在步驟101，將地面微地震監(jiān)測(cè)觀測(cè)系統(tǒng)、采集到的微地震數(shù)據(jù)和地面有源噪音的大概分布范圍等信息全部導(dǎo)入。
[0031]在步驟102，計(jì)算短時(shí)窗和長(zhǎng)時(shí)窗范圍內(nèi)的微地震數(shù)據(jù)的能量值，用短時(shí)窗能量平均值與長(zhǎng)時(shí)窗能量平均值進(jìn)行對(duì)比，并設(shè)置一個(gè)識(shí)別能量閥值，當(dāng)長(zhǎng)短時(shí)窗能量比值大于閥值時(shí)，則該時(shí)刻就存在有源噪音，得到微地震數(shù)據(jù)中有源噪音的波至同向軸時(shí)刻，形成一個(gè)有源噪音的初步時(shí)間分布范圍，最后結(jié)合交互判斷和識(shí)別，確定有源噪音在微地震數(shù)據(jù)中的準(zhǔn)確時(shí)間分布范圍。
[0032]在步驟103，在地面有源噪音發(fā)育的微地震數(shù)據(jù)中，基于所有微地震臺(tái)站數(shù)據(jù)的疊加能量最大原則，沿地面有源噪音分布范圍進(jìn)行三維最優(yōu)搜索，求取每一個(gè)位置點(diǎn)的微地震數(shù)據(jù)疊加能量值，在疊加能量值達(dá)到最大時(shí)，說(shuō)明這一個(gè)位置點(diǎn)坐標(biāo)和噪音傳播速度能夠最佳的消除正常時(shí)差，這一個(gè)位置點(diǎn)即是有源噪音的準(zhǔn)確位置坐標(biāo)，這一個(gè)傳播速度即是有源噪音在地層中的傳播速度。
[0033]在步驟104，根據(jù)地面有源噪音位置坐標(biāo)、噪音傳播速度及微地震監(jiān)測(cè)觀測(cè)系統(tǒng)坐標(biāo)，計(jì)算每一個(gè)微地震臺(tái)站的動(dòng)校正量。
[0034]在步驟105，將動(dòng)校正量帶入到微地震數(shù)據(jù)中，對(duì)微地震數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)校正處理，消除由于不同微地震監(jiān)測(cè)檢波器之間傳播距離不同造成的正常時(shí)差，動(dòng)校正處理后有源噪音的波至同相軸基本是一條水平的直線。
[0035]在步驟106，針對(duì)有源噪音時(shí)間分布范圍內(nèi)的微地震數(shù)據(jù)，計(jì)算所有微地震臺(tái)站數(shù)據(jù)的均值能量，并根據(jù)計(jì)算得到的微地震數(shù)據(jù)均值能量設(shè)置一個(gè)自適應(yīng)門檻值。
[0036]在步驟107，對(duì)于超過(guò)自適應(yīng)門檻值的均值能量，作為有源噪音進(jìn)行壓制處理，由于自適應(yīng)門檻值以下的均值能量可能包含微地震有效信息，門檻值以下的均值能量不進(jìn)行壓制處理，從而實(shí)現(xiàn)地面有源噪音的自適應(yīng)壓制處理。
[0037]在步驟108，根據(jù)步驟104計(jì)算得到的動(dòng)校正量，將動(dòng)校正量從微地震數(shù)據(jù)中減去，實(shí)現(xiàn)微地震數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)的反動(dòng)校正處理。
[0038]在步驟109，輸出地面有源噪音自適應(yīng)壓制后的高信噪比微地震數(shù)據(jù)。
[0039]圖2為本發(fā)明實(shí)施例中選取的微地震初始數(shù)據(jù)示意圖。圖3為本發(fā)明實(shí)施例中采用本發(fā)明中的方法，沿地面進(jìn)行三維最優(yōu)搜索，得到的微地震臺(tái)站數(shù)據(jù)疊加能量三維分布圖。從圖3可以看出，根據(jù)微地震臺(tái)站數(shù)據(jù)疊加能量三維分布圖，能夠最優(yōu)確定有源噪音的坐標(biāo)位置和噪音傳播速度。圖4為本發(fā)明實(shí)施例中采用本發(fā)明中的方法，對(duì)選取的初始數(shù)據(jù)進(jìn)行地面有源噪音自適應(yīng)壓制處理后的微地震數(shù)據(jù)示意圖。從圖4可以看出，地面建筑工地打樁機(jī)有源噪音得到較好的壓制，而微地震有效事件信號(hào)則不受損失。
[0040] 以上所述僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出變動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.微地震數(shù)據(jù)中地面有源噪音的自適應(yīng)壓制方法，其特征在于包括: 步驟1:采用長(zhǎng)短時(shí)窗能量比方法進(jìn)行有源噪音的自動(dòng)識(shí)別，得到微地震數(shù)據(jù)中有源噪音的波至同相軸時(shí)刻，確定有源噪音的時(shí)間分布范圍； 步驟2:在地面有源噪音發(fā)育的微地震數(shù)據(jù)中，根據(jù)疊加能量最強(qiáng)的原則，沿地面進(jìn)行三維最優(yōu)搜索，同時(shí)確定有源噪音的位置坐標(biāo)和噪音傳播速度； 步驟3:根據(jù)有源噪音的位置坐標(biāo)和噪音傳播速度，計(jì)算每一個(gè)微地震臺(tái)站的動(dòng)校正量，并對(duì)微地震數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)校正處理； 步驟4:對(duì)含有有源噪音微地震數(shù)據(jù)進(jìn)行自適應(yīng)壓制處理，并進(jìn)行反動(dòng)校正處理，最后得到高信噪比的微地震數(shù)據(jù)。2.如權(quán)利要求1所述的微地震數(shù)據(jù)中地面有源噪音的自適應(yīng)壓制方法，其特征在于所述步驟1的具體步驟是: 將微地震監(jiān)測(cè)觀測(cè)系統(tǒng)、采集到的微地震數(shù)據(jù)和地面有源噪音的分布范圍全部導(dǎo)入； 首先，計(jì)算短時(shí)窗和長(zhǎng)時(shí)窗范圍內(nèi)的微地震數(shù)據(jù)的能量值，用短時(shí)窗能量平均值與長(zhǎng)時(shí)窗能量平均值進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)存在有源噪音的情況下，長(zhǎng)短時(shí)窗能量比值就會(huì)明顯增大；其次，設(shè)置一個(gè)識(shí)別能量閥值，當(dāng)長(zhǎng)短時(shí)窗能量比值大于閥值時(shí)，則該時(shí)刻就存在有源噪音，當(dāng)長(zhǎng)短時(shí)窗能量值小于閥值時(shí)，則不存在有源噪音；再次，得到微地震數(shù)據(jù)中有源噪音的波至同向軸時(shí)刻，形成一個(gè)有源噪音的初步時(shí)間分布范圍；最后，結(jié)合交互判斷和識(shí)別，確定有源噪音在微地震數(shù)據(jù)中的準(zhǔn)確時(shí)間分布范圍。3.如權(quán)利要求1或2所述的微地震數(shù)據(jù)中地面有源噪音的自適應(yīng)壓制方法，其特征在于所述步驟2的具體步驟是: 在地面有源噪音發(fā)育的微地震數(shù)據(jù)中，基于所有微地震臺(tái)站數(shù)據(jù)的疊加能量最大原貝U，沿地面有源噪音分布范圍進(jìn)行三維最優(yōu)搜索，在搜索噪音傳播速度的同時(shí)，計(jì)算有源噪音分布范圍內(nèi)每一個(gè)位置點(diǎn)到達(dá)微地震臺(tái)站的波至?xí)r間，根據(jù)對(duì)應(yīng)的波至?xí)r間對(duì)微地震數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)校正處理，并將動(dòng)校正處理后的所有道數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加，求取每一個(gè)位置點(diǎn)的微地震數(shù)據(jù)疊加能量值，在疊加能量值達(dá)到最大時(shí)，說(shuō)明這一個(gè)位置點(diǎn)和對(duì)應(yīng)的噪音傳播速度能夠最佳的消除由于傳播距離不同造成的正常時(shí)差，實(shí)現(xiàn)了最優(yōu)的動(dòng)校正處理，這一個(gè)位置點(diǎn)即是有源噪音的位置坐標(biāo)，這一個(gè)傳播速度即是有源噪音的噪音傳播速度。4.如權(quán)利要求1或2所述的微地震數(shù)據(jù)中地面有源噪音的自適應(yīng)壓制方法，其特征在于所述步驟3的具體步驟是: 根據(jù)地面有源噪音位置坐標(biāo)、噪音傳播速度及微地震監(jiān)測(cè)觀測(cè)系統(tǒng)坐標(biāo)，計(jì)算每一個(gè)微地震臺(tái)站的動(dòng)校正量；將動(dòng)校正量帶入到微地震數(shù)據(jù)中，對(duì)微地震數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)校正處理，消除由于不同微地震監(jiān)測(cè)檢波器之間傳播距離不同造成的正常時(shí)差，動(dòng)校正處理后微地震數(shù)據(jù)中有源噪音的波至同相軸基本是一條水平的直線。5.如權(quán)利要求3所述的微地震數(shù)據(jù)中地面有源噪音的自適應(yīng)壓制方法，其特征在于所述步驟3的具體步驟是: 根據(jù)地面有源噪音位置坐標(biāo)、噪音傳播速度及微地震監(jiān)測(cè)觀測(cè)系統(tǒng)坐標(biāo)，計(jì)算每一個(gè)微地震臺(tái)站的動(dòng)校正量；將動(dòng)校正量帶入到微地震數(shù)據(jù)中，對(duì)微地震數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)校正處理，消除由于不同微地震監(jiān)測(cè)檢波器之間傳播距離不同造成的正常時(shí)差，動(dòng)校正處理后微地震數(shù)據(jù)中有源噪音的波至同相軸基本是一條水平的直線。6.如權(quán)利要求1或2所述的微地震數(shù)據(jù)中地面有源噪音的自適應(yīng)壓制方法，其特征在于所述步驟4的具體步驟是: 針對(duì)有源噪音時(shí)間分布范圍內(nèi)的微地震數(shù)據(jù)，計(jì)算所有微地震臺(tái)站數(shù)據(jù)的均值能量，并根據(jù)微地震數(shù)據(jù)均值能量計(jì)算一個(gè)自適應(yīng)門檻值，超過(guò)門檻值的均值能量作為有源噪音進(jìn)行壓制，門檻值以下的均值能量可能包含有效信息，門檻值以下的平均能量值不進(jìn)行壓制處理，從而實(shí)現(xiàn)地面有源噪音的自適應(yīng)壓制處理；最后將微地震數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行反動(dòng)校正處理，輸出地面有源噪音自適應(yīng)壓制后的高信噪比微地震數(shù)據(jù)。7.如權(quán)利要求3所述的微地震數(shù)據(jù)中地面有源噪音的自適應(yīng)壓制方法，其特征在于所述步驟4的具體步驟是: 針對(duì)有源噪音時(shí)間分布范圍內(nèi)的微地震數(shù)據(jù)，計(jì)算所有微地震臺(tái)站數(shù)據(jù)的均值能量，并根據(jù)微地震數(shù)據(jù)均值能量計(jì)算一個(gè)自適應(yīng)門檻值，超過(guò)門檻值的均值能量作為有源噪音進(jìn)行壓制，門檻值以下的均值能量可能包含有效信息，門檻值以下的平均能量值不進(jìn)行壓制處理，從而實(shí)現(xiàn)地面有源噪音的自適應(yīng)壓制處理；最后將微地震數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行反動(dòng)校正處理，輸出地面有源噪音自適應(yīng)壓制后的高信噪比微地震數(shù)據(jù)。8.如權(quán)利要求4所述的微地震數(shù)據(jù)中地面有源噪音的自適應(yīng)壓制方法，其特征在于所述步驟4的具體步驟是: 針對(duì)有源噪音時(shí)間分布范圍內(nèi)的微地震數(shù)據(jù)，計(jì)算所有微地震臺(tái)站數(shù)據(jù)的均值能量，并根據(jù)微地震數(shù)據(jù)均值能量計(jì)算一個(gè)自適應(yīng)門檻值，超過(guò)門檻值的均值能量作為有源噪音進(jìn)行壓制，門檻值以下的均值能量可能包含有效信息，門檻值以下的平均能量值不進(jìn)行壓制處理，從而實(shí)現(xiàn)地面有源噪音的自適應(yīng)壓制處理；最后將微地震數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行反動(dòng)校正處理，輸出地面有源噪音自適應(yīng)壓制后的高信噪比微地震數(shù)據(jù)。9.如權(quán)利要求5所述的微地震數(shù)據(jù)中地面有源噪音的自適應(yīng)壓制方法，其特征在于所述步驟4的具體步驟是: 針對(duì)有源噪音時(shí)間分布范圍內(nèi)的微地震數(shù)據(jù)，計(jì)算所有微地震臺(tái)站數(shù)據(jù)的均值能量，并根據(jù)微地震數(shù)據(jù)均值能量計(jì)算一個(gè)自適應(yīng)門檻值，超過(guò)門檻值的均值能量作為有源噪音進(jìn)行壓制，門檻值以下的均值能量可能包含有效信息，門檻值以下的平均能量值不進(jìn)行壓制處理，從而實(shí)現(xiàn)地面有源噪音的自適應(yīng)壓制處理；最后將微地震數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行反動(dòng)校正處理，輸出地面有源噪音自適應(yīng)壓制后的高信噪比微地震數(shù)據(jù)。
【專利摘要】本發(fā)明的微地震數(shù)據(jù)中地面有源噪音的自適應(yīng)壓制方法包括：采用長(zhǎng)短時(shí)窗能量比確定有源噪音的時(shí)間分布范圍；針對(duì)地面有源噪音發(fā)育的微地震數(shù)據(jù)，根據(jù)疊加能量最強(qiáng)的原則，沿地面進(jìn)行三維最優(yōu)搜索，確定有源噪音的位置坐標(biāo)和噪音傳播速度；根據(jù)有源噪音的位置坐標(biāo)和噪音傳播速度，計(jì)算每一個(gè)微地震臺(tái)站的動(dòng)校正量，并對(duì)微地震數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)校正處理；利用自適應(yīng)均值能量法對(duì)有源噪音微地震數(shù)據(jù)進(jìn)行壓制處理，得到高信噪比的微地震數(shù)據(jù)。本發(fā)明在確定有源噪音時(shí)間分布基礎(chǔ)上，根據(jù)三維最優(yōu)搜索得到的有源噪音坐標(biāo)位置和傳播速度，通過(guò)自適應(yīng)能量均值法有效的壓制地面有源噪音，不損壞微地震數(shù)據(jù)中的有效信息，使得微地震數(shù)據(jù)的信噪比得到大幅提高。
【IPC分類】G01V1/36
【公開(kāi)號(hào)】CN105319592
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410317726
【發(fā)明人】尚新民, 刁瑞, 芮擁軍, 李繼光, 趙翠霞, 王延光, 王興謀, 李強(qiáng), 苗永康
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司勝利油田分公司物探研究院
【公開(kāi)日】2016年2月10日
【申請(qǐng)日】2014年7月4日