[发明专利]一种拾取微地震初至的方法及系统

说明书

本发明公开了一种拾取微地震初至的方法及系统，应用于微地震监测。本发明提供的方法包括：对采集的微地震监测信号进行剪切波变换；对微地震资料监测资料进行时频分析，确定微地震有效信号的主频，确定所述有效信号在不同尺度下方向分量所对应方向的剪切波系数；计算所述有效信号对应方向的剪切波系数的相关性，根据最大相关性，判定所述有效信号方向及所述有效信号方向对应的剪切波系数；根据所述有效信号方向对应的剪切波系数，求取STA/LTA拾取曲线，判定微地震信号初至时间。在本发明中使得微地震初至拾取的准确性大大提高，而且加快了拾取速度，进而保障拾取初至的实时性。

技术领域

本发明涉及地质监测领域，尤其涉及一种拾取微地震初至的方法及系统

背景技术

在地下钻探、挖矿等破坏地底岩石结构时，都会引起微地震，微地震是一种小型地震活动。一般对地下进行压裂都会监测微地震，以便获取地下状态。而拾取微地震P波初至对震源定位、裂缝预测、震源破裂机制分析具有重要意义，因而拾取微地震初至十分有必要。

目前，针对监测到的微地震信号，通常会通过小波变化处理微地震信号后，通过单一识别模式拾取初至，由于微地震信噪比低，且小波分解方向性不好这种方式致使拾取精确度较低，而基于Shearlet变换处理微地震初始信号后，通常会采用高阶计量法，在单一尺度通过峰度函数分析拾取，但这种方式实时处理速度较慢，难以保障实时性要求。

发明内容

本发明实施例提供了一种拾取微地震初至的方法及系统，能够快速准确的拾取微地震的P波初至。

在本发明实施例的第一方面，提供了一种拾取微地震初至的方法，该方法包括：

S1、采集微地震监测信号；

S2、对所述微地震监测信号进行剪切波变换，获得不同尺度和不同方向的剪切波变换系数；

S3、对微地震资料监测资料进行时频分析，确定微地震有效信号的主频，并根据微地震有效信号的主频，分别确定所述有效信号在不同尺度下方向分量所对应方向的剪切波系数；

S4、计算所述有效信号在不同尺度下方向向量所对应方向的剪切波系数的相关性，根据所述有效信号在不同尺度下方向向量所对应的剪切波系数的最大相关性，判定所述有效信号方向及所述有效信号方向对应的剪切波系数；

S5、根据所述有效信号方向对应的剪切波系数，求取STA/LTA拾取曲线，判定所述拾取曲线取得最大值对应的时间为微地震信号初至时间。

在本发明实施例的第二方面，提供了一种拾取微地震初至的系统，该系统包括：

采集模块：用于采集微地震监测信号；

转换模块：用于对所述微地震监测信号进行剪切波变换，获得不同尺度和不同方向的剪切波变换系数；

确认模块：用于对微地震资料监测资料进行时频分析，确定微地震有效信号的主频，并根据微地震有效信号的主频，分别确定所述有效信号在不同尺度下方向分量所对应方向的剪切波系数；

计算模块：用于计算所述有效信号在不同尺度下方向向量所对应方向的剪切波系数的相关性，根据所述有效信号在不同尺度下方向向量所对应的剪切波系数的最大相关性，判定所述有效信号方向及所述有效信号方向对应的剪切波系数。

判定模块：用于根据所述有效信号方向对应的剪切波系数，求取STA/LTA拾取曲线，判定所述拾取曲线取得最大值对应的时间为微地震信号初至时间。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：