【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及地震勘测，尤其涉及一种用于地震勘测的物探系统及方法。
技术介绍
1、地震勘测调查主要与勘探煤炭、油、气或矿床有关的地下层构造的方法，该方法以声波发射与反射波到达时间或折射的脉冲到达一个或几个地震探测器之间的时间间隔为基础，采用震源配合检波器等仪器，利用折射波或者反射波进行地震勘测；
2、现有技术中的地震勘测的物探系统在使用过程中存在以下不足：1、对于勘测数据处理方式较为简单，由于地震数据容易受到各种噪声的干扰，进而导致其数据的质量、信噪比以及准确性较低；2、随着深度增加，地震波衰减，信号变弱，导致深部地层的分辨率和精度较低，从而影响成像的质量，进而影响后续解释分析的精准度；综合上述情况，因此我们提出了一种用于地震勘测的物探系统及方法。
技术实现思路
1、基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种用于地震勘测的物探系统及方法。
2、本专利技术提出的一种用于地震勘测的物探系统，包括震源和接收点布设模块、数据采集模块、数据处理模块、三维成像模块、数据解释模块、综合分析模块、辅助设备以及预警模块；
3、所述数据处理模块包括预处理模块、速速分析叠加处理模块和偏移处理模块；
4、所述三维成像模块包括三维叠加成像模块和逆时偏移模块；
5、所述数据解释模块包括三维可视化模块和地质解释模块。
6、优选地，所述震源和接收点布设模块用于将机械振动器呈网格排列在采煤矿地表，机械振动器作为震源点，并在震源点周围布设地
7、所述辅助设备为gps定位器，gps定位器安装在每个震源点和地震检波器上，gps定位器用于精准定位震源点和地震检波器的位置。
8、优选地，所述数据采集模块用于接收地震检测波接收点的地震波信号以及该地震检测波的gps位置；
9、所述数据处理模块中的预处理模块用于对接收的数据利用滤波技术去除直达波和表面波的干扰，并使用傅里叶变换的频域分析方法去除周期性噪声，另外根据初至波的到达时间进行静校正，消除地表不平整和接收器位置差异的影响，并采用去多次波算法去除多次波；
10、所述速度分析叠加处理模块利用速度谱分析方法构建速度模型，并将多次激发的地震数据叠加，提高信噪比，其具体的逻辑步骤如下：
11、a：选择若干个代表性强的共中心点道集，并在选择的cmp道集中，假设一系列不同的速度模型，其中共中心点道集是指具有相同中心点的所有地震记录的集合，中心点为震源点和接收点之间的中点，例如震源点s1，接收点r1，中心点m1＝(s1+r1)/2；
12、b：对每个假设速度进行常规nmo校正，计算校正后的共中心点道集，并对校正后的共中心点道集进行叠加，计算不同速度下的叠加能量；
13、其中进行常规nmo校正时，使用的公式为：其中tnmo表示校正后的时间，t0是零偏移距时的到达时间,x是偏移距,v是假设的速度；
14、计算叠加能量使用的公式为：
15、
16、e(v)＝∑t(s(t,v))2；
17、其中s(t,v)是在时间t和速度v下的叠加信号，di(tnmo(xi,v))是第i条记录在时间tnmo下的振幅值，n是共中心点道集中的记录数，e(v)是假设速度v下的叠加能量，∑t表示对所有时间采样点进行求和；
18、c：将不同速度对应的叠加能量绘制成速度谱图，横轴为速度，纵轴为时间；
19、d：在速度谱图上识别出能量最高的峰值，这些峰值对应着可能的真实速度，选择能量最高的速度值作为该时间段的最佳速度；
20、e：根据最佳速度值，构建速度模型，其速度模型为速度-时间曲线图；
21、所述偏移处理模块利用构建的速度模型，对地震数据进行时间偏移处理，将数据从时间域转换到深度域，修正地震波的传播路径，其运行时采用的程序代码如下：
22、<输入地震数据和速度模型>
23、import seismic_data_handler
24、data＝seismic_data_handler.load_data('input_data.segy')
25、velocity_model＝seismic_data_handler.load_velocity_model('velocity_model.txt')
26、<选择偏移算法>
27、from seismic_migration import kirchhoffmigration
28、migration_processor＝kirchhoffmigration(data,velocity_model)
29、<初步偏移>
30、initial_image＝migration_processor.run_initial_migration()
31、residuals＝migration_processor.analyze_residuals(initial_image)
32、velocity_model＝migration_processor.update_velocity_mode l(residuals)
33、<细化处理>
34、for iin range(num_iterations):
35、image＝migration_processor.run_migration(velocity_model)
36、residuals＝migration_processor.analyze_residuals(image)velocity_model＝migration_processor.update_velocity_model(re siduals)
37、<最终偏移处理>
38、final_image＝migration_processor.run_final_migration(vel ocity_model)
39、attributes＝seismic_data_handler.extract_attributes(fina l_image)
40、<输出和储存>
41、seismic_data_handler.save_image(final_image,
42、'final_image.segy')
43、seismic_data_handler.save_attributes(attributes,
44、'attributes.txt')。
【技术保护点】
1.一种用于地震勘测的物探系统，其特征在于，包括震源和接收点布设模块、数据采集模块、数据处理模块、三维成像模块、数据解释模块、综合分析模块、辅助设备以及预警模块；
2.根据权利要求1所述的一种用于地震勘测的物探系统，其特征在于，所述震源和接收点布设模块用于将机械振动器呈网格排列在采煤矿地表，机械振动器作为震源点，并在震源点周围布设地震检波器接收点，其地震检波器成三维接收阵列排列，地震检波器将机械振动器的机械震动转换为电信号，且相邻的两个机械振动器之间的间距为100m-120m；
3.根据权利要求1所述的一种用于地震勘测的物探系统，其特征在于，所述数据采集模块用于接收地震检测波接收点的地震波信号以及该地震检测波的GPS位置；
4.根据权利要求1所述的一种用于地震勘测的物探系统，其特征在于，所述三维叠加成像模块通过叠加处理将三维地震数据转换为地下反射面的图像，其地下反射面的图像是利用叠加处理后的数据，生成的叠加剖面；
5.根据权利要求1所述的一种用于地震勘测的物探系统，其特征在于，所述三维可视化模块使用专业的地球物理软件，将叠加处理的三
6.根据权利要求1所述的一种用于地震勘测的物探系统，其特征在于，所述综合分析模块根据识别的地层、断层、煤层和油气藏位置与地质学、地球化学、地球物理学多学科知识结合，进行综合分析，评估地震风险；
7.一种用于地震勘测的物探方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的一种用于地震勘测的物探方法，其特征在于，所述S1中，其震源点为机械振动器，其设计的网格可为10x10的网格，总共有100个地震源点，每个震源点的间距为100m-120m。
9.根据权利要求7所述的一种用于地震勘测的物探方法，其特征在于，所述S3中，其按照地震源点的排列顺序，逐点激发，且每个震源点的激发持续时间为10秒，间隔时间为30秒；
...【技术特征摘要】
1.一种用于地震勘测的物探系统，其特征在于，包括震源和接收点布设模块、数据采集模块、数据处理模块、三维成像模块、数据解释模块、综合分析模块、辅助设备以及预警模块；
2.根据权利要求1所述的一种用于地震勘测的物探系统，其特征在于，所述震源和接收点布设模块用于将机械振动器呈网格排列在采煤矿地表，机械振动器作为震源点，并在震源点周围布设地震检波器接收点，其地震检波器成三维接收阵列排列，地震检波器将机械振动器的机械震动转换为电信号，且相邻的两个机械振动器之间的间距为100m-120m；
3.根据权利要求1所述的一种用于地震勘测的物探系统，其特征在于，所述数据采集模块用于接收地震检测波接收点的地震波信号以及该地震检测波的gps位置；
4.根据权利要求1所述的一种用于地震勘测的物探系统，其特征在于，所述三维叠加成像模块通过叠加处理将三维地震数据转换为地下反射面的图像，其地下反射面的图像是利用叠加处理后的数据，生成的叠加...
【专利技术属性】
技术研发人员：孟凡彬，王佟，林中月，周管群，齐朝华，左卫华，
申请(专利权)人：中国煤炭地质总局地球物理勘探研究院，
类型：发明
国别省市：
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