地震初至拾取软件操作教程
基于改进支持向量机的微震初至波到时自动拾取方法
基于改进支持向量机的微震初至波到时自动拾取方法李铁牛1， 胡宾鑫1， 李化坤2， 耿文成2， 郝鹏程3， 纪旭波4， 孙增荣3， 朱峰1， 张华1， 阳铖权1（1. 齐鲁工业大学（山东省科学院） 激光研究所，山东 济南 250300；2. 赤峰吉隆矿业有限责任公司,内蒙古 赤峰 024328；3. 山东盛隆安全技术有限公司，山东 济南 250032；4. 山东恒邦矿业发展有限公司，山东 烟台 264199）摘要：微震初至波到时拾取是实现微震震源高精度定位的重要前提。
传统的人工拾取方法效率低，而自动拾取方法在低信噪比条件下难以准确拾取初至波到时。
针对上述问题，提出了一种基于改进支持向量机（SVM ）的微震初至波到时自动拾取方法。
首先，对原始微震数据进行归一化处理、线性校正和适当裁剪，将微震数据的振幅、能量和相邻时刻的能量比作为特征对数据标记不同类别；然后采用粒子群优化（PSO ）算法和网格搜索法优化SVM 的惩罚参数和核函数参数，即先利用PSO 算法对参数进行大范围的快速定位，得到初步最优解，再以该解为初始位置重新构建参数搜索区间，设置小步长的网格搜索法对参数进行精细搜寻，得到最优参数，并将该最优参数代入SVM 模型进行训练，得到改进SVM 模型；最后根据改进的SVM 模型对微震数据进行分类识别，定义微震波第1个采样点对应的时刻为初至波到时。
采用某矿井下微震监测数据进行实验，结果表明：该方法对微震初至波到时的拾取准确率达96.5%，平均拾取误差为3.8 ms ，在低信噪比情况下仍可对微震初至波到时进行准确拾取，拾取精度高于自动拾取方法中常用的长短时窗能量比（STA/LTA ）法。
关键词：微震监测；微震初至波；初至波到时；支持向量机；网格搜索法；粒子群优化算法中图分类号：TD324 文献标志码：AAutomatic picking method of microseismic first arrival time based on improved support vector machineLI Tieniu 1, HU Binxin 1, LI Huakun 2, GENG Wencheng 2, HAO Pengcheng 3, JI Xubo 4, SUN Zengrong 3, ZHU Feng 1, ZHANG Hua 1, YANG Chengquan 1(1. Laser Research Institute, Qilu University of Technology(Shandong Academy of Sciences), Jinan 250300, China ；2. Chifeng Jilong Mining Co., Ltd., Chifeng 024328, China ； 3. Shandong Shenglong Safety Technology Co., Ltd.,Jinan 250032, China ； 4. Shandong Hengbang Mining Development Co., Ltd., Yantai 264199, China)Abstract : The microseismic first arrival time picking is an important prerequisite for the high-precision positioning of the microseismic source. The traditional manual picking method is inefficient. The automatic picking method is difficult to pick the arrival time of the first wave accurately under the condition of low signal-to-noise ratio. In order to solve the above problems, an automatic picking method of microseismic first arrival time based on improved support vector machine (SVM) is proposed. Firstly, the method carries out normalization processing, linear correction and proper clipping on original microseismic data. The method marks different categories of the data by taking the amplitude, the energy and the energy ratio of adjacent moments of the microseismic data as features. Secondly, the method adopts a particle swarm optimization (PSO) algorithm and a收稿日期：2022-05-30；修回日期：2023-03-09；责任编辑：盛男。
微地震初至自动拾取方法分析
微地震初至自动拾取方法分析作者：李亮来源：《科教导刊·电子版》2015年第08期摘要微地震技术是一种发展迅速的地球物理方法技术，应用领域较广，主要应用于油田开发和矿井安全防治等领域。
关键词微地震初至拾取极值法能量比法波形相关法微地震技术方法主要由微地震初至拾取、事件识别和震源反演三部分组成。
微地震初至拾取精度直接决定了事件识别和震源反演两部分的精度；因此，微地震初至拾取在微地震技术中显得十分重要。
从而，人们针对此问题研究出来了各种微地震初至自动拾取方法；本文就现有的常用微地震初至自动拾取方法（极值法、能量比法、波形相关法）原理进行分析，并介绍了三种方法的具体算法实现过程。
1极值法在微地震记录上初至时间是一个很特殊的点，在它之前只存在噪音，微地震的有效信号为零，在它之后是很强的微地震信号。
因此选取一个合适的时窗包含初至波有效记录，在时窗内选取微地震记录振幅的极大值或者极小值点来看做微地震记录的初至时间，这种方法称为极值法。
对微地震记录数据第一道地震记录和最后一道微地震记录中找出直达波振幅最大的点所对应的时间t1，t2。
则每一道的时间间隔为t=（t2-t1）/n（n代表微地震道数）。
再给定一个时窗大小T，在第一道微地震记录中以t1为时窗中心，在第n道微地震记录中以（t1+nt）为时窗中心。
在每一道微地震记录中的时窗中心点上下1/2T的范围内找出微地震记录振幅最大的点。
把每一道微地震记录振幅最大点的时间、振幅和微地震道号计算出来。
每一道微地震记录极大点的时间就是每一道微地震初至。
2能量比值法在微地震记录上初至时间之前的地震有效信号应为零，存在的只是噪声；而在它之后是非常强的微地震信号。
因此，初至前后时窗内的微地震能量有非常大的差异。
利用微地震初至波在起跳时间前后能量上的差异可用来拾取初至，这种方法称为能量比法，它是由Coppens于1985年提出的Dillon等人指出，初至为记录道上信号能量的出现。
地震初至拾取软件操作教程
打开初至走时拾取功能
初至走时输出
折射波
初至走时趋势线显示-有偏
折射波 发育段
直达波 发育段Biblioteka 初至走时趋势线显示-零偏声波发育特征-高频、低振幅、视速度稳定在340m/s左右
T
X S1 S2 V1 V2 S3 S4
初至拾取时窗控制 根据初至波时空分布趋势特征提取初至走时
软件启动
• 初次双击桌面快捷方式或程序菜单启动 Pickwin，根据提示选择软件默认语言为英 文，按照要求输入注册码激活Pickwin. • 初次启动后默认菜单组合为简单常用组合， 未开放全部功能，如需全部功能需将菜单 option-menu type-simple去勾选后退出重新 启动Pickwin.
打开初至走时拾取功能初至走时输出初至走时趋势线显示有偏折射波初至走时趋势线显示零偏直达波发育段折射波发育段声波发育特征高频低振幅视速度稳定在340ms左右v1v2s1s2s3s4初至拾取时窗控制根据初至波时空分布趋势特征提取初至走时
地震初至拾取软件操作教程
卞爱飞 中国地质大学（武汉）地空学院 2012.7.20
文件输入
• 确定采集数据目录，点击主菜单File-Open SEG2 file，在文件选择对话框中选择野外采 集的SEG2格式文件，打开后显示该文件。
选择模块
打开目标文件夹下文件
显示单炮记录
走时拾取与输出
• 打开炮集文件后，调整显示参数直至方便 肉眼识别初至走时及其变化趋势。 • 单击菜单-Pick first arrival- Pick first arrival manually 激活走时拾取功能 • 拾取完后从单击File－Save First Arrival as a Plotrefa file,将初至文件保存后可用写字板等 文本编辑器查看。
微地震P波初至拾取的方法
微地震P 波初至拾取的方法摘要：微地震监测技术是一种能够进行实时动态监测的地球物理学新技术。
本文主要介绍了微地震P 波初至自动拾取的基本原理和应用效果，特别对一种Allen 算法和Bear 算法结合的AB 算法进行了详细研究并通过实验进行验证。
使用AB 算法实现了对微震事件的自动拾取，并对拾取效果进行分析。
关键词：微地震监测；自动拾取；P 波初至；AB 算法；滞后性中图分类号：P315文献标志码：A文章编号：1674-9324（2018）50-0136-02收稿日期：2018-03-22基金项目：国家自然科学基金项目（41404096）资助作者简介：刘传义（1991-），男，湖北，本科，于2016年进入长江大学攻读硕士研究生。
一、引言微地震监测技术在矿区、水坝等地质灾害易发区的地质灾害预测上的应用已经非常普遍，本文以锦屏二号水电站微地震监测系统实时监测的数据为数据源，分析、比较了不同方法的P 波初至自动拾取的效果，并着重对基于能量比法的AB 算法进行分析与研究，将其对地震数据进行处理，通过AB 算法程序试图完成对微地震有效事件和P 波初至的自动拾取。
实验结果表明，基于时窗能量比法Allen 和Bear 结合的AB 算法，较其他方法相比有较好的拾取效果，但它的拾取精度与人工拾取结果相比准确度仍有待提高。
二、微地震P 波初至拾取1.微地震事件。
微地震事件是较小的地震事件。
对于矿区而言，由于矿产开采区长期的地质勘探活动和工区作业，矿山岩石长期遭受到应力的作用，导致矿山或水坝周围围岩的内部在一定程度上遭到破坏而发生了变形。
根据波动力学相关理论，应力集中区会向外释放出能量，这些能量以弹性波的形式释放，使岩石间相互挤压造成较大区域岩石的破裂，产生微小地震，传播过程中岩石向外发射的波的频率都很低而被称为微地震事件，也被称为小地震事件①。
2.微地震P 波初至拾取。
微地震监测获得的是实时监测的数据，因此数据量非常大。
地震数据处理vista软件使用手册
Vista 5.5的基本使用方法数据输入地震分析窗口一维频谱二维频波谱观测系统工作流一、数据输入1.1 把数据文件加入Project首先选择File/New Project，新建一个Project，按住不放，出现按钮组合，可以选择不同类型的数据集，选择，向Project中增加一个新的2-D数据集，按住不放，出现按钮组合，可以选择加入不同类型的地震数据，选择，选择一个SEG-Y数据，即可将该数据文件加入新建的数据集。
1.2 命令流中数据的输入双击进入如下界面1.2.1 Input Data List数据输入列表，选择已加入到Project的数据集，下面的文本框中会显示选择的数据的基本信息。
1.2.2 Data Order选择输入数据的排列方式，对不同的处理步骤可以选择不同的数据排列方式Sort Ordera. NO SORT ORDER 输入数据原始排列方式b. SHOT_POINT_NO 输入数据按炮点排列方式c. FIELD_STA TION_NUMBERd. CMP_NO 输入数据按共中心点排列方式e. FIELD_STA TION_NUMBER1.2.3 Data Input Control数据输入控制右键-->Data Input Controla. Data Input 进入Flow Input Command（见上）b. Data Sort List 查看数据排列方式的种类c. Data/header Selection 输入数据的选择，可以控制输入数据的道数和CMP道集查看所有已经选择的数据如果没有定义任何可选的数据信息，则如下图所示：可以选择一种选择方式，单击并设置选择信息。
定义有可选的数据信息后，在查看，则如下图所示，会显示选择的信息。
选择共炮点集单击后，会弹出如下界面：RECORD# 记录号SHOT LINE 炮点线号SHOT SELECT 炮点选择方式，可以选择一定范围的，也可以选择整个测线的炮点SHOT STN-FROM 选择的起始炮点的桩号SHOT STN-TO 选择的终止炮点的桩号SHOT STN-INCR 炮点增量如要选择炮点在桩号1和3的这两个共炮点集，则设置如下：选择共检波器道集这个和选择共炮点集的参数设置基本是类似的。
可控震源地震数据初至时间拾取方法
可控震源地震数据初至时间拾取方法
倪宇东;祖云飞;李海翔;雷云山
【期刊名称】《石油地球物理勘探》
【年(卷),期】2010(045)006
【摘要】如今中国境内可控震源勘探作业大多采用扫描信号与地震仪器接收信号进行互相关方式获取共炮点道集数据,这一过程通常在野外地震仪器系统上通过硬件完成.对于互相关单炮记录,相关噪声的存在降低了初至波的信噪比,需对单炮记录进行最小相位化处理后拾取初至时间;采用扫描信号或地面力信号对振动记录做反褶积处理,能改善初至波信噪比,使初至起跳更加干脆,从而可提高初至时间拾取精度和静校正精度.在低信噪比地区,宜采用人机交互方式拾取初至,通过改变显示方式等改善初至起跳效果,以提高初至拾取精度和静校正精度.
【总页数】4页(P793-796)
【作者】倪宇东;祖云飞;李海翔;雷云山
【作者单位】中国地质大学,湖北武汉,430074;东方地球物理公司采集技术支持部,河北涿州,072751;东方地球物理公司采集技术支持部,河北涿州,072751;东方地球物理公司采集技术支持部,河北涿州,072751;东方地球物理公司采集技术支持部,河北涿州,072751
【正文语种】中文
【相关文献】
1.可控震源地震记录初至拾取方法研究 [J], 潘树林;高磊;陈辉;陈光明;李轩波
2.GDZ24地震仪初至时间的自动拾取 [J], 李兆源
3.模糊嵌套多级中值滤波联合能量比法初至时间自动拾取在明业煤矿三维地震处理中的应用 [J], 孙喆;江微娜
4.一种地震P波和S波初至时间自动拾取的新方法 [J], 何先龙;佘天莉;高峰
5.一种可靠的强噪声三分量微地震数据初至拾取方法 [J], 程一鸣;李怀良;庹先国;王耀彬;王亚娟;沈统
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一种实现初至波自动拾取的方法
该模板的工作步骤如下：
（1）
（2） （3） （4） （5）
将模板在图中漫游，并将模板中心（ pi, j ）与图中某个像素位置重合；
读取模板各单元对应像素的灰度值； 将这些灰度值按照从小到大进行排序； 找出这些值中位于中间位置的一个； 将这个中间值赋给对应模板中心位置的像素。
既，将 pi−1, j−1 ， pi−1, j ， pi−1, j+1 ， pi, j−1 ， pi, j ， pi, j+1 ， pi+1, j−1 ， pi+1, j ， pi+1, j+1 共九个
1. 方法原理
边缘检测是图像处理中一项重要的技术，是图像分割技术的重要组成部分。不管是人眼 还是用计算机程序来对图像进行处理，对物体边界的识别是理解图像最基本的操作。边缘检 测就是通过一定的算法去确定图像中边界处的像素，为识别图形和进一步的处理作基础。
1.1 初至波的特点
初至波是激发源信号经过地层之后最先返回地面的信号。
2.4 对检测的结果进行滤波
由于地震记录的多样性，经过检测以后可能会出现一些远离正常初至位置的异常极值 点。为了消除这些可能存在的异常点，我们采用中值滤波对经过梯度检测后的数据再进行一 次简单的滤波。
KLSeis软件操作
（六）、二维静校正子系统简介 二维静校正是地震采集工程软件系统的子系统之一，也是静校 正处理系统的核心部分，二维静校正功能是在测线下实现的，具 有如下功能：（1）初至拾取；（2）折射层位划分； （3）折射速度分析；（4）延迟时计算；（5）表层模型建立； （6）静校正量计算；（7）静校正成果输出。 二维静校正子系统具有以下特点： （1）能够完成各种类型地表条件的二维静校正资料处理。 （2）方便、快捷的观测系统输入方式。 （3）合理的炮集显示方式、准确的初至自动拾取功能。 （4）方便的交互拾取和手工拾取功能。 （5）多种延迟时计算方法和多种模型建立方法适用于不同地形 和观测系统的工区。 （6）完善的质量监控功能。 （7）规范的文本输出和图形输出。 （8）界面友好、操作方便、简单易学。 本系统能帮助静校正人员提高工作效率，做好静校正处理工作， 为后续的资料处理提供准确的静校正量。
品质分析参数 快捷方式激活
品质分析参数 快捷方式激活
二维静校正子系统简介 二维静校正是地震采集工程软件系统的子系统之一，也是静校 正处理系统的核心部分，二维静校正功能是在测线下实现的，具 有如下功能：（1）初至拾取；（2）折射层位划分； （3）折射速度分析；（4）延迟时计算；（5）表层模型建立； （6）静校正量计算；（7）静校正成果输出。 二维静校正子系统具有以下特点： （1）能够完成各种类型地表条件的二维静校正资料处理。 （2）方便、快捷的观测系统输入方式。 （3）合理的炮集显示方式、准确的初至自动拾取功能。 （4）方便的交互拾取和手工拾取功能。 （5）多种延迟时计算方法和多种模型建立方法适用于不同地形 和观测系统的工区。 （6）完善的质量监控功能。 （7）规范的文本输出和图形输出。 （8）界面友好、操作方便、简单易学。 本系统能帮助静校正人员提高工作效率，做好静校正处理工作， 为后续的资料处理提供准确的静校正量。
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软件简介
• SeisImager pickwin • Pickwin的主要功能是进行初至波走时自动/ 手动拾取，并将走时输出供后续折射解释 使用。 • Pickwin输出的初至走时文件默认后缀为vs， 用记事本打开可查看各道拾取走时。
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