《地震資料成像處理》課程教學(xué)大綱

《地震資料成像處理》教學(xué)大綱一、課程基本信息課程名稱地震資料成像處理SeismicDataImaging課程編碼GEO223011020開課院部地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院課程團隊處理計算機類課程教學(xué)團隊學(xué)分2.0課內(nèi)學(xué)時32講授32實驗0上機0實踐0課外學(xué)時32適用專業(yè)本研一體化班（油氣地學(xué)類）授課語言中文先修課程彈性波動力學(xué)、地震資料數(shù)字處理方法（雙語）課程簡介（必修）本課程是一門綜合性很強的專業(yè)核心課，要用到數(shù)學(xué)、物理、地質(zhì)及計算機方面的基礎(chǔ)理論和知識。本課程通過系統(tǒng)介紹地震資料成像處理的基本理論和主要方法，包括Kirchhoff積分法偏移、射線波束偏移、波動方程法單程波偏移和雙程波逆時偏移、最小二乘偏移等成像處理理論和方法，以及層析成像和全波形反演等速度分析理論和方法，使學(xué)生掌握地震資料成像處理的基本理論和方法，把握地震資料成像處理的前沿領(lǐng)域和發(fā)展勢態(tài)，培養(yǎng)學(xué)生的地震資料成像處理能力。ThiscourseisahighlycomprehensiveprofessionalCoreCourse,whichrequiresbasictheoriesandknowledgeinmathematics,physics,geologyandcomputer.Thiscoursesystematicallyintroducesthebasictheoryandmainmethodsofseismicdataimagingprocessing,includingimagingprocessingtheoriesandmethodssuchasKirchhoffintegrationmigration,Raybeammigration,one-waywaveequationmigrationandtwo-waywaveequationmigration,leastsquaresmigration,andvelocityanalysistheoriesandmethodssuchastomographyandfullwaveforminversion.Itenablesstudentstomasterthebasictheoriesandmethodsofseismicdataimagingprocessing,graspsthefrontierfieldanddevelopmenttrendofseismicdataimagingprocessing,andcultivatesstudents'processingabilityinseismicdataimaging.負責(zé)人大綱執(zhí)筆人審核人二、課程目標(biāo)序號代號課程目標(biāo)OBE畢業(yè)要求指標(biāo)點任務(wù)自選1M1目標(biāo)1：通過學(xué)習(xí)和討論，使學(xué)生掌握地震資料成像處理的基本理論和方法。是2M2目標(biāo)2：把握地震資料成像處理的前沿領(lǐng)域和發(fā)展勢態(tài)。是3M3目標(biāo)3：培養(yǎng)學(xué)生的地震資料成像處理能力。是三、課程內(nèi)容序號章節(jié)號標(biāo)題課程內(nèi)容/重難點支撐課程目標(biāo)課內(nèi)學(xué)時教學(xué)方式課外學(xué)時課外環(huán)節(jié)1第1章地震成像基礎(chǔ)本章重點難點：差分方程的建立與求解，Born-Rytov近似，deWolf近似，傍軸波動方程1.1有限差分法的基本知識差分方程的建立與求解、收斂性、相容性和穩(wěn)定性1.2Born-Rytov近似Born近似、Rytov近似、兩種近似基本特點1.3deWolf、薄板和屏近似Lipmann-Schwinger方程、deWolf近似、薄板和屏近似1.4傍軸波動方程與雙平方根方程觀測排列延拓概念、波場外推基礎(chǔ)、傍軸波動方程與雙平方根方程推導(dǎo)M16講授6文獻閱讀2第2章疊前時間偏移本章重點難點：彎曲射線走時算法，相移法疊前時間偏移2.1Kirchhoff積分法疊前時間偏移基本原理、彎曲射線走時算法、關(guān)鍵技術(shù)2.2波動方程法疊前時間偏移相移法、偏移距域平面波法疊前時間偏移M1,M33講授3文獻閱讀3第3章疊前深度偏移本章重點難點：有限差分走時算法，頻空域有限差分法、分步傅里葉法、傅里葉有限差分法、廣義屏法偏移原理3.1Kirchhoff積分法疊前深度偏移基本原理、關(guān)鍵技術(shù)3.2波動方程法疊前深度偏移頻空域有限差分法、分步傅里葉法、傅里葉有限差分法、廣義屏M1,M2,M39講授9文獻閱讀4第4章共反射面元疊加本章重點難點：三參數(shù)（二維）、八參數(shù)（三維）優(yōu)化策略4.1基本原理二維、三維共反射面疊加4.2基本方法共反射面疊加、偏移及速度分M1,M2,M33講授3文獻閱讀5第5章共聚焦點偏移本章重點難點：共聚型和雙聚型偏移原理5.1基本原理共聚焦點偏移5.2基本方法共聚焦點偏移、應(yīng)用實例M1,M2,M33講授3文獻閱讀6第6章波束偏移本章重點難點：波束偏移原理，高斯束、控制束、聚焦束選取策略6.1基本原理高斯束、控制束、聚焦束偏移6.2基本方法高斯束、控制束、聚焦束偏M1,M2,M32講授2文獻閱讀7第7章逆時偏移本章重點難點：逆時偏移原理，基于疊前逆時偏移的速度分析準則7.1基本原理高斯波束、波動方程逆時偏移、基于疊前逆時偏移的速度分析7.2基本方法高斯波束、波動方程逆時偏移、基于疊前逆時偏移的速度分M1,M2,M32講授2文獻閱讀8第8章最小二乘反演成像本章重點難點：反演成像概念，彈性波最小二乘逆時偏移原理8.1基本原理最小二乘疊前深度偏移8.2基本方法聲波、彈性波最小二乘逆時偏M1,M2,M32講授2文獻閱讀9第9章專題討論層析成像、全波形反演M2,M32案例研討2專題調(diào)研四、考核方式序號考核環(huán)節(jié)操作細節(jié)總評占比1平時作業(yè)1．共布置若干道題目。2．成績采用百分制，根據(jù)作業(yè)完成準確性、是否按時上交、是否獨立完成評分。3．考核學(xué)生對基本知識的掌握能力，綜合運用所學(xué)知識分析問題、解決問題的能力，題型主要有分析計算、調(diào)研報告、案例分析報告、文獻綜述等。25%2課堂表現(xiàn)1．本課程要求每個學(xué)生有1-2次專題報告。2．成績采用百分制，主要根據(jù)PPT準備、講述表現(xiàn)、綜合應(yīng)用知識分析問題解決問題的能力、創(chuàng)新性等評分。25%3期末考試1．閉卷考試，成績采用百分制，卷面成績總分100分。2．主要考核學(xué)生綜合運用所學(xué)知識分析問題、解決問題的能力，題型主要有簡答題、作圖題、分析題、計算題等。50%五、評分細則序號課程目標(biāo)考核環(huán)節(jié)大致占比評分等級1M1平時作業(yè)50%A-作業(yè)按時提交，態(tài)度認真且準確率高B-作業(yè)按時提交，態(tài)度端正C-作業(yè)按時提交，質(zhì)量中等D-作業(yè)質(zhì)量差及未按時提交作業(yè)2M1期末考試50%A-90-100分B-75-89分C-60-74分D-0-59分3M2課堂表現(xiàn)100%A-積極參與課堂活動，有自己見解B-較為積極參與課堂活動C-參與課堂活動D-不參與或較少參與課堂活動4M3期末考試100%A-90-100分B-75-89分C-60-74分D-0-59分評分等級說明：[A,B,C,D]=[90-100,75-89,60-74,0-59];六、教材與參考資料序號教學(xué)參考資料明細1圖書|地震疊前成像理論與方法,,中國石油大學(xué)出版社,2011.（*主教材）2圖書|地球物理數(shù)據(jù)處理基礎(chǔ),J.F.Claerbout,石油工業(yè)出版社,1983.3圖書|地震成像技術(shù)---有限差分法偏移,馬在田,石油工業(yè)出版社,1989.4圖書|計算地球物理學(xué)概論,馬在田,同濟大學(xué)出版社,1997.5圖書|SeismicImaging----AReviewoftheTechniques,theirPrinciples,EtienneRobein,MeritsandLimitations，EAGE,2010.6期