本发明属于地震信号降噪，具体的说是一种地震信号随机噪声压制处理方法及装置。
背景技术：
1、地震勘探是通过地震仪接收地震波震动信号，然后对接收到的地震信号进行分析，根据地震波在不同地层介质中传播时前行路径、振动强度和波形均不同，利用地震波的振幅、频率、速度等参数研究地震波在地层中的传播规律，从而推断地层岩石的结构和性质，获得地下油气资源的分布位置。
2、但上述技术往往存在以下缺陷：现有技术中数字地震仪在使用时，会受到外界环境的噪声干扰，例如交通、工业、鸟鸣、风、雨等干扰因素，尤其是下雨天，雨水滴落在地震仪表面会发出嗒嗒的响声，其噪声尤为明显，将会对地震信号的接收产生较大影响，导致后续对地震信号的分析不够准确。
3、为此，本发明提供一种地震信号随机噪声压制处理方法及装置。
技术实现思路
1、为了弥补现有技术的不足，解决背景技术中所提出的至少一个技术问题。
2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种地震信号随机噪声压制处理装置，包括防护盒；所述防护盒内部固定连接有内衬盒，且防护盒与内衬盒之间形成封闭空腔；所述防护盒和内衬盒均采用隔音材料制成；所述内衬盒内部设置有数字地震仪；所述防护盒外侧底部固定连接有环形的集水盘；所述防护盒底部开设有一组集水口；所述防护盒外侧表面包覆有吸音棉套，且吸音棉套底部延伸至集水盘内部并将集水口覆盖；
3、现有技术中数字地震仪在使用时，会受到外界环境的噪声干扰，例如交通、工业、鸟鸣、风、雨等干扰因素，尤其是下雨天，雨水滴落在地震仪表面会发出嗒嗒的响声，其噪声尤为明显，将会对地震信号的接收产生较大影响，导致后续对地震信号的分析不够准确；此时本发明通过将数字地震仪安装于防护盒和内衬盒的双层隔音结构内部，降低外界环境对数字地震仪的噪声干扰，并且下雨天雨水滴落在吸音棉套表面，由于吸音棉套较为柔软，并利用其多孔结构对雨滴的声音进行吸收，从而降低雨滴声对地震信号的影响，通过设置集水盘，雨水可以汇集在集水盘内部，进而雨水透过吸音棉套并通过集水口进入防护盒内部，后续可以利用防护盒内部的水对外界的噪声振动进行吸收、压制，从而进一步提高对数字地震仪的隔音效果。
4、优选的，所述集水盘顶部与吸音棉套之间固定连接有环形的滤网；所述滤网从吸音棉套至集水盘高度逐渐降低；通过设置倾斜的滤网，可以防止外界的杂物进入集水盘和防护盒内部，并且杂物能够顺着滤网的斜面向下滑动，有效减小滤网被堵塞的问题。
5、优选的，所述防护盒下侧均布有一组针杆；所述内衬盒内侧开设有安装槽；所述安装槽的上下两侧壁之间固定连接有环形的弹性垫；所述安装槽内部均布有一组套管；所述套管内部滑动密封连接有顶杆，且顶杆与弹性垫固定连接；所述内衬盒顶部内固定连接有空心的弹性块，且弹性块内部储存有空气；所述弹性块与一组套管之间通过导管互相连通；在安装时先将数字地震仪放置在地面上，然后将防护盒罩于数字地震仪外侧并向下按压，使得针杆插入泥土中，进而弹性块受到数字地震仪的挤压，其内部的空气通过导管进入多个套管内部，推动顶杆向外滑动伸出，并利用顶杆将弹性垫压紧在数字地震仪侧面，从而对数字地震仪进行夹紧定位，提高数字地震仪的固定效果。
6、优选的，所述弹性垫靠近顶杆的一侧固定连接有环形的吸水棉层；所述吸水棉层底部均布有一组导水棉条；所述导水棉条穿过内衬盒侧壁并延伸至防护盒底部；通过导水棉条将防护盒内部的雨水引导至吸水棉层，水分顺着吸水棉层向上传输，使得吸水棉层内部充满水分，并且吸水棉层通过弹性垫与数字地震仪贴合，弹性垫起到防水效果，利用吸水棉层内部的水分对数字地震仪进行冷却降温，防止数字地震仪工作时温度过高而故障，提高数字地震仪的工作效率。
7、优选的，所述集水盘底部均布有一组导杆；所述导杆与集水口逐一对应，且导杆与集水盘侧壁滑动密封连接；所述导杆靠近吸音棉套的一端固定连接有压板；所述导杆延伸至集水盘外的一端固定连接有控制板；所述控制板与集水盘之间固定连接有拉簧和伸缩块，且伸缩块采用遇水膨胀材料制成；正常干燥情况下伸缩块处于收缩状态，且压板将吸音棉套压紧，当下雨时雨水将伸缩块浸湿，伸缩块吸水后膨胀伸长，推动控制板向远离集水盘的方向运动，进而通过导杆带动压板远离吸音棉套，并将集水口开启，则集水盘内部的雨水可以通过集水口进入防护盒内部，当雨停后，伸缩块逐渐干燥复原，则在拉簧的作用下，使得压板重新压紧在吸音棉套表面并将集水口封堵，防止防护盒内部收集到的雨水通过集水口向外蒸发散失，从而延长雨水在防护盒内部的保存时间。
8、优选的，所述滤网下侧均布有一组摆条；所述摆条下端固定连接有受力帽，且受力帽的凹陷部朝上；所述受力帽从中部至边缘高度逐渐降低再逐渐升高；通过设置摆条和受力帽，下雨时雨水作用于受力帽表面，通过受力帽和摆条带动滤网向下坠动，从而提高杂物在滤网表面向下滑动的效率，并且由于受力帽的中部和边缘较高，雨滴落于受力帽内部时会引起受力帽受力不平衡而摆动，从而带动滤网产生小幅度的抖动，有利于将滤网表面的杂物抖落。
9、优选的，所述受力帽下方的集水盘内侧通过支架转动连接有卷轮，且卷轮与支架之间设置有扭簧；所述卷轮下方的集水盘内侧固定连接有张紧杆；所述卷轮表面固定连接并缠绕有拉绳，且拉绳绕过张紧杆后与压板固定连接；所述卷轮表面均布有一组拨片；所述受力帽下侧中部通过连接件固定连接有配重球；压板靠近集水口运动时通过拉绳带动卷轮转动，压板远离集水口运动时扭簧带动卷轮转动复位，在卷轮转动的过程中，能够通过多个拨片间歇式地拨动配重球，利用配重球带动受力帽进一步摆动，从而提高滤网的抖动程度，促进其表面的杂物滑落。
10、优选的，所述连接件为弹簧；所述受力帽底部均布有一组通孔；由于连接件为弹簧，可以延长配重球的摆动时间，使得配重球摆动后继续进行小幅度的摆动，进一步促进滤网抖动，通过设置通孔，雨水可以顺着通孔流下，防止雨水汇聚在受力帽内部而导致受力帽摆动困难的问题。
11、一种地震信号随机噪声压制处理方法，该方法采用上述的地震信号随机噪声压制处理装置，包括以下步骤：
12、s1：在野外选取一处较平坦的地面，将数字地震仪放置在地面上，然后将防护盒罩于数字地震仪外侧并向下按压，使得针杆插入泥土中；
13、s2：数字地震仪将弹性块内部的空气通过导管挤入多个套管内部，推动顶杆向外滑动伸出，利用顶杆将弹性垫压紧在数字地震仪侧面，从而对数字地震仪进行夹紧定位；
14、s3：通过数字地震仪接收地震信号数据，利用防护盒和内衬盒对数字地震仪进行保护和隔声，利用吸音棉套降低雨滴声对地震信号的影响。
15、优选的，该方法还包括以下步骤：
16、s4：通过傅里叶变换将数字地震仪接收到的地震信号数据从时间域转换为频率域，通过f-x域滤波方法求取预测算子，利用预测算子对不同地震道相同频率点的数据进行噪声衰减，消除随机噪声；
17、s5：分别统计去噪前后不同地震道相同频带宽度的振幅能量，利用去噪前后振幅能量比值求取信噪比，信噪比最大的频带为优势频带；
18、s6：统计优势频带的预测算子分量，根据优势频带与非优势频带预测算子分量的关联性，推算出非优势频带的预测算子分量以及预测算子，即完成优势频带外推随机噪声压制处理，然后将地震数据从频率域转换回时间域，即得到消除随机噪声后的有效信号。
19、本发明的有益效果如下：
20、1.本发明所述的一种地震信号随机噪声压制处理方法及装置，通过将数字地震仪安装于防护盒和内衬盒的双层隔音结构内部，降低外界环境对数字地震仪的噪声干扰，并且下雨天雨水滴落在吸音棉套表面，由于吸音棉套较为柔软，并利用其多孔结构对雨滴的声音进行吸收，从而降低雨滴声对地震信号的影响，通过设置集水盘，雨水可以汇集在集水盘内部，进而雨水透过吸音棉套并通过集水口进入防护盒内部，后续可以利用防护盒内部的水对外界的噪声振动进行吸收、压制，从而进一步提高对数字地震仪的隔音效果。
21、2.本发明所述的一种地震信号随机噪声压制处理方法及装置，在安装时先将数字地震仪放置在地面上，然后将防护盒罩于数字地震仪外侧并向下按压，使得针杆插入泥土中，进而弹性块受到数字地震仪的挤压，其内部的空气通过导管进入多个套管内部，推动顶杆向外滑动伸出，并利用顶杆将弹性垫压紧在数字地震仪侧面，从而对数字地震仪进行夹紧定位，提高数字地震仪的固定效果。
1.一种地震信号随机噪声压制处理装置，其特征在于：包括防护盒(1)；所述防护盒(1)内部固定连接有内衬盒(2)，且防护盒(1)与内衬盒(2)之间形成封闭空腔；所述防护盒(1)和内衬盒(2)均采用隔音材料制成；所述内衬盒(2)内部设置有数字地震仪(3)；所述防护盒(1)外侧底部固定连接有环形的集水盘(4)；所述防护盒(1)底部开设有一组集水口(5)；所述防护盒(1)外侧表面包覆有吸音棉套(6)，且吸音棉套(6)底部延伸至集水盘(4)内部并将集水口(5)覆盖。
2.根据权利要求1所述的一种地震信号随机噪声压制处理装置，其特征在于：所述集水盘(4)顶部与吸音棉套(6)之间固定连接有环形的滤网(7)；所述滤网(7)从吸音棉套(6)至集水盘(4)高度逐渐降低。
3.根据权利要求2所述的一种地震信号随机噪声压制处理装置，其特征在于：所述防护盒(1)下侧均布有一组针杆(8)；所述内衬盒(2)内侧开设有安装槽(9)；所述安装槽(9)的上下两侧壁之间固定连接有环形的弹性垫(10)；所述安装槽(9)内部均布有一组套管(11)；所述套管(11)内部滑动密封连接有顶杆(12)，且顶杆(12)与弹性垫(10)固定连接；所述内衬盒(2)顶部内固定连接有空心的弹性块(13)，且弹性块(13)内部储存有空气；所述弹性块(13)与一组套管(11)之间通过导管(14)互相连通。
4.根据权利要求3所述的一种地震信号随机噪声压制处理装置，其特征在于：所述弹性垫(10)靠近顶杆(12)的一侧固定连接有环形的吸水棉层(15)；所述吸水棉层(15)底部均布有一组导水棉条(16)；所述导水棉条(16)穿过内衬盒(2)侧壁并延伸至防护盒(1)底部。
5.根据权利要求4所述的一种地震信号随机噪声压制处理装置，其特征在于：所述集水盘(4)底部均布有一组导杆(17)；所述导杆(17)与集水口(5)逐一对应，且导杆(17)与集水盘(4)侧壁滑动密封连接；所述导杆(17)靠近吸音棉套(6)的一端固定连接有压板(18)；所述导杆(17)延伸至集水盘(4)外的一端固定连接有控制板(19)；所述控制板(19)与集水盘(4)之间固定连接有拉簧(20)和伸缩块(21)，且伸缩块(21)采用遇水膨胀材料制成。
6.根据权利要求5所述的一种地震信号随机噪声压制处理装置，其特征在于：所述滤网(7)下侧均布有一组摆条(22)；所述摆条(22)下端固定连接有受力帽(23)，且受力帽(23)的凹陷部朝上；所述受力帽(23)从中部至边缘高度逐渐降低再逐渐升高。
7.根据权利要求6所述的一种地震信号随机噪声压制处理装置，其特征在于：所述受力帽(23)下方的集水盘(4)内侧通过支架转动连接有卷轮(24)，且卷轮(24)与支架之间设置有扭簧；所述卷轮(24)下方的集水盘(4)内侧固定连接有张紧杆(25)；所述卷轮(24)表面固定连接并缠绕有拉绳(26)，且拉绳(26)绕过张紧杆(25)后与压板(18)固定连接；所述卷轮(24)表面均布有一组拨片(27)；所述受力帽(23)下侧中部通过连接件(28)固定连接有配重球(29)。
8.根据权利要求7所述的一种地震信号随机噪声压制处理装置，其特征在于：所述连接件(28)为弹簧；所述受力帽(23)底部均布有一组通孔(30)。
9.一种地震信号随机噪声压制处理方法，该方法采用权利要求8所述的地震信号随机噪声压制处理装置，其特征在于：包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的一种地震信号随机噪声压制处理方法，其特征在于：该方法还包括以下步骤：
