计相对简单。90年代，随着多道地震仪器的出现，观测系统的设计采用了一些新的技术，如胜利油田1997年就采用了千道的面元细分观测系统，覆盖次数由过去的16次，提高到48次，大大地提高了记录的信噪比和成像精度。而到了21世纪，随着石油勘探开发技术的快速发展，高密度大道数三维地震勘探的应用日益增多。如中石化在2011年实施的成都三维地震勘探项目中，采用10L×3S×(60+156)T×1R×90F观测系统，单单满覆盖面积就达到1107km2。整个工区施工需放数万炮和布设十多万个检波器，这对施工设计无疑是个挑战。

面对如此大的工作量，一般的采集软件从单元模板设计到观测系统的滚动布设都需要占用大量的计算机资源和花费大量等待时间来完成，且在室内观测系统设计阶段，设计人员需要不停的变更单元模板重复进行滚动布设，来达到满意的观测系统设计效果。如果不能快速地实现大工区的三维观测系统滚动布设的话，就会影响到设计人员工作效率。

因此，针对现有三维观测系统布设时间长、效率低下的问题，急需一种新的三维观测系统快速布设的方法。

发明内容

针对现有三维观测系统布设时间长、效率低下的现状，本发明提供了一种三维观测系统快速滚动布设方法，所述方法包含以下步骤：

步骤一，定义所要布设的三维观测系统的单元模板参数；

步骤二，定义所要布设的三维观测系统的滚动布设参数；

步骤三，根据所述单元模板参数和所述滚动布设参数计算所述三维观测系统中所有检波点的位置坐标；

步骤四，根据所述单元模板参数和所述滚动布设参数计算所述三维观测系统中所有炮点的位置坐标；

步骤五，基于所述单元模板参数和所述滚动布设参数根据所述三维观测系统中所有检波点的位置坐标以及所述三维观测系统中所有炮点的位置坐标建立所述三维观测系统的排列片的字典映射集；

步骤六，根据所述检波点、炮点坐标值以及所述排列片的字典映射集对所述三维观测系统进行布设。

在一个实施例中，所述步骤一中，单元模板参数包括：检波线数、检波点数、道距、检波线距、检波点起始坐标、炮线数、炮点数、炮点距、炮线距、炮点起始坐标。

在一个实施例中，所述步骤二中，滚动布设参数包括：滚动起始点坐标、沿检波线方向滚动间隔及次数、垂直检波线方向滚动间隔及次数。

在一个实施例中，所述沿检波线方向滚动间隔为所述道距整数倍；所述垂直检波线方向滚动间隔为所述检波线距的整数倍。

在一个实施例中，所述步骤三中，根据所述单元模板参数和所述滚动布设参数先计算滚动布设完成后所述三维观测系统中检波线的总数，以及滚动布设完成后所述三维观测系统中单一检波线上的检波点总数；然后以先添加垂直检波线方向检波线后添加沿检波线方向检波点的方式，计算每一条检波线上的每个检波点的位置坐标，从而得到所述三维观测系统中所有检波点的位置坐标。

在一个实施例中，所述步骤四中，根据根据所述单元模板参数读出处于布设初始位置时的单元模板内的所有炮点的位置坐标；接着沿检波线方向累加上所述沿检波线方向滚动间距计算出第一束线中的炮点集合；然后沿垂直检波线方向将第一束线中的炮点坐标累加所述垂直检波线方向滚动间隔，从而得到所述三维观测系统中所有炮点的位置坐标。

在一个实施例中，所述步骤五中，所述三维观测系统的排列片的字典映射集为一个字典收集类，记录内容包括：排列片索引值、所述三维观测系统中每一条检波线的线号、与所述三维观测系统中每个检波点相对应的索引号、与所述三维观测系统中每个炮点相对应的索引号。

在一个实施例中，在所述三维观测系统的排列片的字典映射集中：每个检波点相对应的索引号都有与其相对应的线号以及检波点坐标，；每个炮点的排列片索引号都有与其相对应的一组检波点索引号。