本申請涉及地震勘探數(shù)據(jù)采集技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種二維地震寬線觀測系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法及裝置。

背景技術(shù)：

近年來，隨著地震勘探不斷深入地層，勘探的難度越來越大，特別是在一些地表為復(fù)雜山地及戈壁沙灘的地帶，地震波的激發(fā)條件差，使得淺表地層對地震波的能量吸收及衰減較快，有效反射波能量較弱，同時還會伴隨地震激發(fā)產(chǎn)生比較嚴(yán)重的干擾波(面波、折射波、隨機(jī)干擾波)，不利于地震資料的壓噪、去噪處理；地下地質(zhì)構(gòu)造極為復(fù)雜，地層傾角陡，斷裂比較發(fā)育，地震波發(fā)射路徑復(fù)雜多變，屬地震資料的低信噪比區(qū)，不利于地震資料的數(shù)據(jù)疊加成像；近幾年勞動力成本、材料成本提升較快，這就要求地震勘探不斷優(yōu)化地震采集方案，提高勞動生產(chǎn)率。

現(xiàn)有技術(shù)中，主要是利用野外地震組合技術(shù)、室內(nèi)地震數(shù)據(jù)疊加技術(shù)等主要手段來提高地震資料信噪比。

地震勘探早期，受采集設(shè)備的限制，主要利用野外地震組合技術(shù)壓制干擾波，提高地震數(shù)據(jù)的信噪比，壓噪效果與炮點(diǎn)組合數(shù)、檢波點(diǎn)組合數(shù)、組合間距及組合方式有關(guān)，部分區(qū)塊也取得了一定的勘探效果。

隨著電子設(shè)備的更新?lián)Q代，野外地震記錄儀器接收道數(shù)不斷擴(kuò)充，由原來的48、96、120道擴(kuò)大到現(xiàn)在的萬道，覆蓋次數(shù)由原來的48～120次提高240～1000次，同時計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步，地震數(shù)據(jù)處理手段的不斷提高，利用地震疊加技術(shù)更有利于地震剖面質(zhì)量的改善。對于地震數(shù)據(jù)疊加技術(shù)，其壓噪效果與地震采集的覆蓋次數(shù)、偏移距分布特征有關(guān)，地震組合與疊加組合后統(tǒng)計(jì)效應(yīng)在數(shù)學(xué)上遵循同樣的公式，組合后的信噪比增加了倍，實(shí)際效果上，n次疊加組合的統(tǒng)計(jì)效應(yīng)比n個檢波器或炮點(diǎn)組合要好。因此，疊加組合是提高地震資料信噪比的主要手段。

常規(guī)的二維地震勘探，對于特定的勘探目的層，地震采集觀測系統(tǒng)設(shè)計(jì)的最大接收排列長度是有限的，其CMP面元內(nèi)的覆蓋次數(shù)也有限，而寬線技術(shù)是在常規(guī)二維勘探技術(shù)上的一種“偽三維”，在接收線方向上布設(shè)多條接收線、炮線，增加炮點(diǎn)和檢波點(diǎn)數(shù)，也就是高密度地震采集，使得CMP面元內(nèi)有較高的覆蓋次數(shù)，通過疊加處理，進(jìn)一步提高地震資料的信噪比。

然而，現(xiàn)有的技術(shù)中的觀測系統(tǒng)設(shè)計(jì)上還存在著缺陷，注重面元內(nèi)的覆蓋次數(shù)的多少，忽略了偏移距的分布，沒有得到優(yōu)化。根據(jù)覆蓋次數(shù)與疊加響應(yīng)分析，疊加技術(shù)所提高的信噪比與覆蓋次數(shù)的平方成正比，在覆蓋次數(shù)一定的情況下，干擾波壓制的疊加響應(yīng)與偏移距分布特征有關(guān)，包括偏移距分布的均勻性。如設(shè)計(jì)覆蓋次數(shù)480次，但存在不同大小的偏移距重復(fù)，實(shí)際有效覆蓋次數(shù)只有240次，其壓噪特性與偏移距重復(fù)的480次的壓噪特性一樣。對于地震采集而言，240、480次覆蓋次數(shù)的采集成本不一樣，480次覆蓋的采集成本，實(shí)際只有240次覆蓋的疊加效果，相當(dāng)于一個位置重復(fù)放炮激發(fā)，使得覆蓋次數(shù)增加了，但地震資料的信噪比并沒有得到提高。

現(xiàn)有技術(shù)中，寬線二維地震觀測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是按照三維地震模式設(shè)計(jì)觀測系統(tǒng)，沒有對規(guī)則布設(shè)的炮點(diǎn)、檢波點(diǎn)空間位置進(jìn)行插分，沒有更進(jìn)一步分析面元內(nèi)的偏移距分布的均勻性，造成不同大小偏移距重復(fù)。

現(xiàn)有技術(shù)至少存在如下問題：現(xiàn)有技術(shù)中只注重通過增加覆蓋次數(shù)來提高疊加響應(yīng)對噪聲的壓制效果，卻忽略了偏移距分布對疊加響應(yīng)效果的影響，事實(shí)上，偏移距分布的均勻性是影響二維地震觀測系統(tǒng)壓噪效果的重要因素，現(xiàn)有技術(shù)中針對這一問題，只有定性分析，缺乏對偏移距均勻性的定量分析方法和指標(biāo)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本申請實(shí)施例的目的是提供一種二維寬線地震觀測系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法及裝置，以提高執(zhí)行效率。

本申請實(shí)施例提供一種二維寬線地震觀測系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法及裝置是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種二維寬線地震觀測系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，所述方法包括：

確定二維寬線地震觀測系統(tǒng)的覆蓋次數(shù)，根據(jù)所述覆蓋次數(shù)設(shè)計(jì)出待優(yōu)化的二維寬線地震觀測系統(tǒng)；

計(jì)算所述待優(yōu)化的二維寬線地震觀測系統(tǒng)的偏移距均勻度；

根據(jù)所述偏移距均勻度的計(jì)算結(jié)果，調(diào)整所述觀測系統(tǒng)中激發(fā)點(diǎn)和檢波點(diǎn)的空間分布，直到所述偏移距均勻度的計(jì)算結(jié)果達(dá)到預(yù)期值，得到N種二維寬線地震觀測系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，N≥1；

分別計(jì)算所述N種優(yōu)化設(shè)計(jì)方案對應(yīng)的二維寬線地震觀測系統(tǒng)的疊加響應(yīng)，得到N種疊加響應(yīng)的定量分析結(jié)果；

根據(jù)所述N種疊加響應(yīng)的定量分析結(jié)果，從所述N種優(yōu)化設(shè)計(jì)方案中優(yōu)選出一種優(yōu)選設(shè)計(jì)方案，利用所述優(yōu)選設(shè)計(jì)方案對所述待優(yōu)化的二維寬線地震觀測系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化處理，得到優(yōu)化后的二維寬線地震觀測系統(tǒng)。

優(yōu)選實(shí)施例中，從所述N種優(yōu)化設(shè)計(jì)方案中優(yōu)選出一種優(yōu)化設(shè)計(jì)方案的優(yōu)選方式包括：

定量分析所述N種優(yōu)化設(shè)計(jì)方案對應(yīng)的二維寬線地震觀測系統(tǒng)的疊加響應(yīng)對干擾波的壓制效果；

根據(jù)所述壓制效果的分析結(jié)果，從所述N種優(yōu)化設(shè)計(jì)方案中選出壓制效果最好并且能夠滿足預(yù)期要求的一種，得到優(yōu)選出的一種優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。

優(yōu)選實(shí)施例中，從所述N種優(yōu)化設(shè)計(jì)方案中選出壓制效果最好并且能夠滿足預(yù)期要求的一種優(yōu)化設(shè)計(jì)方案的方式包括：

確定出所述疊加響應(yīng)的干擾波部分的信號；

在所述干擾波對應(yīng)的頻率和波數(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)疊加響應(yīng)對干擾波的壓制強(qiáng)度的大小，判定所述壓制效果是否能夠滿足預(yù)期要求，并選出壓制效果最好并且能夠滿足預(yù)期要求的一種優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。

優(yōu)選實(shí)施例中，對于所述N種二維寬線地震觀測系統(tǒng)的疊加響應(yīng)對干擾波的壓制效果，包括采用下述方式進(jìn)行定量分析：

利用二維地震疊加響應(yīng)計(jì)算公式，計(jì)算出所述N種二維寬線地震觀測系統(tǒng)的疊加響應(yīng)在不同頻率和不同波數(shù)范圍內(nèi)的壓制強(qiáng)度；

確定出干擾波部分對應(yīng)的頻率范圍和波數(shù)范圍，所述干擾波部分的壓制強(qiáng)度越低，所述壓制效果越好。

優(yōu)選實(shí)施例中，所述N種二維地震疊加響應(yīng)在不同頻率和不同波數(shù)范圍內(nèi)的壓制強(qiáng)度的計(jì)算公式包括：

式中，k_o表示二維波數(shù)；

j表示疊加組合元素的組數(shù)；

x_oj表示第j組疊加組合元素的偏移距；

S(k_o)表示疊加響應(yīng)的壓制強(qiáng)度；

N表示覆蓋次數(shù)；

ω_j

表示第j組疊加組合元素的加權(quán)因子；

所述計(jì)算公式，用于計(jì)算所述二維寬線地震觀測系統(tǒng)的疊加響應(yīng)的信號強(qiáng)度。

優(yōu)選實(shí)施例中，所述偏移距均勻度的計(jì)算包括：

計(jì)算CMP面元內(nèi)每組相鄰偏移距之間的變化量，計(jì)算出所述變化量的均值；

計(jì)算所述偏移距之間的變化量與所述均值的差值，將所述差值平方相加，得到所述差值的平方和；

將所述平方和開平方，計(jì)算得到所述平方和的平方根；

將所述平方根除以所述覆蓋次數(shù)后，再除以所述均值，計(jì)算得到所述偏移距均勻度。

優(yōu)選實(shí)施例中，所述偏移距均勻度的計(jì)算公式包括：

式中，ΔX_i表示第i組相鄰偏移距之間的變化量；

表示N組相鄰偏移距之間的變化量的均值；

N表示覆蓋次數(shù)；

p表示偏移距均勻度。

優(yōu)選實(shí)施例中，所述二維寬線地震觀測系統(tǒng)的偏移距均勻性與所述偏移距均勻度的對應(yīng)關(guān)系包括：

所述偏移距均勻度的數(shù)值越小，表明所述二維寬線地震觀測系統(tǒng)的偏移距均勻性越好。

優(yōu)選實(shí)施例中，所述觀測系統(tǒng)中激發(fā)點(diǎn)和檢波點(diǎn)的空間分布的調(diào)整包括：

根據(jù)CMP面元大小，對所述激發(fā)點(diǎn)和所述檢波點(diǎn)進(jìn)行插分布點(diǎn)。

優(yōu)選實(shí)施例中，所述插分布點(diǎn)包括：

在所述待優(yōu)化的二維觀測系統(tǒng)內(nèi)，在縱向和橫向上調(diào)整激發(fā)點(diǎn)和檢波點(diǎn)的空間位置。

一種二維寬線地震觀測系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)裝置，所述裝置包括：

數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取二維寬線地震觀測系統(tǒng)的CMP面元屬性，包括覆蓋次數(shù)、偏移距等計(jì)算處理模塊所需的數(shù)據(jù)；

計(jì)算處理模塊，用于對獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，包括計(jì)算偏移距均勻度、疊加響應(yīng)的壓制強(qiáng)度；

數(shù)據(jù)分析模塊，用于對計(jì)算所得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，包括根據(jù)偏移距均勻度分析二維寬線地震觀測系統(tǒng)的均勻性，還包括根據(jù)二維寬線地震觀測系統(tǒng)的疊加響應(yīng)在不同頻率和不同波數(shù)范圍內(nèi)的壓制強(qiáng)度，分析二維寬線地震觀測系統(tǒng)對干擾波的壓制效果；

觀測系統(tǒng)生成模塊，用于根據(jù)分析結(jié)果對二維寬線地震觀測系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，最終生成優(yōu)化后的觀測系統(tǒng)。

優(yōu)選實(shí)施例中，所述計(jì)算處理模塊設(shè)定的計(jì)算偏移距均勻度的公式包括

式中，ΔX_i表示第i組相鄰偏移距之間的變化量；

表示N組相鄰偏移距之間的變化量的均值；

N表示覆蓋次數(shù)；

p表示偏移距均勻度。

優(yōu)選實(shí)施例中，所述計(jì)算處理模塊設(shè)定的計(jì)算疊加響應(yīng)的壓制強(qiáng)度的公式包括：

式中，k_o表示二維波數(shù)；

j表示疊加組合元素的組數(shù)；

x_oj表示第j組疊加組合元素的偏移距；

S(k_o)表示疊加響應(yīng)的壓制強(qiáng)度；

N表示覆蓋次數(shù)；

ω_j表示第j組疊加組合元素的加權(quán)因子。

由以上本申請實(shí)施例提供的技術(shù)方案可見，本申請實(shí)施例利用所述偏移距均勻度，分析所述二維寬線地震觀測系統(tǒng)的偏移距均勻性，提供了定量分析二維寬線地震觀測系統(tǒng)的偏移距均勻性的方法和指標(biāo)。根據(jù)計(jì)算所得的偏移距均勻度數(shù)據(jù)，優(yōu)化調(diào)整所述待優(yōu)化的二維寬線地震觀測系統(tǒng)，得到N種優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，通過計(jì)算疊加響應(yīng)的壓制強(qiáng)度，定量分析出N種優(yōu)化設(shè)計(jì)方案對應(yīng)的地震觀測系統(tǒng)的疊加響應(yīng)的對干擾波(噪聲)的壓制效果，根據(jù)計(jì)算結(jié)果優(yōu)選出一種優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，最終得到優(yōu)化后的二維寬線地震觀測系統(tǒng)，具有較好的可靠性，將覆蓋次數(shù)確定、偏移距分布分析與疊加響應(yīng)分析三種分析方式結(jié)合起來，增強(qiáng)了疊加響應(yīng)對噪聲的壓制效果，有效地提高了觀測得到的地震資料的信噪比。

附圖說明

為了更清楚地說明本申請實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請中記載的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本申請公開的一種二維寬線地震觀測系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法的一種實(shí)施例的流程圖；

圖2是本申請公開的一種二維寬線地震觀測系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)裝置的一種實(shí)施例的模塊結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本申請的一種實(shí)施例的待優(yōu)化的二維寬線地震觀測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)示意圖；

圖4是對圖3對應(yīng)的地震觀測系統(tǒng)優(yōu)化后得到的觀測系統(tǒng)的一種優(yōu)化設(shè)計(jì)方案對應(yīng)的觀測系統(tǒng)設(shè)計(jì)示意圖；

圖5是圖3對應(yīng)的地震觀測系統(tǒng)的偏移距分布特征示意圖與對應(yīng)的疊加響應(yīng)圖；

圖6是圖4對應(yīng)的優(yōu)化后的地震觀測系統(tǒng)的偏移距分布特征示意圖與對應(yīng)的疊加響應(yīng)圖。

具體實(shí)施方式

本申請實(shí)施例提供一種二維寬線地震觀測系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法及裝置。

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更清楚地理解本申請中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本申請實(shí)施例中的附圖，對本申請實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本申請一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒旧暾堉械膶?shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本申請保護(hù)的范圍。

圖1是本申請所述一種壓制地震剖面數(shù)據(jù)中煤層屏蔽效應(yīng)的方法的一種實(shí)施例的方法流程圖。雖然本申請?zhí)峁┝巳缦率鰧?shí)施例或附圖所示的方法操作步驟或裝置結(jié)構(gòu)，但基于常規(guī)或者無需創(chuàng)造性的勞動在所述方法或裝置中可以包括更多或者更少的操作步驟或模塊單元。在邏輯性上不存在必要因果關(guān)系的步驟或結(jié)構(gòu)中，這些步驟的執(zhí)行順序或裝置的模塊結(jié)構(gòu)不限于本申請實(shí)施例或附圖所示的執(zhí)行順序或模塊結(jié)構(gòu)。所述的方法或模塊結(jié)構(gòu)的在實(shí)際中的裝置或終端產(chǎn)品應(yīng)用時，可以按照實(shí)施例或者附圖所示的方法或模塊結(jié)構(gòu)進(jìn)行順序執(zhí)行或者并行執(zhí)行(例如并行處理器或者多線程處理的環(huán)境、甚至包括分布式處理的實(shí)施環(huán)境)。

具體的如圖1所述，本申請?zhí)峁┑囊环N二維寬線地震觀測系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法的一種實(shí)施例可以包括：

S1：選定二維寬線地震觀測系統(tǒng)的覆蓋次數(shù)，根據(jù)覆蓋次數(shù)設(shè)計(jì)出待優(yōu)化的二維寬線地震觀測系統(tǒng)。

本申請實(shí)施例中主要是根據(jù)所要勘探的地區(qū)的地表特點(diǎn)、地質(zhì)構(gòu)造、勞動成本、地震干擾波特征以及以往所在工區(qū)及相鄰工區(qū)的勘探情況等因素，來確定覆蓋次數(shù)的取值，具體的覆蓋次數(shù)的選取，屬于本領(lǐng)域常規(guī)技術(shù)，實(shí)施人員在本申請的具體實(shí)施過程中，可以根據(jù)實(shí)際情況自行選擇確定覆蓋次數(shù)。根據(jù)覆蓋次數(shù)，設(shè)計(jì)出對應(yīng)的二維寬線地震觀測系統(tǒng)，屬于本領(lǐng)域常規(guī)技術(shù)，本領(lǐng)域技術(shù)人員在實(shí)施過程中可以自行確定設(shè)計(jì)方式，只要滿足選定的覆蓋次數(shù)要求就可以了。

S2：計(jì)算待優(yōu)化的二維寬線地震觀測系統(tǒng)的偏移距均勻度。

本申請實(shí)施例中所述的待優(yōu)化的二維寬線地震觀測系統(tǒng)的覆蓋次數(shù)可以根據(jù)實(shí)際情況選取，所述實(shí)際情況主要包括觀測區(qū)域的地形地貌，地表特征、地質(zhì)構(gòu)造以及以往得到的地震數(shù)據(jù)和所要得到的地震剖面，覆蓋次數(shù)選擇的目的是在節(jié)省成本的同時，盡可能地提高疊加響應(yīng)的噪聲壓制效果。圖3是本申請一種實(shí)施例中1線3炮的待優(yōu)化的二維寬線地震觀測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)示意圖。

另外，本申請實(shí)施例中所選取的計(jì)算公式屬于優(yōu)化的計(jì)算公式，在本申請的其他實(shí)施例中，也可以采用其他的計(jì)算公式，比如可以計(jì)算所述偏移距的方差或者標(biāo)準(zhǔn)差，也可以通過計(jì)算所述偏移距的變異系數(shù)等，目的是要反映出偏移距分布是否均勻。

本申請的一種實(shí)施例中所述偏移距均勻度的計(jì)算包括：

S201：計(jì)算CMP面元內(nèi)每組相鄰偏移距之間的變化量，計(jì)算出所述變化量的均值；

S202：計(jì)算所述每組相鄰偏移距之間的變化量與所述均值的差值，將所述差值平方相加，得到所述差值的平方和；

S203：將所述平方和開平方，計(jì)算得到所述平方和的平方根；

S204：將所述平方根除以所述覆蓋次數(shù)后，再除以所述均值，計(jì)算得到所述偏移距均勻度。

對應(yīng)的偏移距均勻度的計(jì)算公式包括：

式中，ΔX_i表示第i組相鄰偏移距之間的變化量；

表示N組相鄰偏移距之間的變化量的均值；

N表示覆蓋次數(shù)；

p表示偏移距均勻度。

上述S202中，在本申請的實(shí)施例中，所述差值的計(jì)算可以通過將所述每組相鄰偏移距之間的變化量減去所述均值得到，在本申請的其他實(shí)施例中，也可以通過將所述均值減去所述每組相鄰偏移距之間的變化量得到，所述計(jì)算公式也可以做相應(yīng)的調(diào)整。

本申請實(shí)施例中，根據(jù)所述偏移距均勻度，分析所述待優(yōu)化的二維寬線地震觀測系統(tǒng)的偏移距均勻性。

本申請實(shí)施例中，根據(jù)偏移距均勻度的大小來分析所述待優(yōu)化的二維寬線地震觀測系統(tǒng)的偏移距均勻性。所述偏移距均勻度越小，對應(yīng)的二維寬線地震觀測系統(tǒng)的偏移距均勻性越好，最佳狀態(tài)是所述偏移距均勻度為零，所述待優(yōu)化的二維寬線地震觀測系統(tǒng)的偏移距均勻性最佳。在本申請的其他實(shí)施例中，實(shí)施人員可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來確定偏移距均勻度與偏移距均勻性的對應(yīng)關(guān)系。

S3：根據(jù)所述偏移距均勻度的計(jì)算結(jié)果，調(diào)整所述觀測系統(tǒng)中激發(fā)點(diǎn)和檢波點(diǎn)的空間分布，使所述偏移距均勻度的計(jì)算結(jié)果達(dá)到預(yù)期效果，得到N種二維寬線地震觀測系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，N≥1；

本申請實(shí)施例中，可以先根據(jù)所述二維寬線地震觀測系統(tǒng)的偏移距均勻度，分析偏移距均勻性，然后根據(jù)計(jì)算結(jié)果，對觀測系統(tǒng)的激發(fā)點(diǎn)和檢波點(diǎn)的空間位置進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整之后再分析調(diào)整后的二維寬線地震觀測系統(tǒng)的偏移距均勻性，直到所述偏移距均勻度達(dá)到預(yù)期值；也可以先通過觀察，定性評價所述二維寬線地震觀測系統(tǒng)的偏移距均勻性，再根據(jù)所述定性分析結(jié)果，調(diào)整激發(fā)點(diǎn)和檢波點(diǎn)的空間位置，再通過計(jì)算偏移距均勻度，定量評價此時的二維寬線地震觀測系統(tǒng)的偏移距均勻性，再根據(jù)分析結(jié)果，調(diào)整觀測系統(tǒng)的激發(fā)點(diǎn)和檢波點(diǎn)的空間位置。

使所述偏移距均勻度達(dá)到預(yù)期值的方式包括：

S301：根據(jù)所述偏移距均勻度的計(jì)算結(jié)果，調(diào)整所述觀測系統(tǒng)中激發(fā)點(diǎn)和檢波點(diǎn)的空間分布；

本申請實(shí)施例中調(diào)整激發(fā)點(diǎn)和檢波點(diǎn)的空間分布采用的是獨(dú)創(chuàng)的插分布點(diǎn)方式，具體包括：在縱向和橫向上，調(diào)整激發(fā)點(diǎn)和檢波點(diǎn)的空間位置，使得相鄰偏移距數(shù)值大小不重復(fù)并且分布更均勻。這種布設(shè)方法的目的是為了是偏移距不重復(fù)的條件下，使偏移距的變化更均勻，在本申請的其他實(shí)施例中，實(shí)施人員也可以采用其他的布設(shè)調(diào)整方式，只要可以達(dá)到上述目的，也是可以的，都屬于本申請的實(shí)施方式。

所述根據(jù)偏移距均勻性的分析結(jié)果進(jìn)行調(diào)整，包括根據(jù)所述偏移距均勻度的大小來確定是否需要調(diào)整以及如何調(diào)整，調(diào)整的方向就是使所述偏移距均勻度更小。

S302：確定出N種二維寬線觀測系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，N≥1。

本申請實(shí)施例所述的確定出N種優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，包括通過所述插分布點(diǎn)的方式得到的N種不同的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，所述優(yōu)化設(shè)計(jì)方案對應(yīng)的二維寬線地震觀測系統(tǒng)的偏移距均勻度都達(dá)到了所述預(yù)期值，所述預(yù)期值根據(jù)實(shí)際情況決定，沒有具體限定值。

S4：分別計(jì)算所述N種優(yōu)化設(shè)計(jì)方案對應(yīng)的二維寬線地震觀測系統(tǒng)的疊加響應(yīng)，得到N種疊加響應(yīng)的定量分析結(jié)果。

其中，所述疊加響應(yīng)的定量分析結(jié)果主要反映二維寬線地震觀測系統(tǒng)的疊加響應(yīng)的壓制強(qiáng)度。

本申請實(shí)施例中，利用下述計(jì)算公式：

式中，k_o表示二維波數(shù)；

j表示疊加組合元素的組數(shù)；

x_oj表示第j組疊加組合元素的偏移距；

S(k_o)表示疊加響應(yīng)的壓制強(qiáng)度；

N表示覆蓋次數(shù)；

ω_j表示第j組疊加組合元素的加權(quán)因子；

計(jì)算所述N種優(yōu)化設(shè)計(jì)方案對應(yīng)的二維寬線地震觀測系統(tǒng)的疊加響應(yīng)的壓制強(qiáng)度。

S5：根據(jù)所述N種疊加響應(yīng)的定量分析結(jié)果，從所述N種優(yōu)化設(shè)計(jì)方案中優(yōu)選出一種優(yōu)選設(shè)計(jì)方案，利用所述優(yōu)選設(shè)計(jì)方案對所述待優(yōu)化的二維寬線地震觀測系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化處理，得到優(yōu)化后的二維寬線地震觀測系統(tǒng)。

根據(jù)所述壓制強(qiáng)度的計(jì)算結(jié)果，優(yōu)選出一種優(yōu)選設(shè)計(jì)方案，所述優(yōu)選出的優(yōu)選設(shè)計(jì)方案對應(yīng)的觀測系統(tǒng)的壓制強(qiáng)度能夠滿足預(yù)期要求，同時是所述N種優(yōu)化設(shè)計(jì)方案中對干擾波的壓制效果最好的；

本申請實(shí)施例中，所述壓制效果好壞的判斷依據(jù)是，所述干擾波部分對應(yīng)的壓制強(qiáng)度越低，說明壓制效果越好，所述壓制強(qiáng)度的預(yù)期要求沒有具體限定，在本申請的其他實(shí)施例中，具體的預(yù)期要求根據(jù)實(shí)際情況確定，目的是提供盡可能清晰的地震資料，只要能夠保證得到的地震資料的清晰度和信噪比能夠滿足實(shí)際需要即可。

圖4是對圖3的1線3炮的地震觀測系統(tǒng)調(diào)整后得到的一種優(yōu)化設(shè)計(jì)方案對應(yīng)的觀測系統(tǒng)設(shè)計(jì)示意圖；從圖中可以看出，經(jīng)過對激發(fā)點(diǎn)(圖中所示的炮點(diǎn))在空間位置上進(jìn)行插分后，使得激發(fā)點(diǎn)(圖中所示的炮點(diǎn))在縱向(In-Line)的投影點(diǎn)不重疊。

如圖5中所示是優(yōu)化前的觀測系統(tǒng)的偏移距分布特征示意圖與觀測系統(tǒng)的疊加響應(yīng)圖，從圖中可以看出，偏移距的數(shù)值出現(xiàn)重復(fù)，通過計(jì)算得出，所述優(yōu)化前的觀測系統(tǒng)的偏移距均勻度值為0.0670，疊加響應(yīng)的波形圖顯示，優(yōu)化前的觀測系統(tǒng)對應(yīng)的疊加響應(yīng)信號中，噪聲部分對應(yīng)的信號強(qiáng)度在-30dB均線之上，說明優(yōu)化前的觀測系統(tǒng)的疊加響應(yīng)的壓噪效果較差；圖6是圖4對應(yīng)的優(yōu)化后所得的觀測系統(tǒng)的偏移距分布特征示意圖與觀測系統(tǒng)的疊加響應(yīng)圖，從圖中可以看出，偏移距分布更均勻，計(jì)算得出所述優(yōu)化后的觀測系統(tǒng)的偏移距均勻度為0.01281，說明優(yōu)化后的觀測系統(tǒng)的偏移距均勻性有所提高，所述疊加響應(yīng)圖顯示出，優(yōu)化后的觀測系統(tǒng)對應(yīng)的疊加響應(yīng)信號中，干擾波部分對應(yīng)的壓制強(qiáng)度在-30dB均線之下，說明經(jīng)過優(yōu)化調(diào)整后，所得到的觀測系統(tǒng)對噪聲的壓制效果明顯提高。

從上述實(shí)施例中可以看出，本申請實(shí)施例利用所述偏移距均勻度，分析所述二維寬線地震觀測系統(tǒng)的偏移距均勻性，提供了定量分析二維寬線地震觀測系統(tǒng)的偏移距均勻性的方法和指標(biāo)。根據(jù)計(jì)算所得的偏移距均勻度數(shù)據(jù)，對待優(yōu)化的二維地震寬線觀測系統(tǒng)初步設(shè)計(jì)出N種優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，并且通過計(jì)算疊加響應(yīng)的壓制強(qiáng)度，定量分析地震觀測系統(tǒng)的疊加響應(yīng)對干擾波的壓制效果，增強(qiáng)了覆蓋次數(shù)、偏移距分布特征與疊加響應(yīng)的有機(jī)結(jié)合，使分析具有實(shí)效性，根據(jù)分析結(jié)果，有方向地對二維寬線觀測系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，最大限度地壓制了干擾波，有效地提高了地震資料的信噪比。本申請?jiān)跀?shù)據(jù)驅(qū)動下對二維寬線地震觀測系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，具有較好的可靠性。

基于本申請所述的二維寬線地震觀測系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，本申請?zhí)峁┮环N二維寬線地震觀測系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)裝置。圖2是本申請所述一種二維寬線地震觀測系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)裝置一種實(shí)施例的模塊結(jié)構(gòu)示意圖，如圖2所示，所述裝置可以包括：

數(shù)據(jù)獲取模塊101，用于獲取二維寬線觀測系統(tǒng)的CMP面元屬性，包括覆蓋次數(shù)、偏移距、二維波數(shù)等計(jì)算處理模塊所需的數(shù)據(jù)；

計(jì)算處理模塊102，用于對獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，包括計(jì)算偏移距均勻度、疊加響應(yīng)的壓制強(qiáng)度；

數(shù)據(jù)分析模塊103，用于對計(jì)算所得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，包括根據(jù)偏移距均勻度分析二維寬線地震觀測系統(tǒng)的均勻性，還包括根據(jù)疊加響應(yīng)的壓制強(qiáng)度分析二維寬線地震觀測系統(tǒng)對不同波數(shù)和不同頻率范圍內(nèi)干擾波的壓制效果；

觀測系統(tǒng)生成模塊104，用于根據(jù)分析結(jié)果對二維寬線地震觀測系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，最終生成優(yōu)化后的觀測系統(tǒng)。

所述計(jì)算處理模塊102設(shè)定的計(jì)算偏移距均勻度的公式包括：

式中，ΔX_i表示第i組相鄰偏移距之間的變化量；

表示N組相鄰偏移距之間的變化量的均值；

N表示覆蓋次數(shù)；

p表示偏移距均勻度。

所述計(jì)算處理模塊設(shè)定的計(jì)算疊加響應(yīng)的信號強(qiáng)度的公式包括：

式中，k_o表示二維波數(shù)；

j表示疊加組合元素的組數(shù)

x_oj表示第j組疊加組合元素的偏移距；

S(k_o)表示疊加響應(yīng)的壓制強(qiáng)度；

N表示覆蓋次數(shù)；

ω_j表示第j組疊加組合元素的加權(quán)因子。

本申請實(shí)施例中提供的一種二維寬線地震觀測系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)裝置，使得二維寬線地震觀測系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法的實(shí)施可以自動進(jìn)行，簡化了操作，使得實(shí)施更快捷，可以不需要實(shí)施人員的參與，提高了用戶體驗(yàn)。

盡管本申請內(nèi)容中提到不同的二維寬線地震觀測系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方式，計(jì)算偏移距均勻度、分析疊加響應(yīng)的壓制強(qiáng)度等的描述，但是，本申請并不局限于必須是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或?qū)嵤├枋龅那闆r等，某些行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或者使用自定義方式或?qū)嵤├枋龅膶?shí)施基礎(chǔ)上略加修改后的實(shí)施方案也可以實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例相同、等同或相近、或變形后可預(yù)料的實(shí)施效果。應(yīng)用這些修改或變形后的數(shù)據(jù)獲取、處理、輸出、判斷方式等的實(shí)施例，仍然可以屬于本申請的可選實(shí)施方案范圍之內(nèi)。

雖然本申請?zhí)峁┝巳鐚?shí)施例或流程圖所述的方法操作步驟，但基于常規(guī)或者無創(chuàng)造性的手段可以包括更多或者更少的操作步驟。實(shí)施例中列舉的步驟順序僅僅為眾多步驟執(zhí)行順序中的一種方式，不代表唯一的執(zhí)行順序。在實(shí)際中的裝置或客戶端產(chǎn)品執(zhí)行時，可以按照實(shí)施例或者附圖所示的方法順序執(zhí)行或者并行執(zhí)行(例如并行處理器或者多線程處理的環(huán)境，甚至為分布式數(shù)據(jù)處理環(huán)境)。術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、產(chǎn)品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、產(chǎn)品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，并不排除在包括所述要素的過程、方法、產(chǎn)品或者設(shè)備中還存在另外的相同或等同要素。

上述實(shí)施例闡明的裝置或模塊等，具體可以由計(jì)算機(jī)芯片或?qū)嶓w實(shí)現(xiàn)，或者由具有某種功能的產(chǎn)品來實(shí)現(xiàn)。為了描述的方便，描述以上裝置時以功能分為各種模塊分別描述。當(dāng)然，在實(shí)施本申請時可以把各模塊的功能在同一個或多個軟件和/或硬件中實(shí)現(xiàn)，也可以將實(shí)現(xiàn)同一功能的模塊由多個子模塊的組合實(shí)現(xiàn)等。以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的，例如，所述單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實(shí)際實(shí)現(xiàn)時可以有另外的劃分方式，例如多個單元或組件可以結(jié)合或者可以集成到另一個系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。

本領(lǐng)域技術(shù)人員也知道，除了以純計(jì)算機(jī)可讀程序代碼方式實(shí)現(xiàn)控制器以外，完全可以通過將方法步驟進(jìn)行邏輯編程來使得控制器以邏輯門、開關(guān)、專用集成電路、可編程邏輯控制器和嵌入微控制器等的形式來實(shí)現(xiàn)相同功能。因此這種控制器可以被認(rèn)為是一種硬件部件，而對其內(nèi)部包括的用于實(shí)現(xiàn)各種功能的裝置也可以視為硬件部件內(nèi)的結(jié)構(gòu)?；蛘呱踔?，可以將用于實(shí)現(xiàn)各種功能的裝置視為既可以是實(shí)現(xiàn)方法的軟件模塊又可以是硬件部件內(nèi)的結(jié)構(gòu)。

本申請可以在由計(jì)算機(jī)執(zhí)行的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的一般上下文中描述，例如程序模塊。一般地，程序模塊包括執(zhí)行特定任務(wù)或?qū)崿F(xiàn)特定抽象數(shù)據(jù)類型的例程、程序、對象、組件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類等等。也可以在分布式計(jì)算環(huán)境中實(shí)踐本申請，在這些分布式計(jì)算環(huán)境中，由通過通信網(wǎng)絡(luò)而被連接的遠(yuǎn)程處理設(shè)備來執(zhí)行任務(wù)。在分布式計(jì)算環(huán)境中，程序模塊可以位于包括存儲設(shè)備在內(nèi)的本地和遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)存儲介質(zhì)中。

通過以上的實(shí)施方式的描述可知，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到本申請可借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實(shí)現(xiàn)?；谶@樣的理解，本申請的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品可以存儲在存儲介質(zhì)中，如ROM/RAM、磁碟、光盤等，包括若干指令用以使得一臺計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個人計(jì)算機(jī)，移動終端，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本申請各個實(shí)施例或者實(shí)施例的某些部分所述的方法。

本說明書中的各個實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，各個實(shí)施例之間相同或相似的部分互相參見即可，每個實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處。本申請可用于眾多通用或?qū)Ｓ玫挠?jì)算機(jī)系統(tǒng)環(huán)境或配置中。例如：個人計(jì)算機(jī)、服務(wù)器計(jì)算機(jī)、手持設(shè)備或便攜式設(shè)備、平板型設(shè)備、多處理器系統(tǒng)、基于微處理器的系統(tǒng)、置頂盒、可編程的電子設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)PC、小型計(jì)算機(jī)、大型計(jì)算機(jī)、包括以上任何系統(tǒng)或設(shè)備的分布式計(jì)算環(huán)境等等。

雖然通過上述實(shí)施例描繪了本申請，本領(lǐng)域技術(shù)人員知道，本申請有許多變形和變化而不脫離本申請的精神，希望所附的權(quán)利要求包括這些變形和變化而不脫離本申請的精神。