[发明专利]一种自适应可控震源滑动扫描谐波压制方法

说明书

本发明公开了一种自适应可控震源滑动扫描谐波压制方法，根据SEGD道头记录的放炮时间顺序，将滑动扫描单炮记录按照放炮时间顺序进行排序；对滑动扫描单炮记录数据进行观测系统加载，获得每个单炮记录的炮点和检波点坐标信息；根据每个单炮记录的炮点和检波点坐标和先后时间顺序，计算第n+1炮在第n炮的位置；在第n+1炮出现在第n炮的位置分析谐波干扰分布的空间范围大小，计算谐波干扰影响范围的半径r；根据谐波干扰时间上的分布规律计算公式，以及滑动时间计算出第n+1炮对第n炮在时间上的影响范围；应用时空变分频中值滤波方法在第n炮受第n+1炮谐波影响范围内进行谐波压制。与现有技术相比，本发明可以大大提高谐波压制的速度和效果。

技术领域

本发明涉及地震勘探的可控震源滑动扫描领域，特别是一种自适应可控震源滑动扫描谐波压制方法。

背景技术

随着可控震源地震勘探的出现，人们很早就认识了谐波，由于滑动扫描出现之前的扫描方式中，谐波干扰对数据品质的影响很小，几乎可以忽略，所以谐波压制技术发展缓慢。为了提高生产效率，出现了滑动扫描等高效采集技术，由于人们进一步追究采集速度，滑动时间越来越小，谐波干扰影响也就越来越大，因此压制谐波干扰的技术不断更新，特别是国外，近些年提出了一系列压制谐波干扰的方法。如：野外采集中普遍使用的变频变相位扫描技术，该技术是基于扫描信号和谐波畸变信号的极性特征，在采集过程中通过改变扫描信号的初始振动相位，之后采用先相关后叠加的方式可以对谐波干扰进行有效的压制，但是该方法针对谐波出现的具体位置来选择合适的参数压制谐波，实现起来比较困难，质量监控也很难进行。Li等人(1994)基于线性频率扫描方式，提出了纯相移滤波(PPSM)方法来压制谐波干扰，该方法简单高效直观稳定，特别适用于VSP资料，但不适用于滑动扫描记录。对此，黄建平等人(2012)对其进行改进，提出了一种可以适用于滑动扫描技术的相移滤波法，该方法能够有效的压制本炮干扰，但是对于邻炮干扰的压制效果不是很好。

因此，谐波干扰是目前可控震源高效采集数据中存在的主要干扰。目前针对谐波压制，一般是利用相关前的母记录和力信号来压制谐波干扰的，但在生产中不适合快速应用。根据谐波的能量异常的特点可以应用中值滤波进行压制，但是中值滤波不能识别谐波干扰的位置，往往需要进行整炮的干扰压制，降低了计算效率和去噪的保真度，并且在去噪过程中可能会伤害的有效波。

发明内容

本发明的目的是要解决现有技术中存在的不足，提供一种自适应可控震源滑动扫描谐波压制方法，可以自动的对谐波干扰的范围进行识别，提高谐波压制的针对性和效果。

为达到上述目的，本发明是按照以下技术方案实施的：

一种自适应可控震源滑动扫描谐波压制方法，该自适应可控震源滑动扫描谐波压制方法包括以下步骤：

步骤1，根据SEGD道头记录的放炮时间顺序，将滑动扫描单炮记录按照放炮时间顺序进行排序；

步骤2，对滑动扫描单炮记录数据进行观测系统加载，获得每个单炮记录的炮点和检波点坐标信息；

步骤3，根据每个单炮记录的炮点和检波点坐标和先后时间顺序，计算第n+1炮在第n炮的位置；

步骤4，在第n+1炮出现在第n炮的位置分析谐波干扰分布的空间范围大小，计算谐波干扰影响范围的半径r；

步骤5，根据谐波干扰时间上的分布规律计算公式，以及滑动时间计算出第n+1炮对第n炮在时间上的影响范围；

步骤6，应用时空变分频中值滤波方法在第n炮受第n+1炮谐波影响范围内进行谐波压制。

进一步的技术方案为，在步骤2中，首先根据野外提供的SPS文件定义观测系统，然后根据文件号与SPS观测系统的对应关系，对道头进行加载获得每一个单炮的炮点和检波点坐标信息。

进一步的技术方案为，在步骤3中，计算第n+1炮在第n炮的位置，计算公式为：