[发明专利]一种声波测井初至拾取方法

权利要求书

1.一种声波测井初至拾取方法，其特征在于，包括：

S1，进行声波测井，得到波列数据；

S2，对波列数据进行波形分布特征及频谱分布特征综合分析，确定波列数据中波列有效信号在时间域的分布范围以及频率域的分布范围；

S3，对波列数据在频率域分布范围内的频率段依次进行带通滤波和模糊嵌套多级中值滤波以消除噪声信号；

S4，对消除噪声信号后的波列数据采用STC法求取声波时差；基于所得声波时差求取自适应初至拾取范围；

S5，在S4的基础上求取动态初至拾取范围，在该动态初至拾取范围内，采用波形包络能量比法求取声波初至。

2.根据权利要求1所述的声波测井初至拾取方法，其特征在于，S1中，波列测井为数字声波测井、变密度声波测井或阵列声波测井。

3.根据权利要求1所述的声波测井初至拾取方法，其特征在于，S2具体为：对波列数据进行波形分布特征分析，确定波列数据中波列有效信号在时间域的分布范围以及纵波的分布范围；对波列数据进行傅里叶变换求取频谱图，根据频谱图分析波列数据频谱分布特征，确定波列数据中波列有效信号在频率域的分布范围。

4.根据权利要求1所述的声波测井初至拾取方法，其特征在于，S3中模糊嵌套多级中值滤波具体为：设波列数据的波形信号为x(t)，Y(t)为x(t)由小到大排序后的信号序列，α(t)为Y(t)的中间值；

长滤波长度滤波结果为：

短滤波长度滤波结果为：

其阈值的设定方法为：

式(3)中，m为的总数量，C代表了波列数据经过长滤波器滤波后输出的振幅平均值；

则模糊嵌套多级中值滤波输出信号：当时，当时，

5.根据权利要求1所述的声波测井初至拾取方法，其特征在于，S4求取自适应初至拾取范围，具体方法如下：

S＝Δt×(L_R+n×L_P)/t_s-W_F+L_P×Δt×n/t_s (4)

E＝Δt×(L_R+n×L_P)/t_s+W_R+L_P×Δt×n/t_s (5)

S为初至拾取开始位置；E为初至拾取结束位置；Δt为STC所得声波时差；L_R为源距；L_P为接收道间距；n为道号(0，1....7)；t_s为采样率；W_F为波形包络前后时窗能量比前时窗窗长；W_R为波形包络前后时窗能量比后时窗窗长。

6.根据权利要求1所述的声波测井初至拾取方法，其特征在于，S5具体包括：

S5.1，在S4的基础上求取动态初至拾取范围；

S5.2，在动态初至拾取范围内求波列数据的波形包络信号；

S5.3，基于波形包络信号求波形包络前后时窗能量比；

S5.4，基于波形包络前后时窗能量比求波列数据的首波初至TT。

7.根据权利要求6所述的声波测井初至拾取方法，其特征在于，S5.1具体为：在STC所得声波时差的基础上重复S4求取动态初至拾取范围。

8.根据权利要求6所述的声波测井初至拾取方法，其特征在于，S5.2具体为：设波列数据的波形信号为x(t)，为x(t)的希尔伯特变换；

波形包络信号为：

9.根据权利要求6所述的声波测井初至拾取方法，其特征在于，S5.3具体为：波形包络前后时窗能量比为

其中，为波列的一个相对能量，其中N为波列的点数。

10.根据权利要求6所述的声波测井初至拾取方法，其特征在于，S5.2具体为：当波形包络前后时窗能量比R取得最大值R_max时对应的时间点t加上波形包络前后时窗能量比前时窗窗长即为初至点，初至点乘以采样率t_s得首波初至TT。