[发明专利]一种微地震震级的确定方法及系统

权利要求书

1.一种微地震震级的确定方法，其特征在于，所述方法包括：

对微地震目标监测点进行向量扫描，得到所述目标监测点对应的破裂辐射能量；

基于所述目标监测点对应的破裂辐射能量计算所述目标监测点对应的信噪比下限；

根据所述目标监测点对应的信噪比下限确定所述目标监测点对应的微地震等效能量；

根据所述目标监测点对应的微地震等效能量确定所述目标监测点对应的微地震震级。

2.如权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述目标监测点对应的破裂辐射能量的计算式如下：

式中，C_k为目标监测点k对应的破裂辐射能量，M为所述目标监测点k对应的空间区域内的台站个数，L为台站各时间段窗口的记录样点的数量，f_ij为第i个台站第j个记录样点指向目标监测点k的记录信号，P_k为目标监测点k的记录信号的总能量。

3.如权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述基于所述目标监测点对应的破裂辐射能量计算所述目标监测点对应的信噪比下限，包括：

获取所述目标监测点对应的空间区域内各点对应的破裂辐射能量，并确定所述空间区域内各点对应的破裂辐射能量中的最小破裂辐射能量的值；

确定目标监测点对应的破裂辐射能量与所述最小破裂辐射能量值的差值；

将所述差值分别作为目标监测点对应的信噪比下限。

4.如权利要求1所述的确定方法，其特征在于，根据所述目标监测点对应的信噪比下限确定所述目标监测点对应的微地震等效能量，包括：

获取所述目标监测点对应的背景噪声能量值，并确定所述背景噪声的单位能量值；

根据所述目标监测点对应的信噪比下限确定所述目标监测点对应的单位时长的信噪比；

根据所述背景噪声的单位能量值和单位时长的信噪比确定所述目标监测点对应的微地震等效能量。

5.如权利要求4所述的确定方法，其特征在于，所述背景噪声的单位能量值的计算式如下：

P_J,k＝P_k/G²/V_vms²/M/T_sec

式中，P_J,k为目标监测点k对应的背景噪声的单位能量值，G为地震仪器的放大倍数，V_vms为地震仪器输出的速度单位的电压，M为所述目标监测点对应的空间区域内的台站个数，T_sec为扫描时长。

6.如权利要求4所述的确定方法，其特征在于，所述目标监测点对应的单位时长的信噪比的计算式如下：

式中，R_J,k为目标监测点k对应的单位时长的信噪比，R_k为信噪比下限，T_sec为扫描时长，T为微震周期。

7.如权利要求4所述的确定方法，其特征在于，所述目标监测点对应的微地震等效能量的计算式如下：

E_J,k＝P_J,k·R_J,k

式中，E_J,k为目标监测点k对应的微地震等效能量，P_J,k为目标监测点k对应的背景噪声的单位能量值，R_J,k为目标监测点k对应的单位时长的信噪比。

8.如权利要求7所述的确定方法，其特征在于，所述根据所述目标监测点对应的微地震等效能量确定所述目标监测点对应的微地震震级，包括：

将所述目标监测点对应的微地震等效能量代入E-里氏震级M的关系式中，并对所述关系式进行求解，得到所述目标监测点对应的微地震震级；

其中，所述E-里氏震级M的关系式为log₁₀E_J,k＝11.8+1.5A，式中，A为所述目标监测点对应的微地震震级。