本發(fā)明涉及地震勘探開發(fā)技術領域，具體涉及一種三維觀測系統(tǒng)面元屬性統(tǒng)計方法及裝置。

背景技術：

隨著石油勘探開發(fā)技術的快速發(fā)展，高密度大道數三維地震勘探的應用日益增多,目前大部分工區(qū)施工量都在數萬炮和布設十多萬個檢波器左右，這對施工設計軟件的運行效率無疑是個挑戰(zhàn)。

面對如此大的工作量，一般的采集軟件在統(tǒng)計三維觀測系統(tǒng)的面元網格屬性信息時，會通過遍歷每一個炮點來查找對應的檢波點集合來計算CMP點集合，然后將該炮點對應CMP點放到面元網格中進行匹配來統(tǒng)計整個工區(qū)的覆蓋次數。這樣做會導致調用大量的計算機資源來計算并查找對應的面元網格屬性信息，同時需要分配過多的內存空間用于數據的交換，顯而易見會降低設計人員在三維觀測系統(tǒng)面元屬性信息統(tǒng)計的工作效率。

技術實現要素：

針對現有技術中的缺陷，本發(fā)明提供了一種三維觀測系統(tǒng)面元屬性統(tǒng)計方法及裝置，該方法能夠快速實現三維觀測系統(tǒng)面元屬性統(tǒng)計，減少用戶等待時間，提高觀測系統(tǒng)設計效率，并且能夠減少面元屬性統(tǒng)計過程中對計算機資源的消耗，避免不必要的內存分配等操作。

依據本發(fā)明一個方面，提供了一種三維觀測系統(tǒng)面元屬性統(tǒng)計方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

定義單元模板參數；

定義單元模板滾動布設參數，所述滾動布設參數包括：滾動起始點坐標、inline(主測線)方向滾動間隔及次數、x-line(聯絡測線)方向滾動間隔及次數，其中，inline方向滾動間隔為道距整數倍和x-line方向滾動間隔為檢波線距的整數倍，通過單元模板確定炮點及檢波點的位置關系；

定義三維觀測系統(tǒng)的面元網格的屬性參數，所述屬性參數包括：網格起始坐標、inline方向間隔及個數、x-line方向間隔及個數，其中，inline方向間隔為檢波點道距的整數倍，x-line方向間隔為檢波線距的整數倍；

根據面元網格參數建立面元網格矩陣結構體；

計算單元模板CMP分布位置；

利用單元模板滾動參數，對面元網格矩陣體進行疊加運算；

生成三維觀測系統(tǒng)面元屬性統(tǒng)計結果。

可選地，單元模板參數包括炮點和檢波點的參數，其中，檢波點參數包括：檢波線數、檢波點數、道距、檢波線距、檢波點起始坐標；

炮點參數包括：炮線數、炮點數、炮點距、炮線距、炮點起始坐標。

可選地，所述面元網格矩陣結構體包括矩陣頭和矩陣體部分，其中，矩陣頭定義面元網格起始坐標、inline方向間隔及個數、x-line方向間隔及個數；矩陣體為按照先inline方向后x-line方向存儲面元網格中覆蓋次數的二維整數型數組。

可選地，所述計算單元模板CMP分布位置包括：利用單元模板的炮檢點參數來計算模板中每一炮點與所有檢波點連線的中點坐標，統(tǒng)計出所有中心點的最小X坐標值和最小Y坐標值，這些坐標值即構成單元模板CMP點集合。

可選地，所述利用單元模板滾動參數，對面元網格矩陣體進行疊加運算的步驟中，單元模板CMP點隨著單元模板的滾動，以inline和 x-line方向固定的偏移距離進行滾動，計算出單元模板在每一次滾動過程中CMP點所對應的面元網格矩陣結構體二維數組所對應數組下標，并對二維數組對應位置的覆蓋次數累加。

依據本發(fā)明另一方面，提供了一種三維觀測系統(tǒng)面元屬性統(tǒng)計裝置，其特征在于，包括：

單元模板參數定義模塊，用于定義單元模板參數；

滾動布設參數定義模塊，用于定義單元模板滾動布設參數，所述滾動布設參數包括：滾動起始點坐標、inline方向滾動間隔及次數、x-line方向滾動間隔及次數，其中，inline方向滾動間隔為道距整數倍和x-line方向滾動間隔為檢波線距的整數倍，通過單元模板確定炮點及檢波點的位置關系；

屬性參數定義模塊，用于定義三維觀測系統(tǒng)的面元網格的屬性參數，所述屬性參數包括：網格起始坐標、inline方向間隔及個數、x-line方向間隔及個數，其中，inline方向間隔為檢波點道距的整數倍，x-line方向間隔為檢波線距的整數倍；

矩陣結構體建立模塊，用于根據面元網格參數建立面元網格矩陣結構體；

CMP分布位置計算模塊，用于計算單元模板CMP分布位置；

疊加運算模塊，用于利用單元模板滾動參數，對面元網格矩陣體進行疊加運算；

統(tǒng)計結果生成模塊，用于生成三維觀測系統(tǒng)面元屬性統(tǒng)計結果。

可選地，單元模板參數包括炮點和檢波點的參數，其中，檢波點參數包括：檢波線數、檢波點數、道距、檢波線距、檢波點起始坐標；

炮點參數包括：炮線數、炮點數、炮點距、炮線距、炮點起始坐標。

可選地，所述面元網格矩陣結構體包括矩陣頭和矩陣體部分，其中，矩陣頭定義面元網格起始坐標、inline方向間隔及個數、x-line方 向間隔及個數；矩陣體為按照先inline方向后x-line方向存儲面元網格中覆蓋次數的二維整數型數組。

可選地，所述計算單元模板CMP分布位置包括：利用單元模板的炮檢點參數來計算模板中每一炮點與所有檢波點連線的中點坐標，統(tǒng)計出所有中心點的最小X坐標值和最小Y坐標值，這些坐標值即構成單元模板CMP點集合。

可選地，所述利用單元模板滾動參數，對面元網格矩陣體進行疊加運算的步驟中，單元模板CMP點隨著單元模板的滾動，以inline和x-line方向固定的偏移距離進行滾動，計算出單元模板在每一次滾動過程中CMP點所對應的面元網格矩陣結構體二維數組所對應數組下標，并對二維數組對應位置的覆蓋次數累加。

本發(fā)明提供的三維觀測系統(tǒng)面元屬性統(tǒng)計方法及裝置能夠：

(1)創(chuàng)造性地實現快速的三維觀測系統(tǒng)面元屬性統(tǒng)計，減少用戶等待時間，提高觀測系統(tǒng)設計效率；

(2)利用矩陣結構體設計面元屬性數據，減少面元屬性統(tǒng)計過程中對計算機資源的消耗，避免不必要的內存分配等操作；

(3)較商業(yè)觀測系統(tǒng)設計軟件在三維觀測系統(tǒng)面元屬性統(tǒng)計的速度方面快十倍以上。

附圖說明

圖1是根據本發(fā)明實施例提供的三維觀測系統(tǒng)面元屬性統(tǒng)計方法的流程圖；

圖2是根據本發(fā)明實施例提供的單元模板示意圖；

圖3是根據本發(fā)明實施例提供的面元網格示意圖；

圖4是根據本發(fā)明實施例提供面元屬性統(tǒng)計結果示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖，對發(fā)明的具體實施方式作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。

三維觀測系統(tǒng)能夠獲取多方位信息，從而使解釋結果更接近地下的真實情況，要使炮檢距基本分布均勻(多個方位上)，就必須有較高的覆蓋次數，以使遠近炮檢距基本均勻，從而提高成像結果。三維地震勘探是利用炮點網格激發(fā)，檢波點網格接收，從而獲得地下一定范圍內均勻分布的達到一定疊加次數的數據體，以達到控制地下構造形態(tài)的勘探方法。所以，地震記錄質量的好壞在很大程度上取決于地震數據的采集。三維觀測系統(tǒng)設計與屬性分析是地震數據采集的一個重要環(huán)節(jié)，其中面元間屬性分布的合理性又是影響地震數據處理的重要因素之一。本發(fā)明提供了一種三維觀測系統(tǒng)面元屬性快速統(tǒng)計方法，該方法較商業(yè)觀測系統(tǒng)設計軟件在三維觀測系統(tǒng)面元屬性統(tǒng)計的速度方面有巨大的優(yōu)勢。

根據本發(fā)明的一個實施例，圖1示出了三維觀測系統(tǒng)面元屬性統(tǒng)計方法的流程，其中包括：

1、定義單元模板參數；在本實施例中，單元模板參數包括炮點和檢波點的參數，其中，檢波點參數包括：檢波線數、檢波點數、道距、檢波線距、檢波點起始坐標；炮點參數包括：炮線數、炮點數、炮點距、炮線距、炮點起始坐標。

需要說明的是，通常設計人員在設計某一工區(qū)的三維觀測系統(tǒng)時都會采用單元模板滾動布設的方式。如鎮(zhèn)巴工區(qū)采用的28L3S288T、5740-20-40-20-5740正交式三維觀測系統(tǒng)，即工區(qū)內每一炮激發(fā)產生的地震波信號都是由與該炮有固定關系的檢波點集合來接收。

2、定義單元模板滾動布設參數，所述滾動布設參數包括：滾動起始點坐標、inline方向滾動間隔及次數、x-line方向滾動間隔及次數， 其中，inline方向滾動間隔為道距整數倍和x-line方向滾動間隔為檢波線距的整數倍，通過單元模板確定炮點及檢波點的位置關系；

位置關系用于定義野外記錄號、激發(fā)點、記錄通道和接收點組之間的關系，即對于每一炮點，都能夠找到對應的連續(xù)編號的通道和組合檢波點集合。

圖2示出了單元模板的示意圖，滾動布設參數就是通過定義inline和x-line方向的滾動間隔和次數確定觀測系統(tǒng)中炮檢點位置及關系。

3、定義三維觀測系統(tǒng)的面元網格的屬性參數，為了進行接下來的面元屬性統(tǒng)計就必須定義三維工區(qū)的面元網格的屬性參數，包括：網格起始坐標、inline方向間距及個數、x-line方向間距及個數；其中inline方向間隔必須為檢波點道距的整數倍，x-line方向間隔必須是檢波線距的整數倍。為了能夠統(tǒng)計到工區(qū)內所有炮檢對中心點坐標，同時還需要滿足工區(qū)內所有炮檢點的坐標值不超出面元網格的范圍。

4、根據面元網格參數建立面元網格矩陣結構體，為了合理高效的管理計算機內存空間，應該盡量避免不必要的內存空間分配。為有效的管理面元屬性數據將面元網格作為矩陣結構體進行讀取訪問。面元網格矩陣結構包括矩陣頭和矩陣體兩部分，矩陣頭定義面元網格起始坐標、inline方向間距及個數、x-line方向間距及個數。矩陣體是按照先inline方向后x-line方向存儲面元網格中覆蓋次數的二維整數型數組；在面元屬性的讀取過程中通過采用二維矩陣的下標值可迅速的訪問到對應某個面元網格中屬性信息。

面元網格屬性參數是為了計算觀測系統(tǒng)CMP點分布位置，通過計算CMP點坐標確定其每個點所在面元網格位置。面元網格示意圖如圖3所示。

5、算單元模板CMP分布位置；

面元屬性統(tǒng)計過程實際上就是將整個工區(qū)所有炮點對應的CMP點進行疊加而生成的數據。要想計算整個工區(qū)的面元屬性，首先將單 元模板中的CMP點分布位置計算出來。利用步驟1中單元模板的炮檢點參數來計算模板中每一炮點與所有檢波點連線的中點坐標，統(tǒng)計出所有中心點的最小X坐標值和最小Y坐標值，這些坐標值即是單元模板CMP點集合。

6、利用單元模板滾動參數，對面元網格矩陣體進行疊加運算；

觀測系統(tǒng)滾動布設過程中，步驟(5)中計算出的單元模板CMP點也會隨著模板的滾動，以inline和x-line方向固定的偏移距離進行滾動。利用這個特性，可以計算出單元模板在每一次滾動過程中CMP點所對應的步驟(4)中矩陣體二維數組所對應數組下標，并對二維數組對應位置的覆蓋次數累加。

7、生成三維觀測系統(tǒng)面元屬性統(tǒng)計結果；通過步驟(2)滾動參數完成對三維觀測系統(tǒng)滾動布設后，即可得到整個工區(qū)的面元屬性統(tǒng)計結果。在本發(fā)明的實施例中即CMP覆蓋次數圖，如圖4所示。

相應地，本發(fā)明還公開了一種三維觀測系統(tǒng)面元屬性統(tǒng)計裝置，其特征在于，包括：

單元模板參數定義模塊，用于定義單元模板參數；

滾動布設參數定義模塊，用于定義單元模板滾動布設參數，所述滾動布設參數包括：滾動起始點坐標、inline方向滾動間隔及次數、x-line方向滾動間隔及次數，其中，inline方向滾動間隔為道距整數倍和x-line方向滾動間隔為檢波線距的整數倍，通過單元模板確定炮點及檢波點的位置關系；

屬性參數定義模塊，用于定義三維觀測系統(tǒng)的面元網格的屬性參數，所述屬性參數包括：網格起始坐標、inline方向間隔及個數、x-line方向間隔及個數，其中，inline方向間隔為檢波點道距的整數倍，x-line方向間隔為檢波線距的整數倍；

矩陣結構體建立模塊，用于根據面元網格參數建立面元網格矩陣結構體；

CMP分布位置計算模塊，用于計算單元模板CMP分布位置；

疊加運算模塊，用于利用單元模板滾動參數，對面元網格矩陣體進行疊加運算；

統(tǒng)計結果生成模塊，用于生成三維觀測系統(tǒng)面元屬性統(tǒng)計結果。

本發(fā)明利用單元模板CMP屬性特征和模板滾動布設屬性快速準確的計算三維觀測系統(tǒng)面元屬性值，提高三維觀測系統(tǒng)面元屬性統(tǒng)計的效率，在本發(fā)明公開的應用方法和原理基礎上，野外采集施工技術人員可利用該方案輕松的解決三維觀測系統(tǒng)設計在實際生產過程中產生的顯示效率低的問題。

本發(fā)明的說明書中，說明了大量具體細節(jié)。然而，能夠理解，本發(fā)明的實施例可以在沒有這些具體細節(jié)的情況下實踐。在一些實例中，并未詳細示出公知的方法、結構和技術，以便不模糊對本說明書的理解。

類似地，應當理解，為了精簡本發(fā)明公開并幫助理解各個發(fā)明方面中的一個或多個，在上面對本發(fā)明的示例性實施例的描述中，本發(fā)明的各個特征有時被一起分組到單個實施例、圖、或者對其的描述中。然而，并不應將該公開的方法解釋呈反映如下意圖：即所要求保護的本發(fā)明要求比在每個權利要求中所明確記載的特征更多的特征。更確切地說，如下面的權利要求書所反映的那樣，發(fā)明方面在于少于前面公開的單個實施例的所有特征。因此，遵循具體實施方式的權利要求書由此明確地并入該具體實施方式，其中每個權利要求本身都作為本發(fā)明的單獨實施例。

本領域技術人員可以理解，可以對實施例中的設備中的模塊進行自適應性地改變并且把它們設置在于該實施例不同的一個或多個設備中?？梢园褜嵤├械哪K或單元或組件組合成一個模塊或單元或組件，以及此外可以把它們分成多個子模塊或子單元或子組件。除了 這樣的特征和/或過程或者單元中的至少一些是互相排斥之處，可以采用任何組合對本說明書(包括伴隨的權利要求、摘要和附圖)中公開的所有特征以及如此公開的任何方法或者設備的所有過程或單元進行組合。除非另外明確陳述，本說明書(包括伴隨的權利要求、摘要和附圖)中公開的每個特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征來代替。

此外，本領域的技術人員能夠理解，盡管在此所述的一些實施例包括其它實施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同實施例的特征的組合意味著處于本發(fā)明的范圍之內并且形成不同的實施例。例如，在下面的權利要求書中，所要求保護的實施例的任意之一都可以以任意的組合方式來使用。

本發(fā)明的各個部件實施例可以以硬件實現，或者以在一個或者多個處理器上運行的軟件模塊實現，或者以它們的組合實現。本領域的技術人員應當理解，可以在實踐中使用微處理器或者數字信號處理器(DSP)來實現根據本發(fā)明實施例的一種瀏覽器終端的設備中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本發(fā)明還可以實現為用于執(zhí)行這里所描述的方法的一部分或者全部的設備或者裝置程序(例如，計算機程序和計算機程序產品)。這樣的實現本發(fā)明的程序可以存儲在計算機可讀介質上，或者可以具有一個或者多個信號的形式。這樣的信號可以從因特網網站上下載得到，或者在載體信號上提供，或者以任何其他形式提供。

應該注意的是上述實施例對本發(fā)明進行說明而不是對本發(fā)明進行限制，并且本領域技術人員在不脫離所附權利要求的范圍的情況下可設計出替換實施例。在權利要求中，不應將位于括號之間的任何參考符號構造成對權利要求的限制。單詞“包含”不排除存在未列在權利要求中的元件或步驟。位于元件之前的單詞“一”或“一個”不排除存在多個這樣的元件。本發(fā)明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及 借助于適當編程的計算機來實現。在列舉了若干裝置的單元權利要求中，這些裝置中的若干個可以是通過同一個硬件項來具體體現。單詞第一、第二、以及第三等的使用不表示任何順序?？蓪⑦@些單詞解釋為名稱。

最后應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明各實施例技術方案的范圍，其均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求和說明書的范圍當中。