简谈地震采集的质量监控与评价方法

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摘要：本文主要介绍了地震采集的质量监控与评价的步骤与方法，着重说明了原来评价体系中不常用的一个阶段，即采用现场质量统计分析的方法。使用质量监控与评价的目的在于控制地震采集质量，从而达到提高野外采集质量，缩短勘探周期降低勘探单位成本。

前言

随着地震采集设备的不断发展和更新，地震数据的采集能力不断提高，现在每天正常记录的字节数达到了几千兆字节，超过1000张地震记录。这就相应地导致了野外质量监控和处理系统计算机容量的增加，并且勘探的复杂程度越来越高，迫切的需要在采集速度提高的同时对采集的地震数据进行实时的质量监控，确保采集的质量提供给处理单位合格的采集数据。

常规的质量的质量监控包括2个主要阶段：（1）观测系统合坐标系统得控制及它们与地震数据的一致性。（2）通过少量的纵测线、横测线甚至时间切片的初步叠加对整个地震质量进行控制。目前对于质量监控，出现了第三个阶段，目的是要通过计算一些属性，它们将以不同的模式，如炮点、检波器、面元、炮检距等，帮助对地震质量进行全面量化控制，下面就介绍质量常见的方法和方式。

1属性计算

为了用全自动的方法计算属性，有必要首先分离地震炮点中的不同波至，因此属性计算

过程分为以下几个步骤：震源规则噪音的提取；自动初至波的拾取；以前面拾取的时间自动选取信号和窗口；在这些窗口中逐道进行属性计算；数据存储；实测的属性（均方根大小、主频和频带范围）是以所选窗口的自相关的子波来计算的。

注意的是，该过程只需要极少的几个参数，如初至波的平均速度、近似双程时间和主要地震反射波的均方根速度。因此，该逐道处理技术允许以若干分类的方式，如炮点、检波点、面元或炮检距等，计算出这些属性的平均值、最大值、最小值或标准偏差，并把它们已图的形式表达出来，或输出一个包含所有地震道的指定属性文件，这些属性或属于某个已定义的段或者超过某个预定义的阈值。根据设计及技术要求可以的判定出是否满足质量要求。

2野外试验

在勘探初期，野外试验分析和选择最佳采集参数是一个比较复杂的过程。必须尽快作出选择，通常是通过分析有自动增益或无自动增益调整的纸质监视记录来做判断。这往往需要一定的经验和对整个区域地质的掌握，而采用属性计算的方式则处理的记录可以作为一种较好的辅助手段，对于部分初学者的帮助作用更大。

3关于炮点和检波点的自动观测系统比较

在大部分地震采集队伍中，震源的测量和地震采集的同步保证了震源的位置准确、清楚。而在观测系统描述检波器的位置任然是一个比较困难的问题，观测系统控制中还无法实现检波器的位置进行同步测量。

通常的方法是基于拾取时间与理论初至时间的对比来确定一个可以接受的阈值来控制检波器的位置误差。这里的初至时间通过以道头字中的炮点-检波点距离除以用户定义的折射波速度求得的。在勘探地区没有较大静校正量时对比非常简单，其结果的正确性在极大程度上取决于与信噪比相联系的初至时间拾取的质量。通过对每道的拾取时间加以限制，剔除可疑拾取值，自动的统计算法就能够自动地估算出正确的位置，并可以计算出一套重新定位的x,y坐标和一个置信阈值，达到评价野外施工质量的目的。

4含噪地震道的自动编辑

方法的稳健性以噪音与信号的正确分离为基础。窗口限定的波至取决与初至拾取，因此属性计算结果受拾取的影响较大。

高信噪比数据的自动拾取通常不成问题，当信噪比计较差时，计算机的自动拾取常常会出现误差甚至是错误的拾取，而人则能按照正确的线路进行拾取。因此在进行属性计算时通常要人工拾取部分地震道，增加自动拾取的准确性，对于复杂地区应尽量采用人工拾取保证属性计算的正确性和精度。

通过以上方法来确定地震采集质量的同时要注意以下几个方面：

加强施工论证工作，从基础物理参数入手，对各主要目的层进行分析论证，结合正演模型确定最佳观测系统；选用高灵敏性抗干扰检波器，提高高频信号和深层弱信号的记录能力；选用合理的震源，加强能量的向下传导；对干扰波进行系统调查；适当提高覆盖次数；好的施工质量是得到好的地震资料的保证，从激发到接收，都必须严格要求质量，才能达到好的采集效果。

结论

质量监控和评价的主要目的是取得好的采集数据，用于指导和改进实际生产中的不合理的部分，提高生产效率和减低单位生产成本。上述内容证实了在采集期间控制多个质量属性的好处是可以帮助分析并弄清楚地震数据的不确定性。它也可以在其它方面得到应用，例如：证实或者调整规则噪声的阈值、突出采集痕迹、计算加权覆盖次数并作图、合理放宽采集参数。实践表明，运用合理的质量监控和评价可以达到满足质量要求的基础上的日生产量，还有可能通过合理实时的采集参数修改进一步提高生产效率，缩短勘探周期，满足不断对采集质量提高的要求。