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专利名称：一种地震信号连续相干带的确定方法
技术领域：
本发明涉及一种信号的连续相干带的确定方法，特别是涉及一种地震信号连续相干带的确定方法。
背景技术：
在地震数据处理中，经常遇到的一种运算就是多道数据叠加，如在偏移成像中， 需要将多道偏移后的数据相加在一起。在这些叠加处理中，人们希望通过叠加提高信噪比。 在地震数据中，会出现相邻两道的地震数据非常相像，众多相像且同相、连续的数据分布范围，称作是连续相干带。连续相干带内的数据相加能量将增强，信噪比会提高。连续相干带外的数据，由于信号变化规律性不强，叠加在一起将会消弱。因此，人们希望能够确定相干市ο
通常确定相干带的方法是计算信号的相似度。其计算方法就是用两个信号的互相关的平方除以各自的自相关。如果相似程度高，就认为是相干带内的信号。这种方法考虑的是信号的包络(即轮廓)相似程度，不包含信号的相位相似程度。也就是说即使两个信号相位相反，其相似程度也很高。如图1中的左数第2道与第3道。另外，该方法计算时在时间上不能单点计算，需要一个波形持续时间长度，实际中这是比较困难的。还有一个问题就是，可能存在相似度都非常高地不同带，而且，不同带间信号也可能不同。发明内容
本发明的目的就是解决现用技术中存在的上述问题，提供一种确定地震信号相干带的方法。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为 一种地震信号连续相干带的确定方法，包括以下步骤， 步骤101 输入地震数据，输入相干带符号叠加的阈值；步骤102 对某个时间样点，取第一个空间点作为空间窗的起点； 步骤103 取数据的符号位，数据值大于零取1，小于零取-1，等于零取0 ； 步骤104 计算同一时间点、空间窗内符号位叠加结果的绝对值； 步骤105 判断步骤104的结果是不是大于阈值，如果不是则空间窗滑动一个空间点， 返回步骤103 ；如果是则进行步骤106 ；步骤106 判断是不是第一个满足步骤105条件的空间点，如果是，则将空间窗起点定为该相干带的起点；如果不是，则将空间窗端点定为该相干带的最后末端点；步骤107 沿空间以一个样点间隔滑动空间窗的位置，直到出现符号位叠加结果的绝对值小于阈值；步骤108 计算相干段个数，并记录每个相干段的始终点；步骤109 如果步骤108中得相干段终点不是数据的终点，则以相干段终点作为空间窗的起点，开始步骤103的运算，直到数据终点；步骤110 对每个时间点都进行上面的运算，并对个时间点计算的相干段的起点与终点进行平滑，得到最终的结果。
在上述技术方案中，步骤101中的所述阈值为计算相干带的样点数的60%。
在上述技术方案中，如果存在多个相干段，则计算每个相干段内的能量，选取能量最大的作为最终选取的该时间点的相干段。
发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点应用本发明的地震信号相干带的确定方法，可以选取出同向性好的地震信号进行分析，从而提高地震信号的信噪比，起到辅助油气勘探的作用。


为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中图1是本发明的地震信号相干带的确定方法一种具体实施方式
的数据示意图； 图2是本发明的地震信号相干带的确定方法另外一种具体实施方式
的数据示意图。
具体实施方式
本发明的基本思想就是，同相带内的信号符号大多数都是相同的。除了符号为零的数值，符号相加值的绝对值应该比较大，人们可以设定阈值，判断该点附近是不是有相干性较好的带。空间上对每个点都进行计算，就可以确定出连续、相干带。对于存在多个相干带的情况，取带内能量最大的作为的结果。
通常在数据叠加时，人们关心的是信号是否同号，即是不是符号相同。对与信号的相位是多少不关心，对其振幅值大小也不关心。因此，可以利用符号位技术，实现相干带的确定。符号位技术是指取信号的符号，大于零取1，小于零取-1，等于O取0。如图1中标出的时信号峰值时符号值。
实施例1如图1所示，本具体实施方式
的地震信号相干带的判断方法，包括以下步骤 步骤101 输入如图1所示的地震数据，输入符号叠加阈值3。
步骤102 在地震信号接收点区域的某个时间，选取空间窗，在图1中，时间点位置选在最大振幅的位置。空间窗宽选5个点。
步骤103 取数据的符号位，数据值大于零取1，小于零取-1，等于零取0。如图1 所示。
步骤104 计算同一时间点、空间窗内符号位叠加结果的绝对值。图1中计算得到的结果是1。
步骤105 判断步骤104的结果是不是大于阈值，如果不是则空间窗滑动一个空间点，返回步骤103 ；如果是则进行步骤106。图1中，第一个窗是1，第二、三、四个窗都是1， 第5个窗是4，满足阈值条件。
步骤106 判断是不是第一个满足步骤105条件的空间点，如果是，则将空间窗起点定为该相干带的起点。如果不是，则将空间窗端点定为该相干带的最后末端点。图1中的例子，第5个窗是第一个满足阈值条件的，它的起点是第5道。
步骤107 沿空间以一个样点间隔滑动空间窗的位置，直到出现符号位叠加结果的绝对值小于阈值。图1中，空间窗滑动一个点的位置是，叠加值是3，仍然满足阈值条件， 相干带的终点是10。由于是示例，数值取得较少，滑动一个点即到了数据的终点。
步骤108 计算相干段个数，并记录每个相干段的始终点。本示例中只有一个相干市ο
步骤109 如果步骤108中得相干段终点不是数据的终点，则以相干段终点作为空间窗的起点，开始步骤103的运算，直到数据终点。
步骤110 对每个时间点都进行上面的运算，并对个时间点计算的相干段的起点与终点进行平滑，得到最终的结果。依据图1计算的相干带的是5到10。
实施例2与图1所示的实施例不同的是，在图2的示例中，前面10道数据的符号位与图1中的一样。增加了后面4道数据，振幅值小于前面的样点，符号位是-1，本实施例是一种具有多个相干段的情况。
在本实施例中，存在多个相干段，则计算每个相干段内的能量，选取能量最大的作为最终选取的该时间点的相干段。具体的说，后面5道数据符号位叠加结果是3，与图1中的相干段一样。但是，这个相干段的能量小于图1中的相干段。因此，确定出的相干带与图 1所示的实施例一样。在上述的实施例中，“相干段”与“相干带”的关系是地震数据中可能含有多个相干段， 而相干带应该在其中能量最大的一个相干段中确定。
显然，上述实例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
权利要求
1.一种地震信号连续相干带的确定方法，其特征在于，包括以下步骤， 步骤101 输入地震数据，输入相干带符号叠加的阈值；步骤102 对某个时间样点，取第一个空间点作为空间窗的起点； 步骤103 取数据的符号位，数据值大于零取1，小于零取-1，等于零取0 ； 步骤104 计算同一时间点、空间窗内符号位叠加结果的绝对值； 步骤105 判断步骤104的结果是不是大于阈值，如果不是则空间窗滑动一个空间点， 返回步骤103 ；如果是则进行步骤106 ；步骤106 判断是不是第一个满足步骤105条件的空间点，如果是，则将空间窗起点定为该相干带的起点；如果不是，则将空间窗端点定为该相干带的最后末端点；步骤107 沿空间以一个样点间隔滑动空间窗的位置，直到出现符号位叠加结果的绝对值小于阈值；步骤108 计算相干段个数，并记录每个相干段的始终点；步骤109 如果步骤108中得相干段终点不是数据的终点，则以相干段终点作为空间窗的起点，开始步骤103的运算，直到数据终点；步骤110 对每个时间点都进行上面的运算，并对个时间点计算的相干段的起点与终点进行平滑，得到最终的结果。
2.根据权利要求1所述的成像方法，其特征在于，步骤101中的所述阈值为计算相干带的样点数的60%。
3.根据权利要求1所述的成像方法，其特征在于，如果存在多个相干段，则计算每个相干段内的能量，选取能量最大的作为最终选取的该时间点的相干段。
全文摘要
一种地震信号连续相干带的确定方法，包括以下步骤，输入地震数据，输入相干带符号叠加的阈值；对某个时间样点，取第一个空间点作为空间窗的起点；取数据的符号位，数据值大于零取1，小于零取-1，等于零取0；计算同一时间点、空间窗内符号位叠加结果的绝对值；判断上一步骤的结果是不是大于阈值。应用本发明的地震信号连续相干带的确定方法，可以通过选取出同向性好的地震信号进行分析，从而提高地震信号的信噪比，起到辅助油气勘探的作用。
文档编号G01V1/28GK102520442SQ20111039491
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月2日 优先权日2011年12月2日
发明者杨长春, 王真理 申请人:中国科学院地质与地球物理研究所