数据处理课件

1、数据处理课件折射静校前后数据处理课件地震处理的重要性地震处理的重要性野外地震资料必须经过处理才能用于解释。野外地震资料必须经过处理才能用于解释。处理结果直接影响解释的正确性和精确度。处理结果直接影响解释的正确性和精确度。高质量处理成果可直接用于油气储层预测和烃类高质量处理成果可直接用于油气储层预测和烃类检测。检测。解释人员应当具备一定的处理知识。解释人员应当具备一定的处理知识。数据处理课件处理的实质 反射地震资料的数字处理是指用数字计算反射地震资料的数字处理是指用数字计算机对野外反射地震勘探所取得的原始资料进机对野外反射地震勘探所取得的原始资料进行以压制干扰、提高信噪比和分辨率、提取行以压制干

2、扰、提高信噪比和分辨率、提取地震参数为目的的一套处理方法和技术。它地震参数为目的的一套处理方法和技术。它可。为解释工作提供反映地下结构的剖面和可。为解释工作提供反映地下结构的剖面和各种地震岩性参数。各种地震岩性参数。 常规反射地震资料数字处理中的核心处常规反射地震资料数字处理中的核心处理是校正和叠加处理。理是校正和叠加处理。数据处理课件在水平叠加中，动校正在水平叠加中，动校正(正常时差校正正常时差校正)处理是处理是针对共反射点道集的。它把炮检距不同的各道针对共反射点道集的。它把炮检距不同的各道与来自同一界面同一点的反射波到达时间校正与来自同一界面同一点的反射波到达时间校正为共中心点处的回声时间

3、，以保证在叠加时各为共中心点处的回声时间，以保证在叠加时各道反射波能实现同相叠加，形成反射波能量突道反射波能实现同相叠加，形成反射波能量突出的叠加道出的叠加道(相当于自激自收的记录道相当于自激自收的记录道)。 动校正处理中需使用速度参数。对于水平动校正处理中需使用速度参数。对于水平层状介质来说，如果选用的速度正确，反射双层状介质来说，如果选用的速度正确，反射双曲线能校正为直线，叠加时能保证同相叠加。曲线能校正为直线，叠加时能保证同相叠加。如果所用速度过大会使校正不足；反之，所用如果所用速度过大会使校正不足；反之，所用速度过小，则导致过校正。这两种情况都不能速度过小，则导致过校正。这两种情况都不

4、能保证在灸加时实现同相叠加。保证在灸加时实现同相叠加。数据处理课件“动动”的含义的含义:动校正量既是时间的函数，又是动校正量既是时间的函数，又是Xi的的函数。对于道集中的任一道来说炮检距函数。对于道集中的任一道来说炮检距xi固定，固定，深、浅层反射波的动校正量是不同的，即动校正量深、浅层反射波的动校正量是不同的，即动校正量随时间而变。这就是动校正中随时间而变。这就是动校正中所谓所谓“动动”的含义的含义。当然，炮检距当然，炮检距xj的改变也会引起动校正量的变化，的改变也会引起动校正量的变化，即动校正量还随空间位置而变。即动校正量还随空间位置而变。数据处理课件通常采用的方法是将炮检距不同的各道上每

5、通常采用的方法是将炮检距不同的各道上每一个样值点时间均认为是一个一个样值点时间均认为是一个“反射波反射波”到到达时，都需要校正。道集上所有道、所有样达时，都需要校正。道集上所有道、所有样值点均根据值点均根据(4-1-1)式算出的动校正量来进行式算出的动校正量来进行校正。当然，这样进行校正，真正存在反射校正。当然，这样进行校正，真正存在反射波信息的记录样值点得到了。波信息的记录样值点得到了。数据处理课件实现方法整组搬家插值补空数据处理课件数据处理课件动校拉伸数据处理课件数据处理课件二、静校正处理 地震勘探的时距关系理论以地面为水平面、近地地震勘探的时距关系理论以地面为水平面、近地表介质均匀为假设

6、前提。表介质均匀为假设前提。 在实际野外观测时，表层因素与假设往往并不一在实际野外观测时，表层因素与假设往往并不一致。例如，存在地形起伏，低速带的厚度变化和速致。例如，存在地形起伏，低速带的厚度变化和速度的横向变化等。这时观测到的时距曲线不是一条度的横向变化等。这时观测到的时距曲线不是一条双曲线，而是一条畸变了的曲线。对此曲线进行动双曲线，而是一条畸变了的曲线。对此曲线进行动校正不可能将它校平。若是共炮点记录，就得不到校正不可能将它校平。若是共炮点记录，就得不到正确反映地下构造形态的一次覆盖时间剖面。若是正确反映地下构造形态的一次覆盖时间剖面。若是共反射点记录，则在叠加时达不到同相叠加，直接共

7、反射点记录，则在叠加时达不到同相叠加，直接影响到处理结果。影响到处理结果。数据处理课件 谢里夫对静校正所做的定义为：用于补偿谢里夫对静校正所做的定义为：用于补偿由于地表高程变化、风化层的厚度和速度由于地表高程变化、风化层的厚度和速度变化对地震资料的影响。其目的是获得变化对地震资料的影响。其目的是获得在在个平面上进行采集，且没有风化层或个平面上进行采集，且没有风化层或低速介质存在时的反射波到达时间。低速介质存在时的反射波到达时间。数据处理课件静校正：进行表层因素的校正静校正：进行表层因素的校正 。 静校正有二个十分重要的特点：静校正有二个十分重要的特点：由于表层低速带的速度十分低，深、浅层反射波

8、由于表层低速带的速度十分低，深、浅层反射波的射线路径尽管在低速带以外的各地层中传播时各的射线路径尽管在低速带以外的各地层中传播时各不相同，但在表层附近几乎都是近于垂直的。因此，不相同，但在表层附近几乎都是近于垂直的。因此，静校正量的大小只与地面位置有关，即对于某一道静校正量的大小只与地面位置有关，即对于某一道而言，深、浅层反射波有相同的静校正量，所以称而言，深、浅层反射波有相同的静校正量，所以称之为之为“静静”校正校正。这种条件称为地表一致性条件。这种条件称为地表一致性条件。当然，在某些地区，地表一致性条件不能得到满足，当然，在某些地区，地表一致性条件不能得到满足，会出现静校不会出现静校不“静

9、静”的情况。的情况。与动校正量永远为正不同，静校正量有正有与动校正量永远为正不同，静校正量有正有负负。数据处理课件分类 静校正一般分为野外静校正一般分为野外(一次一次)静校正和剩余静校正。静校正和剩余静校正。1野外野外(一次一次)静校正静校正 利用野外实测的表层资料直接进行的静校正称为野外利用野外实测的表层资料直接进行的静校正称为野外(一次一次)静校正，又称为基推面静校正。其方法是人为选静校正，又称为基推面静校正。其方法是人为选定一个海拔高程作为基准线定一个海拔高程作为基准线(面面)，利用野外实测得到的，利用野外实测得到的各点高程、低速带厚度、速度或井口时间等资料，将所各点高程、低速带厚度、速

10、度或井口时间等资料，将所有的炮点和检波点都校正到此线有的炮点和检波点都校正到此线(面面)上，用基岩速度替上，用基岩速度替代低速带速度，从而去掉表层因素的影响。它包括有井代低速带速度，从而去掉表层因素的影响。它包括有井深校正、地形校正以及低速带校正等内容。深校正、地形校正以及低速带校正等内容。数据处理课件经六经六家处家处理公理公司处司处理的理的同一同一条地条地震测震测线线数据处理课件 1)井深校正数据处理课件数据处理课件数据处理课件数据处理课件数据处理课件数据处理课件 剩余静校正 由于技术上的原因由于技术上的原因(低速带速度及厚度难低速带速度及厚度难以测准以测准)或某些人为因素，野外实测资料往或

11、某些人为因素，野外实测资料往往不很准确，故野外往不很准确，故野外(一次一次)静校正之后仍残静校正之后仍残存着剩余的静校正量。有时一次静校正后存着剩余的静校正量。有时一次静校正后剩余的静校正量可高达数十毫秒，若不继剩余的静校正量可高达数十毫秒，若不继续进行剩余静校正处理，往往使速度参数续进行剩余静校正处理，往往使速度参数无法准确提取；或由于剩余静校正量的存无法准确提取；或由于剩余静校正量的存在，使反射信息不能同相叠加，致使叠加在，使反射信息不能同相叠加，致使叠加剖面质量很差。提取表层影响的剩余静校剖面质量很差。提取表层影响的剩余静校正量，并加以校正的过程称为剩余静校正。正量，并加以校正的过程称为

12、剩余静校正。数据处理课件一条陆上地震测线一条陆上地震测线的动校正后的的动校正后的CMP道集（道集（a）剩余静）剩余静校正前（校正前（b）剩余）剩余静校正后，注意畸静校正后，注意畸变的同相轴变的同相轴（CMP191，216）几乎拉平（几乎拉平（b）数据处理课件数据处理课件短波长分量和长波长分量 剩余静校正量可分为：短波长剩余静校正量可分为：短波长(高频高频)分量和长波长分量和长波长(低频低频)分量两类。分量两类。短波长分量短波长分量是局部范围内低速层变化是局部范围内低速层变化引起的对同一个共中心点道集内各引起的对同一个共中心点道集内各道的反射波到达时间影响不一，使动道的反射波到达时间影响不一，使

13、动校正后的共中心点道集各道无法实现校正后的共中心点道集各道无法实现同相叠加，影响叠加效果。同相叠加，影响叠加效果。长波长分量长波长分量是区域性异常，是指相当是区域性异常，是指相当于一个排列长度范围的低速带变化影于一个排列长度范围的低速带变化影响；一般它对共小心点道集内各道的响；一般它对共小心点道集内各道的反射波旅行时影响不很明显，对叠加反射波旅行时影响不很明显，对叠加效果影响不大，但这种表层异常易误效果影响不大，但这种表层异常易误认为是地下构造或岩性变化引起认为是地下构造或岩性变化引起的，若不消除它们会造成解释上的错的，若不消除它们会造成解释上的错误。误。数据处理课件数据处理课件自动统计静校正

14、自动统计静校正 剩余静校正量不能由野外实测资料求得，只能直接利用剩余静校正量不能由野外实测资料求得，只能直接利用地震记录提取。实践中往往是利用地震记录上的良好反射地震记录提取。实践中往往是利用地震记录上的良好反射信息，使用统计的方法自动地计算剩余静校正量，只能提信息，使用统计的方法自动地计算剩余静校正量，只能提取短波长剩余静校正量。取短波长剩余静校正量。 多次覆盖工作使得利用统汁方法求取剩余静校正量成为多次覆盖工作使得利用统汁方法求取剩余静校正量成为可能。因此，在计算上总是充分利用多次覆盖工作的特点，可能。因此，在计算上总是充分利用多次覆盖工作的特点，灵活地改变记录道集的编排形式，使用多道信息

15、进行计算灵活地改变记录道集的编排形式，使用多道信息进行计算可以得到最佳结果。可以得到最佳结果。例如，共炮点选排中各道炮点相同而检波点个同，故选排例如，共炮点选排中各道炮点相同而检波点个同，故选排中各道总静校正量所包括的炮点静校正量不变而检波点静中各道总静校正量所包括的炮点静校正量不变而检波点静校正量变化；同样，共检波点选排中各道总静校正量所包校正量变化；同样，共检波点选排中各道总静校正量所包括的检波点静校正量不变而炮点静校正量变化等。括的检波点静校正量不变而炮点静校正量变化等。数据处理课件数据处理课件 计算短波长剩余静校正量的基本假设计算短波长剩余静校正量的基本假设A. 认为剩余静校正量与波的

16、传播方向、路径无关，只认为剩余静校正量与波的传播方向、路径无关，只与地面位置有关与地面位置有关(地表一致性条件地表一致性条件)。即对同一地面点来。即对同一地面点来说它的取值不变，而对不同的地面点来说它的取值具说它的取值不变，而对不同的地面点来说它的取值具有随机性。因此，可以认为剩余静校正量是一种随机有随机性。因此，可以认为剩余静校正量是一种随机量，可以用统计学的方法提取。量，可以用统计学的方法提取。 B认为剩余静校正量的起伏变化很大，变化波长小认为剩余静校正量的起伏变化很大，变化波长小于一个排列范围。在一定长度于一个排列范围。在一定长度(范围范围)内统计剩余静校正内统计剩余静校正量时，其均值为

17、零。量时，其均值为零。数据处理课件计算思路 计算剩余静校正量利用的是地震记录上的反计算剩余静校正量利用的是地震记录上的反射信息。射信息。 其基本思想是：经过正确动校正后，同一其基本思想是：经过正确动校正后，同一共中心点道集内各道反射波相位应当对得很共中心点道集内各道反射波相位应当对得很整齐。若不齐则必定存在剩余静校正量。将整齐。若不齐则必定存在剩余静校正量。将这些相位差异提取出来就能得到剩余静校正这些相位差异提取出来就能得到剩余静校正量。再用它们进行校正必然会使反射波对齐，量。再用它们进行校正必然会使反射波对齐，叠加时会形成同相叠加。叠加时会形成同相叠加。 由于静校正有由于静校正有“静静”的特

18、点，基准层的的特点，基准层的剩余静校正量也就是整道的剩余静校正量。剩余静校正量也就是整道的剩余静校正量。 数据处理课件求取短波长剩余静校正量的统计方法求取短波长剩余静校正量的统计方法剩余静校正处理的全过程包括：剩余静校正处理的全过程包括：（1）形成有较清晰基准层反射的参考）形成有较清晰基准层反射的参考道；道；（2）求某一记录道与参考道之间的相）求某一记录道与参考道之间的相对时差对时差(即相对静校正量即相对静校正量)；（3）分解相对时差为炮点剩余静校正）分解相对时差为炮点剩余静校正量和检波点剩余静校正量等三步。量和检波点剩余静校正量等三步。数据处理课件相对静校正量计算相对静校正量计算 参考道的形

19、成。即得到认为是没参考道的形成。即得到认为是没有剩余静校正量的基准层反射的有剩余静校正量的基准层反射的道。道。 般最常用的方法足将共般最常用的方法足将共中心点道集的叠加道作为中心点道集的叠加道作为参考道参考道。 用互相关方法计算共中心点道集用互相关方法计算共中心点道集内各道的相对静校正量。参考道内各道的相对静校正量。参考道形成后，就要计算共小心截道集形成后，就要计算共小心截道集中各道与参考道中各道与参考道(均只包含基准均只包含基准层反射波层反射波)之间的相对时差称之间的相对时差称之为之为相对静校正量相对静校正量。 用相对剩余静校正量中分解出炮用相对剩余静校正量中分解出炮点剩余静校正量和检波点剩

20、余静点剩余静校正量和检波点剩余静校正量。一个最简单的方法是利校正量。一个最简单的方法是利用共炮点道集或共检波点道集。用共炮点道集或共检波点道集。数据处理课件剩余静校正前后叠加剖面对比数据处理课件剩余静校正前后单炮记录对比数据处理课件压制多次折射前后数据处理课件 3折射静校正折射静校正方法利用折射波初至时间，折射静校正方法利用折射波初至时间，求出低速带底界面深度和浅层速度，然求出低速带底界面深度和浅层速度，然后据此计算静校正量。后据此计算静校正量。理论上讲，它可以解决长波长静校正问理论上讲，它可以解决长波长静校正问题。题。数据处理课件实现方法实现方法 （1）早期折射静校正方法是在反射波法勘）早期

21、折射静校正方法是在反射波法勘探的同一测线上用小折射排列再作一次折探的同一测线上用小折射排列再作一次折射波法勘探。射波法勘探。 （2） 近年发展起来的折射静校正方法利近年发展起来的折射静校正方法利用反射波法工作时在反射波记录上得到的用反射波法工作时在反射波记录上得到的初至折射波，采用加减法和广义互换法进初至折射波，采用加减法和广义互换法进行计算，求出低速带底界面深度、速度和行计算，求出低速带底界面深度、速度和静校正量。效率大为提高。静校正量。效率大为提高。数据处理课件4层析静校正层析静校正方法不考虑初至波到底是层析静校正方法不考虑初至波到底是折射波，还是回折波，还是其他什么折射波，还是回折波，还

22、是其他什么波，只考虑它是地震记录上最早到达波，只考虑它是地震记录上最早到达的一种波。利用层析反演方法进行计的一种波。利用层析反演方法进行计算，就可以得到低速带底界面深度和算，就可以得到低速带底界面深度和浅层速度，进而求出静校正量。浅层速度，进而求出静校正量。其中的核心步骤是根据费马最小时间其中的核心步骤是根据费马最小时间原理进行初至波的射线追踪。原理进行初至波的射线追踪。数据处理课件 三、叠加处理经过动、静校正处理后，共中心点道集中各道反射波到达时经过动、静校正处理后，共中心点道集中各道反射波到达时间已换算为从一个统一基准面计算的共中心点处自激自收时间已换算为从一个统一基准面计算的共中心点处自

23、激自收时间，此时进行叠加处理就可以达到同相叠加的目的。间，此时进行叠加处理就可以达到同相叠加的目的。数据处理课件u等权叠加等权叠加:等权叠加各道信息，无论是有效等权叠加各道信息，无论是有效信息还是干扰，都是等权的。信息还是干扰，都是等权的。u自适应加权叠加方法自适应加权叠加方法:各叠加记录道的各叠加记录道的加权系数随时间而变，并且与有效信息相对应加权系数随时间而变，并且与有效信息相对应的权系数自动地取较大的值，而在不出现有效的权系数自动地取较大的值，而在不出现有效信息的时间位置上，权系数自动地等于或接近信息的时间位置上，权系数自动地等于或接近于零。对已加权的共反射点记录道作叠加处理。于零。对已

24、加权的共反射点记录道作叠加处理。数据处理课件处理的反复迭代处理环节是相互影响。处理环节是相互影响。 静校正没有做好，会影响求取速度的精度，而速度不准会使动静校正没有做好，会影响求取速度的精度，而速度不准会使动校正不准，进而影响求取静校正量的精度。在实际工作中，出于种校正不准，进而影响求取静校正量的精度。在实际工作中，出于种种原因，不可能一次就将动、静校正工作做好，往往需要反复迭代种原因，不可能一次就将动、静校正工作做好，往往需要反复迭代处理。处理。初叠剖面：初叠剖面：第一次处理得到的剖面称为初叠剖第一次处理得到的剖面称为初叠剖面。面。以它为基础提取静校正量，对共深度点道集作静校、动校、叠以它为

25、基础提取静校正量，对共深度点道集作静校、动校、叠加加经多次迭代后才能得到质量较高的输出剖面。经多次迭代后才能得到质量较高的输出剖面。数据处理课件数字滤波处理在地震勘探工作中，压制十扰、提高信噪比是在地震勘探工作中，压制十扰、提高信噪比是一项十分重要的任务。一项十分重要的任务。提高信噪比的处理技术与资料采集中提高信噪提高信噪比的处理技术与资料采集中提高信噪比的方法一样，有一个共性，即利用比的方法一样，有一个共性，即利用“有效波有效波”和和“干扰干扰”之间的某种差异。之间的某种差异。数据处理课件数字滤波方法数字滤波方法 数字滤波方法是从地震记录中除去干扰波、只保数字滤波方法是从地震记录中除去干扰波

26、、只保留有地质意义的有效波的措施之一。留有地质意义的有效波的措施之一。 频率滤波频率滤波：利用有效波和干扰之间在频率方面的：利用有效波和干扰之间在频率方面的差异来压制干扰。差异来压制干扰。 视速度滤波视速度滤波：利用有效波和干扰之间在频率和视：利用有效波和干扰之间在频率和视速度方面的差异来压制干扰。速度方面的差异来压制干扰。 一维频率滤波一维频率滤波：频率滤波只需对单道数据进行运：频率滤波只需对单道数据进行运算算 二维视速度滤波：二维视速度滤波：需同时处理多道数据需同时处理多道数据数据处理课件4 子波的相位延迟性质子波：子波：地震勘探领域中子波指的是通常内一个半到地震勘探领域中子波指的是通常内

27、一个半到二个周期组成的地震脉冲。二个周期组成的地震脉冲。信号处理中定义具有确定的起始时间和有限能量的信号处理中定义具有确定的起始时间和有限能量的信号为子波。一个稳定的滤波器的脉冲响应信号为子波。一个稳定的滤波器的脉冲响应h(t)一一般是一个具有确定的起始时间和有限能量的信号，般是一个具有确定的起始时间和有限能量的信号，亦可以看成为是一个子波。亦可以看成为是一个子波。 有关子波的性质中，最具重要意义的是其相位延有关子波的性质中，最具重要意义的是其相位延迟性质。迟性质。数据处理课件子波相位延迟最小相位子波：最小相位子波：在所有物理可实现的、具有相同振幅谱的在所有物理可实现的、具有相同振幅谱的子波中

28、，总有一个子波的相位延迟谱相对子波中，总有一个子波的相位延迟谱相对于其他子波的相位延迟诺而言为最小，这于其他子波的相位延迟诺而言为最小，这个子波称为最小相位子波。个子波称为最小相位子波。最大相位子波：最大相位子波：还有一个子波的相位延迟谱相对来说最大，还有一个子波的相位延迟谱相对来说最大，称为最大相位子波。称为最大相位子波。混合相位子波：混合相位子波：其他子波都是混合相位子波。其他子波都是混合相位子波。数据处理课件Z平面若全部零点均在单位圆若全部零点均在单位圆外，则此子波为外，则此子波为最小相最小相位子波；位子波；若全部零点都在单位圆若全部零点都在单位圆内，则是内，则是最大相位子波；最大相位子

29、波；如果零点在单位圆的内、如果零点在单位圆的内、外部有，则这个子波就外部有，则这个子波就是是混合相位子波混合相位子波。数据处理课件数据处理课件 2数字滤波的特殊性离散性：离散性：数字滤波器只能对离散时间序数字滤波器只能对离散时间序列而不是连续时间函数进行运算，即所列而不是连续时间函数进行运算，即所谓离散性。谓离散性。有限性：有限性：脉冲响应只能取有限长度而不脉冲响应只能取有限长度而不是理论要求的无限长，也就是有限性。是理论要求的无限长，也就是有限性。数据处理课件理想滤波器 频率响应函数的图形是一个矩形，门式滤波器数据处理课件 1)伪门现象伪门现象 如果将脉冲响应函数如果将脉冲响应函数h(t)按采样间隔进行按采样间隔进行离散采样，则采样后得到的脉冲响应时间离散采样，则采样后得到的脉冲响应时间序列的频率特性除了有与序列的频率特性除了有与h(t)的频率特性相的频率特性相对应的对应的“正门正门”之外，还存在着无数个之外，还存在着无数个“伪门伪门”。 时域，乘积时域，乘积 频域，褶积频域，褶积数据处理课件数据处理课件 2) 吉普斯现象所有理想滤波器的频率响应函数在截止频率处都所有理想滤波器的频率响应