地震資料處理復(fù)習(xí)總結(jié)(第16章)

1、地震勘探資料處理第一章第六章復(fù)習(xí)要點總結(jié)第一章地震數(shù)據(jù)處理基礎(chǔ)一維譜分析數(shù)字地震記錄中，每個地震道是一個按一定時間采樣間隔排列的時間序列, 道都可以用一系列具有不同頻率、不同振幅、相位的簡諧曲線疊加而成。應(yīng)用一維傅里葉變換可以得到地震道的各個簡諧成分；應(yīng)用一維傅里葉反變換可以將各個簡諧成分合并為原來的地震道序列。連續(xù)函數(shù)正反變換公式：X( ) x(t)e i dt 正變換每一個地震1i tx(t) X( )ei d反變換通常由傅里葉變換得到的頻譜為一個復(fù)函數(shù)，稱為復(fù)數(shù)譜。它可以寫成指數(shù)形式X( ) X( )|ei ( ) A( )ei ()式中A()為復(fù)數(shù)的模，稱為振幅譜；()為復(fù)數(shù)的幅角，稱

2、為相位譜。A( ) X( ) Xi2()，X ()()tan 1 Xn (弧度也可換算為角度)離散情況下和這個差不多(看PPT和書P2-3)一維傅里葉變換頻譜特征：1、一維傅里葉變換的幾個基本性質(zhì)(推導(dǎo))線性翻轉(zhuǎn)共軛時移褶積相關(guān)(功率譜)，P3-72、Z變換(推導(dǎo))13、 采樣定理 假頻 尼奎斯特頻率，fN2 t二維譜分析二維傅里葉變換 X( ,k)稱為二維函數(shù)X(x,t)的頻一一波譜。其模量X( ,k)稱為函數(shù)X(x,t)的振幅譜。由X( ,k)這些頻率f與波數(shù)k的簡諧成分疊加即可恢復(fù)原來的波場函數(shù)X (x,t)(二維傅里葉反變換)。如果有效波和干擾波的在f-k平面上有差異，就可以利用二維頻

3、率一波數(shù)域濾波將它們分開，達到壓制干擾波，提高性噪比的目的。二維頻譜產(chǎn)生空間假頻的原因數(shù)字濾波在地震勘探中，用數(shù)字儀器記錄地震波時，為了保持更多的波的特征，通常利用寬頻帶 進行記錄，因此在寬頻帶范圍內(nèi)記錄了各種反射波的同時，也記錄了各種干擾波。有效波和干擾波的差異表現(xiàn)在多個方面(頻譜、傳播方向、能量)。利用頻譜特征的不同來壓制干擾波，以突出有效波的方法就是 數(shù)字濾波。濾波器的頻率特性：濾波器時間函數(shù)或 濾波因子h(t)的頻譜H()稱為濾波器的頻率特性。濾波器的時間特性(單位脈沖響應(yīng))：在時間域的表示方法中，令一個單位脈沖通過一個濾波器，然后觀察濾波器的輸出， 這個濾波器輸出的自然過程曲線稱為濾

4、波器的時間特性， 也稱濾波器的單位脈沖響應(yīng)。一維頻率域濾波機理:圖1-8頻率域濾波原理圖X() i()X()(對輸出進行傅里葉反變換)輸出信號的振幅譜等于輸入信號的振幅譜與濾波器的振幅頻率特性的乘積, 輸出信號的相位譜等于輸入信號的相位譜與濾波器的相位譜之和。 般()1 |H( )| |X( )| ,?( ) x( ) H()對H()的要求(看PPT和書P13)一維頻率域濾波的實現(xiàn)步驟(1) 對已知地震記錄道進行頻譜分析，確定有效波和干擾波頻帶范圍。(2) 設(shè)計合適的濾波器，要能壓制干擾波，突出有效波。 (3) 進行頻率域濾波運算，X( ) H( )X()，計算輸出信號的頻譜 X()。(4)

5、對輸出信號的頻譜 X )進行傅里葉反變換，求濾波后的地震記錄刃(t)。最小相位、最大相位、混合相位離散傅里葉變換(DFT )濾波的特殊問題：周期性、對稱性。1由連續(xù)傅里葉變換過渡到離散傅里葉變換利用：t f N一維時間域濾波機理：時間域濾波就是褶積濾波。X(t) x(t) h(t)褶積濾波的物理意義：它相當(dāng)于把地震信息x(t)分解為起始時間、極性、幅度各不相同的脈沖序列，令這些脈沖序列按時間順序依次通過濾波器，這樣在濾波器的輸出端就得到對輸入脈沖序列的脈沖響應(yīng)，這些脈沖響應(yīng)有不同的起始時間，不同的極性和不同的幅度(這個幅度是與引起它的輸入脈沖幅度成正比的)，將它們疊加起來就得到濾波后的輸出?(

6、t)。對h(t)的要求(看PPT和書P22)一維時間域濾波(褶積濾波)的實現(xiàn)步驟(1) 對地震記錄進行頻譜分析，確定通頻帶中心頻率fo和帶寬2 f。(2) 確定濾波因子長度 N , N通常為101。(3) 通過傅里葉反變換求濾波因子h(n t)。(4) 通過時間域褶積計算：?(t) x(t) h(t)，在計算機上實現(xiàn)時要將其離散化。數(shù)字濾波的兩個特殊性：1、數(shù)字濾波的 離散性造成偽門現(xiàn)象；2、數(shù)字濾波的 有限性造成吉卜斯現(xiàn)象。偽門產(chǎn)生的過程和克服方法：對連續(xù)的濾波因子 h(t)用時間采樣間隔t離散采樣后，得到h(n t)。如果，再按h(n t)計算出與它相應(yīng)的濾波器的頻率特性，這時在頻率特性的

7、圖形 上，除了有同原來的 H()對應(yīng)的“門”外， 還會周期性地重復(fù)出現(xiàn)很多個“門”，這些門稱為"偽門”。為了避免干擾波通過“偽門”而對有效波造成影響，可以適當(dāng)?shù)剡x取采樣間隔t，使第一個“偽門”出現(xiàn)在干擾波的頻譜范圍之外。吉卜斯現(xiàn)象產(chǎn)生的過程和克服方法有限長度的h（t）對應(yīng)的H'（f）不再是一個門式濾波，而是有波動的曲線（圖1-31），曲線由間斷點向遠(yuǎn)處波動衰減，在間斷點波動最大，這種現(xiàn)象叫作非連續(xù)函數(shù)頻率響應(yīng)的吉卜 斯現(xiàn)象。為了避免吉卜斯現(xiàn)象對有效波造成畸變的影響，可以采用鑲邊法，即在頻率特性曲線的不連續(xù)點附近，鑲上一條連續(xù)的邊，這種做法克服了頻率特性曲線的波動問題（吉卜斯現(xiàn)

8、象）C高通：宵（）1,1 |0,1 I帶通：低通和高通中間。第二章預(yù)處理及真振幅恢復(fù)時序記錄：按照采樣時間順序排列的多路傳輸?shù)卣鹩涗?，稱為時序記錄。道序記錄：以地震道為順序排列的記錄，稱為道序記錄。數(shù)據(jù)解編目的：通過數(shù)據(jù)解編將地震數(shù)據(jù)的記錄順序由時序轉(zhuǎn)化為道序，它相當(dāng)于對地震數(shù)據(jù)進行矩陣轉(zhuǎn)置。真振幅恢復(fù)的目的和主要內(nèi)容：其目的是盡量對地震波能量的衰減和畸變進行補償和校正，主要處理內(nèi)容包括波前擴散能量補償、地層吸收能量補償和地表一致性能量調(diào)整。波前擴散因子：Dd 爲(wèi)(均勻介質(zhì))，Dd擧一(層狀介質(zhì))V tvrmst品質(zhì)因子：實際地震資料處理中常用品質(zhì)因子Q來描述地震波的衰減，其意義是地震波在傳播

9、一個波長 距離后，原來儲存的能量E與所消耗能量E之比，即AA2品質(zhì)因子近似表達式為:ftQ吸收衰減因子:D e r e可見在非完全彈性介質(zhì)中，地震波的高頻成分比低頻成分衰減得要快。地層吸收和波前擴散對地震波振幅影響的區(qū)別：(為什么說大地是一個低通濾波器，地層吸收具有低通濾波作用)地震波振幅的衰減與頻率有關(guān)，頻率越高，振幅衰減越嚴(yán)重。地層吸收不僅造成地震波振幅的衰減，而且對地震波產(chǎn)生低通濾波作用。第三章反褶積1、什么是反褶積，其主要作用是什么？反褶積定義：反褶積處理是褶積處理的反過程， 因而稱為反褶積。具體說來如果我們設(shè)計一 個濾波器，其濾波因子w'(t)具有與濾波器 w(t)有恰好相反

10、的性質(zhì)，即當(dāng)輸入為地震道記錄 x(t)時，其輸出為地層脈沖響應(yīng) e(t)，稱這個反過程為反濾波或反褶積。卅珂“ HO圖3 -23 - 1(b)的反幫積濾波過穆反褶積的作用：其主要作用是壓縮地震記錄中的地震子波，提高地震的垂直分辨率；同時, 可以壓制海上鳴震和多次波，提高地震資料信噪比(利用預(yù)測反濾波)。2、求取地震子波的方法主要有哪些，其優(yōu)缺點及適用條件是什么？P62-69變成一個具有一定時間延續(xù)地震子波：由震源發(fā)出的尖脈沖經(jīng)過大地濾波器的濾波作用后, 度的波形w(t)，該波形通常叫作地震子波(1) 直接觀測法這種方法是用專門布置在震源附近的檢波器直接記錄地震子波w(t)，此方法只適用于海上地

11、震勘探(海水含鹽量不同，具有明顯的分層性)。(2 )自相關(guān)法掌握：如果地震子波 w(t)是零相位的，且反射系數(shù)r(t)為白噪聲，則w(t)*W( )e td +|X( )|eitd(3) 利用測井資料求子波的方法 這種方法要求有良好的聲波測井和密度測井資料，并且在井旁有質(zhì)量較高的地震記錄, 但該方法不必預(yù)先知道地震子波的相位特性，也不必假設(shè)反射系數(shù)是白噪聲。(4) 對數(shù)分解法這種方法也不需要假設(shè)地震子波是最小相位和反射系數(shù)是白噪聲，但對地震記錄質(zhì)量要求較高，用對數(shù)譜序列平均法求取地震子波效果較好。實際地震記錄模型：除了一系列反射波 S(t) w(t) r(t)而外，還存在著干擾波n(t)，因此

12、，地震記錄x(t) 的一般模型可以寫為：x(t) S(t) n(t) w(t) r(t) n(t) w( )r(t ) n(t)03、試推導(dǎo)求最小平方濾波因子或反濾波因子的最小平方濾波方程？P70-75或試推導(dǎo)求最小平方反濾波因子的最小平方反濾波方程？最小平方濾波概念：它是在濾波器實際輸出與期望輸出的誤差平方和為最小的情況下，確定濾波器的濾波因子的，因而稱為最小平方濾波。最小平方濾波兩個假設(shè)條件： (1)反射系數(shù)序列 r(t) 為隨機白噪序列。(2)隨機噪聲干擾 n(t) 為白噪聲。托布里茲 (Toeplitz) 矩陣： 它不但以主對角線為對稱，也以次對角線為對稱，而且主對角線 及與主對角線平

13、行的直線上的元素均相同最小平方濾波方程：rbb (0)rbb(1)rbb(m)a(0)rdb(0)rbb(1)rbb (0)rbb(m 1)a(1)rdb(1)rbb(m)rbb (m 1)rbb (0)a(m)rdb(m)最小平方反濾波方程(不考慮噪聲時)r ww (0)rww (1)rww (m)a(0)rdw (0)rww (1)rww ( 0)rww(m 1)a(1)rdw(1)rww (m)rww(m 1)rww (0)a(m)rdw(m)4、簡述預(yù)測反濾波的基本原理：預(yù) 測 濾 波 就是 要 設(shè) 計 一 個 預(yù) 測因 子 c(t) ， 對 輸 入 x(t) 已知 的 過 去 值 x

14、(t m),x(t m 1), ,x(t 2),x(t 1)和現(xiàn)在值 x(t )進行濾波處理，獲得未來某個時刻 t 時的預(yù)測值(海上鳴震和多次波干擾)mx?(t a) c(t) x(t) c( )x(t )0通過這種預(yù)測的方法， 根據(jù)地震記錄一次反射波和干擾波的信息預(yù)測出純干擾波部分， 再從 包括一次波和干擾波的地震記錄 x(t) 中減去純干擾波部分 x?(t ) ，就得到消除干擾后的一次反射波信號 S(t) ，以消除一次反射波后面的海上鳴震和多次波干擾。S(t ) x(t ) x?(t )預(yù)測反濾波參數(shù)選取方法及其對預(yù)測反濾波結(jié)果的影響 (P88-90) (1)預(yù)測步長(2) 預(yù)測因子長度

15、m(3) 預(yù)白化量第四章動校正和疊加1有關(guān)定義動校正定義：將不同炮檢距的反射時間校正到零炮檢距反射時間的過程稱為動校正。正常時差定義：這種由于炮檢距引起的非零炮檢距與零炮檢距的反射時間之差t（x），稱為正常時差，也叫動態(tài)時差t(x) t(x) t(0)t(0)x222V NMOt剩余時差定義：當(dāng)采用一次波的正常時差公式進行動校正之后，除了一次反射波之外，其他類型的波仍存在一定量的時差，我們將這種經(jīng)過動校正后殘留的時差叫做剩余時差。各疊加道的剩余時差不同，疊加后多次反射被削弱， 水平疊加技術(shù)就是利用各種地震波剩余時差的 不同來壓制干擾波，它能較好地壓制多次反射波。2、簡述動校正的目的、動校正量變

16、化規(guī)律及動校正動"的含義動校正的目的：是消除炮檢距對反射波旅行時的影響，校平共深度點反射波時距曲線的軌跡，增強利用疊加技術(shù)壓制干擾的能力，減小疊加過程引起的反射波同相軸畸變。疊加的目的:是壓制干擾，提高地震數(shù)據(jù)的信噪比。動校正量變化規(guī)律：動校正量（正常時差）隨炮檢距遞增，隨反射界面的深度和速度遞減。動校正 動”的含義：主要體現(xiàn)在：在橫向上，炮檢距不同其動校正量不同；在縱向上，反射 界面深度不同，其動校正量也不同。3、簡述動校正速度 Vnmo的選取方法及其對動校正的影響1對于單個水平界面，動校正速度Vnmo等于水平界面之上的速度V，即卩 vnmov。2、對于多個水平界面，動校正速度Vn

17、mo等于水平界面均方根速度Vrms ，即 VnmoVrms3、對于單個傾斜界面，動校正速度Vnmo等于傾斜界面的等效速度V ，即 Vnmo V/coS 。4、當(dāng)動校正速度Vnmo大于正確速度時，動校正量偏小，稱為欠校正或校正不足；反之，當(dāng) 動校正速度Vnmo小于正確速度時，動校正量偏大，稱為過校正或校正過量。4、試分析動校正畸變（動校正拉伸）產(chǎn)生的原因及克服方法動校正拉伸：數(shù)字動校正造成的地震子波波形拉伸稱為動校正拉伸T 2 1（22） （ 11） T （ 12 ）動校正拉伸原因：地震記錄上的子波是由若干離散點組成， 在動校正過程中，各個離散點動 校正量不同，其中淺層的動校正時差大于深層的動校

18、正時差，所以T' T，因此校正后子波的形狀發(fā)生畸變?；兊囊话阋?guī)律是子波的波形被拉長，周期加大，頻譜向低頻方向移動。其中淺層、大炮檢距的拉伸最為嚴(yán)重?？朔有Ｕ斓姆椒ㄊ牵和馇谐?，即對拉伸率大于某個百分比的地震數(shù)據(jù)進行切除，共中心點疊加在切除之后的道集上進行。(dj圖j-x 動找止持Ml削也除"）丼中心點鼻1時話琶|£之昭；（巧拉神人r-imt wttiftjdjittt*于如flr切醺瓷坊一通常用拉伸系數(shù)衡量動校正拉伸程度：T T TT T_TfmtzMOTfmto反射深度越淺、炮檢距越大（tnm。越大），動校正拉伸越嚴(yán)重，子波的主頻向低頻轉(zhuǎn)移也隨之越嚴(yán)重。5、

19、簡述水平疊加存在的主要問題？P113-115（1）當(dāng)動校正存在剩余時差時，水平疊加降低了地震信號的分辨率。（2 ）傾斜界面情況下，共中心點道集不再是共反射點道集。（3 ）復(fù)雜構(gòu)造情況下，反射波時距曲線不再是雙曲線。（4）疊加剖面的振幅是不同入射角反射振幅的平均，不等于零炮檢距反射振幅。第五章靜校正1、有關(guān)定義 靜校正定義： 用于補償由于地表高程變化、 風(fēng)化層的厚度和速度變化對地震資料的影響。 其 目的是 獲得在一個平面上 （參考基準(zhǔn)面上） 進行采集， 且沒有風(fēng)化層或低速介質(zhì)存在時的反 射波到達時間。參考基準(zhǔn)面：人為選定一個海拔高程作為參考基準(zhǔn)面， 利用野外實測得到的各點高程、 低速帶厚度與速度

20、、 井口時間等資料， 將所有的炮點和檢波點都校正到此參考基準(zhǔn)面上， 從而去掉表層因素的影 響。地震數(shù)據(jù)被校正到 參考基準(zhǔn)面 上，消除了地表起伏和風(fēng)化層橫向變化的影響， 后續(xù)地震 處理工作就好像地震數(shù)據(jù)是在參考基準(zhǔn)面上采集的。浮動基準(zhǔn)面： 有時我們不是將地震數(shù)據(jù)一次校正到參考基準(zhǔn)面或最終基準(zhǔn)面上， 而是首先將地震數(shù)據(jù)校正 到一個中間基準(zhǔn)面上，這個基準(zhǔn)面有時也稱為 浮動基準(zhǔn)面或 CMP 疊加基準(zhǔn)面 。速度分析、 剩余靜校正、動校正、疊加都在這個基準(zhǔn)面上進行。疊加之后，再將地震數(shù)據(jù)由浮動基準(zhǔn)面 校正到參考基準(zhǔn)面或最終基準(zhǔn)面上，在最終基準(zhǔn)面上完成偏移處理。2、靜校正信息的來源主要有那些？一是野外測量和

21、觀測的數(shù)據(jù)， 包括地面高程數(shù)據(jù)、 井口檢波器記錄時間、 微測井和小折射數(shù) 據(jù)等，利用這些信息進行的校正稱為 基準(zhǔn)面靜校正或野外（一次）靜校正。二是根據(jù)初至波時間和地下反射信息求取靜校正量， 稱為初至折射靜校正和反射波地表一致 性剩余靜校正。3、為什么要進行靜校正？ 要消除地表起伏和地下存在風(fēng)化層的影響：（1）地表起伏的影響 疊加速度分析和動校正都是基于雙曲線反射同相軸假設(shè)， 當(dāng)?shù)乇砥鸱鼤r反射波同相軸偏 離了雙曲線形態(tài)， 動校正之后的同相軸不在一條直線上， 彼此之間存在靜態(tài)時移， 不能達到 同相疊加，結(jié)果降低了疊加剖面的質(zhì)量和垂直分辨率（短波長靜校正量引起的） 。 （2）地下存在風(fēng)化層的影響這時

22、地下介質(zhì)存在低速帶不均勻體， 風(fēng)化層的厚度和速度是變化的。 此時成像結(jié)果將不 能很好地反映地下真實構(gòu)造形態(tài)，將會出現(xiàn)假構(gòu)造（長波長靜校正量引起的） 。因此， 需要研究地形起伏變化和地表風(fēng)化層結(jié)構(gòu)對地震波傳播時間的影響， 設(shè)法將由于 激發(fā)和接收地表條件變化所引起的時差找出來， 對其進行校正， 消除對反射波旅行時的影響。4、靜校正概念中 “靜 ”的含義是什么？它是相對于動校正中 “動 ”的含義而言的， 我們知道， 地震道的動校正時差在橫向和縱向 上都是變化的， 而地震道的靜校正時差與地震道的時間無關(guān)， 無論是淺層反射， 還是深層反 射，整個地震道只有一個靜校正量。5、基準(zhǔn)面靜校正定義，主要內(nèi)容及實

23、現(xiàn)步驟？ 基準(zhǔn)面靜校正 也稱為野外 （一次） 靜校正， 就是將在地表采集的地震記錄校正到基準(zhǔn)面 上，消除地表高程和風(fēng)化層對地震記錄旅行時的影響。其內(nèi)容包括 地形校正（高程校正） 、低速帶校正（風(fēng)化層校正）和井深校正 。某一地震 道的基準(zhǔn)面靜校正包括炮點基準(zhǔn)面校正和檢波點基準(zhǔn)面校正兩部分， 如果地震記錄采用的是井下激發(fā)，炮點靜校正還應(yīng)包括井深校正。具體實現(xiàn)步驟：第一步，是剝?nèi)ワL(fēng)化層的影響， 這種消除風(fēng)化層影響的校正稱為 風(fēng)化層校正，或低速帶 校正。第二步，再將地震記錄時間由風(fēng)化層的底界校正到參考基準(zhǔn)面上，這種消除高程影響的校正稱為高程校正，或地形校正。堆椎呦枚1E包括炮點率準(zhǔn)瓶較正和楡詵點華様面

24、校在6、試推導(dǎo)水平風(fēng)化層初至折射靜校正Td的計算方法？ ( P120-122)ZwVwVbtob2&：VTdZwVwEsEdVbZw7、給出加減法折射靜校正實現(xiàn)的基本步驟(要有一定的推導(dǎo))？tABCDtDEFGtABFG t2xVbVb2xt t加減法折射波靜校正 6個基本步驟(1)拾取初至?xí)r間tABCD , tDEFG 禾口 tABFG ；(2)計算ttABCD tDEFG tABFGtABCDtDEFGtABFG ；(3)計算折射波截距時間to bt ,計算基巖速度vb(4)估計風(fēng)化層速度Vw ；(5)計算風(fēng)化層厚度ZwVwVbtob(6)計算D點的基準(zhǔn)面靜校正量Td2(亙Es E

25、dZw)。VwVb8、給出計算地表一致性剩余靜校正的兩種方法，并闡述它們實現(xiàn)的主要步驟或思想？見書 P124-128地表一致性剩余靜校正(Residual Static Correction )是在應(yīng)用了野外一次靜校正或者初至折射靜校正以后進行的。由于多種因素，一個CMP道集中的各個地震道，經(jīng)過上面的靜校正之后，仍然存在著剩余靜校正量，而且這種靜校正量以高頻短波長的方式出現(xiàn)(由于局部低速異常引起)，影響CMP疊加的質(zhì)量。因此在 CMP疊加之前，還要對剩余靜校正量進 行估算和校正，實現(xiàn) CMP道集的同相疊加。計算剩余靜校正量的方法主要有兩類：、地表一致性時差分解剩余靜校正方法基于時差分解的剩余靜

26、校正方法一般分為三個步驟：首先拾取每個地震道的時差 tij （時差的拾?。?；然后對時差tj進行分解（時差的分解），得到炮點和檢波點的剩余靜校正量Sj和gj ；最后在每個地震道上應(yīng)用炮點和檢波點靜校正量（剩余靜校正量的應(yīng)用），對于地震道而言，其總的剩余靜校正量為炮點靜校正量和檢波點靜校正量之和，將地震道按照總的靜校正量進行整體時移，就實現(xiàn)了剩余靜校正。、互相關(guān)法剩余靜校正方法1、最大疊加能量法剩余靜校正該方法的基本思想是：一個炮點（或檢波點）靜校正量的選擇，應(yīng)該使得該炮集（或檢波點道集）中各個地震道所對應(yīng)的 CMP疊加的能量之和最大。2、相鄰疊加道相關(guān)法靜校正該方法的基本思想是：一個炮點（或檢波

27、點）靜校正量的選擇，應(yīng)該使得該炮集（或檢波點道集）中各道所對應(yīng)的 CMP疊加道之間具有最好相似性。第六章速度分析1、基本定義速度譜定義：地震波沿不同速度的疊加（或相關(guān)）能量相對掃描速度的變化稱為速度譜。2、為什么說反射波時距曲線和正常時差中包含有速度信息t(x)2x2 Vnmot(x)2x2 vnmoto由上式可見，如果炮檢距x已知，反射波到達時間t（x）和正常時差 t（x）是零炮檢距反射時間to和動校正速度 vnmo的函數(shù)，也就是說，地震波的反射時間和正常時差中包含有均方根 速度的信息。這是速度分析的理論基礎(chǔ)。3、疊加速度譜制作基本原理和實現(xiàn)步驟？對于給定的to值和最大炮檢距 Xn，動校正速

28、度Vnmoxn/：, 2to t” （ t”）'是以正常時差tN為變量的，如果對最大炮檢距處的正常時差值預(yù)設(shè)一個范圍，取其最小值為tmin，最大值為 tmax，則對應(yīng)這個范圍內(nèi)的每一個t值，都有一個相應(yīng)的雙曲線校正規(guī)則和按Vnmo Xn / . 2to t”（ t”）2式計算得到的動校正速度，時差越大，相應(yīng)的速度越小。對每 個tN值或相應(yīng)的動校正速度，沿著相應(yīng)的雙曲線對各個地震道的離散振幅值進行代數(shù)求 和，得到相應(yīng)的平均振幅，其平均振幅達到最大時對應(yīng)的速度就是疊加速度。在具體制作速度譜時，首先選定一系列雙程垂直反射時間t01 ,t02 , ,t0i , t0L對于每一個雙程反射時間 t

29、0i，再選定一系列的動校正速度Vi,V2, ,Vj, ,Vn反射時間和動校正速度可以是等間隔的，也可以是不等間隔的，to掃描時間和動校正掃描速度應(yīng)該包括所有反射時間和可能的均方根速度。計算每個網(wǎng)格點（t0i,Vj）上的平均振幅，就得到了用于速度分析的速度譜。4、 影響疊加速度分析的因素有哪些？下面一些因素會影響利用速度譜進行速度分析的精度和分辨率。（1）炮檢距分布；（2）疊加次數(shù)；（3 ）信噪比；切除；（5）速度采樣密度；（6）時窗寬度； 相干屬性的選擇；（8）近地表異常；（9）數(shù)據(jù)的頻譜寬度等。5、疊加速度分析對地震道集的炮檢距分布有什么要求，為什么？速度分析道集中需要大炮檢距道集的必要性反

30、射雙曲線在小炮檢距處變化相對平緩， 對速度變化不敏感。 相同的炮檢距，深層反射 時差對速度的敏感性要弱于淺層反射（深層反射波時距曲線比淺層的平緩）。因此，當(dāng)速度分析的共中心點道集中缺乏遠(yuǎn)炮檢距地震道時，速度譜能量的聚焦性變差， 速度分辨率降低。速度分析道集中需要小炮檢距道集的必要性當(dāng)速度分析道集中缺乏小炮檢距地震道時，遠(yuǎn)炮檢距處動校正拉伸降低了速度分析信號的相關(guān)性，拉伸切除又降低了速度分析的有效道數(shù)，尤其對于淺層，這種影響更大。速度分析道集中缺乏小炮檢距的另外一個影響是t0漂移。在構(gòu)造復(fù)雜地區(qū)，大炮檢距的時距曲線偏離雙曲線形態(tài)。 僅由大炮檢距擬合得到的雙曲線t0時間可能嚴(yán)重偏離正確的零炮檢距反

31、射時間，造成to漂移。因此為了獲得滿意的速度譜，速度分析道集的炮檢距應(yīng)該遠(yuǎn)近兼顧，均勻分布。6、由均方根速度計算層速度的狄克斯（Dix）公式?從第一層到第n層的均方根速度為:(Vrms,n)n2丄Vi tii 1nn2-Vitii 1tii 1t0,n從第一層到第n-1層的均方根速度為:(vrms,n 1)n 12丄Vitii 1n 1tii 1n 12-V tik 1,n 1由均方根速度計算層速度的狄克斯（Dix）公式:222(vrms ,n) t0,n(Vrms,n 1) t0,n 1Vn-t0,n t°,n 1地震資料采集與處理課程總結(jié)（僅供參考）提高地震資料信噪比：1、組合法

32、壓制干擾波（面波和隨機干擾波）的基本原理及其優(yōu)缺點。組合法的原理：它是利用有效波（反射波）與低速規(guī)則干擾波（面波）的傳播方向或 視速度的差異，根據(jù)地震信號的疊加原理和組合統(tǒng)計效應(yīng)，來壓制低速規(guī)則干擾面波 和無規(guī)則的隨機干擾波，以增強反射波提高地震資料信噪比優(yōu)點：（1）利用組合的方向特性，可以壓制低速規(guī)則干擾面波。（2）利用組合的統(tǒng)計效應(yīng)，可以壓制隨機干擾波。（3）組合表層的平均效應(yīng)，有利于波形對比和追蹤。缺點：（1）組合具有低頻濾波作用，可能會使波形發(fā)生畸變。（2）組合深層的平均效應(yīng)，模糊了深層反射界面構(gòu)造細(xì)節(jié)，降低了地震資料的橫向分辨率，易漏掉小斷層、小構(gòu) 造。（3）不能壓制高速規(guī)則干擾波（

33、多次反射波）。2、多次覆蓋技術(shù)（共反射點多次疊加法）壓制干擾波（多次波和隨機干擾波）的基本原理及其 與組合法的異同點?；驹恚核抢糜行Рǎㄒ淮畏瓷洳ǎ┖鸵?guī)則干擾波（如多次反射波）經(jīng)正常時差校正 （Normal MoveOut Correction） 后，存在著剩余時差的差異， 來突出有效波（一次反射波）， 壓制干擾波（如多次波），提高資料信噪比（S/N）的。相同點：1共反射點多次疊加法(多次覆蓋法)與組合檢波方法都是進行多個地震道疊加。2當(dāng)界面傾斜時，多次覆蓋法和組合法都存在平均效應(yīng)。3多次覆蓋法和組合法利用統(tǒng)計效應(yīng)，均可壓制隨機干擾波。4當(dāng)有剩余時差時，多次覆蓋法對地震波有低通濾波作用

34、，組合法也有低通濾波作用。不同點1利用地震道處理的方法不同。組合法是對組合中接收到的各個地震道未進行任何處理就直接疊加，而多次覆蓋法在進行疊加前必須要先對接收到的各個地震道進行動校正 處理，然后才進行疊加。2利用地震道所得到的反射點不同。組合法是共炮點(CSP)疊加，在界面水平時，其反映的是一個反射界面段；此時將產(chǎn)生平均效應(yīng)，組合基距越大，平均效應(yīng)越嚴(yán)重。多 次覆蓋是共中心點(CMP)疊加，在界面水平時，其反映的是一個共反射點，不存在平均 效應(yīng)。只有當(dāng)界面傾斜時，多次覆蓋也分散成為一個反射界面段，疊加才會產(chǎn)生平均 效應(yīng)。3壓制干擾波的原理和類型不同。組合法壓制規(guī)則干擾波，主要是根據(jù)反射波和干擾

35、波的視速度不同(方向特性不同)。它能壓制視速度較低的規(guī)則干擾波(面波)，而不能壓制與一次反射波視速度相近的多次波。多次覆蓋法壓制規(guī)則干擾波，主要是根據(jù)動校正 后的剩余時差不同，它能壓制視速度較高的規(guī)則干擾波(多次波)。4壓制隨機干擾波的效果不同。多次覆蓋法壓制隨機干擾的效果優(yōu)于組合法。這是因為組合時是把同一次激發(fā)的由n個檢波器接收到的信號疊加起來，此時這n個檢波器接收到的隨機干擾是由同一震源在同一時間產(chǎn)生的；而在多次覆蓋中，一個共反射點道 集的各道，是在各次激發(fā)時分別獲得的，因而記錄下來的隨機干擾是由不同震源、在 不同時刻、不同地點激發(fā)，在不同時間、不同地點接收的，共反射點道集中各道之間 的距

36、離也比組合法組內(nèi)距要大。因此，在共反射點多次疊加中，各道的隨機干擾更符 合互不相關(guān)這一要求。3、 單邊放炮多次覆蓋共深度點(共反射點)抽道集公式計算。單邊放炮多次覆蓋共深度點(共反射點)抽道集公式為P (N J) 一(I k)nn式中：N為接收道數(shù)；n為覆蓋次數(shù)；j為小疊加段內(nèi)共反射點序號(1N/n); k為小疊加段序號；I為炮點序號。4、給定無偏移距(有偏移距)水平多次覆蓋觀測系統(tǒng)設(shè)計要求，進行觀測系統(tǒng)各參數(shù)計算。例題1:觀測系統(tǒng)設(shè)計及計算，給定水平多次覆蓋觀測系統(tǒng)設(shè)計要求如下：接收道數(shù)N=24，覆蓋次數(shù)n=6,單邊放炮S=1，偏移距x仁0,道間距 x=50m，滿6次覆蓋 反射界面段長度 L

37、=1000 m。試計算下列各觀測系統(tǒng)參數(shù)。(1)炮點距道數(shù)：(SN)/(2n)=(1 X 24)/(2 X 6)=2炮點距：2 x=100m共反射點間距： x/2=25m(4)每個小疊加段的共反射點數(shù)：N/n=24/6=4個滿6次覆蓋的共反射點數(shù)：1000/25+仁41個(6)小疊加段數(shù)：fix(41/4)+仁11個共需激發(fā)的炮數(shù)：11+6-仁16炮注意：fix為MATLAB 中取小數(shù)整數(shù)部分函數(shù)。觀測系統(tǒng)設(shè)計及計算，給定水平多次覆蓋觀測系統(tǒng)設(shè)計參數(shù)如下：接收道數(shù)N=24，覆蓋次數(shù)n=6,單邊放炮S=1，偏移距x仁12m，道間距厶x=1m，滿6次覆蓋 反射界面段長度 L=069 m(兩個排列折

38、射界面的長度， 每個排列24道，道間距1.5m :23X 1.5+23 x 1.5=69m)。試計算下列各觀測系統(tǒng)參數(shù)。(I) 炮點距道數(shù)：(SN)/(2n)=(1 x 24)/(2 x 6)=2炮點距： 2 x=2m共反射點間距： x/2=0.5m(4)每個小疊加段的共反射點數(shù)：N/n=24/6=4個滿6次覆蓋的共反射點數(shù)：69/0.5+仁139個小疊加段數(shù)：fix(139/4)+仁35個 共需激發(fā)的炮數(shù)：35+6-仁40炮(8) 第6炮位置(樁號)：-6 m(9) 第1炮位置(樁號):-6-5 x 2=-16 m(10) 第 40 炮位置(樁號)：39 x 2-16=62 m(II) 第1

39、個檢波器位置(樁號)：-4 m(12) 第24個檢波器位置(樁號)：-4+23=19 m(13) 最后1個檢波器位置(樁號)：19+39 x 2=97 m5、一維傅里葉變換的六個基本性質(zhì)及推導(dǎo)過程(尤其是褶積和相關(guān))6、簡述一維時域濾波的機理及實現(xiàn)的基本步驟。7、簡述一維頻域濾波的機理及實現(xiàn)的基本步驟。1. 頻率域濾波原理設(shè)有一濾波器如圖1-8所示，其濾波器時間函數(shù)或濾波因子h(t)的頻譜Hl()稱為濾波器的頻率特性x(輸入信號 >( 的頻譜為x(t)輸出信號 刃(的頻譜為 。根據(jù)濾波理論，在線性濾波條件下，濾波器輸出信號的頻譜乂() 為輸入信號的頻譜|() 與濾波器頻率特性的積，即圖I

40、恥率域能也出強X ) 乂( )t()頻率域濾波就是利用這個方程進行運算，已知兩個量就可以求另一個量。一般是輸入記錄已知，H(濾波器是根據(jù)需要設(shè)計的，而要求的則是經(jīng)過濾波后的輸出。為此將輸入信號的頻譜 X()和濾波器的頻率特性相乘即可求出。頻率域濾波的步驟(1)對已知地震記錄道進行頻譜分析，確定有效波和干擾波頻帶范圍。(2)設(shè)計合適的濾波器。例如帶通濾波器|H( )|1, 10,其他(3)進行濾波運算，即刃()>( )!()(4)對輸出信號頻譜)?()進行傅里葉反變換，以便得到濾波后的輸出8、簡述數(shù)字濾波中偽門現(xiàn)象和吉卜斯現(xiàn)象產(chǎn)生的原因及克服方法。1）由于離散性產(chǎn)生的偽門及其對數(shù)字頻率濾波

41、的影響對連續(xù)的濾波因子h（t）用時間采樣間隔t離散采樣后，得到h（n t）。如果，再按h（n t）計算出與它相應(yīng)的濾波器的頻率特性，這時在頻率特性的圖形上，除了有同原來的）對應(yīng)的“門”外，還會周期性地重復(fù)出現(xiàn)很多“門”，這些門稱為“偽門”。由于偽門的出現(xiàn)，在數(shù)字濾波中，干擾波有可能通過偽門而保留下來。為了避免偽門造成的影響，可以適當(dāng)?shù)倪x擇采樣間隔使第一個偽門出現(xiàn)在干擾波的頻譜范圍之外。2）當(dāng)頻率特性曲線是不連續(xù)函數(shù)而對濾波因子取有限項時，將產(chǎn)生吉卜斯（Gibbs）現(xiàn)象。這種有限長度的h（t）對應(yīng)的H'（f不再是一個門式濾波，而是有波動的曲線（圖1-31）,曲線由間斷點向遠(yuǎn)處波動衰減，在

42、間斷點波動最大，這種現(xiàn)象叫作非連續(xù)函數(shù)頻率響應(yīng)的吉卜斯現(xiàn)象。由于吉卜斯現(xiàn)象使頻率特性曲線在通頻帶以內(nèi)是波動的曲線，這種濾波器會造成有效波的畸變。為了避免吉卜斯現(xiàn)象造成的影響，可以采用鑲邊法，即在頻率特性曲線的不連續(xù)點附近， 鑲上一條連續(xù)的邊，這種做法克服了頻率特性曲線的波動問題（吉卜斯現(xiàn)象）。9、簡述動校正的目的和動校正“動”的含義。動校正：由于每個接收點距激發(fā)點距離不同，導(dǎo)致地下同一反射點信息的傳播路徑不同，每個 接收點接收到該點反射信息的時間也不同，即產(chǎn)生與地下介質(zhì)無關(guān)的時差一一正常時差。動校 正的目的是消除正常時差的影響，使同一點反射信息的反射同相軸拉平，為共中心點疊加提供 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)動校

43、正的必要性：由于各接收點旅行時不同（存在著正常時差），所以疊加前必須進行動校正（校正到共中心點 M處的反射時間），這樣才可達到同相疊加，否則，疊加后為非同相疊加，能量 將變?nèi)?。動校正時將產(chǎn)生兩種情況（1）對于一次反射波，正常時差正好被校正掉：雙曲線變成直線（t=t0直線），不存在剩余時差（相位差），疊加為同相疊加，結(jié)果振幅增強。校正后原來的雙曲線被拉直變成與界面平行的水平線， 此時時距曲線的幾何形態(tài)與地下反射界面的起伏形態(tài)有了直接的對應(yīng)關(guān)系，從而可以進行地震資料構(gòu)造解釋。（2）對于多次反射波，正常時差校正不完全：雙曲線變成曲線（不是直線），各道間仍存在剩余時差（相位差），疊加為不同相疊加，結(jié)果

44、振幅變?。芰孔?nèi)酰?0、簡述預(yù)測反濾波的基本原理及它能壓制什么干擾波。11、簡述動校正速度 VNMO的選取方法及其對動校正的影響。12、試分析動校正畸變（拉伸）產(chǎn)生的原因、變化特點及克服方法。13、簡述水平疊加存在的主要問題。14、簡述靜校正信息的主要來源是什么。15、 簡述靜校正的目的及靜校正中靜”的含義。16、簡述基準(zhǔn)面靜校正的含義，主要內(nèi)容及實現(xiàn)步驟。17、試推導(dǎo)水平風(fēng)化層初至折射靜校正的計算方法？18、簡述加減法折射靜校正實現(xiàn)的基本步驟。19、簡述計算地表一致性剩余靜校正的兩種方法，并闡述它們實現(xiàn)的主要步驟或思想。真振幅恢復(fù)：20、簡述真振幅恢復(fù)的目的及主要處理內(nèi)容。真振幅恢復(fù)的目

45、的是盡量對地震波能量的衰減和畸變進行補償和校正，其內(nèi)容主要包括波 前擴散能量補償、地層吸收能量補償和地表一致性能量調(diào)整。當(dāng)?shù)卣鸩ㄔ诘叵陆橘|(zhì)中傳播時，由于波前面隨著傳播距離的增加不斷地擴張。而地震波激 發(fā)產(chǎn)生的總能量是一定的，因此波前面上單位面積的能量密度不斷減少，使得地震波的振 幅隨著傳播距離的增大而不斷減小，這種現(xiàn)象稱為波前擴散。當(dāng)?shù)卣鸩ㄔ诘叵陆橘|(zhì)中傳播時，由于實際的巖層并非完全彈性，巖層的非完全彈震波的彈性能量不可逆轉(zhuǎn)地轉(zhuǎn)化為熱能而發(fā)生消耗，因止此使得地震波 種由于介質(zhì)的非完全彈性而引起的地震波振幅衰減現(xiàn)象稱為介質(zhì)吸收 提高垂直分辨率：21、求取地震子波主要有哪些方法，它們的優(yōu)缺點及適用條

46、件是什么？22、在不考慮噪聲時，試推導(dǎo)最小平方反濾波中求解反濾波因子的基本方程組。提高水平分辨率：23、 試從三個觀點分析為什么要進行偏移歸位處理？（1）從幾何反射的觀點討論；（2）從廣義繞射的觀點來討論；（3）從波場分析的觀點來討論24、簡述波場延拓和成像條件。25、 試比較繞射掃描疊加偏移、克?；舴蚍e分偏移、頻率波數(shù)域（FK）偏移和有限差分波動 方程偏移的優(yōu)缺點。26、四種主要偏移成像方法的公式推導(dǎo)。速度分析：27、為什么說反射波時距曲線和正常時差中包含有速度信息（速度分析的理論基礎(chǔ)）？水平界面的反射波旅行時表示為如果炮檢距x已知，反射波到達時間t(x)和正常時差 t(x)是零炮檢距反射時

47、間和動校正速度 的函數(shù)， 也就是說， 地震波的反射時間和正常時差中包含有均方根速度 (準(zhǔn)確地講， 在復(fù)雜構(gòu)造情況下，應(yīng)該是疊加速度的信息。這是速度分析的理論基礎(chǔ)。28、疊加速度譜制作的基本原理及實現(xiàn)步驟。29、簡述疊加速度分析對地震道集的炮檢距分布有什么要求，為什么？ 反射雙曲線在小炮檢距處變化相對平緩，對速度變化不敏感。相同的炮檢距，深層反射時 差對速度的敏感性要弱于淺層反射。因此，當(dāng)速度分析的共中心點道集中缺乏遠(yuǎn)炮檢距地 震道時。速度譜能量的聚焦性變差，速度分辨率降低。當(dāng)速度分析道中缺乏小炮檢距地震道時，遠(yuǎn)炮檢距處動校正拉伸降低了速度分析信號的相 關(guān)性。拉伸切除降低了速度分析的有效道數(shù)，尤

48、其對于淺層，這種影響更大。速度分析道集中缺乏小炮檢距的另外一個影響是漂移。在構(gòu)造復(fù)雜地區(qū)，大炮檢距的時距曲線偏離雙曲線形態(tài)。僅由大炮檢距擬合得到的雙曲線時間可能嚴(yán)重偏離正確的零炮檢距反射時間，造成漂移。因此為了獲得滿意的速度譜，速度分析道集的炮檢距應(yīng)該遠(yuǎn)近兼顧，均勻分布。30、 影響疊加速度分析的因素有哪些?(1)炮檢距分布； (2)疊加次數(shù)； (3)信噪比；(4)切除； (5)速度采樣密度； (6)時窗寬度；(7)相干屬性的選擇； (8)近地表異常； (9)數(shù)據(jù)的頻譜寬度等。 地震資料采集與處理常用術(shù)語，及其具體含義：1、Geometry ： (地震勘探野外 )觀測系統(tǒng)為了連續(xù)追蹤反射波， 激發(fā)點與接收點在測試上要保持一定的相對位置關(guān)系。 這種相對位置 關(guān)系就稱為地震勘探野外觀測系統(tǒng)，簡稱為觀測系統(tǒng) (Geometry) 。2、Multifold, Multiple Coverage ：多次覆蓋技術(shù)