本發明屬于地震勘探和開發領域，具體涉及一種盲源地震波場微地震事件的檢測方法和裝置。
背景技術：
：盲源地震記錄的特點之一是，盲源地震記錄有效信號弱，往往淹沒于各種噪聲中，無法觀察到有效波。采用已有的初至波自動拾取技術，即利用地震記錄中短時窗和長時窗的能量比，往往不能取得較為理想的結果。技術實現要素：本公開的目的在提供一種盲源地震波場微地震事件的檢測方法和裝置，以解決盲源地震記錄有效信號弱的問題。根據本發明的一個實施例，提出了一種盲源地震波場微地震事件的檢測方法，該方法包括：判斷當前地震道中有無微地震信號；在判斷為有微地震信號的情況下，記錄當前地震道中微地震信號出現的近似采樣序列號；求上述近似采樣序列號與相鄰的判斷為有微地震信號的地震道中微地震信號出現的近似采樣序列號的差的絕對值；在所述差的絕對值小于預定閾值的情況下，確定以當前地震道中微地震信號出現的近似采樣序列號作為當前地震道中微地震信號出現的采樣序列號。根據本發明的另一個實施例，提出了一種盲源地震波場微地震事件的檢測裝置，該裝置包括：用于判斷當前地震道中有無微地震信號的部件；用于在判斷為有微地震信號的情況下，記錄當前地震道中微地震信號出現的近似采樣序列號的部件；用于求上述近似采樣序列號與相鄰的判斷為有微地震信號的地震道中微地震信號出現的近似采樣序列號的差的絕對值的部件；用于在所述差的絕對值小于預定閾值的情況下，確定以當前地震道中微地震信號出現的近似采 樣序列號作為當前地震道中微地震信號出現的采樣序列號的部件。附圖說明本申請中所參考的附圖只用于示例本發明的典型實施例，不應該認為是對本發明范圍的限制。圖1示出了根據一個實施例的盲源地震波場微地震事件的檢測方法的流程圖。圖2示出了根據圖1的實施例的一個示例的盲源地震波場微地震事件的檢測方法的流程圖。圖3A和圖3B分別示意了采用現有方法和本發明實施例的方法獲得的盲源地震波場微地震事件檢測結果的示意圖。具體實施方式下列討論中，提供大量具體的細節以幫助徹底了解本發明。然而，很顯然對于本領域技術人員來說，即使沒有這些具體細節，并不影響對本發明的理解。并且應該認識到，使用如下的任何具體術語僅僅是為了方便描述，因此，本發明不應當局限于只用在這樣的術語所表示和/或暗示的任何特定應用中。實施例1圖1示出了根據該實施例的一種盲源地震波場微地震事件的檢測方法的流程圖，該方法可包括如下步驟：步驟101，判斷當前地震道中有無微地震信號；步驟102，在判斷為有微地震信號的情況下，記錄當前地震道中微地震信號出現的近似采樣序列號；步驟103，求上述近似采樣序列號與相鄰的判斷為有微地震信號的地震道中微地震信號出現的近似采樣序列號的差的絕對值；步驟104，在所述差的絕對值小于預定閾值的情況下，確定以當前地震道中微地震信號出現的近似采樣序列號作為當前地震道中微地震信號出現的采樣序列號。本實施例將相鄰兩個地震道中微地震信號出現的近似采樣序列號的差的絕 對值與預定閾值進行比較，來判斷近似采樣序列號是否能夠確定為采樣序列號，由此消除了噪聲的干擾，使判斷更加準確。判斷有無微地震信號本實施例中，可以采用本領域技術人員已知的任何方式來判斷當前地震道中有無微地震信號。例如，可以基于初至波自動拾取技術，根據長短時窗能量比來判斷地震道中有無微地震信號。以下給出了一種判斷示例。設某一地震道x(t)的離散系列為xi，那么，其絕對振幅的平均值Am為：Am=1nΣi=1n|xi|---(1)]]>其中：n為采樣個數；i為采樣序列號，n，i為正整數。給定某一時窗W，分別求取下列長短時間窗能量比ai,bi,ci，其中j，k為正整數：ai=Σj=ii+wxj2/(Am2W+Σk=1ixk2)]]>bi＝ai·i(2)ci＝ai·i2求取ai、bi和ci的最大值Ap1,Bp2,Cp3，以及ai的最大值出現的采樣序號p1，bi的最大值出現的采樣序列號p2，以及ci的最大值出現的采樣序列號p3：Ap1=max{a1,a2,a3,...,an}Bp2=max{b1,b2,b3,...,bn}Cp3=max{c1,c2,c3,...,cn}---(3)]]>當滿足以下條件時P＝p1＝p2＝p3(4)則判斷地震道x(t)中有微地震信號，P即為微地震信號出現的近似采樣序列號。但是，公式(4)的判定條件苛刻，往往不能滿足。微地震信號的識別過程是一個篩選過程，ai與ci總是相互對立，bi介于兩者之間，而P點則是對立統一的平衡點。因此，在一個示例中，還可以用如下的近似條件，即當滿足P＝p1＝p2(5)P＝p2＝p3其中之一時，就判斷為地震道x(t)中有微地震事件發生，由此提高判斷速度。確定采樣序列號采用上述方法，對某一地震道，可快速地獲得該道是否有滿足條件的信號出 現。但是，這卻不一定是微地震事件產生的，有可能是噪音引起的。本實施例依據有效信號具有橫向連續性這一特征，可以利用相鄰地震道之間是否具有同樣滿足條件的信號出現作為條件進行判斷，即判斷以下條件是否成立：|Pj+1-Pj|<Q(6)式中，j為當前道號，Pj為道號為j的地震道中，微地震事件發生的近似采樣序列號，Pj+1為道號為j+1的相鄰地震道中微地震事件發生的近似采樣序列號，Q為預先設定的樣點數目，即預定閾值。當不等式(6)成立時，則可以認為Pj為微地震信號出現的采樣序列號。本領域技術人員應理解，也可以Pj-1代替不等式(6)中的Pj+1進行判斷。在一個示例中，當不滿足不等式(6)的條件時，可認為Pj受到噪聲干擾，而不將其作為采樣序列號。在一個示例中，在步驟102中判斷為無微地震信號的情況下，可以返回步驟101，針對下一個地震道進行判斷。在一個示例中，可以設置不同孔徑，并針對不同孔徑下的野外實測地震文件執行上述實施例的方法，并針對不同孔徑記錄發生微地震事件文件和微地震時間發生的平均時間，便于查找驗證。圖2示出了以循環方式實現圖1所示的實施例的方法的一個示例的示意性流程圖，其中，該方法包括步驟201，針對設置的孔徑，生成野外實測地震文件；步驟202，確定當前地震道，例如在第一次循環中，可以選取該野外實測地震文件中的起始地震道作為當前地震道；步驟203，針對當前地震道，執行上述實施例中的步驟101，判斷當前地震道中有無微地震信號，該判斷可針對地震道中的各采樣點循環進行；在判斷為有時，進入步驟204，在判斷為沒有時，進入步驟205，將下一地震道作為新的當前地震道，并重新執行步驟203；步驟206，執行上述實施例中的步驟102-104，確定是否以當前地震道中微地震信號出現的近似采樣序列號作為采樣序列號；步驟205，設置不同的孔徑，并重新執行步驟201。在上述方法結束時，將生成不同孔徑下的微地震事件文件。這里的孔徑是指該條測線中微地震事件道數與測線總道數的比例，是沒有量綱的，介于0～1之間，在不同的孔徑可選擇不同的文件，孔徑可以看作是一個篩子?？讖降脑O置影響為盲源有效波處理提供文件，在增加的文件確定有微地震事件的發生的情況下，每增加一個文件，相當于增加一個震源，由此提高了盲源有效波提取的精度。在一個示例中，還可在步驟205之前，記錄發生微地震事件文件和發生的平均時間以便于查看和統計。實施例2在本發明的另一實施例中，提出了一種盲源地震波場微地震事件的檢測裝置，該裝置可包括：用于判斷當前地震道中有無微地震信號的部件；用于在判斷為有微地震信號的情況下，記錄當前地震道中微地震信號出現的近似采樣序列號的部件；用于求上述近似采樣序列號與相鄰的判斷為有微地震信號的地震道中微地震信號出現的近似采樣序列號的差的絕對值的部件；用于在所述差的絕對值小于預定閾值的情況下，確定以當前地震道中微地震信號出現的近似采樣序列號作為當前地震道中微地震信號出現的采樣序列號的部件。在一個示例中，判斷當前地震道中有無微地震信號可包括：根據以下公式求當前地震道x(t)的離散系列xi的絕對振幅的平均值Am：Am=1nΣi=1n|xi|]]>其中，n為采樣個數；i為采樣序列號，n，i為正整數；根據以下公式求長短時間窗能量比ai,bi,ci，其中j，k為正整數，W為時窗：ai=Σj=ii+wxj2/(Am2W+Σk=1ixk2)]]>bi＝ai·ici＝ai·i2根據以下公式求取ai、bi和ci的最大值Ap1,Bp2,Cp3，以及ai的最大值出現的采樣序號p1，bi的最大值出現的采樣序列號p2，和ci的最大值出現的采樣序列號p3：Ap1=max{a1,a2,a3,...,an}Bp2=max{b1,b2,b3,...,bn}Cp3=max{c1,c2,c3,...,cn}]]>當滿足以下條件之一時：P＝p1＝p2P＝p2＝p3則判斷當前地震道x(t)中有微地震信號，P為微地震信號出現的近似采樣序列號。在一個示例中，在判斷為無微地震信號的情況下，以下一個地震道作為新的當前地震道，重新開始判斷當前地震道中有無微地震信號。在一個示例中，可以設置不同孔徑，并針對不同孔徑下的野外實測地震文件運行該實施例的裝置。圖3A和圖3B分別示意了采用現有方法和本發明實施例的方法獲得的盲源地震波場微地震事件檢測結果的示意圖。通過對比圖3A和圖3B可以看出，本發明實施例能夠排除噪聲干擾，有效地識別出記錄中是否含有微地震事件，為后續成功恢復面波和反射波提供保障。本發明可以是系統、方法和/或計算機程序產品。計算機程序產品可以包括計算機可讀存儲介質，其上載有用于使處理器實現本發明的各個方面的計算機可讀程序指令。計算機可讀存儲介質可以是可以保持和存儲由指令執行設備使用的指令的有形設備。計算機可讀存儲介質例如可以是――但不限于――電存儲設備、磁存儲設備、光存儲設備、電磁存儲設備、半導體存儲設備或者上述的任意合適的組合。計算機可讀存儲介質的更具體的例子(非窮舉的列表)包括：便攜式計算機盤、硬盤、隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、可擦式可編程只讀存儲器(EPROM或閃存)、靜態隨機存取存儲器(SRAM)、便攜式壓縮盤只讀存儲器(CD-ROM)、數字多功能盤(DVD)、記憶棒、軟盤、機械編碼設備、例如其上存儲有指令的打孔卡或凹槽內凸起結構、以及上述的任意合適的組合。這里所使用的計算機可讀存儲介質不被解釋為瞬時信號本身，諸如無線電波或者其他自由傳播的電磁波、通過波導或其他傳輸媒介傳播的電磁波(例如，通過光纖電纜的光脈沖)、或者通過電線傳輸的電信號。這里所描述的計算機可讀程序指令可以從計算機可讀存儲介質下載到各個計算/處理設備，或者通過網絡、例如因特網、局域網、廣域網和/或無線網下載到外部計算機或外部存儲設備。網絡可以包括銅傳輸電纜、光纖傳輸、無線傳輸、路由器、防火墻、交換機、網關計算機和/或邊緣服務器。每個計算/處理設備中的網絡適配卡或者網絡接口從網絡接收計算機可讀程序指令，并轉發該計算機可讀程序指令，以供存儲在各個計算/處理設備中的計算機可讀存儲介質中。用于執行本發明操作的計算機程序指令可以是匯編指令、指令集架構(ISA)指令、機器指令、機器相關指令、微代碼、固件指令、狀態設置數據、或者以一種或多種編程語言的任意組合編寫的源代碼或目標代碼，所述編程語言包括面向對象的編程語言—諸如Smalltalk、C++等，以及常規的過程式編程語言—諸如“C”語言或類似的編程語言。計算機可讀程序指令可以完全地在用戶計算機上執行、部分地在用戶計算機上執行、作為一個獨立的軟件包執行、部分在用戶計算機上部分在遠程計算機上執行、或者完全在遠程計算機或服務器上執行。在涉及遠程計算機的情形中，遠程計算機可以通過任意種類的網絡—包括局域網(LAN)或廣域網(WAN)—連接到用戶計算機，或者，可以連接到外部計算機(例如利用因特網服務提供商來通過因特網連接)。在一些實施例中，通過利用計算機可讀程序指令的狀態信息來個性化定制電子電路，例如可編程邏輯電路、現場可編程門陣列(FPGA)或可編程邏輯陣列(PLA)，該電子電路可以執行計算機可讀程序指令，從而實現本發明的各個方面。這里參照根據本發明實施例的方法、裝置(系統)和計算機程序產品的流程圖和/或框圖描述了本發明的各個方面。應當理解，流程圖和/或框圖的每個方框以及流程圖和/或框圖中各方框的組合，都可以由計算機可讀程序指令實現。這些計算機可讀程序指令可以提供給通用計算機、專用計算機或其它可編程數據處理裝置的處理器，從而生產出一種機器，使得這些指令在通過計算機或其它可編程數據處理裝置的處理器執行時，產生了實現流程圖和/或框圖中的一個或多個方框中規定的功能/動作的裝置。也可以把這些計算機可讀程序指令 存儲在計算機可讀存儲介質中，這些指令使得計算機、可編程數據處理裝置和/或其他設備以特定方式工作，從而，存儲有指令的計算機可讀介質則包括一個制造品，其包括實現流程圖和/或框圖中的一個或多個方框中規定的功能/動作的各個方面的指令。也可以把計算機可讀程序指令加載到計算機、其它可編程數據處理裝置、或其它設備上，使得在計算機、其它可編程數據處理裝置或其它設備上執行一系列操作步驟，以產生計算機實現的過程，從而使得在計算機、其它可編程數據處理裝置、或其它設備上執行的指令實現流程圖和/或框圖中的一個或多個方框中規定的功能/動作。附圖中的流程圖和框圖顯示了根據本發明的多個實施例的系統、方法和計算機程序產品的可能實現的體系架構、功能和操作。在這點上，流程圖或框圖中的每個方框可以代表一個模塊、程序段或指令的一部分，所述模塊、程序段或指令的一部分包含一個或多個用于實現規定的邏輯功能的可執行指令。在有些作為替換的實現中，方框中所標注的功能也可以以不同于附圖中所標注的順序發生。例如，兩個連續的方框實際上可以基本并行地執行，它們有時也可以按相反的順序執行，這依所涉及的功能而定。也要注意的是，框圖和/或流程圖中的每個方框、以及框圖和/或流程圖中的方框的組合，可以用執行規定的功能或動作的專用的基于硬件的系統來實現，或者可以用專用硬件與計算機指令的組合來實現。以上已經描述了本發明的各實施例，上述說明是示例性的，并非窮盡性的，并且也不限于所披露的各實施例。在不偏離所說明的各實施例的范圍和精神的情況下，對于本
技術領域：
的普通技術人員來說許多修改和變更都是顯而易見的。本文中所用術語的選擇，旨在最好地解釋各實施例的原理、實際應用或對市場中的技術的技術改進，或者使本
技術領域：
的其它普通技術人員能理解本文披露的各實施例。當前第1頁1 2 3