基于速度控制的加权斜坡时窗形成方法、系统及电子设备与流程

本发明属于地震勘探资料处理方法，更具体地，涉及一种基于速度控制的加权斜坡时窗形成方法、系统及电子设备。

背景技术：

1、在地震数据资料处理中，面波是一种常见的噪音，由基阶面波和高阶面波组成，通常表现为低频、低速、假频、强能量等特征，受复杂地表和激发因素等影响，这类干扰波空间变化大，所以能否有效的消除与压制面波直接影响后续的偏移成像处理。

2、在面波噪音压制过程中，通常都要设计一定的时窗对时窗内的数据进行计算或者分析，最后反演出面波噪音并且从原始数据中减去，时窗设计的好坏直接影响噪音压制的效果。空变时窗的概念已经存在很长一段时间，有学者利用空变时窗来约束进行地震波初至拾取以及谱分析等，但有仅仅是利用一定的时窗长度，再给定不同的门槛值，依旧数据间相似性的原理在不同的门槛值附近测试得到一个较好的结果，但是这种方法如果遇到空间变化比较大的数据时，则往往效果不佳。

3、因此，期待提出一种基于速度控制的加权斜坡时窗形成方法，以此来实现保护有效信号压制面波噪音。

技术实现思路

1、本发明提供一种基于速度控制的加权斜坡时窗形成方法、系统及电子设备，根据原始地震记录数据在空间变化的速度特征设计不同的面波斜坡时窗范围，并根据面波噪音与有效信号的可分离性设计不同的加权斜坡算子，以形成加权斜坡时窗用来压制面波噪音以实现保护有效信号的目的。

2、为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

3、本发明提供一种基于速度控制的加权斜坡时窗形成方法，包括：

4、步骤s1，基于原始地震记录的视速度获取切除参数，并根据所述切除参数获取有效信号截止时间和面波噪音通过时间；

5、步骤s2，基于所述有效信号截止时间区间内的有效信号和基于所述面波噪音通过时间区间内的面波噪音，根据加权斜坡算子以形成加权斜坡时窗；

6、步骤s3，根据所述加权斜坡时窗对所述面波噪音进行压制，以获得面波噪音压制后的地震记录。

7、优选的，所述切除参数包括：有效信号初始截止时间、有效信号截止速度、面波噪音初始通过时间和面波噪音通过速度。

8、优选的，所述步骤s1中，根据线性动较原理，基于所述有效信号初始截止时间和所述有效信号截止速度通过下述公式(1)获取所述有效信号截止时间，所述有效信号截止时间以上为有效信号区间：

9、tcut＝t0cut+vcut·offset   (1)；

10、其中，tcut为所述有效信号截止时间，t0cut为所述有效信号初始截止时间，vcut为所述有效信号截止速度，offset为偏移距；

11、以及，基于所述面波噪音初始通过时间和所述面波噪音通过速度通过下述公式(2)获取所述面波噪音通过时间，所述面波噪音通过时间以下为面波噪音区间：

12、tpass＝t0pass+vpass·offset   (2)；

13、其中，tpass为所述面波噪音通过时间，t0pass为所述面波噪音初始通过时间，vpass为所述面波噪音通过速度，offset为偏移距。

14、优选的，所述步骤s2中，通过下述公式(3)表示的加权斜坡算子形成所述加权斜坡时窗：

15、

16、其中，w(x)为所述加权斜坡时窗，x为所述加权斜坡时窗的边长。

17、优选的，所述步骤s3中，对所述有效信号区间和所述面波噪音区间的过渡边界根据所述加权斜坡时窗进行面波噪音压制。

18、本发明还提供一种基于速度控制的加权斜坡时窗形成系统，实现上述所述的基于速度控制的加权斜坡时窗形成方法，包括：

19、参数获取模块，所述参数获取模块用于基于原始地震记录的视速度获取切除参数，并根据所述切除参数获取有效信号截止时间和面波噪音通过时间；

20、加权斜坡时窗模块，所述加权斜坡时窗模块用于基于所述有效信号截止时间区间内的有效信号和基于所述面波噪音通过时间区间内的面波噪音，根据加权斜坡算子以形成加权斜坡时窗；

21、面波噪音压制模块，所述面波噪音压制模块用于根据所述加权斜坡时窗对所述面波噪音进行压制，以获得面波噪音压制后的地震记录。

22、优选的，所述参数获取模块包括：

23、第一获取单元，所述第一获取单元用于基于原始地震记录的视速度获取切除参数，所述切除参数包括：有效信号初始截止时间、有效信号截止速度、面波噪音初始通过时间和面波噪音通过速度；

24、第二获取单元，所述第二获取单元用于基于所述有效信号初始截止时间和所述有效信号截止速度通过下述公式获取所述有效信号截止时间：

25、tcut＝t0cut+vcut·offset；

26、所述有效信号截止时间以上为有效信号区间；

27、其中，tcut为所述有效信号截止时间，t0cut为所述有效信号初始截止时间，vcut为所述有效信号截止速度，offset为偏移距；

28、第三获取单元，所述第三获取单元用于基于所述面波噪音初始通过时间和所述面波噪音通过速度通过下述公式获取所述面波噪音通过时间：

29、tpass＝t0pass+vpass·offset；

30、所述面波噪音通过时间以下为面波噪音区间；

31、其中，tpass为所述面波噪音通过时间，t0pass为所述面波噪音初始通过时间，vpass为所述面波噪音通过速度，offset为偏移距。

32、优选的，所述加权斜坡时窗模块通过下述公式表示的加权斜坡算子形成所述加权斜坡时窗：

33、

34、其中，w(x)为所述加权斜坡时窗，x为所述加权斜坡时窗的边长。

35、优选的，所述面波噪音压制模块用于对所述有效信号区间和所述面波噪音区间的过渡边界根据所述加权斜坡时窗进行面波噪音压制。

36、本发明还提供一种电子设备，所述电子设备包括：

37、至少一个处理器；以及，

38、与所述至少一个处理器通信连接的存储器，其中，

39、所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行上述所述的基于速度控制的加权斜坡时窗形成方法。

40、本发明的技术方案的有益效果在于：

41、根据原始地震记录数据在空间变化的速度特征设计不同的面波斜坡时窗范围，并根据面波噪音与有效信号的可分离性设计不同的加权斜坡算子，形成加权斜坡时窗用来压制面波噪音以实现保护有效信号的目的，对探区野外采集的单炮中的面波噪音干扰具有非常好的应用效果。

技术特征：

1.一种基于速度控制的加权斜坡时窗形成方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于速度控制的加权斜坡时窗形成方法，其特征在于，所述切除参数包括：有效信号初始截止时间、有效信号截止速度、面波噪音初始通过时间和面波噪音通过速度。

3.根据权利要求2所述的基于速度控制的加权斜坡时窗形成方法，其特征在于，所述步骤s1中，根据线性动较原理，基于所述有效信号初始截止时间和所述有效信号截止速度通过下述公式(1)获取所述有效信号截止时间，所述有效信号截止时间以上为有效信号区间：

4.根据权利要求1所述的基于速度控制的加权斜坡时窗形成方法，其特征在于，所述步骤s2中，通过下述公式(3)表示的加权斜坡算子形成所述加权斜坡时窗：

5.根据权利要求3所述的基于速度控制的加权斜坡时窗形成方法，其特征在于，所述步骤s3中，对所述有效信号区间和所述面波噪音区间的过渡边界根据所述加权斜坡时窗进行面波噪音压制。

6.一种基于速度控制的加权斜坡时窗形成系统，实现权利要求1-5任意一项所述的基于速度控制的加权斜坡时窗形成方法，其特征在于，包括：

7.根据权利要求6所述的基于速度控制的加权斜坡时窗形成系统，其特征在于，所述参数获取模块包括：

8.根据权利要求6所述的基于速度控制的加权斜坡时窗形成系统，其特征在于，所述加权斜坡时窗模块通过下述公式表示的加权斜坡算子形成所述加权斜坡时窗：

9.根据权利要求7所述的基于速度控制的加权斜坡时窗形成系统，其特征在于，所述面波噪音压制模块用于对所述有效信号区间和所述面波噪音区间的过渡边界根据所述加权斜坡时窗进行面波噪音压制。

10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：

技术总结
本发明提供一种基于速度控制的加权斜坡时窗形成方法、系统及电子设备，包括基于原始地震记录的视速度获取切除参数，并根据切除参数获取有效信号截止时间和面波噪音通过时间；基于有效信号截止时间区间内的有效信号和基于面波噪音通过时间区间内的面波噪音，根据加权斜坡算子以形成加权斜坡时窗；根据加权斜坡时窗对面波噪音进行压制，以获得面波噪音压制后的地震记录。本发明的技术方案的有益效果在于，根据原始地震记录数据在空间变化的速度特征设计不同的面波斜坡时窗范围，并根据面波噪音与有效信号的可分离性设计不同的加权斜坡算子，形成加权斜坡时窗用来压制面波噪音以实现保护有效信号的目的。

技术研发人员：张林
受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11