[发明专利]一种基于Log-Cosh函数的微震震源定位方法、系统、装置及可读存储介质

权利要求书

1.一种基于Log-Cosh函数的微震震源定位方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1：基于监测区域内的传感器采集震源发出的微震信号；

S2：利用传感器的位置、传感器接收的微震信号拾取的P波初至时刻以及监测区域内的多个随机采样点，并基于微震震源定位目标函数进行微震震源定位得到震源位置，所述微震震源定位目标函数是基于Log-Cosh函数构建的；

基于Log-Cosh函数构建的微震震源定位目标函数如下：

min f(x₀，y₀，z₀，t₀)

式中，I_i为震源位置(x₀，y₀，z₀)和第i个传感器位置(x_i，y_i，z_i)的直线距离，i＝1，2，3...，n，n为参与定位计算的传感器个数，t_i为第i个传感器的微震信号拾取的P波初至时刻，v_p为P波传播速度，t₀为震源发生时刻，k为整体缩放系数，Cosh()指双曲余弦函数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述震源位置的获取过程如下：

基于所述多个随机采样点以及微震震源定位目标函数得到初始定位结果；

再利用所述初始定位结果去除传播时间大于阈值对应的传感器数据；

最后，利用去除后的数据以及微震震源定位目标函数进行微震震源定位得到震源位置。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：每个随机采样点对应得到一个震源定位点，再依据每个震源定位点的数据场势值确定初始定位结果。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述初始定位结果为所有震源定位点中数据场势值最大的N个震源定位点的坐标均值。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：在所述监测区域内随机设置N₁个采样点，N₁的取值范围为[1500，2500]；N的取值范围为[30，80]，所述阈值的取值范围为[0.15，0.20]s。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：利用去除后的数据以及微震震源定位目标函数进行微震震源定位得到震源位置的过程为：

基于采样点、数据去除后剩余传感器位置以及传感器接收的微震信号拾取的P波初至时刻，并基于微震震源定位目标函数重新进行微震震源定位得到多个震源定位点；

最后基于数据场势值和所述多个震源定位点确定震源位置。

7.一种基于权利要求1-6任一项所述方法的系统，其特征在于：包括：

微震信号采集模块：用于采集震源发出的微震信号；

定位模块：用于利用传感器的位置、传感器接收的微震信号拾取的P波初至时刻以及监测区域内的采样点并基于微震震源定位目标函数进行微震震源定位得到震源位置。