水平多次迭加

§6.0動靜校正原理

§6.1多次迭加原理

§6.2多次迭加的特性

§6.3迭加的頻率特性與統(tǒng)計特性

§6.4迭加參數(shù)的選擇

§6.5影響迭加效果的因素第六章水平多次迭加1§6.0動靜校正原理一、共炮點時距曲線動校正問題：txt0MSSO1.動校正公式:2.動校正后波形放置位置:激發(fā)點與接收點間中點位置M處形成T0同相軸，反映地下一系列界面點組成的界面段的反射界面地質(zhì)情況共炮點時距曲線公式：2二、共反射點時距曲線的動校正：MXt中點將信號沿T0軸相加迭加后的信號共反射點道集內(nèi)內(nèi)各道同一界面的反射波時距曲線為雙曲線動校正到T0軸的各接收點的波經(jīng)疊加后被放置在中心點M處，作為地震道的波形，反映一個界面反射點的地質(zhì)情況.t0動校并疊加后的波3三、靜校正1、問題的提出，由于：1）、實際中地形起伏，激發(fā)點與接收點不在同一平面上；2）、地表層介質(zhì)的不均勻低速層存在；3）、激發(fā)點接收點的深度不同，使反射波成為不規(guī)則雙曲線；為了消除以上三點引起的影響，即進(jìn)行靜校正，如下圖：用V充填基準(zhǔn)面低速底面hs輔助線v42、靜校正方法：5§6.1多次迭加原理多次疊加一般指按多次疊加觀測系統(tǒng)獲取的野外記錄經(jīng)過共反射點抽道后的變?yōu)楣卜瓷潼c道集記錄,然后經(jīng)動校正后沿to軸相迭加;用以加強(qiáng)反射波的能量并消除多次波、消除多次波。一般情況下，這樣形成的剖面叫做水平疊加剖面。但是，當(dāng)界面傾角較大時，就很難做到水平疊加，就會出現(xiàn)偏移現(xiàn)象。此時的抽道集為共中心點道集記錄。共深度點、共反射點、共中心點、共反射點道集、共炮點.（1）=0，一次波為同相迭加；（2）≠0，一次波為非同相迭加；（3）存在多次波時，多次波為非同相迭加，故可壓制多次波。6一、水平界面共反射點時距曲線：

將來自地下同一反射點R的所有道與以炮點間距x為橫軸，以波到達(dá)時間t為縱軸，，所得時距曲線如圖所示（為雙曲線）：RVh7RhmhmO`xkm8二、傾斜界面共中心點時距曲線方程：1、共炮點時距曲線：2、共中心點處時距曲線方程M非共反射點(共反射段)030201S1s2s3共中心點hm9三、多次波與剩余時差：以二次全反射為例校正后10四多次迭加原理若將n道信號進(jìn)行同相迭加和非同相迭加,會得到兩種不同的結(jié)果,前者信號獲得最大加強(qiáng),后者則得到削弱.++非同相迭加同相迭加動校后迭加11§6.2多次迭加的特性迭加目的:使有效波加強(qiáng)，干擾波削弱；（1）把迭加作為一線性系統(tǒng)；（2）在譜域討論波迭加前后變化。共反射點多次疊加系統(tǒng)反射點記錄信號輸入多次疊加信號輸出12一、迭加特性基本公式：1、條件：設(shè):（1）有一個n次復(fù)蓋共反射點道集；（2）n個道均收到一次波和多次波；（3）一次波與多次波形成的能量相同；（4）共中心點處（d=0）的波的時域函數(shù)為f(t)，其譜函數(shù)為g(j)；（5）按一次波動校正后，各道剩余時差分別為：

t1，t2，

t3，……

tn；（6）動校后的各道波則分別為:f(t-t1)，f(t-t2)，……，f(t-tn);13則,沿t0軸水平迭加后的波函數(shù)為：2、迭加后之輸出譜公式為：142、迭加后之輸出譜公式為：15K(j)為迭加特性：意義：多次迭加相當(dāng)于一個具有K(j)特性的線性濾波器系統(tǒng)，其對波形的改造作用取決于K(j)函數(shù)。163、K(j)的振幅特性與相位特性：分析：對于反射波，當(dāng)ti=0，K()=n，即迭加后對有效波放大n倍；對于ti≠0的波，受到相對壓制。174、迭加特性：將K()/n來描述迭加特性（疊加效果）182、多次迭加特性分析(多次波迭加效果與迭加參數(shù)關(guān)系)（用標(biāo)準(zhǔn)單位迭加參量表示迭加特性）:19因此有多次波迭加特性曲線函數(shù)：20典型的多次疊加特性曲線分析圖(n=4,v=3,u=12)0.714p1p2p3舉例：設(shè)觀測系統(tǒng)參數(shù)為：n=4，迭加次數(shù)；v=3，炮點移動道間距數(shù)；u=12，道集中第一道的炮檢距數(shù)。21分析：特點：1、通放帶：=0，P()=1,一次波最大加強(qiáng)；多次波≠0，不會落入次區(qū)。在P()=0.707通帶內(nèi)，≤1的波均在通帶內(nèi)得到加強(qiáng)；2、壓制帶：P()低值區(qū)稱為壓制帶，平均值：P=1/n,帶寬度：△='c-c；3、二次極值帶：壓制帶以外的極值>2區(qū)，防止干擾波進(jìn)入次區(qū)，為壓制干擾，使n加大，減小△x.22（一）迭加的相位特性：§6.3迭加的頻率特性與統(tǒng)計特性23分析：1）對一次反射波，t=0，()=0，即各道進(jìn)行同相迭加，剖面上為水平；2）對多次反射，t不能完全消除，()≠0，n越大消除越好，仍有殘余出現(xiàn)在剖面上；例如：24道儀器，（僅與x1有），而每個迭加道集都有一個不同x1（偏移距）；當(dāng)n=3時，分三段，每段8道；當(dāng)n=6時，分六段，每段4道。>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>24（二）迭加的統(tǒng)計效應(yīng)：對有效波：加強(qiáng)n倍，對隨機(jī)干擾，增強(qiáng)n1/2倍。組合與迭加的區(qū)別：組合：同震源不同接收點，干擾相關(guān)性強(qiáng)；迭加：不同點激發(fā)，不同點接收的同一反射點隨機(jī)干擾不相干，易壓制干擾，壓制干擾效果更好。（三）迭加的頻率特性(用下式畫出頻率特性曲線圖)25根據(jù)曲線討論：1）一次波，ti=0，P()=1/n，與f無關(guān)；2）多次波，ti≠0，P()與f有關(guān)；3）有頻率選擇性，通過選取△x與x1使不同頻率波落在不同區(qū)。0123456789P()1.00.70.1f通放帶0.25壓制帶26§6.4迭加參數(shù)的選擇27討論：1、△x增大有利于壓制與一次波相近的多次波；2、△x很小，通帶變寬，不利于壓制多次波；3、注意：△x太大時，會是有效波≠0而倍壓制。道間距△x對疊加特性曲線的影響△x=20米△x=80米△x=40米△x=20米n=4,v=3,u=12,t=30ms28二、偏移距x1的選擇：（用u=x1/△x表示）偏移距選擇原則：1）偏移距u小時，（如u=0），通放帶變寬，不利于壓制多次波；2）u加大（如：u=12），通放帶左移變窄，壓制帶左移，且?guī)?nèi)極值幅度變小；3）、u過大時，會使遠(yuǎn)離炮點的遠(yuǎn)道易受淺層折射的干涉（與淺反射），動校后引起波的畸變。U=12,n=4,v=3;

U=0,n=4,v=3不同偏移距的疊加特性曲線圖29三、復(fù)蓋次數(shù)對疊加效果的影響：由圖知：（1）n越大，壓制帶變寬，通帶變窄；（2）n大會加大工作量；（3）n過大時，迭加后的多次波殘余在剖面上一致性增加。1.n=3,v=4,u=122.n=12,v=2,u=121230四、選擇觀測系統(tǒng)的原則：1、依據(jù)：工作任務(wù)、工作地質(zhì)條件與儀器等迭加參數(shù)；2、原則：a、依地下地質(zhì)情況、地質(zhì)任務(wù)與干擾波的特點來選擇觀測系統(tǒng)的形式；b、必須確保有效波處于通放帶，干擾波落于壓制帶；c、經(jīng)濟(jì)原則：在確保地質(zhì)任務(wù)完成與資料質(zhì)量的情況下，盡可能低復(fù)蓋次數(shù)，大道間距大排列，用較小的工作量完成較大的地質(zhì)任務(wù)；d、實際中應(yīng)理論計算與試驗結(jié)合。31§6.5影響迭加效果的因素一、動校速度不正確的影響1、對一次波的影響：1）、若速度不準(zhǔn)，會產(chǎn)生時差，迭加后達(dá)不到n倍的效果；2）、n越大，△x越大，對V要求越高，否則有效波會進(jìn)入壓制帶。2、多次波的影響：1）、當(dāng)V動>V有-，使動校不足，多次波落入壓制帶；2）、當(dāng)V動<V有-，使t變小，動校量大，多次波會進(jìn)入通帶。323、n=12道集紀(jì)錄的三種情況校正剖面圖：a、速度合適，一次波為直線，多次波為雙區(qū)線；b、速度過大，一次波出現(xiàn)反向時差；c、速度小，一次波校正過大，出現(xiàn)正時差。33二、地層傾斜對迭加效果的影響（用偏移歸位解決）1、共反射點分散的影響（次時非共反射點）：共中心點迭加與非共中心點迭加r34分析：與x越大