[发明专利]一种全自动地震波初至拾取方法及系统

权利要求书

1.一种全自动地震波初至拾取方法，包括以下步骤：

S100；首先扫描炮集数据，获取各道地震数据的参考初至；

S200：基于拾取范围和各道地震数据的参考初至拾取初至；

S300：根据能量比值计算拾取初至的可信度；

S400：根据可信度约束输出拾取准确的初至；

其特征在于，所述步骤S100包括以下子步骤：

S110：用N个常数速度v_k,k＝1，…，N(递增排列)扫描炮集数据，获取N个能量值Q_k，k＝1，…，N；所述能量值Q_k由下式获得：

其中：v_k为常数速度，递增排列，

O(i)为第i道地震数据的偏移距，

s_i(t)为第i道地震数据t时刻的振幅值，

t为地震记录时刻；

S120：计算能量起跳点Q_T，所述能量起跳点由下式获得：

其中：

表示的是第i个样点之前的能量差的和，

表示的是第i个样点之后的能量差的和；

S130：常数速度的获得，所述常数速度按照下式获得：

v_T＝inverseEnergy(Q_T)

其中：Q_T为能量起跳点，

v_T为对应Q_T的常数速度；

S140：参考初至的获取，所述参考初至根据下式获得：

其中：O(i)表示第i道地震数据的偏移距，

v_T为对应Q_T的常数速度，

t_r(i)表示第i道地震数据的参考初至时间。

2.根据权利要求1所述的全自动地震波初至拾取方法，其特征在于，所述步骤S200包括以下子步骤：

S210：根据第i道地震数据的参考初至时间为t_r(i)、由参数卡获取的拾取范围T_sc，获取第i道地震数据的起止计算时间t_b(i)，t_e(i)，具体算法如下：

t_b(i)＝max{0.001s，t_r(i)-T_sc}

t_e(i)＝min{t_r(i)+T_sc，T}

其中：t_b(i)为第i道地震数据的起始计算时间，

t_e(i)为第i道地震数据的终止计算时间，

t_r(i)为第i道地震数据的参考初至，

T_sc为根据参数卡获取的拾取范围，

s为起始计算位置，

T为整道地震数据的时间；

S220：获得领头时窗和长时窗的能量，然后根据比值关系得到能量比值，具体实现方法如下：

获得领头时窗的能量的算法如下：

其中：n_l为领头时窗的长度，

E₁(t)为领头时窗的能量，

S_i(t)为第i道地震数据t时刻的振幅值，

t为地震记录时刻；

获得长时窗的能量的的算法如下：

其中：E₂(t)为长时窗的能量，

S_i(t)为第i道地震数据t时刻的振幅值，

t为地震记录时刻；

获得能量比值的算法如下：

其中：β为能量比值，

S_i(t)为第i道地震数据t时刻的振幅值，

n为一道地震数据的样点个数，

t为地震记录时刻；

获得ER(t)的算法如下：

ER(t)＝E₁(t)/(E₂(t)+β)

其中：ER(t)为t时刻前后两个时间窗口中能量和的能量比值，

E₁(t)为领头时窗的能量，

E₂(t)为长时窗的能量，

β为能量比值；

S230：拾取初至，具体算法如下：

t_f(i)＝max{ER(t)}，t∈(t_b(i)，t_e(i))

其中：t_f(i)为拾取的第i道地震数据的初至，

ER(t)为t时刻前后两个时间窗口中能量和的能量比值，

t_b(i)为第i道地震数据的起始计算时间，

t_e(i)为第i道地震数据的终止计算时间，

t为地震记录时刻。