论文部分内容阅读
[摘 要]多次波，作为地震勘探中常见的干扰信号，目前已经成为处理工作中地难点和重点，尤其是海洋地震勘探中。去除多次波的方法主要分两类：一类为基于有效波和多次波之间的运动学差异，简称为滤波法;另一类是基于波动方程理论的预测相减法。根据实际工作需求，不同地区的不同地震资料，因地制宜地合理地选择方法，才能更为有效将多次波去除。在最大限度地去除多次波的同时，需要将有效信号损伤降到最低。因此，合理地将多种技术组合来进行处理，可以有效地解决工作中的难点。本次实例区块位于南海海域，根据实际的地质情况以及地震资料，分析多次波特性，使用SRME和抛物Radon变换组合来处理该区的多次波。本文在阐述理论的同时，根据实例分析，系统地展示了组合技术压制多次波的过程和结果。
[关键词]多次波压制 ，SRME，抛物Radon变换，组合技术处理
中图分类号：P631.44 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）23-0048-03
1.引言
在进行地震勘探时，对地下有效信号的接收的同时，随之而来的还有地下各种噪音信号的干扰，这些干扰信号严重影响了地震剖面的成像效果，对后续的反演、解释等工作带来了极大的不便。多次波，作为一种常见的干扰信号，尤其是海洋地震资料中，非常发育。
目前，海上多次波主要分两类：表面多次波和层间多次波[1]。表面多次波是指，仅在海水与空气界面的强反射界面发生多次反射;而其他所有的，在海底或层间发生多次反射的都称之为层间多次波（图1）。而如何去除或压制多次波已经成为海上资料处理中至关重要的一步。
2.多次波处理
处理多次波的方式目前主要分为两种：一是将其作为干扰噪音，进行压制，从而来改善地下成像，为后续工作带来便利;二是将其作为有效信号，进行多次波成像，来获得一次波以外的地下信息[2]。但对目前生产实际需要来说，多将其作为干扰信号进行压制。
目前，多次波的处理技术分为两类：一类是基于有效波和多次波之间的运动学差异，简称滤波法;另一类是基于波动方程理论的预测相减法[3-5]。第一类方法主要是利用多次波和有效波之间的明显差异来区分并压制多次波，如多次波与有效波的速度差异，多次波的周期性等，常用方法有：F-K变换滤波，τ-ρ变换，抛物Radon变换等。这类方法处理较为快捷，但存在局限性，仅对差异较大的地震资料适用。第二类方法是基于数据本身，利用多次波的产生机理，来预测多次波，从而进行多次波去除，常用方法有反馈迭代法、波长延拓法、逆散射级数法等。这类方法不受復杂的地下构造限制，但相对地较为依赖所建模型的准确性。海底多次波情况十分复杂，在选择压制方法时，需根据实际生产来合理地选择。
2.1 滤波法
目前，大多数的滤波法是利用多次波的两个特性将其从信号中分离[6]。第一个特性是建立在速度差异的基础上。一般的，地下介质速度的变化是随着深度的增加而增加。因此，同时间的一次波比多次波具有更大的动校（NMO）速度，这是因为接收到的多次波的射线路径相对一次波大多在地下介质的较浅层部分。
其次，第二个多次波特性为周期性。在海洋地震勘探中，地震剖面中常存在多阶表面多次波，这时多次波会有明显的周期性，而一次波是非周期性的，因此可以根据周期性差异来去除多次波。需要注意的是，这种周期性的特征，在零偏移距或是近偏移距中才能明显呈现，随着偏移距的增大，这种差异会大大降低。
2.1.1 Radon变换
Radon变换，是一种常见的滤波法。基本原理是将常规的CMP数据从x-t域中变换到τ-ρ域中，在新的域内对多次波进行分离去除，然后再将其转换回x-t域中，这时的数据便是去除掉多次波之后的数据（图2）[7]。常见的Radon变换方法有：τ-ρ变换（线性Radon变换），抛物线Radon变换，双曲线Radon变换等。鉴于本次工区实际需要，选择抛物线Radon变换。
抛物线Radon变换的正变换公式为：
（1）
反变换公式为：
（2）
其中，为截距时间，为射线参数。其变换求和轨迹是以截距时间τ和射线参数表示的，因此抛物线Radon变换也被称为变换。抛物线Radon变换域内数据，由映射到域内，其中若>0则表示轴向上弯曲，<0表示轴向下弯曲，=0时则是为水平。因此，当用一次波速度进行NMO校正时，一次波能量多集中分布在轴附近，此时多次波能量分布在>0范围内，然后对其进行切除，再转换回域内，即可得到压制多次波后的资料[8]。
抛物线Radon变换的优点在于并没有从多次波的形成机理着手，利用速度的差异，进行多次波的分离。但是抛物线Radon变换对于浅层的和远偏移距的效果不好。
2.2 基于波动方程的预测相减法
基于波动方程的预测相减法，是另一类能够有效去除多次波的方法。不同于滤波法的是，这类方法不受地下复杂地质情况影响，直接从地震资料着手，使用波动方程反演预测出与地震记录中多次波相当的模型，再通过自适应匹配滤波后从地震资料中去除[9，10]。对于多次波的预测，目前主要分为两种：模型驱动和数据驱动。模型驱动方法在预测多次波时需要一些模型信息，如海底的深度和速度等，再根据波场的动力学特征基于波动方程对多次波进行预测;数据驱动方法是完全基于地震数据本身，根据波动方程通过反演建立多次波模型[11]。基于波动方程的预测相减法，虽然可以不受复杂地下介质的影响，但是最重要的一点是要建立出正确的多次波模型，才能将多次波有效的压制去除。本次主要用到的是SRME（Surface-related multiple elimination）自由表面多次波压制。
2.2.1 SRME
SRME自由表面多次波压制方法，主要特点是运用地震数据本身预测多次波，优点在于：完全的数据驱动，不需要地下介质的构造、反射系数等参数;与速度无关，实际应用操作性强;与远近道时差无关，可以很好地压制近道多次波;具有良好的保幅能力[12]。其核心思想是，无论是几阶自由表面多次波，都可以将其视为特定的炮点和检波点的一次波褶积形成（图3）。即可将a中的一阶表面多次波视为两个一次反射波，即b和c的褶积。其中，a中的A为炮点，B为多次反射点，C为检波点;而b中的A为炮点，B为特定的检波点;c中的B为特定的炮点，C为检波点。而在对待一些层间多次时，也可用同样的方式进行一次波依次褶积（图4）。 由Verschuur等人提出的SRME理论公式，如下：
（3）
其中，为输入的地震数据;为去除自由表面多次波的数据;为自由表面的向下反射系数，在本次使用中（常规）的数值设置为-1;为震源，代表频率的函数，但往往震源的频率是无法确定的，因此在使用时，将其设为一个尖脉冲，这样也可以避免数据失真[13]。
SRME可以不考虑复杂地质情况，从数据直接进行运算来去除多次波。但在实际应用中，常需进行相应的处理后才可使用SRME，比如内插值来处理炮点检波点分布不均匀或缺失导致数据缺失的问题。并且不是每一SEME都能建立有效模型。
3.应用实例分析
本次应用的区块位于南海海域，属于典型的深海地震勘探。经过对资料分析得出，该区的原始资料多次波非常发育。主要以长周期的海底多次、基底多次波以及强绕射多次为主。多次波受地质条件影响能量不均，频率也存在差异;受海底深度影响周期性差异大，接收次数不同。因此，综合考量后，运用不同处理系统中的SRME与抛物线Radon组合来去除该区的多次波。图5为多次波处理前的CMP道集。从图中可以清楚的看出，多次波非常发育，中、深层均发育有较为明显的多次波，这对资料成像影响极大。
首先，对资料使用SRME压制多次波。设置好相应的参数，如最大、最小偏移距，检波点间距等，用来建立与实际资料匹配的多次波模型。图6为使用SRME压制多次波前后的对比。从前后的对比，可以清楚地看到多次波较为有效的压制，整个剖面的成像变得更清晰。但是，在中、深层仍然残留有少部残余多次波，需要进行后续的Radon变换来压制残余多次。图7为Radon变换后的剖
神华神东煤炭集团有限责任公司于2009年5月20日在神东矿区四公司的基础上整合成立。公司拥有17个矿井地跨陕、晋、蒙三省区，矿区整体产能达到2亿吨，占全国煤炭产量6%。集团综采、连采、洗选加工、特种车辆和国产设备及其它等五大类设备总资产达258亿元，设备现代化程度高、投资大，生产接续紧张，使得设备管理变得尤为重要，而即要保证煤炭生产的连续性不受影响使设备故障率降至最低又要降低维修成本缩减生产开支，维修管理就成了设备管理中的重中之重。
1.设备管理及维修理论
1.1设备管理
设备管理是以提高设备综合效率，追求寿命周期费用经济性，实现企业生产经营目标为目的，运用现代科学技术、管理理论和管理方法，对設备全寿命周期（规划、设计、制造、安装、调试、使用、维修、改造、报废），从技术、经济、管理等方面进行综合研究和管理的一系列活动的总称。其基础理论涉及：系统论、控制论、信息论、管理工程学、管理经济学、故障物理学、摩擦学、可靠性工程学、行为科学、决策科学等。
1.2.维修的发展过程
设备维修体制的发展过程可划分为事后修理、预防维修、生产维修、维修预防和设备综合管理五个阶段。
第一阶段，被动维修和事后维修阶段BM（Breakdown Maintenance）：事后维修是在设备故障出现甚至停机时才进行维修，是基于故障（FAILURE BASE）的纠正性维修。这种修理法出于事先不知道故障在什么时候发生，缺乏修理前准备，因而，修理停歇时间较长。此外，因为修理是无计划的，常常打乱生产计划，影响交货期。事后修理是比较原始的设备维修制度。目前，除在小型、不重要设备中采用外，已被其它设备维修制度所代替。
第二阶段，预防维修阶段PM（Preventive Maintenance）：第二次大战时期，军工生产很忙，但是设备故障经常破坏生产。为了加强设备维修，减少设备停工修理时间，出现了设备预防维修的制度。这种制度要求设备维修以预防为主，在设备运用过程中做好维护保养工作，加强日常检查和定期检查，根据零件磨损规律和检查结果，在设备发生故障之前有计划地进行修理。由于加强了日常维护保养工作.使得设备有效寿命延长了，而且由于修理的计划性，便于做好修理前准备工作，使设备修理停歇时间大为缩短，提高了设备有效利用率。
第三阶段，生产维修阶段PM（Productive Maintenance）：预防维修虽有上述优点，但有时会使维修工作量增多，造成过分保养。为此，1954年又出现了生产维修。生产维修要求以提高企业生产经济效果为目的来组织设备维修。其特点是，根据设备重要性选用维修保养方法，重点设备采用预防维修，对生产影响不大的一般设备采用事后修理。这样，一方面可以集中力量做好重要设备的维修保养工作，同时也可以节省维修费用。
第四阶段，维修预防阶段：人们在设备的维修工作中发现，虽然设备的维护、保养、修理工作进行得好坏对设备的故障率和有效利用率有很大影响，但是设备本身的质量如何对设备的使用和修理往往有着决定性的作用。设备的先天不足常常是使修理工作难以进行的主要方面。因此，于1960年出现了维修预防的设想。这是指在设备的设计、制造阶段就考虑维修问题，提高设备的可靠性和易修性，以便在以后的使用中，最大可能地减少或不发生设备故障，一旦故障发生，也能使维修工作顺利地进行。维修预防是设备维修体制方面的一个重大突破。
第五阶段，设备综合管理阶段：在设备维修预防的基础上.从行为科学、系统理论的观点出发，于70年代初，又形成了设备综合管理的概念。设备综合工程学，或叫设备综合管理学，英文原名是Terotechnology，它是对设备实行全面管理的一种重要方式。1970年首创于英国，继而流传于欧洲各国。这是设备管理方面的一次革命。日本在引进、学习的过程中，结合生产维修的实践经验，创造了全面生产维修制度TPM（Total Production Maintenance），它是日本式的设备综合管理。
2.神东的维修模式
神东现有37个综采工作面、38个连采队、14个掘锚队、4个综掘队、51套综采设备、55套连采设备、19套掘锚机和35套综掘机，且95%是引进国外先进的综连采设备，为保证设备正常运转，煤炭生产的可持续，在设备维修方面公司确立质量、工期、成本3项指标，以设备整个寿命周期内的可靠性，设备有效利用率以及经济性为总目标的维修技术和资源管理体系。 公司在2009年全年完成大项修设备561台/套110518万元233万个工时，吨煤成本为8.72元/吨;2010年全年计划大项修设备1016台/套142495万元291万个工时，吨煤成本为8.14元/吨。
2.1注重设备的现场管理
正确使用设备、维护保养和润滑管理，可以使设备的人为劣化大大减少。通过全员生产维修（TPM）等方式强化设备的基础保养和润滑，将使设备故障停机明显减少，使设备综合效率（OEE）大大提高，还会使维修费用明显降低。神东设备的现场管理，结合具体情况，采取了设备点检、精密点检、油脂铁谱分析、机械振动频谱分析及超声波无损探伤等手段，能有效地进行故障监测，减少和消除将要发生的设备故障，保证设备正常运行，降低了设备故障造成的生产和维修成本，使09年设备故障停机率保持在0.45%。
2.2维修管理
设备维修方式的确立以可靠性理论为基础，根据不同设备的性质、运行方式、重要性程度、故障特点等综合因素，有针对性地采取不同的措施，将传统的计划性预修方式、状态监测技术以及日常点检工作有机的结合起来，合理确定维修周期和维修项目。
设备大修原则，以内部维修单位为主，外委大修为辅，通过委托大修、合作大修，引进专业制造厂、大修厂以及科研院所，构建优化设备大修体系。
设备大修实行集中管理模式纳入公司专项资金计划，以专项资金项目正式下达，设备管理单位按大修项目实施过程管理，为提高大修质量、保证工期、降低成本，逐步建立设备大修定额管理体系，加大国产化力度，推行整机承包大修，不断完善大修管理机制。
2.2.1综连采设备项目管理流程
a.设备管理单位根据设备大修安排计划，在设备升井前14天内组织相关单位进行设备使用情况调研，形成设备状态调研报告;
b.设备回厂后设备管理单位组织承修单位及其它相关单位对入厂设备进行验收，确保设备零部件齐全、完整，避免使用单位拆件和损坏;
c.在设备管理单位给承修单位下达《设备大修委托书》后，承修单位组织实施大修;
d.承修单位在委托书下达后1/3工期内，完成设备解体、检测，并编制详细的大修方案;
e.对内部承修单位无能力修复的零部件，由承修单位在完成检测后向设備管理单位提报外委申请报告，并提交相关资料（检测报告、技术要求、修复内容及工期），设备管理单位确认后编制招标文件，汇报公司领导审批后组织招标;
f.在设备大修过程中设备承修单位要在EAM系统内做相关记录，维修过程同时要接受监理工程师的监督;
g.如大修方案及费用发生变更，要执行公司逐级审批程序，严格控制费用超支;
h.外委设备按照公司与承修单位签订的年度大修协议及单台设备大修合同内容，组织实施。
2.2.2质量管控
a.摸清状态，前期深入一线对设备状态、使用情况进行调研，形成调研报告作为后期制定大修方案的依据。
b.把好设备入厂检测关，作好设备入厂解体检测记录，根据检测结果确认复用件、外委修复件及需更换的配件。对于检测能够继续使用的配件，可直接使用，对于报废、可修复和无法确定的配件，由设备管理单位组织专家组进行鉴定，根据鉴定结果确定是否使用。
c.外委修复件和外委加工件要有厂家标识，严格按照合同技术要求把好入厂验收关。
d.大型部件组装完毕后，具备加载测试条件的大型部件必须进行加载测试，不具备加载测试条件的部件要进行不小于4小时的空载试运行，同时每隔10分钟要对各监控点的温度、噪音、结合面进行检测，并留有记录。
e.承修单位在设备组装时要按照技术规范和大修工艺执行，设备的关键部位及隐蔽件的组装，监理工程师要进行现场监督，并留有记录，对设备大修过程中出现的质量缺陷或质量隐患，监理工程师会及时下达整改通知书，责令承修单位在规定时间内整改，待承修单位整改完毕，验收合格后方可进行下一道工序。
f.设备组装完毕后，承修单位对具备整机通电、通液测试的设备，要进行通电、通液空载运行测试验收。
整机测试要求：
①采煤机要求整机通电运行（包括牵引、截割部等机械运行）测试时间不低于24小时;
②三机驱动部（带链轮）要求通电运行测试时间不低于8小时;
③支架要求每台通电、通液测试，电液系统要灵活、可靠，支架各部动作准确;
④泵站要求整套带载通电、通液运行测试时间不低于8小时;
⑤连续采煤机要求整机通电运行（包括机械各部）测试时间不低于16小时;
⑥锚杆机要求整机通电运行（包括机械各部）测试时间不低于24小时;
⑦运煤车、铲车、梭车要做路面爬坡、制动相关试验;
⑧特种车辆要做重载路面爬坡、制动相关试验。
2.2.3工期管控
a.将大修计划按月、季度进行分解，严格控制大修工期，按阶段考核管控，保证全年大修任务按计划实施完成。
b.要求承修单位提前10天拿出设备项修方案（大修方案在三分之一工期内完成），并进行配件情况核实;同时承修单位接到大修委托书后进行工期排队，严格工期考核，保证设备配套接续。
c.大修计划与生产接续及设备配套计划紧密结合，及时调整和安排设备大修工作，超前安排设备检修。
d.提前给承修单位下达近3个月的设备检修计划，合理安排设备大项修任务，充分利用维修场地、维修人员、维修设备三要素，提高大修效率。在维修时间紧迫时，适当安排两班倒作业，缩短检修工期。
e.在计划配套设备检修任务量不饱和的情况下，“见缝插针”安排将近期不配套或没有配套计划的待修设备修复后备用。 2.2.4成本管控
a.根据矿井生产接续安排和设备使用情况，优化了设备大修周期单一以过煤量为评判标准，而是将液压支架改变为循环次数、采煤机改变为行走里程、三机仍用过煤量、连采机改变为掘进米数等，力求大修周期的科学、合理，避免过剩维修和欠维修。
b.提前安排对工作面回撤设备进行详细调研，掌握设备状况，结合设备的日常监测、定期检查、状态监测和诊断所提供的信息，来判断设备的劣化程度，制定科学合理的检修方案、质量保证措施和修复费用。
c.加强对设备维护、检修人员的技能和技术业务的培训，不断提高业务素质和维护检修水平。
d.根据设备的实际状况，推广使用新技术、新材料、新工艺的设备维修和改造，确保设备性能的发挥。
e.挖掘内部维修潜力，增加人员、添置修理设备，减少外委修理量。
f.在设备解体过程中，尽量避免破坏性拆解，保证旧件的使用性能不受损坏;成立旧件鉴定专家组，制定合理的管理制度加大修旧利废的力度。
g.领用更换新件后要移交旧件，避免维修单位以领代耗。
h.充分利用EAM系統数据，挖掘备件历史消耗数据，根据消耗量、订货周期、到货周期、备件重要程度等合理制定备件库存储备，提高大修备件计划的准确率，降低库存量优化库存结构。
2.3考核体系
考核指标体系是组织的动力，只有科学合理的考核指标体系及合理的指标数值并严格执行，组织才能实现其目标。神东建立“五型企业”（本质安全型、质量效益型、科技创新型、资源节约型、和谐发展型）体系及考核标准，层层分解考核指标，最终分解落实到组织中的每一位成员、工作中的每一个环节。建立完善了激励与约束机制，提升了企业的管理水平。
设备使用管理方面，以设备“三率”（完好率、待修率、事故率）为指标，努力提升设备使用和维护水平，发挥设备效能保证可靠运行。
维修管理方面加强过程管控，强化执行力，制定了维修单位和项目管理人员的日常工作标准及考核办法，对设备检修流程各个环节进行及时跟踪考核，对出现的问题及时整改，在“五型企业”考核的基础上进行双重考核，保证设备大修任务的顺利完成。
3.充分利用EAM等信息化手段
EAM（Enterprise Asset Management）企业资产管理系统以资产台账为基础，工单的提交、审批、执行为主线，按照缺陷处理、计划检修、预防性维护、预测性维护等几种可能模式，以提高维修效率、降低总体维修成本为目标，将设备管理、维修管理、采购管理、库存管理、人力资源管理集成在一个数据充分共享的信息系统中，对资产进行全寿命管理。
EAM的使用在神东经历了3个阶段：
①起步阶段—2001年～2002年，2001年开始实施，2002年正式运行;
②发展阶段—2002年～2009年，EAM在神东公司广泛应用;
③整合阶段—2009年～2010年，EAM升级与整合项目实施，四公司合并后为整合资源EAM系统进行了升级改造，采用Infor公司的Infor EAM 8.4软件，该软件是一个具有 Web 体系结构、基于互联网的应用程序，用户通过IE（6.0版或更高版本）浏览器来访问系统。
工单管理是EAM系统的核心，它是将采购和库存连接起来的桥梁，工单管理要求：无论是普通的事故报告，还是紧急抢修，或者计划性的，其所有信息都应该保证完整的记录在工单中，包括所需员工的技能、工具、计划的工作时间，实际发生的工时，安全措施，还有工期进度，物料消耗等等。
通过EAM系统实现了设备管理的精细化，使①.设备机电基础数据，维修历史数据、备件数据，故障信息等诸多信息的共享，方便查询。②.历史数据的不断积累，在经过数据的挖掘、提取、分析、对比可形成备件消耗定额及标准维修体系，使管理更加精确合理。③.方便利用EAM系统，对每台设备工作状况、保养情况、故障发生及备件更换等信息进行跟踪管理，进而实现对设备故障高发部位、易损部件的综合分析及提前预报，提高设备管理水平。
4.结语
随着企业的进一步发展与壮大，观念与技术的更新进步，设备管理模式将更加重视维修本身的科学化，努力把经验维修转变为知识维修。充分认识“维修就是投资”，以追求设备一生费用最经济为目的，把手段建立在新技术的基础上，采取有效、科学的措施使维修总工作量减少、维修费用降低，实现企业效益的最大化，是神东设备管理的新目标。
参考文献：
[1] 李葆文主编.设备管理新思维新模式.北京：机械工业出版，2005
[2] 赵艳萍，姚冠新，陈骏主编.设备管理与维修.北京：化学工业出版社，2004
[关键词]多次波压制 ，SRME，抛物Radon变换，组合技术处理
中图分类号：P631.44 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）23-0048-03
1.引言
在进行地震勘探时，对地下有效信号的接收的同时，随之而来的还有地下各种噪音信号的干扰，这些干扰信号严重影响了地震剖面的成像效果，对后续的反演、解释等工作带来了极大的不便。多次波，作为一种常见的干扰信号，尤其是海洋地震资料中，非常发育。
目前，海上多次波主要分两类：表面多次波和层间多次波[1]。表面多次波是指，仅在海水与空气界面的强反射界面发生多次反射;而其他所有的，在海底或层间发生多次反射的都称之为层间多次波（图1）。而如何去除或压制多次波已经成为海上资料处理中至关重要的一步。
2.多次波处理
处理多次波的方式目前主要分为两种：一是将其作为干扰噪音，进行压制，从而来改善地下成像，为后续工作带来便利;二是将其作为有效信号，进行多次波成像，来获得一次波以外的地下信息[2]。但对目前生产实际需要来说，多将其作为干扰信号进行压制。
目前，多次波的处理技术分为两类：一类是基于有效波和多次波之间的运动学差异，简称滤波法;另一类是基于波动方程理论的预测相减法[3-5]。第一类方法主要是利用多次波和有效波之间的明显差异来区分并压制多次波，如多次波与有效波的速度差异，多次波的周期性等，常用方法有：F-K变换滤波，τ-ρ变换，抛物Radon变换等。这类方法处理较为快捷，但存在局限性，仅对差异较大的地震资料适用。第二类方法是基于数据本身，利用多次波的产生机理，来预测多次波，从而进行多次波去除，常用方法有反馈迭代法、波长延拓法、逆散射级数法等。这类方法不受復杂的地下构造限制，但相对地较为依赖所建模型的准确性。海底多次波情况十分复杂，在选择压制方法时，需根据实际生产来合理地选择。
2.1 滤波法
目前，大多数的滤波法是利用多次波的两个特性将其从信号中分离[6]。第一个特性是建立在速度差异的基础上。一般的，地下介质速度的变化是随着深度的增加而增加。因此，同时间的一次波比多次波具有更大的动校（NMO）速度，这是因为接收到的多次波的射线路径相对一次波大多在地下介质的较浅层部分。
其次，第二个多次波特性为周期性。在海洋地震勘探中，地震剖面中常存在多阶表面多次波，这时多次波会有明显的周期性，而一次波是非周期性的，因此可以根据周期性差异来去除多次波。需要注意的是，这种周期性的特征，在零偏移距或是近偏移距中才能明显呈现，随着偏移距的增大，这种差异会大大降低。
2.1.1 Radon变换
Radon变换，是一种常见的滤波法。基本原理是将常规的CMP数据从x-t域中变换到τ-ρ域中，在新的域内对多次波进行分离去除，然后再将其转换回x-t域中，这时的数据便是去除掉多次波之后的数据（图2）[7]。常见的Radon变换方法有：τ-ρ变换（线性Radon变换），抛物线Radon变换，双曲线Radon变换等。鉴于本次工区实际需要，选择抛物线Radon变换。
抛物线Radon变换的正变换公式为：
（1）
反变换公式为：
（2）
其中，为截距时间，为射线参数。其变换求和轨迹是以截距时间τ和射线参数表示的，因此抛物线Radon变换也被称为变换。抛物线Radon变换域内数据，由映射到域内，其中若>0则表示轴向上弯曲，<0表示轴向下弯曲，=0时则是为水平。因此，当用一次波速度进行NMO校正时，一次波能量多集中分布在轴附近，此时多次波能量分布在>0范围内，然后对其进行切除，再转换回域内，即可得到压制多次波后的资料[8]。
抛物线Radon变换的优点在于并没有从多次波的形成机理着手，利用速度的差异，进行多次波的分离。但是抛物线Radon变换对于浅层的和远偏移距的效果不好。
2.2 基于波动方程的预测相减法
基于波动方程的预测相减法，是另一类能够有效去除多次波的方法。不同于滤波法的是，这类方法不受地下复杂地质情况影响，直接从地震资料着手，使用波动方程反演预测出与地震记录中多次波相当的模型，再通过自适应匹配滤波后从地震资料中去除[9，10]。对于多次波的预测，目前主要分为两种：模型驱动和数据驱动。模型驱动方法在预测多次波时需要一些模型信息，如海底的深度和速度等，再根据波场的动力学特征基于波动方程对多次波进行预测;数据驱动方法是完全基于地震数据本身，根据波动方程通过反演建立多次波模型[11]。基于波动方程的预测相减法，虽然可以不受复杂地下介质的影响，但是最重要的一点是要建立出正确的多次波模型，才能将多次波有效的压制去除。本次主要用到的是SRME（Surface-related multiple elimination）自由表面多次波压制。
2.2.1 SRME
SRME自由表面多次波压制方法，主要特点是运用地震数据本身预测多次波，优点在于：完全的数据驱动，不需要地下介质的构造、反射系数等参数;与速度无关，实际应用操作性强;与远近道时差无关，可以很好地压制近道多次波;具有良好的保幅能力[12]。其核心思想是，无论是几阶自由表面多次波，都可以将其视为特定的炮点和检波点的一次波褶积形成（图3）。即可将a中的一阶表面多次波视为两个一次反射波，即b和c的褶积。其中，a中的A为炮点，B为多次反射点，C为检波点;而b中的A为炮点，B为特定的检波点;c中的B为特定的炮点，C为检波点。而在对待一些层间多次时，也可用同样的方式进行一次波依次褶积（图4）。 由Verschuur等人提出的SRME理论公式，如下：
（3）
其中，为输入的地震数据;为去除自由表面多次波的数据;为自由表面的向下反射系数，在本次使用中（常规）的数值设置为-1;为震源，代表频率的函数，但往往震源的频率是无法确定的，因此在使用时，将其设为一个尖脉冲，这样也可以避免数据失真[13]。
SRME可以不考虑复杂地质情况，从数据直接进行运算来去除多次波。但在实际应用中，常需进行相应的处理后才可使用SRME，比如内插值来处理炮点检波点分布不均匀或缺失导致数据缺失的问题。并且不是每一SEME都能建立有效模型。
3.应用实例分析
本次应用的区块位于南海海域，属于典型的深海地震勘探。经过对资料分析得出，该区的原始资料多次波非常发育。主要以长周期的海底多次、基底多次波以及强绕射多次为主。多次波受地质条件影响能量不均，频率也存在差异;受海底深度影响周期性差异大，接收次数不同。因此，综合考量后，运用不同处理系统中的SRME与抛物线Radon组合来去除该区的多次波。图5为多次波处理前的CMP道集。从图中可以清楚的看出，多次波非常发育，中、深层均发育有较为明显的多次波，这对资料成像影响极大。
首先，对资料使用SRME压制多次波。设置好相应的参数，如最大、最小偏移距，检波点间距等，用来建立与实际资料匹配的多次波模型。图6为使用SRME压制多次波前后的对比。从前后的对比，可以清楚地看到多次波较为有效的压制，整个剖面的成像变得更清晰。但是，在中、深层仍然残留有少部残余多次波，需要进行后续的Radon变换来压制残余多次。图7为Radon变换后的剖
神华神东煤炭集团有限责任公司于2009年5月20日在神东矿区四公司的基础上整合成立。公司拥有17个矿井地跨陕、晋、蒙三省区，矿区整体产能达到2亿吨，占全国煤炭产量6%。集团综采、连采、洗选加工、特种车辆和国产设备及其它等五大类设备总资产达258亿元，设备现代化程度高、投资大，生产接续紧张，使得设备管理变得尤为重要，而即要保证煤炭生产的连续性不受影响使设备故障率降至最低又要降低维修成本缩减生产开支，维修管理就成了设备管理中的重中之重。
1.设备管理及维修理论
1.1设备管理
设备管理是以提高设备综合效率，追求寿命周期费用经济性，实现企业生产经营目标为目的，运用现代科学技术、管理理论和管理方法，对設备全寿命周期（规划、设计、制造、安装、调试、使用、维修、改造、报废），从技术、经济、管理等方面进行综合研究和管理的一系列活动的总称。其基础理论涉及：系统论、控制论、信息论、管理工程学、管理经济学、故障物理学、摩擦学、可靠性工程学、行为科学、决策科学等。
1.2.维修的发展过程
设备维修体制的发展过程可划分为事后修理、预防维修、生产维修、维修预防和设备综合管理五个阶段。
第一阶段，被动维修和事后维修阶段BM（Breakdown Maintenance）：事后维修是在设备故障出现甚至停机时才进行维修，是基于故障（FAILURE BASE）的纠正性维修。这种修理法出于事先不知道故障在什么时候发生，缺乏修理前准备，因而，修理停歇时间较长。此外，因为修理是无计划的，常常打乱生产计划，影响交货期。事后修理是比较原始的设备维修制度。目前，除在小型、不重要设备中采用外，已被其它设备维修制度所代替。
第二阶段，预防维修阶段PM（Preventive Maintenance）：第二次大战时期，军工生产很忙，但是设备故障经常破坏生产。为了加强设备维修，减少设备停工修理时间，出现了设备预防维修的制度。这种制度要求设备维修以预防为主，在设备运用过程中做好维护保养工作，加强日常检查和定期检查，根据零件磨损规律和检查结果，在设备发生故障之前有计划地进行修理。由于加强了日常维护保养工作.使得设备有效寿命延长了，而且由于修理的计划性，便于做好修理前准备工作，使设备修理停歇时间大为缩短，提高了设备有效利用率。
第三阶段，生产维修阶段PM（Productive Maintenance）：预防维修虽有上述优点，但有时会使维修工作量增多，造成过分保养。为此，1954年又出现了生产维修。生产维修要求以提高企业生产经济效果为目的来组织设备维修。其特点是，根据设备重要性选用维修保养方法，重点设备采用预防维修，对生产影响不大的一般设备采用事后修理。这样，一方面可以集中力量做好重要设备的维修保养工作，同时也可以节省维修费用。
第四阶段，维修预防阶段：人们在设备的维修工作中发现，虽然设备的维护、保养、修理工作进行得好坏对设备的故障率和有效利用率有很大影响，但是设备本身的质量如何对设备的使用和修理往往有着决定性的作用。设备的先天不足常常是使修理工作难以进行的主要方面。因此，于1960年出现了维修预防的设想。这是指在设备的设计、制造阶段就考虑维修问题，提高设备的可靠性和易修性，以便在以后的使用中，最大可能地减少或不发生设备故障，一旦故障发生，也能使维修工作顺利地进行。维修预防是设备维修体制方面的一个重大突破。
第五阶段，设备综合管理阶段：在设备维修预防的基础上.从行为科学、系统理论的观点出发，于70年代初，又形成了设备综合管理的概念。设备综合工程学，或叫设备综合管理学，英文原名是Terotechnology，它是对设备实行全面管理的一种重要方式。1970年首创于英国，继而流传于欧洲各国。这是设备管理方面的一次革命。日本在引进、学习的过程中，结合生产维修的实践经验，创造了全面生产维修制度TPM（Total Production Maintenance），它是日本式的设备综合管理。
2.神东的维修模式
神东现有37个综采工作面、38个连采队、14个掘锚队、4个综掘队、51套综采设备、55套连采设备、19套掘锚机和35套综掘机，且95%是引进国外先进的综连采设备，为保证设备正常运转，煤炭生产的可持续，在设备维修方面公司确立质量、工期、成本3项指标，以设备整个寿命周期内的可靠性，设备有效利用率以及经济性为总目标的维修技术和资源管理体系。 公司在2009年全年完成大项修设备561台/套110518万元233万个工时，吨煤成本为8.72元/吨;2010年全年计划大项修设备1016台/套142495万元291万个工时，吨煤成本为8.14元/吨。
2.1注重设备的现场管理
正确使用设备、维护保养和润滑管理，可以使设备的人为劣化大大减少。通过全员生产维修（TPM）等方式强化设备的基础保养和润滑，将使设备故障停机明显减少，使设备综合效率（OEE）大大提高，还会使维修费用明显降低。神东设备的现场管理，结合具体情况，采取了设备点检、精密点检、油脂铁谱分析、机械振动频谱分析及超声波无损探伤等手段，能有效地进行故障监测，减少和消除将要发生的设备故障，保证设备正常运行，降低了设备故障造成的生产和维修成本，使09年设备故障停机率保持在0.45%。
2.2维修管理
设备维修方式的确立以可靠性理论为基础，根据不同设备的性质、运行方式、重要性程度、故障特点等综合因素，有针对性地采取不同的措施，将传统的计划性预修方式、状态监测技术以及日常点检工作有机的结合起来，合理确定维修周期和维修项目。
设备大修原则，以内部维修单位为主，外委大修为辅，通过委托大修、合作大修，引进专业制造厂、大修厂以及科研院所，构建优化设备大修体系。
设备大修实行集中管理模式纳入公司专项资金计划，以专项资金项目正式下达，设备管理单位按大修项目实施过程管理，为提高大修质量、保证工期、降低成本，逐步建立设备大修定额管理体系，加大国产化力度，推行整机承包大修，不断完善大修管理机制。
2.2.1综连采设备项目管理流程
a.设备管理单位根据设备大修安排计划，在设备升井前14天内组织相关单位进行设备使用情况调研，形成设备状态调研报告;
b.设备回厂后设备管理单位组织承修单位及其它相关单位对入厂设备进行验收，确保设备零部件齐全、完整，避免使用单位拆件和损坏;
c.在设备管理单位给承修单位下达《设备大修委托书》后，承修单位组织实施大修;
d.承修单位在委托书下达后1/3工期内，完成设备解体、检测，并编制详细的大修方案;
e.对内部承修单位无能力修复的零部件，由承修单位在完成检测后向设備管理单位提报外委申请报告，并提交相关资料（检测报告、技术要求、修复内容及工期），设备管理单位确认后编制招标文件，汇报公司领导审批后组织招标;
f.在设备大修过程中设备承修单位要在EAM系统内做相关记录，维修过程同时要接受监理工程师的监督;
g.如大修方案及费用发生变更，要执行公司逐级审批程序，严格控制费用超支;
h.外委设备按照公司与承修单位签订的年度大修协议及单台设备大修合同内容，组织实施。
2.2.2质量管控
a.摸清状态，前期深入一线对设备状态、使用情况进行调研，形成调研报告作为后期制定大修方案的依据。
b.把好设备入厂检测关，作好设备入厂解体检测记录，根据检测结果确认复用件、外委修复件及需更换的配件。对于检测能够继续使用的配件，可直接使用，对于报废、可修复和无法确定的配件，由设备管理单位组织专家组进行鉴定，根据鉴定结果确定是否使用。
c.外委修复件和外委加工件要有厂家标识，严格按照合同技术要求把好入厂验收关。
d.大型部件组装完毕后，具备加载测试条件的大型部件必须进行加载测试，不具备加载测试条件的部件要进行不小于4小时的空载试运行，同时每隔10分钟要对各监控点的温度、噪音、结合面进行检测，并留有记录。
e.承修单位在设备组装时要按照技术规范和大修工艺执行，设备的关键部位及隐蔽件的组装，监理工程师要进行现场监督，并留有记录，对设备大修过程中出现的质量缺陷或质量隐患，监理工程师会及时下达整改通知书，责令承修单位在规定时间内整改，待承修单位整改完毕，验收合格后方可进行下一道工序。
f.设备组装完毕后，承修单位对具备整机通电、通液测试的设备，要进行通电、通液空载运行测试验收。
整机测试要求：
①采煤机要求整机通电运行（包括牵引、截割部等机械运行）测试时间不低于24小时;
②三机驱动部（带链轮）要求通电运行测试时间不低于8小时;
③支架要求每台通电、通液测试，电液系统要灵活、可靠，支架各部动作准确;
④泵站要求整套带载通电、通液运行测试时间不低于8小时;
⑤连续采煤机要求整机通电运行（包括机械各部）测试时间不低于16小时;
⑥锚杆机要求整机通电运行（包括机械各部）测试时间不低于24小时;
⑦运煤车、铲车、梭车要做路面爬坡、制动相关试验;
⑧特种车辆要做重载路面爬坡、制动相关试验。
2.2.3工期管控
a.将大修计划按月、季度进行分解，严格控制大修工期，按阶段考核管控，保证全年大修任务按计划实施完成。
b.要求承修单位提前10天拿出设备项修方案（大修方案在三分之一工期内完成），并进行配件情况核实;同时承修单位接到大修委托书后进行工期排队，严格工期考核，保证设备配套接续。
c.大修计划与生产接续及设备配套计划紧密结合，及时调整和安排设备大修工作，超前安排设备检修。
d.提前给承修单位下达近3个月的设备检修计划，合理安排设备大项修任务，充分利用维修场地、维修人员、维修设备三要素，提高大修效率。在维修时间紧迫时，适当安排两班倒作业，缩短检修工期。
e.在计划配套设备检修任务量不饱和的情况下，“见缝插针”安排将近期不配套或没有配套计划的待修设备修复后备用。 2.2.4成本管控
a.根据矿井生产接续安排和设备使用情况，优化了设备大修周期单一以过煤量为评判标准，而是将液压支架改变为循环次数、采煤机改变为行走里程、三机仍用过煤量、连采机改变为掘进米数等，力求大修周期的科学、合理，避免过剩维修和欠维修。
b.提前安排对工作面回撤设备进行详细调研，掌握设备状况，结合设备的日常监测、定期检查、状态监测和诊断所提供的信息，来判断设备的劣化程度，制定科学合理的检修方案、质量保证措施和修复费用。
c.加强对设备维护、检修人员的技能和技术业务的培训，不断提高业务素质和维护检修水平。
d.根据设备的实际状况，推广使用新技术、新材料、新工艺的设备维修和改造，确保设备性能的发挥。
e.挖掘内部维修潜力，增加人员、添置修理设备，减少外委修理量。
f.在设备解体过程中，尽量避免破坏性拆解，保证旧件的使用性能不受损坏;成立旧件鉴定专家组，制定合理的管理制度加大修旧利废的力度。
g.领用更换新件后要移交旧件，避免维修单位以领代耗。
h.充分利用EAM系統数据，挖掘备件历史消耗数据，根据消耗量、订货周期、到货周期、备件重要程度等合理制定备件库存储备，提高大修备件计划的准确率，降低库存量优化库存结构。
2.3考核体系
考核指标体系是组织的动力，只有科学合理的考核指标体系及合理的指标数值并严格执行，组织才能实现其目标。神东建立“五型企业”（本质安全型、质量效益型、科技创新型、资源节约型、和谐发展型）体系及考核标准，层层分解考核指标，最终分解落实到组织中的每一位成员、工作中的每一个环节。建立完善了激励与约束机制，提升了企业的管理水平。
设备使用管理方面，以设备“三率”（完好率、待修率、事故率）为指标，努力提升设备使用和维护水平，发挥设备效能保证可靠运行。
维修管理方面加强过程管控，强化执行力，制定了维修单位和项目管理人员的日常工作标准及考核办法，对设备检修流程各个环节进行及时跟踪考核，对出现的问题及时整改，在“五型企业”考核的基础上进行双重考核，保证设备大修任务的顺利完成。
3.充分利用EAM等信息化手段
EAM（Enterprise Asset Management）企业资产管理系统以资产台账为基础，工单的提交、审批、执行为主线，按照缺陷处理、计划检修、预防性维护、预测性维护等几种可能模式，以提高维修效率、降低总体维修成本为目标，将设备管理、维修管理、采购管理、库存管理、人力资源管理集成在一个数据充分共享的信息系统中，对资产进行全寿命管理。
EAM的使用在神东经历了3个阶段：
①起步阶段—2001年～2002年，2001年开始实施，2002年正式运行;
②发展阶段—2002年～2009年，EAM在神东公司广泛应用;
③整合阶段—2009年～2010年，EAM升级与整合项目实施，四公司合并后为整合资源EAM系统进行了升级改造，采用Infor公司的Infor EAM 8.4软件，该软件是一个具有 Web 体系结构、基于互联网的应用程序，用户通过IE（6.0版或更高版本）浏览器来访问系统。
工单管理是EAM系统的核心，它是将采购和库存连接起来的桥梁，工单管理要求：无论是普通的事故报告，还是紧急抢修，或者计划性的，其所有信息都应该保证完整的记录在工单中，包括所需员工的技能、工具、计划的工作时间，实际发生的工时，安全措施，还有工期进度，物料消耗等等。
通过EAM系统实现了设备管理的精细化，使①.设备机电基础数据，维修历史数据、备件数据，故障信息等诸多信息的共享，方便查询。②.历史数据的不断积累，在经过数据的挖掘、提取、分析、对比可形成备件消耗定额及标准维修体系，使管理更加精确合理。③.方便利用EAM系统，对每台设备工作状况、保养情况、故障发生及备件更换等信息进行跟踪管理，进而实现对设备故障高发部位、易损部件的综合分析及提前预报，提高设备管理水平。
4.结语
随着企业的进一步发展与壮大，观念与技术的更新进步，设备管理模式将更加重视维修本身的科学化，努力把经验维修转变为知识维修。充分认识“维修就是投资”，以追求设备一生费用最经济为目的，把手段建立在新技术的基础上，采取有效、科学的措施使维修总工作量减少、维修费用降低，实现企业效益的最大化，是神东设备管理的新目标。
参考文献：
[1] 李葆文主编.设备管理新思维新模式.北京：机械工业出版，2005
[2] 赵艳萍，姚冠新，陈骏主编.设备管理与维修.北京：化学工业出版社，2004