（固体地球物理学专业论文）椭圆展开成像方法研究.pdf

摘要 常规共中心点( c m p ) 叠加的成像方法对于水平地层能够得到很好的地下图像，但 是当地下包含有倾斜地层时，共中心点叠加的成像方法得到的地下图像偏离了真实的位 置，这时我们需要进行叠后偏移，使得反射层归位到正确的位置。当地层构造复杂时， 叠加剖面和零偏移距剖面相差很大，n m o 叠加+ 叠后偏移也不能得到准确的地下图像，这 时我们就要寻求另外一种更好的成像方法，椭圆展开成像方法( p r o ) 就是一种可以对 地下倾斜地层准确成像的方法。 椭圆展开成像方法( p r o ) 没有地表水平和地下水平层状介质的约束条件，当地下 地层倾斜时，也能实现真正的共反射点叠加，同时速度分析得到的速度与地层倾角没有 关系，它反映了地下地层的真实速度。在具体数据处理中，椭圆展开叠加成像可以代替 传统的c m p 叠加成像，其叠加成像剖面也可以进行叠后偏移。 本文详细叙述了椭圆展开成像方法( p r o ) 的原理，推导了水平地表情况下的椭圆 展开成像公式，并基于坐标旋转平移的思想，导出了起伏地表情况下的椭圆展开成像公 式，讨论了这种成像方法中速度、基准面等参数对成像结果的影响。接着利用v c + + 程序 分别实现了这两种情况下的椭圆展开成像算法，同时还编制了可视化人机交互的p r o 速 度分析程序。最后，设计了倾斜、向斜、背斜和断层等各种地质模型，对该方法进行了 验证。 关键词：成像椭圆展开零偏移距剖面共反射点起伏地表 a b s t r a c t w ec a ng e tc o r r e c ts u b s u r f a c ei m a g ef o rs t r a t a - m e d i au s i n gc o n v e n t i o n a lc m ps t a c k i m a g i n gm e t h o d b u ti ft h e r ee x i s t sc o m p l e xs t r u c t u r e ，s u c ha sd i p p i n gr e f l e c t o r s ，i n c l u d i n g i nt h es u b s u r f a c e ，i m a g et h a ti si m a g e db yc o n v e n t i o n a lc m ps t a c km e t h o dw o u l dd e p a r t f r o mt r u es u b s u r f a c es t r u c t u r e ，a n dt h e np o s t s t a c km i g r a t i o ni sn e c e s s a r yt om o v ed i p p i n g r e f l e c t o r si n t ot h e i rt r u es u b s u r f a c ep o s i t i o n s i fg e o l o g i c a ls t r u c t u r ei sm o r ec o m p l e x ，s t a c k e d s e c t i o nc a n n o tb et r e a t e da sz e r o - o f f s e ts e c t i o n ，c m ps t a c k + p o s t s t a c k m i g r a t i o ni m a g i n g m e t h o dd o e s n tw o r k ，t h e nw em u s tf i n da n o t h e rm e t h o dt h a tc o u l di m a g eb e t t e r , e l l i p s e e v o l v i n gi m a g i n gm e t h o d ( p r o ) i sj u s tam e t h o dt h a tc a nb ew o r kw h e nt h es u b s u r f a c es t r a t a h a v ed i p p i n gr e f l e c t o r s e l l i p s ee v o l v i n gi m a g i n gm e t h o d ( p r o ) h a sn oc o n s t r a i n t so nt h es u r f a c ea n ds u b s u r f a c e e v e nt h e r ee x i s td i p p i n gr e f l e c t o r si nt h es u b s u r f a c e ，e l l i p s ee v o l v i n gi m a g i n gm e t h o dc a n a l s or e a l i z er e a lc o m m o nr e f l e c t i o np o i n ts t a c k ，a tt h es a m et i m e ，i tc a no b t a i nv e l o c i t yt h a t r e f l e c t sr e a lv e l o c i t yo fs u b s u r f a c es t r a t u mu s i n gv e l o c i t ya n a l o g y ，t h ev e l o c i t yh a sn or e l a t i o n w i t hs t r a t u mo b l i q u i t y 。d u r i n gt h ep r o c e s s i n go ft h er e a ls e i s m i cd a t a , e l l i p s ee v o l v i n g i m a g i n gm e t h o dc a ni n s t e a do fc m ps t a c k ，a n dt h es t a c k i n gi m a g es e c t i o nc a nb eu s e dt o p o s t s t a c k m i g r a t i o n i nt h i sd i s s e r t a t i o n ，t h ep r i n c i p l eo fe l l i p s ee v o l v i n gi m a g i n gm e t h o di sd e s c r i b e di n d e t a i l ，t h ef o r m u l a so fe l l i p s ee v o l v i n gi m a g i n gm e t h o di np l a n es u r f a c ea r ed e d u c e d a n dt h e f o r m u l a so fe l l i p s ee v o l v i n gi m a g i n gm e t h o di ni r r e g u l a rs u r f a c ei sd e d u c e db a s e do nt h ei d e a l o fc o o r d i n a t er o t a t i o na n dt r a n s l a t i o n f u r t h e r m o r e ，t h ei m p a c to f p a r a m e t e r ss u c ha sv e l o c i t y , d a t u mi nt h i s i m a g i n gm e t h o di sd i s c u s s e d t h ep r o g r a m so fe l l i p s ee v o l v i n gi m a g i n gm e t h o di nt h eb o t hc a s e sa r e i m p l e m e n t e du s i n gv c + + a tl a s t ，av a r i e t yo fg e o l o g i c a lm o d e l ss u c ha sd i p p i n gr e f l e c t o r , s y n c l i n e a n t i c l i n ea n df a u l ta r ed e s i g n e da n df o r w a r d e dt op r o o ft h em e t h o d k e y w o r d s ：i m a g i n g ，e l l i p s ee v o l v i n g ，z e r o o f f s e ts e c t i o n ，c o m m o nr e f l e c t i o np o i n t ， i r r e g u l a rs u r f a c e 论文独创性声明 本人声明：本人所呈交的学位论文是在导师的指导下，独立进行研究工 作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重 要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何 未加明确注明的其他个人或集体己经公开发表的成果。 本声明的法律责任由本人承担。 论文作者签名：玩嘞渗 1 锚脚日 论文知识产权权属声明 本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属学 校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权 利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成 果时，署名单位仍然为长安大学。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 论文作者签名：乏杉p 地 导师签名： 红形 加宁可月知日 砷年g 月) i 口e l 长安人学硕十学位论文 1 1研究目的和意义 第一章绪论 零偏移距剖面是各种地震反射波成像过程中一个非常重要的中间成果，一直以来 人们都在想办法寻求一种能够准确地得到零偏移距剖面的成像方法。常规成像处理中的 共中心点( c m p ) 叠加就是为了得到零偏移距剖面的一种传统的、使用非常广泛的方法。 但是，共中心点( c m p ) 叠加成像方法以水平均匀层状介质作为理论模型，而在实际情况中， 地下构造都比较复杂。比如，当地下地层倾斜时，共中心点( c m p ) 叠加存在反射点发 散现象，而且随着地层倾角加大，这种发散就越厉害，这样，c m p 叠加剖面就不能严格 地等价于零偏移距剖面。另外，共中心点( c m p ) 叠加成像要求测线按线性规则摆放，在 地表起伏的情况下，要求地震记录首先进行地表的静校正。而静校正的引入使问题变得 越来越复杂，成像步骤的增加使成像剖面的可靠性进一步降低，且静校正所需的静校正 量是很难准确得到的。随着勘探程度的深入，油气勘探目标越来越复杂，要求也越来越 严格，成像的精细程度越来越高，传统的共中心点叠加已经不能适应这种高精度的成像 要求。目前勘探的地质目标在构造上经常表现为复杂断块、褶皱断裂、陡倾地层，在岩 性上经常表现为严重的非均质性。这些复杂的勘探目标又经常位于复杂地表条件区块内， 野外采集时，炮点和检波器难以实现规则摆放。以水平层状介质为前提的传统地震资料 处理技术( c m p 方法) 遇到了严峻的挑战，在许多情况下已显得无能为力，满足不了对复杂 地区地质特征认识的要求。为了克服c m p 方法的固有缺陷，地球物理学家迫切需要寻找一 种不受均匀水平层状介质和地表水平假设影响的一种新的成像方法。 1 2 零偏移距剖面的算法发展历史与现状 自2 0 世纪5 0 年代出现共中心点( c m p ) 叠加方法以来，该方法已经得到了很大的发展， 并且在世界油气勘探实践中发挥了巨大的作用，已经成为油气勘探中的一种通用技术。 但是，由于c m p 方法的前提假设在实际情况中很难满足，这就迫切需要一种新的方法来 弥补它的不足。 为了解决共中心点叠加中地层水平假设带来的问题，y i i m a z 和c l a e r b o u t ( 1 9 8 0 ) 提出了叠前部分偏移( p s p m ) 方法，这种方法能消除共中心点叠加方法中的反射点发散的 现象，使c m p 叠加剖面更加接近于零偏移距剖面。另外一种方法是针对c m p 叠加不适应 第一章绪论 于倾斜地层而提出的，即在n m o 之后做倾角时差校正( d m o ) ，d m o 理论上不依赖于速度， 但是其输入数据为n m o 之后的c m p 道集和n m o 得到的速度，导致其效果受n m o 速度的准 确性的影响。 上世纪9 0 年代，德国卡尔斯鲁厄大学( k a r l s r u h e ) 地球物理研究所h u b r a l 教授领 导的波动反演技术研究中一i 二, ( w a v ei n v e r s i o nt e c h n o l o g y ，w i t ) 提出了一种不依赖于宏观 速度模型的反射成像方法一共反射面元叠力h ( c o m m o nr e f l e c t i o ns u r f a c e ) 技术n 1 _ 2 1 1 ，简称 c r s 叠加国内也有许多学者在研究和应用c r s 叠加技术阻2 - 3 5 1 共反射面叠加的理论 基础是射线理论s c h l e i c h e r 等( 1 9 9 3 ) h 3 1 基于旁轴射线理论，借助射线传播矩阵，导出 了三维非均匀层状介质内两点之间的射线以及该射线邻域之间的反射射线走时计算关 系式，借助两种特征波一n 波和n i p 波，导出了抛物型和双曲线型的共反射面元时距关系 表达式与s c h l e i c h e r 基于射线理论的推导不同，h o c h t ( 1 9 9 9 ) h 铂从共反射点( c r p ) 时 距关系出发，利用n 波和n i p 波将c r p 轨迹扩展n c r s 叠加面，得出了适应非均匀介质的 共反射面时距关系h o c h t 对共反射面元时距关系进行泰勒展开，保留至二阶项得出了 c r s 叠加公式，从c r p 轨迹n c r s 叠加面的过渡是c r s 叠加的应用基础h o c h t 与 b e r g l e r ( 2 0 0 1 ) h 鄹推导了适合三维情形的c r s 叠加表达式，该表达式需要八个参数确定 走时关系，计算量大，效率低，不实用共反射面元叠加的优点在于利用相近共反射点道 集之间的相似性，在一个相干区域内道集之间的能量相加来增加地震信号能量，借助于 相令g c m p 道集数据形成超c m p 道集，利用超c m p 道集的高覆盖次数来压制噪音，提高信噪 比。 自1 9 9 8 年以来，己出现三类与叠前偏移等效的新叠加方法技术，即在c m p 道集内 实现的等效偏移距方法( e o m ) 瞰1 、在c m p 道集内实现的共反射面元方法( c r s ) m 4 、 在共偏移距剖面内实现的共反射面元方法( c r e ) n 踟呦1 ，这些处理方法的核心思路是确定 成像点的垂直深度( e o m 方法) 或是其法线深度( c r s 、c r e ) ，处理中仅需己知粗略速度 信息( e o m ) 或近地表速度( c r s 、e r e ) 。三类方法均不以精确己知速度模型为前提条件， 受速度信息约束较少，并可自动实现d m 0 及偏移归位。三类方法各有优缺点：如e o m 方 法仍需事前已知粗略速度信息：e r e 方法采用三重扫描方式求取波阵面曲率，工作量巨 大，且在构造复杂地区难以掌握波阵面曲率参数的变化范围。 共成像点道集( c i g ) 侧叠加方法是在等效偏移距方法( e o m ) 和共反射面元方法 ( c r s 、c r e ) 的基础上的改进，该方法基于波阵面曲率空间一时间域变换，将众多c m p 道 2 长安人学硕上学位论文 集变换成为单一的c i g 共成像点道集，无需预先知道任何速度信息，而仅是空间几何变换， 产生的c i g 道集消除了界面倾角影响和能量的漫反射，得到的速度信息更真实，提高了资 料的信噪比，有利于复杂构造的地震解释。 椭圆展开成像方法( p r o ) 也是其中一种比较成功的方法。椭圆展开c r p 方法的思想 最早是由俄罗斯全俄地球物理研究院的v k o n d r a s h k o v 院士于2 0 世纪7 0 年代末提出的。 这种椭圆展开成像可以求得真正的零炮检距剖面，并通过速度分析可以获得准确的均方 根速度。该方法的另一个优点是对测线的摆放不做任何限制，能在地表起伏的情况下实 现真地表成像。 1 3 本文所做的工作 本文从椭圆展开成像方法的思想出发，根据前人所作的工作，详细推导了前人关于 水平地表p r o 叠加原理的公式。在起伏地表情况下，结合水平地表p r o 叠加原理的公式， 利用坐标旋转和平移的思想，推导出了起伏地表情况下的p r o 叠加公式，并对基准面的 选择和不同速度对p r o 叠加效果的影响进行了试验。借助于v c + + 编程工具分别编制了相 应的椭圆展开成像的可执行程序模块和用于椭圆展开c r p 道集的可视化人机交互速度分 析工具。最后，设计了倾斜界面、向斜、背斜和断层构造等地质模型并生成合成地震记 录数据，利用所编制的程序模块分别对水平地表和起伏地表两种情况下的模型记录进行 了处理，取得了较为满意的结果，证明了椭圆展开成像方法的有效性及导出的公式和所 编制程序模块的正确性。 第一章绪论首先说了一下论文选题的研究目的和意义，接着叙述了一下前人在这方 面的工作。 第二章首先介绍了椭圆展开成像方法的原理，推导了水平地表p r o 叠加的公式，并 用具有共反射点的1 0 道记录对椭圆展开成像方法的原理进行了验证。接着利用一个单 层的倾斜模型对水平地表p r o 叠加原理进行了验证，说明水平地表p r o 叠加不仅能正确 地对反射层成像，还能得出准确的速度，并且该速度与地层的倾角无关。 第三章先给出了水平地表p r o 叠加的算法流程，接着利用两个模型分别对其进行了 验证。模型一是一个简单的四层模型，上面两层是水平层，下面两层是倾斜层，其中第 四层的倾角比第三层的倾角大。模型二是一个三层模型，其中包括向斜、背斜和断层构 第一章绪论 造。此外，对模型二还利用共中心点( c m p ) 叠加方法成像，与p r o 叠加进行了对比。 第四章首先推导出了起伏地表p r o 叠加公式，然后利用具有共反射点的三道记录分 别对基准面的选取和速度的影响进行了测试和验证。 第五章给出了起伏地表p r o 叠加的算法流程图，设计了和第三章中模型二相同的模 型，将测线按不规则方式布置，用有限差分波动方程正演了2 0 炮共4 0 0 0 道的记录，利 用起伏地表p r o 叠加方法对该记录进行了成像，取得了较好的效果。此外还比较了不同 基准面的选取对成像效果的影响。 4 长安大学硕士学位论文 2 1原理 第二章椭圆展开成像方法的原理 均匀介质情况下，假设反射波在该介质中的传播速度为v ，如果炮点和接收点固定， 当反射时间t 一定时，反射点就位于以炮点和接收点为焦点，以反射点到炮点和反射点 到接收点的距离之和v t 为定长的等时椭圆面上。如图2 1 所示： j。 sag x 一7 迭 图2 1 椭圆展开成像原理示意图 其中s 为炮点，g 为接收点，0 为反射点，a 为过反射点法线与炮点和接收点连线 的交点。取以炮点s 为坐标原点，炮点和接收点连线s g 为横轴的平面直角坐标系。设 炮检距为l ，则反射点0 ( x ，z ) 所在的椭圆方程为： 又设炮点s 与出射点a 之间的距离为l o ， t 。，则 厶= x + z 夏d z t o ：堡，1 + ( 鱼) ： 2 了、1 + 面广 过反射点0 自激自收o a 段的反射时间为 ( 2 2 ) 把式( 2 2 ) 和式( 2 3 ) 分别代入式( 2 1 ) ，消去x 和z 得： ( 2 3 ) 南唑9 第二章椭网展开成像方法的原理 巧t 0 2 + 竿2 = 4 ， 厶一丢= 筹如一言， 汜5 ， 而由椭圆公式2 式可得： l x 一考l 詈 ( 2 6 ) 所以 陲2 v t 7 ， 南+ 二兰鼍三三；圭三喜二二：- ，其中i 厶一言i 二生c28，t2x s ) 2 v t ( 一x 。) 2 。( x ，一 2一”。 l 2 i 一 一 v 24 图2 2 反射点所满足的r 的剖面示意图 在p r o 叠加中，并不是所有的炮检对都参与叠加，要挑选出具有共反射点的炮检对。 为此引入参数r ，r 能确定具有共反射点的炮检对。当固定炮点s 、接收点g 和出射点a 时，r 被唯一确定，反过来，如果r 确定，具有共反射点的炮检对也就确定。r 是图2 2 中所示的圆0 的半径，在图中所示的圆0 的半圆( 不包括炮点接收点连线与圆0 的两个 交点) 上的任意一点与出射点a 的连线都平分该点与炮点s 和接收点g 在圆上所构成的 6 长安人学硕士学位论文 角。r 的表达式可由角平分线定理和圆0 的方程推导出： r ：l o i ( l - l - o ) ( 2 9 ) 2 三。一三 ( 2 8 ) 式为隐式形式，通过简单变换可得如下的显式形式： ( 2 1 0 ) 而( 2 8 ) 式中条件的约束就转化为对r 的约束，r 必须满足 r 了。v t o 另外，因为l o 是过反射点的界面法线在炮点和接收点连线上的出射点，所以l o 必 须满足 x s l o x r 或者x ， l o o 时，f 中取“一 ：当l - 2 l o o 时，f 中取“+ ：l - 2 l o = o 的情况特殊， 是n m o 时距曲线方程，在前面第二章中，公式( 2 1 1 ) 曾经讨论过) 从而，t 。= 瓜可瓦可v ( 4 1 3 ) 其中的k ，z 二) 由公式( 4 8 ) 和公式( 4 7 ) 计算可得，x 可由公式( 4 1 1 ) 和公式 ( 4 9 ) 计算可得。 至此，根据公式( 4 1 3 ) ，可将地面地震反射记录( x ，t ) 剖面变换为( x ，t 。) 剖面。 4 2 基准面h 试验 在做基准面试验时，选取三组特殊的炮检对，这三组炮检对不在一条直线上，但 是它们的等时面有公切点，也就是说，反射界面的法线位于同一条直线o a 。上。如图4 3 所示，其中，o 为三个炮检对公共的反射点，s ；和r ；分别为第i 个炮点和第i 个接收点， a ；为公共的法线与第i 个炮检对连线的交点，其中a 。和a 。重合。s ：一r ：炮检对的入射角为 1 8 0 ，s 。一r 。和s 。一r 。两个炮检对的入射角相等，都为1 0 0 。 第四章起伏地表椭圆展开成像方法的原理 三组炮检对各自的坐标如下表： 表4 1 三组炮检对的坐标数据 静炮点s 接收点骷 出射点a 坐标 横坐标纵坐标横坐标纵坐标横坐标纵坐标 炮检对1 1 5 43 1 5 5 9 7 74 43 0 8 7 7 4 49 63 1 2 炮检对2 59 1 3 9 0 92 0 03 2 9 0 7 2 71 2 22 3 4 炮检对3 1 9 02 4 9 1 1 4 15 82 1 9 7 7 51 2 22 3 4 0 1 0 0 2 0 0 信 、_ ， n 3 0 0 4 0 0 5 0 0 6 0 0 2 d 、l 一、岁 7 一 彤。 05 01 0 0x ( m ) 1 5 02 0 02 5 0 图4 3 三个炮检对的反射射线图 正演记录见图4 4 ，正演速度为1 0 0 0 m s ，采样率为0 5 m s ，记录长度为1 5 0 0 m s ，道 间隔为5 米 长安人学硕上学位论文 c h a n r l e l l u i 100 2 0 0 宦3 呻 皂4 0 0 - 1 i 。6 - - 黜0 0 主 7 0 0 8 0 0 9 0 0 1 0 0 0 - 1 1 0 0 1 2 0 0 1 3 0 0 1 4 0 0 - 图4 4 三道正演记录 我们的任务就在于把反射点和所有法线与给定基准线的交点组成的线段做成相同的 长度，即三道记录在同一基准线下成像。在图4 3 所示的模型中，s 2 - r ：和s 。一r 。炮检对 的法线出露点正好位于它们的交点上。实际上，炮点和检波点的位置可以是任意的，这 由地形决定。对于每一个炮检对，它们的等时线依赖于自己的s r 线，并且通过反射点。 图4 5 一图4 1 2 是对图4 4 所示正演记录在速度为真实速度1 0 0 0 m s 时，选取不同 基准面所得的成像结果，从图中可以看出，选取不同的基准面时，等时线的形态也不同， 但它们都能相切于一点。当基准面位于炮点和接收点的下方时，等时线向上凹；当基准 面位于炮点和接收点的上方时，等时线向下凹。这表明基准面的选取有很重要的意义， 通过基准面的选取，可以使聚焦性更好，更方便地拾取速度。如图4 8 和图4 9 ，由于 基准面在某些炮检对的下方，在另外一些炮检对的上方，使得等时线有些向上凹有些向 下凹，但是他们都相切于同一点，相比于其他图，这些图中聚焦性更好，更便于拾取速 度。 另外，从图4 5 到图4 1 2 ，随着基准面深度的增加，三条等时线的公切点的位置也 慢慢向左移动，即向顺序道号小的方向移动，在图4 5 中，基准面深度为o 米，三条等 时线的公切点位于第4 0 道附近，在图4 1 2 中，基准面深度为5 0 0 米，三条等时线的公 切点位于第6 道附近，这是因为这三对炮检对的公共法线与基准面的交点位置随着基准 面深度的变化而变化。例如在图4 7 中，基准面深度为1 5 0 米，此时，三条等时线对应 的公共法线与基准面的交点的横坐标大约为1 5 0 米，因为道间距为5 米，所以三条等时 线的公切点位置应该在第3 0 道左右，而这在图4 7 中有很好的体现，图中显示与理论 推算完全吻合。 第四章起仕地表椭圆展开成像方法的版理 图45p r o 叠加剖面( 基准面深度0 米) 1 p 1 s2 , o2 , s 芈s , s 叩4 , s 叩5 6 5 7 n 7 s 矗o8 59 09 5 绺 剃 。 e ： “e 长安大学硕士学位论文 图47p r o 叠加剖面( 基准面深度1 5 0 米) 图4 8 哪叠加荆面( 基准面探度2 7 5 米) 第四章起伏地表椭皤展* 成像方法的原理 喜3 0 _ e4 0 0 一 丽 f f 长安大学颐士学位论主 图41 1p r o 叠加剖面( 基准面深度4 0 0 米) 圈4 1 2p r o 叠加耕面( 基准面深度5 0 0 米) 第四章起伏地表椭匮展开成像方法的强理 43 速度v 试验 速度在地震成像中占有非常重要的作用，几乎任何一种成像方法都离不了速度。椭 圆展开成像也不例外，只是椭圆展开成像方法无需预先知道任何速度信息，速度是伴随 着成像结果一起得出来的。下面我们就通过上面给出的模型来测试速度对成像结果的影 响以便进一步讨论这种成像方法。 图41 3 一图41 8 是当选取基准面深度为2 7 5 米时，速度从5 0 0 m s 逐渐变化到 2 0 0 0 m s 时三条等时线的情况。从图中可以看出，在速度小于或大于真实速度时，三条 等时线不能相切于一点，速度越接近于真实速度，这三条等时线越接近，直到选取速度 与真实速度相同时，三条等时线才能相切于一点，此时切点即为真正的反射点，且其叠 加能量达到最大。 1 7 1 ，z 0 华3 p 警叩眄5 麓 u u i 长安大学硕士学位论文 图4 1 4p r o 叠加翻面( 基准面深度2 7 5 米，速度7 5 0 r e s ) 囤4 1 5p r o 叠加剖面( 基准面耀度2 7 5 米，速度1 0 0 0 m l s ) 第四章起伏地表椭佴展开成像方法的原理 图4 】6p r o 叠加剖面( 基准面深度2 7 5 米，速度1 2 5 0 m s ) 圈4 1 7p r o 叠加剖面( 基准面深度2 7 5 米，速度1 5 0 0 m s ) 长安大学碗i 学位论文 圈4 1 8p r o 叠加剖面( 基准面深度2 7 5 米，速度2 0 0 0 e s ) 第五章起伏地表模型试算 第五章起伏地表模型试算 5 1起伏地表椭圆展开成像方法实现 借助于m i c r o s o f tv i s u a lc + + 编程工具，在w i n d o w sx p 系统下编制了可 用于起伏地表情况下地面地震反射波记录的椭圆展开成像方法程序。程序依 据输入道观点编制，具体总结为如下步骤： 图3 1 水平地表椭圆展开成像方法算法流程图 长安大学硕上学位论文 5 2 模型及模型正演参数 在本章中，设计了一个包含有向斜、背斜和断层的模型对起伏地表椭圆展开成像方 法进行了验证。模型见图5 1 ，模型大小为1 0 0 0 m 1 2 0 0 m ，测线如图中自线所示，具体 参数见表5 1 和表5 2 ，测线起伏落差最大为1 7 4 3 1 2 5 m 。 表5 1 炮点坐标 炮点序号 炮点x 坐标炮点z 坐标炮点序号炮点x 坐标炮点z 举标 12 51 2 1 3 7 4 1 4 0 51 15 2 51 2 5 2 8 4 0 8 2 1 27 51 2 4 1 8 5 3 8 8 91 25 7 51 4 9 8 1 6 7 6 1 5 3 1 2 5l l8 0 2 9 7 8 9 51 36 2 516 8 6 7 8 2 3 4 3 41 7 51 0 5 1 7 8 6 6 8 81 46 7 517 7 0 8 4 9 7 2 6 52 2 5 8 9 5 3 4 0 4 9 71 5 7 2 5 1 7 2 0 1 5 5 7 6 6 62 7 57 5 7 2 3 6 6 1 21 67 7 51 5 2 9 4 1 4 0 1 2 73 2 56 8 0 3 5 4 4 0 3 1 7 8 2 5 1 2 2 0 8 0 9 3 8 4 83 7 56 9 4 1 7 0 0 5 21 88 7 58 4 1 1 2 9 7 7 7 94 2 58 0 7 5 2 9 4 0 71 99 2 54 5 3 9 0 4 2 2 5 1 04 7 51 0 0 5 7 6 5 3 5 32 09 7 51 2 7 9 6 6 7 1 3 表5 2 接收点坐标 接收点序号接收点x 坐标接收点z 坐标接收点序号接收点x 坐标接收点z 坐标 10116 4 8 7 4 3 7 71 0 15 0 011 2 6 1 2 6 1 0 8 251 1 7 6 4 0 8 8 3 31 0 25 0 5 11 5 11 6 8 8 0 2 31 011 8 7 0 8 0 5 6 61 0 35 1 01 1 7 6 4 1 5 3 0 4 41 511 9 6 8 7 0 6 3 61 0 45 1 51 2 0 1 8 1 2 3 1 9 5 2 01 2 0 5 7 6 2 3 7 11 0 55 2 01 2 2 7 3 0 5 7 5 3 62 5 1 2 1 3 7 4 1 4 0 51 0 6 5 2 5 1 2 5 2 8 4 0 8 2 1 73 01 2 2 0 7 9 5 6 9 91 0 75 3 01 2 7 8 3 6 2 1 6 3 83 51 2 2 6 9 1 5 5 61 0 85 3 51 3 0 3 8 1 3 9 5 8 94 0 1 2 3 2 0 9 3 6 6 1 0 9 5 4 013 2 9 1 4 0 0 4 4 1 04 51 2 3 6 3 2 5 0 4 41 1 05 4 51 3 5 4 2 8 4 0 2 9 1 15 01 2 3 9 6 0 7 1 3 51 1 15 5 01 3 7 9 1 8 9 4 1 7 1 25 51 2 4 1 9 3 9 7 3 31 1 25 5 51 4 0 3 7 9 9 7 7 2 4 1 36 0 12 4 3 3 2 5 0 0 61 1 3 5 6 01 4 2 8 0 5 8 5 9 8 1 46 512 4 3 7 6 7 4 8 71 1 45 6 51 4 5 1 9 0 9 9 4 1 57 01 2 4 3 2 7 4 0 4 91 1 55 7 01 4 7 5 2 9 8 0 2 4 1 67 51 2 4 1 8 5 3 8 8 91 1 65 7 51 4 9 8 1 6 7 6 1 5 1 78 0 1 2 3 9 51 8 4 9 71 1 7 5 8 015 2 0 4 6 4 0 91 1 88 51 2 3 6 2 8 1 6 2 91 1 85 8 51 5 4 2 1 3 3 5 5 9 1 99 01 2 3 2 1 5 9 2 6 91 1 95 9 01 5 6 3 1 2 2 9 7 4 2 09 51 2 2 7 1 6 9 5 8 51 2 05 9 515 8 3 3 8 0 2 5 5 4 1 第五章起伏地表模型试算 表5 2 接收点坐标( 续) 接收点序号接收点x 坐标接收点z 坐标接收点序号接收点x 坐标接收点z 坐标 2 1 1 0 0 1 2 2 1 3 3 2 8 8 51 2 1 6 0 0 16 0 2 8 5 4 3 9 6 2 21 0 51 2 1 4 6 7 1 5 6 61 2 26 0 516 2 1 4 9 5 5 8 5 2 31 1 01 2 0 7 2 1 0 0 5 71 2 36 1 01 6 3 9 2 5 5 3 0 8 2 4 1 1 5 1 19 8 9 7 4 7 6 21 2 4 6 1 5 16 5 6 0 8 6 4 6 4 2 51 2 011 8 9 9 9 3 9 9 11 2 56 2 01 6 7 1 9 4 3 4 6 5 2 61 2 51 l8 0 2 9 7 8 9 51 2 66 2 516 8 6 7 8 2 3 4 3 2 71 3 01 1 6 9 9 1 8 3 9 51 2 76 3 017 0 0 5 6 0 8 5 2 81 3 5 1 15 8 8 8 9 0 9 81 2 8 6 3 51 7 1 3 2 3 8 5 5 2 2 91 4 011 4 7 2 4 5 2 2 61 2 96 4 017 2 4 7 7 6 9 2 9 3 01 4 511 3 5 0 2 3 5 2 81 3 06 4 51 7 3 5 1 3 9 4 5 9 3 11 5 011 2 2 2 6 2 1 91 3 16 5 0 1 7 4 4 2 9 1 7 0 7 3 21 5 5l1 0 9 0 0 0 7 5 11 3 2 6 5 51 7 5 2 2 0 1 4 1 1 3 31 6 010 9 5 2 8 0 0 0 51 3 36 6 017 5 8 8 3 8 5 5 4 3 41 6 51 0 8 11 4 1 9 0 71 3 46 6 517 6 4 1 7 5 4 4 5 3 51 7 010 6 6 6 2 9 4 7 61 3 56 7 01 7 6 8 1 8 6 7 8 3 3 61 7 51 0 5 1 7 8 6 6 8 81 3 6 6 7 5 17 7 0 8 4 9 7 2 6 3 71 8 01 0 3 6 6 5 8 3 8 11 3 76 8 01 7 7 2 1 4 3 9 5 1 3 81 8 51 0 2 1 2 9 0 1 4 51 3 86 8 51 7 7 2 0 5 1 7 0 9 3 91 9 01 0 0 5 7 2 8 2 1 61 3 9 6 9 01 7 7 0 5 5 7 8 7 4 4 01 9 59 9 0 0 1 9 3 6 9 41 4 06 9 517 6 7 6 4 9 9 9 3 4 12 0 09 7 4 21 0 8 0 8 21 4 17 0 01 7 6 3 3 1 8 3 2 2 4 22 0 59 5 8 3 5 0 0 5 5 21 4 27 0 5l7 5 7 5 5 5 8 6 2 4 32 1 0 9 4 2 4 8 4 8 4 0 61 4 37 1 01 7 5 0 3 5 8 3 9 4 4 2 1 59 2 6 6 6 2 9 9 0 61 4 47 1 51 7 4 1 7 2 4 4 8 3 4 52 2 09 1 0 9 3 2 31 5 41 4 57 2 01 7 3 1 6 5 5 5 3 3 4 62 2 58 9 5 3 4 0 4 9 7 41 4 67 2 517 2 0 15 5 7 6 6 4 72 3 08 7 9 9 3 4 9 7 9 31 4 77 3 0 1 7 0 7 2 3 2 2 4 4 4 82 3 58 6 4 7 6 2 8 5 3 1 4 8 7 3 516 9 2 8 9 4 8 6 8 4 92 4 08 4 9 8 7 0 7 4 8 81 4 97 4 01 6 7 7 1 5 6 3 7 7 5 02 4 58 3 5 3 0 4 7 2 6 11 5 07 4 516 6 0 0 3 2 3 3 4 5 12 5 08 2 1 l1 0 1 6 4 21 5 l 7 5 01 6 4 1 5 4 1 1 1 3 5 22 5 58 0 7 3 316 5 5 71 5 27 5 51 6 2 1 7 0 3 8 7 7 5 32 6 07 9 4 0 1 2 9 0 0 91 5 37 6 016 0 0 5 4 4 5 51 5 42 6 57 8 11 9 6 6 0 3 81 5 4 7 6 515 7 8 0 8 9 7 91 5 52 7 07 6 8 9 2 4 3 7 11 5 57 7 0l5 5 4 3 6 8 9 4 6 5 62 7 57 5 7 2 3 6 6 11 91 5 67 7 5 1 5 2 9 4 1 4 0 1 2 5 72 8 07 4 6 17 2 4 4 2 31 5 77 8 0 15 0 3 2 5 9 5 8 5 5 82 8 5 7 3 5 7 6 9 5 9 0 1 1 5 87 8 51 4 7 5 9 4 2 8 0 8 5 92 9 07 2 6 0 6 4 3 0 4 21 5 97 9 01 4 4 7 5 0 3 31 6 02 9 57 1 7 0 9 1 2 6 6 61 6 07 9 51 4 1 7 9 8 3 1 4 6 13 0 07 0 8 8 8 3 5 0 7 31 6 18 0 01 3 8 7 4 2 6 7 0 1 4 2 长安人学硕上学位论文 表5 2 接收点坐标( 续) 接收点序号 接收点x 坐标接收点z 坐标接收点序号接收点x 坐标接收点z 坐标 6 23 0 57 0 1 4 7 2 3 2 3 7 1 6 2 8 0 51 3 5 5 8 8 0 6 7 2 6 33 1 06 9 4 8 8 7 2 0 2 41 6 38 1 01 3 2 3 3 9 3 9 31 6 43 1 56 8 915 5 7 4 5 91 6 48 1 51 2 9 0 0 1 7 4 6 9 6 53 2 06 8 4 3 0 3 6 0 31 6 58 2 0 12 5 5 8 0 4 3 0 3 6 63 2 56 8 0 3 5 4 4 0 2 91 6 68 2 51 2 2 0 8 0 9 3 8 4 6 7 3 3 06 7 7 3 2 9 6 9 4 31 6 78 3 01 18 5 0 8 9 4 9 8 6 83 3 56 7 5 2 4 8 8 8 8 5 1 6 8 8 3 5 11 4 8 7 0 31 6 7 6 93 4 06 7 4 1 2 9 2 0 7 21 6 98 4 01 11 1 7 1 0 5 4 3 7 03 4 56 7 3 9 8 5 6 3 5 21 7 08 4 51 0 7 4 1 7 3 3 0 2 7 l3 5 06 7 4 8 3 0 8 7 7 51 7 18 5 01 0 3 6 1 5 4 5 2 8 7 23 5 56 7 6 6 7 5 3 2 1 41 7 28 5 59 9 7 7 1 8 6 0 5 7 33 6 06 7 9 5 2 7 0 0 4 11 7 38 6 09 5 8 9 310 9 3 4 7 43 6 56 8 3 3 9 15 8 4 31 7 48 6 59 1 9 8 5 8 6 1 2 9 7 5 3 7 06 8 8 2 7 2 3 2 0 41 7 5 8 7 0 8 8 0 5 6 8 7 18 9 7 63 7 56 9 417 0 0 5 2 4 1 7 6 8 7 58 4 11 2 9 7 7 7 2 7 73 8 07 0 1 0 8 3 1 8 9 81 7 78 8 08 0 1 6 1 0 8 3 7 6 7 83 8 57 0 9 0 0 7 7 0 511 7 88 8 57 6 2 0 815 0 4 6 7 93 9 07 1 7 9 3 7 1 3 1 81 7 98 9 07 2 2 6 11 8 0 7 6 8 03 9 57 2 7 8 6 2 5 6 7 81 8 08 9 56 8 3 2 7 2 0 6 8 8 8 14 0 07 3 8 7 7 2 6 8 5 21 8 19 0 06 4 4 1 3 2 7 7 1 2 8 24 0 57 5 0 6 5