ОПИСАНИЕ

Вызов программы

Из главного меню пакета UNIVERS (пункт Spike Optimal Deconvolution в разделе Wave field processing) или из командной строки: $ SPD&

Протокол

Протокол выполнения программы записывается в файл SPD.log в каталоге LOG/<project>.

Главная панель программы

Главная панель программы имеет вид:

Главная панель программы Spike Deconvolution состоит из четырех фреймов (сверху вниз): главного меню, Draw-области, панели инструментов и строки сообщений.

Главное меню

Главное меню:

расположено вверху главной панели

Меню File

Содержит пункты вертикального выпадающего меню:

Project

Open downgoing wave

Close

Exit

Пункт Project

Открывает диалоговую панель Project Selection, предназначенную для выбора и установки проекта, из которого будут браться модификации, годографы, таблицы ЛБД.

Проект устанавливается после нажатия кнопки ОК.

Пункт Open downgoing wave

После нажатия кнопки Open downgoing wave, если проект был установлен, вызывается стандартный диалог выбора модификации

и выбирается модификация падающих волн, которая будет использоваться для расчета обратного оператора. Если проект не был установлен, то сначала вызывается диалог выбора проекта.

  Оператор рассчитывается по одной из компонент P-Z-1. Если в модификации таких компонент нет, выдается сообщение об ошибке и модификация не открывается.

  После вызова модификации падающих волн открываются кнопки Hodograph(FB) и Deconvolution главного меню программы. Вызыванная модификация визуализируется в поле трасс (Draw-области).

 К полученному изображению профиля можно применить все инструменты пункта меню View и панели инструментов внизу главной панели (как во всех интерактивных программах).

Пункт Close

Модификация, изображенная в поле трасс, закрывается, поле трасс (Draw-область) очищается.

Пункт Exit

Главная панель программы закрывается, работа с программой заканчивается.

Меню View

Пункт View содержит пункты вертикального выпадающего меню:

Undo

отмена последнего варианта визуализации в Draw-области и возврат к предыдущему варианту,

Redo

возврат к варианту визуализации, отмененному последним Undo,

Zoom in

переход в режим увеличения изображения,

Zoom out

переход в режим уменьшения изображения,

Info mode

переход в режим получения информации о трассах,

Manual zoom...

установка масштаба изображения в цифровом виде,

Zoom all

рисование всей модификации в Draw-области,

Options...

установка параметров визуализации

  В руководстве пользователя по программе "Определение первых вступлений (FBD)" описывается работа с пунктами меню View.

Меню Hodograph(FB)

Содержит пункты вертикального выпадающего меню:

Load...

Clear

Save...

Edit

Пункт Load...

  После нажатия кнопки Load... открывается панель Load FB hodograph,

в которой выбирается из списка таблиц ЛБД типа FBINFO априорный годограф первых вступлений (FB hodograph), рассчитанный по программе FBD или фазовый годограф падающей волны (Down wave hodogarph). После нажатия ОК он рисуется на экране. Его можно посмотреть в увеличенном виде, отредактировать, нажимая левую клавишу мыши в режиме Edit... или Rule (Карандаш) в панели пиктограмм. Отредактированный годограф можно сохранить после нажатия кнопки Save..., указания необходимой компоненты в панели Hodographs Saving Options и выбора таблицы ЛБД для сохранения в панели Save Calc. Hodograph.

Пункт Clear

После нажатия кнопки Clear очищается поле годографа в памяти и стирается его изображение с экрана.

Пункт Save...

Предназначен для выбора в таблице FBLIST строки с именем годографа или новой строки для записи годографа и сохранения годографа, визуализированного в поле трасс (Draw-области) в соответствующую таблицу FBINFO.

После нажатия кнопки Save... открывается сначала панель Hodographs Saving Options, в которой задается компонента сохраняемого годографа. После нажатия кнопки ОК в этой панели открывается панель Save Calc. Hodograph,

в которой мышью выбирается строка с именем годографа или new entry, куда будет сохранен годограф. После нажатия кнопки ОК в этой панели годограф сохраняется.

Пункт Edit

Предназначен для редактирования годографа в поле трасс. После его активизации устанавливается режим редактирования годографа, в котором после каждого нажатия левой клавиши мыши в трассу, ближайшую к точке Draw-области, указываемой курсором, будет заносится новая узловая точка годографа. При этом старая узловая точка на этой трассе стирается. Любую узловую точку годографа можно удалить нажатием правой клавиши мыши. Режим редактирования закрывается при переходе в любой другой режим работы с полем трасс (например Zoom in).

Меню Deconvolution

Содержит пункт вертикального выпадающего меню: Set Parameters

После нажатия кнопки Set Parameters появляется панель Spike Deconvolution Parameters, состоящая из трех блоков данных: Operator Creation, Data, Operator Parameters, прогресс-индикатора и кнопок действий

При открытии диалоговой панели в ней устанавливаются параметры из файла JOBS/SPD.par, если он существует. Если этот файл не существует, то устанавливаются параметры по-умолчанию.

Блок данных Operator Creation

Предназначен для задания вида оператора и способа его применения

Сначала выбирается тип оператора деконволюции (Operator kind). Возможны варианты:

Частотная область (Freq Domain), пиковая деконволюция (Spike)

Пиковая деконволюция в частотной области с обычной регуляризацией оператора.

Частотная область (Freq Domain), оптимальная деконволюция (Opt)

Пиковая деконволюция в частотной области с оптимальной регуляризацией. В качестве регуляризирующего члена применяется отношение спектра мощности помех к спектру мощности импульсной сейсмограммы.

 Для работы требует модификацию отраженных волн и модификацию остатков после процедуры селекции. Ее следует применять на ближних пунктах взрыва, желательно совместно с редактированием спектров трасс после деконволюции. Желательно рассчитывать свой оператор для каждой обрабатываемой глубины.

Временная область (Time Domain), предсказывающая деконволюция (Pred)

Применяется как по ближнему, так и по дальнему пункту взрыва. Этот режим следует применять до процедуры селекции, оператор рассчитывать по одной трассе. Интервал предсказания делать побольше - порядка 20 мс.

 В этом режиме недоступно восстановление амплитуд.

Временная область (Time Domain), пиковая деконволюция (Spike)

Применяется для дальнего ПВ, следует использовать в режиме формирования оператора по одной трассе. Позволяет регулировать размер области искажений перед первыми вступлениями (Part from the left of hodograph) и длину оператора деконволюции (Operator length).

Далее выбирается режим расчета оператора деконволюции (Operator from). Варианты:

по каждой трассе входной модификации

В этом случае оператор рассчитывается по каждой трассе модификации. Применяется рассчитанный оператор таким образом, что если логическому номеру магнитограммы входной трассы соответствует одна глубина, то в выходных модификациях обрабатываются все трассы, обладающие этим номером (набор по магнитограмме). Если же одному номеру соответствуют несколько кабельных глубин, то рассчитанным оператором обрабатываются только трассы, имеющие соответствующие номер магнитограммы и кабельную глубину. Трассы, не удовлетворяющие этому требованию, игнорируются и в выходные модификации не пишутся.

по выбранной трассе

В этом режиме обрабатываются все трассы входных модификаций. Оператор рассчитывается по трассе, выбранной интерактивно до запуска диалога. Если трасса не была выбрана, то в этот режим войти нельзя. При выборе трассы для формирования оператора следует использовать трассу вне области головных волн. Как правило выбираются самые глубокие трассы в модификации.

Редактирование спектров трасс после деконволюции (Spectrum edition):

Устанавливается режим (None, Linear, Nonlin) и задается уровень редактирования (Spectrum edition level) спектров восходящих и падающих волн после деконволюции. None - редактирование не задано. Режим редактирования (Linear, Nonlin) становится доступным после задания модификации восходящих волн (Upgoing wave).

  Целью редактирования является ослабление значений пиковых выбросов в спектре восходящих волн или исходных трасс относительно спектра Z(P)- компоненты падающих волн после их деконволюции в соответствии с заданным уровнем редактирования. На каждой частоте спектра определяется коэффициент редактирования путем умножения величины уровня редактирования на значение спектра Z(P)- компоненты падающих волн после деконволюции. Если значение спектра восходящей волны превышает этот уровень, то оно заменяется значением уровня. Редактируются все компоненты восходящих волн.

  При нелинейном редактировании (Nonlin) спектр падающих волн после деконволюции остается без изменения.

  При линейном редактировании (Linear) спектр падающих волн после деконволюции редактируется таким образом, чтобы сохранить отношение амплитуд спектральных компонент спектров падающих и восходящих волн после их редактирования.

  Для редактирования поля до селекции (Original wavefield) значение абсолютной величины параметра редактирования увеличивается на 1, затем используется нелинейное редактирование.

Сохранение оператора (Operator Saving)

  Опция, устанавливающая режим сохранения оператора деконволюции после его расчета в режиме Selected trace.

  После расчета оператора появляется диалоговая панель Select operator saving table, в которой курсором мыши выбирается таблица, в которую будет сохраняться оператор. После нажатия ОК оператор сохраняется.

  Оператор сохраняется в частотном представлении, если он был рассчитан в частотной области (включена опция Operator convolution in Freq Domain). Если же он был рассчитан во временной области (включена опция Operator convolution in Time Domain), то он сохраняется во временном представлении.

  При сохранении оператора в частотном представлении записывается действительная и мнимая части его комплексного спектра соответственно в колонки REAL и IMAGE таблицы SIGINFO. В колонки FREQ и AFREQ записываются соответственно значения частоты в ГЦ и круговой частоты в рад/с. При сохранении оператора во временном представлении его амплитуды записываются в колонку SIGNAL, а времена - в колонку TIME в мс. Для левой части двустороннего оператора, полученного в режиме Spike in Time Domain, записываются отрицательные значения времен.

Сохранение формы падающей волны (Downgoing Wave Saving)

  Опция, устанавливающая режим сохранения падающей волны как временной функции в режиме Selected trace.

  После нажатия кнопки Downgoing Wave Saving появляется диалоговая панель Select wave saving table, в которой курсором мыши выбирается таблица, в которую будет сохранена падающая волна. Имя выбранной таблицы устанавливается в таблице-списке SIGLIST после нажатия ОК.

  После чтения выделенной (подсвеченной зеленым цветом) трассы падающей волны амплитуды падающей волны в заданном окне для данной трассы, границы которого обозначены в поле визуализации трасс, сохраняется в колонку SIGNAL, а времена - в колонку TIME в мс.

Восстановление амплитуд трасс после деконволюции (Restore amplitude)

  После установки опции Restore amplitude осуществляется приведение амплитуды падающей волны после деконволюции к значению амплитуды для преобладающей частоты этой волны до деконволюции.

Блок данных Data

Downgoing modification: _____

Имя открытой и визуализированной в поле трасс модификации падающих волн.

Modifications to execute...

 xЭта кнопка вызывает диалоговую панель Input and Output Waves Modifications, в которой задаются входные (Input wave) и выходные (Output wave) модификации.

 Имя модификации падающих волн в Input wave #1 ____ устанавливается автоматически после открытия входной модификации. Имя xмодификаций восходящих волн (Upgoing wave) и исходного волнового поля (Original wavefield) автоматически переписываются из соответствующих полей панели Spike Deconvolution Parameters в поля Input wave панели Input and Output Waves Modifications с очередным номером.

 Программа выполняет деконволюцию только тех модификаций из списка, для которых заданы выходные модификации.

Upgoing wave

Восходящая волна, необходимая для редактирования спектра и для оптимальной частотной деконволюции. При ее задании или изменении заданная модификация автоматически заносится в список входных.

Original wavefield

Волновое поле до селекции. При редактировании спектров после деконволюции обрабатывается особым образом.При ее задании или изменении заданная модификация автоматически заносится в список входных.

Residuals

Остатки после процедуры селекции. Требуются при оптимальной деконволюции.

Блок данных Operator Parameters

В этом блоке данных задаются параметры для расчета оператора:

Window: Width, ms

Ширина временного окна в районе первого вступления, по данным в котором рассчитывается оператор деконволюции

Part from the left of window, ms

Сдвиг вышеописанного окна влево относительно годографа.

Operator length, ms

Длина оператора предсказывающей деконволюции или двустороннего оператора пиковой деконволюции (в режиме Spike in Time Domain).

Regularization parameter

Параметр регуляризации (0<alf<10) обратного оператора. Чем меньше значение параметра, тем больше разрешенность трасс и больше уровень помех после деконволюции.

Prediction interval

Интервал предсказания в мс для оператора предсказывающей деконволюции. Оператор предсказывающей деконволюции стремится сжать сигнал до величины интервала предсказания. Чем меньше интервал, тем жестче деконволюция и выше уровень помех.

Spectrum edition level

Уровень редактирования спектра после деконволюции 0.1<=lev<=100. Чем меньше значение параметра, тем жестче редактирование (подавляется большее число пиковых выбросов в спектре трассы восходящих волн после деконволюции, среди которых, кроме резко выраженных выбросов, могут быть выбросы с менее выраженными амплитудами). Чрезмерно низкий уровень редактирования может привести к существенному искажению спектра и плохому результату деконволюции. Рекомендуемое значение 0.8. Редактирование спектра возможно только при задании модификации восходящих волн.

Operator convolution in: Freq Domain, Time Domain

Cвертка оператора с трассой в частотной или временной области. Свертка оператора в частотной области возможна для всех видов оператора (Operator kinds). Свертка оператора во временной области возможна только для операторов, рассчитываемых во временной области (Pred или Spike in time domain). При задании свертки во временной области к рассчитанному оператору применяется только минимально-фазовый ФВЧ, а ФНЧ не используется.

Band-Pass Filter:

Параметры частотной характеристики трапецеидального полосового фильтра:

Left low-cut frequency (Hz)

      левая частота низкочастотного среза фильтра (LLF) (Гц),

Right low-cut frequency (Hz)

      правая частота низкочастотного среза фильтра (RLF) (Гц),

Left high-cut frequency (Hz)

      левая частота высокочастотного среза фильтра (LHF) (Гц),

Right high-cut frequency (Hz)

      правая частота высокочастотного среза фильтра (RHF) (Гц).

Параметры полосового фильтра должны удовлетворять условию:

      LLF <= RLF <= LHF <= RHF.

Для ФНЧ: LLF = RLF <= LHF <= RHF.

Для ФВЧ: LLF <= RLF <= LHF = RHF.

Left Cut of Filter Zero-phase Min-phase

Флаг установки вида фильтра для левого среза фильтра (ФВЧ): нуль-фазовый (Zero-phase), вносящий некоторые искажения в область трассы перед первым вступлением прямой волны, или минимально-фазовый (Min-phase), неискажающий эту область.

   Полосовой фильтр применяется как последовательность двух фильтров: ФВЧ, определяемого параметрами Left and Right low-cut frequency, и ФНЧ, определяемого параметрами Left and Right high-cut frequency. ФНЧ всегда нульфазовый, а ФВЧ может быть как нуль-фазовым, так и мини-мально-фазовым.

Кнопки действий панели Spike Deconvolution Parameters

OK

установка заданных параметров и опций, сохранение их в файле JOBS/SPD.par. В поле трасс вдоль годографа показываются границы окна для расчета оператора. Значения параметров окна можно изменить и снова нажать ОК.

Close

закрытие панели, отмена сделанных установок,

Run

инициализация процесса деконволюции, возможна только после установки параметров (нажатия кнопки ОК). Ход процесса показывается прогресс-индикатором. В строку информации главной панели программы выводится информация о номере обработанной трассы. По окончании процесса сообщается, что процесс был успешно завешен и сколько трасс было обработано.

Stop

прерывание процесса деконволюции пользователем.

Меню Help

Содержит пункты вертикального выпадающего меню:

Contents...

вызов подсказки

Users Guide ->

вызов руководства пользователя

Линейка инструментов

Линейка инструментов - такая же как в программе вычитания волн , за исключением добавленной кнопки выбора трассы для режима расчета оператора по одной трассе .

После нажатия кнопки выбора трассы можно в поле визуализации трасс выбрать трассу, по которой будет рассчитываться оператор, подвести к ней курсор мыши и после клика левой кнопкой мыши ее выделить. Для отмены выделения трассы нужно кликнуть правой кнопкой мыши. Выделение одной трассы автоматически отменяет выделение другой.