反射波.ppt

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1、,地震反射波法,地震反射波法主要包括三个部分的工作，即： 野外数据采集 资料处理 资料解释。,基本流程,第一节 资料采集 第二节 资料处理 第三节 资料解释及应用,第一节 资料采集,主要任务是获取第一手实际观测资料，为地震数据处理和解释提供物质基础。其采集资料的好坏将直接影响到资料处理的质量和解释的精度，关系到地质成果的优劣，因此，它是地震勘探中重要的环节之一。它分为现场踏勘、施工、试验工作及正式生产等阶段，由测量、激发、接收以及现场整理解释或现场实时监控处理等多工种密切配合进行。采集的关键是仪器设备和野外工作方法。有关仪器设备问题这里不讨论，在此，仅讨论采集工作方法技术等问题。,第一节 资料

2、采集,1、有效波与干扰波 2、测线布置和观测系统 3、地震波的激发与接收 4、观测参数选择 5、多次覆盖原理及参数选择,1、有效波与干扰波,在数据采集中，埋置于地面的检波器可接收到来自于地下多种波的扰动，其中只有可用于解决所提出的地质任务的波才称为有效波，所有妨碍有效波识别和追踪的其他波称为干扰波。,由此可见，在反射纵波法勘探中，一般只有反射纵波是有效波，其他波属于干扰范畴，而在瑞雷面波法勘探中，除瑞雷面波外，均为干扰波。,在反射波法勘探中，我们根据各种环境、激发以及传播因素产生的干扰的动力学和运动学特点，将干扰波分为两类： 其一是规则干扰波 其二是不规则干扰波 下面分述其主要特点。,规则干扰

3、波主要有：声波、面波、工业电干扰、多次反射波、侧面波以及绕射波等。,其主要特点为在时间或空间上表现出一定的规律性，能量一般较强。与有效波的差异主要表现在频率、视速度和到达时间三个方面，并且大部分干扰主要表现出视速度和到达时间两个方面与有效波存在差异。如面波、声波和多次反射波等。,不规则干扰波：它主要包括微震(即与激发震源无关的地面扰动)，低频和高频背景等。,其主要特点是在时间和空间上表现出无规律性，即是一种随机的能量较强、频率不定的干扰。与有效波的差异主要体现在频率上。,我们了解有效波和干扰波的特征和差异，其目的在于在采集和处理的过程中，选择合适的方法，压制干扰波，突出有效波，以便更好地解决地

4、质问题。,2、测线布置和观测系统,1、测线布置 （1）测线最好为直线。 （2）主测线尽量垂直于岩层或构造的走向，以便于最大限度地控制构造形态。 （3）测线要尽可能与其它物探测线一致，若测区内有钻井，则测线要尽可能通过钻井，以便于综合分析解释物探资料和地质资料。,(4)测线疏密程度应根据地质任务、探测对象勘探精度等因素确定。一般情况下，要布置适量的与主测线垂直的联络测线，以确定地质构造的整体格架以及检测不同测线上反射波的对比闭合精度。,(5)测线布置应尽可能避开地形起伏较大和地物障碍等线路，力求以最少的工作量来解决地质问题。 (6)测线布置应尽可能远离非地震干扰源。如厂矿的机械振动，公路上频繁行

5、驶的汽车引起的振动、以及高压线引起的交流干扰等。若无法避免，应尽量使测线垂直穿过干扰源，以便降低干扰波对有效地震信号的干扰。,2、观测系统,（1）综合平面图示法 （2）简单连续观测系统 （3）间隔单次覆盖观测系统 （4）多次覆盖观测系统,在对一条测线进行观测时，为提高效率，通常都是每放一炮，多个观测点进行观测，每次激发时所安置的多道检波器的观测地段称为地震排列。我们把激发点与接收排列的相对空间位置关系称为观测系统。显然可见，观测系统的选择和设计与勘探地质目的、干扰波与有效波的特点、地表施工条件等诸因素有直接关系下面我们就常用的几种观测系统的图示和设计进行论述。,（1）综合平面图示法,（2）简单

6、连续观测系统,（3）间隔单次覆盖观测系统,双边放炮观测系统:在排列两端分别激发。又因该观测系统对地下反射界面仅一次采样，所以又称为单次覆盖观测系统。所得的地震剖面为单次剖面。 如果震源固定在排列的一端激发。每激发一次，排列沿测线方向向前移动一次(半个排列长度)。那么这种观测系统叫做单边激发(或叫单边放炮)简单连续观测系统，如图1.4.5（b）。 如果震源位于排列中间，也就是在激发点的两边安置数目相等的检波器同时接收，这种观测形式叫做中间激发观测系统(或叫中间放炮观测系统)，如图1.4.5（c）所示。,（4）多次覆盖观测系统,为了压制多次反射波之类的特殊干扰波，提高地震记录信噪比，采取有规律地同

7、时移动激发点与接收排列，对地下界面反射点多次重复采样的观测形式叫多次覆盖观测系统。,3、地震波的激发与接收,1、P波的激发与接收 2、SH波的激发与接收,1、P波的激发与接收,激发 接收,（1）激发,激发震源分为两类：一为炸药震源，另一为非炸药震源。对于激发纵波而言，两类方式均可选择，一般以实现地质目的为准。相比而言，炸药震源激发的勘探深度的选择范围要大得多。在激发时，对震源一般有两个要求：激发力要竖直向下；激发装置或药包与大地耦合要好。 若采用炸药震源激发，一般在浅井或浅坑中埋置药包，且药包的体积要小、成点或球状，以保证激发效果。此外，在潮湿的土层或浅水面以下激发比在松散的干土层中激发效果要

8、好。 为提高勘探的分辨率，希望激发信号的频带宽、主频高。实践表明，在浅层地震勘探中，小药量高爆速的炸药震源和枪击震源等都能获得比较好的效果。,（2）接收,地震波的接收除观测系统和地震仪的仪器因素选择外，主要涉及如下三个方面的问题。 (1)检波器的选择：一般认为采用自然频率较高的检波器，有助于扩展记录信号的宽高频，从而有助于提高地震记录的分辨率，压制低频干扰。此外，在陆地勘探中，选用速度检波器，而在水中接收时，采用压力检波器。 (2)埋置条件的选择：根据仪器的响应与波的振动方向之间的关系，采用垂直检波器接收地面位移的垂直分量，可得到最大的灵敏度。因此检波器要埋直。此外为使得检波器与大地耦合好，应

9、埋置在潮湿、致密的土壤或岩石中。,（2）接收,地震波的接收除观测系统和地震仪的仪器因素选择外，主要涉及如下三个方面的问题。 (1)检波器的选择：一般认为采用自然频率较高的检波器，有助于扩展记录信号的宽高频，从而有助于提高地震记录的分辨率，压制低频干扰。此外，在陆地勘探中，选用速度检波器，而在水中接收时，采用压力检波器。 (2)埋置条件的选择：根据仪器的响应与波的振动方向之间的关系，采用垂直检波器接收地面位移的垂直分量，可得到最大的灵敏度。因此检波器要埋直。此外为使得检波器与大地耦合好，应埋置在潮湿、致密的土壤或岩石中。,图 检波器和不同的大地耦合 1-最好耦合，埋置在挖过的地表里； 2好的耦合

10、，埋置在挖过的地表里，相位畸变较小； 3一较好的耦合，埋置在粗扫过的地表里，振幅有衰减，相位畸变中等； 4一坏的耦合，埋置在没做任何处理的地表，振幅衰减和相位畸变均较大,(3)接收点检波方式：在工程高分辨率地震勘探中，通常采用每道单个检波器接收的方式，以减少接收方式的因素造成的高频成分的衰减。但有时，因表层非常疏松，面波干扰非常强烈，为减少后期处理的困难，往往在接收时采用多个检波器组合的方式进行组合检波，其结果作为一道的输出。如图所示。,经分析可知，组合检波有利于提高信噪比，但对纵向分辨率有一定影响。因此，在勘探中，应根据实际情况和地质目的及要求，综合考虑选择检波方式。,2、SH波的激发与接收

11、,激发 接收,（1）激发,在工程勘探中激发SH横波的震源主要采用击板法，但因其能量有限，故解决浅层和超浅层问题比较有效。而对于解决中浅层问题一般仍采用炸药震源激发。,不论选择哪一种激发类型，均须注意下述两个问题： 激发力与地面水平，且垂直于测线； 激发装置或药包与大地耦合要好。,若采用炸药震源激发，则必须使激发力具有一定的方向性和聚能的特性为此将炸药放在一定形状的爆炸室内进行爆炸。通过对各种形状爆炸室的试验，结果表明：v型爆炸室激发效果最为稳定，当采用较小的药量时，它激发的作用力主要集中在两个方向如图所示。,力Fl和F2是炸药室内填允物飞出去时对物体的作用力，力的作用时间短，产生的波形是尖脉冲

12、形，而F2作用时间较长，产生波形的宽度要宽些。,（2）接收,在接收SH横波时，接收方式和要求基本与P波相同，唯一不同的是采用水平检波器接收，并且多道接收时各道检波器的埋置方向要求一致。接收与激发详情见图。,4、观测参数选择,（1）仪器因素 （2）道间距和偏移距 （3）最佳接收段问题,（1）仪器因素,利用工程数字地震仪进行数据采集时，所涉及到的仪器因素主要有：采样率、记录长度、滤波档以及前放固定增益等参数。下面简要述之。,1）采样率,大小必须满足采样定理：,为记录信号中的最高频率,为了保证不畸变地将一连续信号离散采样为一数字信号，则在其最短周期内，应至少采两个样值，否则将使信号出现假频，即使得离

13、散采样后变成另一种频率的新信号。 在高分辨率地震勘探中，为保证不畸变地记录有效信号，每个最短周期内至少要采4个样值或更高。这对展宽仪器的通频带、提高精度等有一定好处，但可能增大高频干扰。在实际中选择时除上述因素外、还应考虑记录长度问题，因为大部分工程数字地震仪其记录长度(总点数道)是一定的，所以不能选择过高的采样率，以免点数太多，存储容量不够或增加不必要的勘探成本。 一般采样率的范围为：微米级至毫米级。可根据勘探目的层的深浅、精度要求和采样定理等来确定。,2）滤波档,工程数字地震仪一般均设有低通、高通、带通、全通等模拟滤波器。在采集中，为提高地震记录的信噪比，改善记录频谱中高、低频能量的不平衡

14、状况，可根据实际干扰波调查的结果，选择合适的滤波器，以压制干扰。例如选择较高低截频的高通滤波器，以压制低频干扰，并相对增强高频成分的能量。,3）前放固定增益,对于无瞬时浮点放大功能且动态范围较小的仪器而言，该参数的选择是比较重要的因为它对信号的振幅能量影响较大。一般，对于近炮点的道，固定增益选的小一点，对远炮点的记录道，选的大一点，一般均以记录不“截顶”为标准。,（2）道间距和偏移距,道间距的选择原则为，经过处理后能在地震剖面的相邻道上可靠地追踪波的同一相位并不出现空间假频，根据采样定理有：,最短视波长,波传播的视速度,波的最高视主频,对于倾斜地层，经分析，在上倾方向接收时，采用比一般情况稍大

15、点的道间距也能满足空间采样率的要求；而在下倾方向接收时，则需采用比一般情况较小的道间距才能保证不出现空间假频；,所以，在野外采集时，一般采用上倾方向接收较好。此外为提高地震记录的横向分辨率，常采用小道距接收。,偏移距：偏移距的大小直接影响了有意义的浅层反射波的覆盖次数，此外还有可能造成波的振幅和相位的较大变化以及波场复杂化等诸多问题，所以偏移距一般要求尽可能小。然而偏移距太小，波场受震源干扰严重，实际中，应兼顾各种矛盾，选择合适的偏移距。偏移距的变化对多次覆盖(多次叠加)的影响见图。,（3）最佳接收段问题,需要指出的是，在勘探深度较浅、地震地质条件比较单一的情况下，我们可以按最佳时窗技术去考虑

16、观测参数的设计等问题；当勘探深度较大、地震地质条件较复杂时，最好按组合检波和多次覆盖技术去考虑压制干扰以及观测参数选择问题。因为此时目的层深浅相差较大，很难选取甚至不可能选取最佳时窗。,5、多次覆盖原理及参数选择,1）基本原理,由于共深度点道集内各记录道反射波都是地下同一界面反射点形成的，因此这些反射波具有相同的波形特征，经动校正(即正常时差校正)之后，把共深度点道集内所有的地震记录道叠加起来，就能起到压制与一次反射波视速度不同的多次反射波和各种满足统计规律的随机干扰的作用，从而提高记录的信噪比。但由于多次覆盖方法相当于一个低通滤波器，对波场的高频成分具有一定的抑制作用，因此在实际中要慎重选取

17、各叠加参数。,5、多次覆盖原理及参数选择,2）叠加特性与参数选择,n：叠加次数,d：炮点距,q：多次波 剩余时差系数,k：道序号,由此可见，叠加效果的好坏，主要与n、 、 参数以及叠加参量 有关。在此，我们主要讨论以 中的频率f为横坐标，固定q值情况下， 、 、n参数的变化对叠加特性的影响。,偏移距越小，通频带的边界频率越高 表明偏移距越小越好,道间距越小，通频带的边界频率越高 表明道间距越小越好,从图中可以看出，覆盖次数从6提高到12，通放带的边界频率变化不大，叠加频率特性曲线很接近。,由于提高覆盖次数能够有效地提高记录的信噪比，提高对多次波的压制能力，且对地震波的高频成分影响不大，因此在浅

18、层高分辨率地震反射调查中，较高覆盖次数水平叠加技术是必要的。然而当地层倾角较大时，地下反射点变成一反射“面元”，且倾角越大，道集内反射点的分散距离越大，将直接影响到叠加效果，此时高覆盖次数反而有害。较高覆盖次数虽对频率特性影响不大，但对勘探成本却影响较大。因此，在数据采集中要全面考虑记录的信噪比和勘探费用，在满足具有较高记录信噪比的条件下，应尽可能采用较低的覆盖次数。,从高分辨率地震勘探的角度考虑，激发和接收的总原则为：小药量激发，宽频带接收，观测系统采用小道距、小偏移距、无组合检波、合适的覆盖次数观测。,第二节 资料处理,地震资料数字处理，是指用计算机对采集的原始资料进行，以压制干扰、提高信

19、噪比和分辨率、提取地震参数为目的的一整套处理方法和技术。 它可为资料解释提供反映地下结构和岩性等的地震剖面和参数。,在处理过程中，人们总是将采用的各种处理方法、程序按一定次序组合起来，形成各种处理流程，以实现计算机自动处理。 一般而言，任何一个处理流程都不是一成不变的，图给出了一个典型的二维反射纵波多次覆盖资料的处理流程，对于SH横波的多次覆盖资料的处理也可参照进行。,第二节 资料处理,1、预处理 2、频谱分析 3、数字滤波处理 4、校正处理 5、速度分析 6、时深转换 7、偏移处理 8、修饰性处理 9、常规处理中影响分辨率的有关环节,1、预处理,所谓预处理，是在对数据作实质性处理之前为满足一

20、定的计算机结构要求以及处理方法要求，对输入的原始数据所必须完成的一些准备工作。包括： （1）数据重排（解编） （2）不正常道、炮处理 （3）抽道集 （4）增益恢复 （5）初至切除,2、频谱分析,正反傅立叶变换,3、数字滤波处理,在地震勘探中，压制干扰，提高记录的信噪比是一项贯穿始终的关键任务。提高信噪比的数字滤波处理技术主要是利用“有效波”和“干扰波”在频率和视速度方面的差异，来压制干扰。我们分别称为频率滤波和视速度滤波，前者只需考虑单道问题。故称为一维频率滤波，后者需同时处理多道数据，故称为二维视速度滤波。这里我们主要介绍这两种滤波方法，同时还简要介绍以提高记录的分辨率为主的反滤波方法。,（

21、1）滤波器的基本概念,一个原始信号通过某一“装置”后变为一个新信号的过程称为滤波。其中新信号为滤波结果，而“装置”称为滤波器。 在物理上，它可以是由电子元件(如电阻、电容等)组成的一个电路，我们称为模拟电滤波器； 在数字滤波中，它可以是一个数学模型或一组有特定意义的数，我们称为数字滤波器。所谓数字滤波即是根据所设计的数字滤波器，利用数学运算的方法，对离散数字信号所进行的滤波处理。,（2）线性时不变滤波器,线性 时不变,滤波器的种类十分繁多，地震勘探中用得最多的是线性时不变滤波器。,线性滤波器的基本性质是满足： 叠加原理 正比定理,因为线性运算比非线性运算容易得多，故线性滤波器比非线性滤波器简单

22、得多。,时不变性质即滤波器对输入信号的改造作用与时间无关。,（3）线性时不变滤波器的滤波机理,时域：褶积 频域：相乘 因为傅立叶变换是可逆的， 故频域运算与时间域运算完全等价,线性时不变滤波器的时间域滤波机理可以这样来理解：将任何输入都想像为在采样瞬间由函数值确定其大小的一个脉冲序列，这些脉冲的每一个均使滤波器产生相应的脉冲响应。根据线性时不变性质，输出由所有这些个别响应的叠加组成。这一点通过数值褶积的物理过程(图)可以看得很清楚。,线性时不变滤波器的频域滤波机理更为明显。即对输入信号中的不同频率成分用不同的权系数值相乘，结果组成输出信号的频谱。,（4）滤波器的稳定性与物理可实现性,稳定是指当

23、输入有限时，输出也为有限，数学上表述,稳定的充要条件是：,物理可实现指，输入之前不会有输出，在数学上表述，物理可实现的充要条件是：,（5）一维频率滤波,所谓一维滤波，是指信号或其谱以及滤波因子都是单变量函数的滤波，该变量可以是频率或时间，也可以是波数或空间，原理方法都相同。实际中频率滤波用得最为广泛，故以一维频率滤波为例加以介绍。,理想滤波器（门式滤波器）,有效波频带内 其它,理想低通滤波器,理想带通滤波器,理想高通滤波器,（6）二维视速度滤波,在地震勘探中，有时有效波和干扰波的频谱成分十分接近甚至重合，这时无法利用频率滤波压制干扰，需要利用有效波和干扰波在其他方面的差异来进行滤波。如果有效波

24、和干扰波在视速度分布方面有差异，则可进行视速度滤波。这种滤波要同时对若干道进行计算才能得到输出，因此是一种二维滤波。,图中斜率即为视速度,（7）反滤波,所谓反滤波仍然是一个滤波过程，这种滤波过程的作用恰好与某个其他滤波过程的作用相反。,y,浅层地震勘探反滤波的主要任务是抵消大地滤波作用，其中包括地震记录道中各种设备(如检波器、记录仪都可以看成是一种滤波装置)对地震子波的滤波作用，从而提高纵向分辨率。,4、校正处理,静校正 动校正,静校正,地震勘探的基本理论均以地面为水平面、近地表介质均匀为假设前提，例如，平界面的共炮点时距曲线或共反射点时距曲线是双曲线这一结论只有在该假设前提下才正确。但是，在

25、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、降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双曲线，而是一条畸变了的曲线。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。若是共反射点记录，则达不到同相叠加，直接影响到水平叠加时间剖面的质量。特别在丘陵、山区、这种情况更为严重，因此要进行表层因素的校正，即静校正。,静校正有两个十分重要的特点： 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，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

26、同的静校正量。所以称之为“静”校正。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会出现静校不“静”的情况，不在这里讨论之列。 静校正量有正有负。,静校正包括静校正量的计算和静校正的实现两部分。由于上述第一个特点，它的实现只是简单的按静校正量整道集体“搬家”。这里主要讨论静校正量的计算问题。 静校正一般分为： 野外(一次)静校正 剩余静校正 等，这里主要讨论一次静校正。,野外(一次)静校正：利用野外实测的表层资料直接进行，又称为基准面静校正。其方法是人为选定一个海拔高程作为基准线(面)，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，将所有的炮点和检波点

27、都校正到此线(面)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： 井深校正 地形校正 低速带校正 等内容。,井深校正,地形校正,低速带校正,将基准面下的低速带速度用基岩速度代替,由于技术上的原因(如低速带速度及厚度难以测准)或某些人为因素，野外实测资料往往不很准确，故野外(一次)静校正之后仍残存着剩余的静校正量。提取表层影响的剩余静校正量并加以校正的过程为剩余静校正。 剩余静校正量不能由野外实测资料求得，只能直接利用地震记录提取。实践中往往利用统计的方法自动地计算剩余静校正量，故亦称之为自动统计静校正。（略）,剩余静校正量可分为短波长(高频)分量和长波长(低频)分量两类(图)

28、。,短波长分量是局部范围内低速层变化引起的，对同一共中心点道集内各道的反射波到达时影响不一，使动校正后的共中心点道集各道无法同相叠加，影响叠加效果。,长波长分量是区域性异常，是指相当于一个排列以上范围的低速带变化影响。一般它对共中心点道集内各道的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误。,通常我们用自动统计剩余静校正方法提取短波长剩余静校正量。而用折射静校正法提取长波长静校正量。在此，我们仅就自动统计剩余静校正方法的基本思想等进行讨论，其他详情请参阅相关教材。,在计算剩余静校正量时，我们有两点假设： (1)认

29、为剩余静校正量与波的传播方向、路径无关(地表一致性条件)，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。 (2)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。在一定长度范围内统计剩余静校正量时，其均值为零。,计算剩余校正量利用的是地震记录上的反射信息。其某本思想是：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量，再用它们进行校正必然会使反射波对齐，形成同相叠加。,由此可见：1）用来求取剩余静校正量的道集

30、必定是动校正后的道集(当然，现在也发展了用动校正前道集求剩余静校正量的方法，这里暂不考虑)；2）要想准确地求出相位差异必然要选择最好的反射信息。所谓“最好”的含义包括能量强、连续性好、构造变动小等，一般称满足这些条件的界面反射为基准层反射。由于静校正有“静”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。,具体实现步骤如下： (1)形成参考道，即形成最佳基准层反射的道。一般最常用的方法是将动校正后的共中心点道集的叠加道作为参考道。 (2)用互相关方法计算道集内各道的相对静校正量。即在时窗范围内计算道集中各道与参考道之间的相对时差。由于各道与参考道上的波形具有一定的相似性，故采用互相关法提

31、取相对时差。 （待续）,(3)由相对静校正量中分解出炮点和检波点各自的剩余静校正量。最简单的方法就是利用共炮点道集和共检波点道集分别作统计平均，从而分离出炮点和检波点的剩余静校正量。（共中心点道集中得出的剩余静校正量包括三部分：炮点静校正量、检波点静校正量和误差。在共炮点道集中，每道有一个校正量，假设各道校正量中所含的检波点校正量和误差的均值为零，则各道平均后，仅余炮点静校正量；共检波点道集同理） (4)利用分离出的剩余静校正量对记录进行剩余静校正。由于对各道而言其校正量是一个“静止”的量，故校正时只需按静校正量的大小(有正负)整体“搬家”即可实现。,动校正,在水平叠加中，动校正处理是针对共反

32、射点道集进行的。它把炮检距不同的各道上来自同一界面同一点的反射波到达时间按正常时差规律校正为共中心点处的回声时间，以保证实现同相叠加，使得叠加后的记录道变为自激自收的记录道从而直观反映地下构造形态。,除了在共反射点道集中作动校正外，它也可用于共炮点记录，方法完全一样但含义不同。此时它将来自一段平界面的反射波双曲线型时距曲线校正为直线型，得到一次覆盖时间剖面，直观地反映地下一段反射界面特征。在此我们均以共反射点道集动校正为准进行讨论。,由公式可以看出，动校正量既是 的函数，又是 和速度的函数。对于任一道来说(炮检距固定)，深、浅层反射波( 不同)的动校正量不同，即动校正值随时间而变。这就是动校正

33、中所谓“动”的含义。 当 和 固定，则速度越大，校正量越小，反之，越大；当 和速度固定时，则随着 的增大，校正量也增大。,动校正量的计算,通常采用的校正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“反射波”到达时，都需要校正。道集上所有道、所有校值点均根据公式算出动校正量来进行校正。当然，这样的 校正，真正有反射之处的反射信息得到了校正，但是没有反射信息的地方也作了校正，计算机计算时必然会有许多不必要的动校正工作量，但是由于目前仍无法自动检测有效反射信息，故这种方法仍是目前流行的计算方法。,在计算校正量时，关键因素是速度参数是否选取的准确。如图所示，若所选取的速度是一次反射波的速度，

34、则双曲线同相轴能够被校直，从而能实现同相叠加，否则将直接影响叠加效果。,欠校正,过校正,因为在计算机中样值点的时间是通过内存单元的序号体现的，故动校正采用“搬家”的办法实现，即将相应于某时刻的内存单元中的样值数据按动校正量的大小“搬”到相应于自激自收时刻的内存单元中去。虽然据公式计算出的任何两个相邻样值点的动校正量一般是不同的，但计算机只能进行离散量处理，当相邻样值点的动校正量之差小于半个采样间隔时，可认为它们具有相同的动校正量(整数倍采样间隔数)。,据此，将一道中所有样值点分为若干组进行“搬家”：组内动校正量具有相同的整数倍采样间隔，“搬家”距离一样；不同组校正量不同，“搬家”距离不同；相邻

35、组“搬家”距离总是相差一个采样间隔。由于动校正量从浅到深的变化规律一般是越来越小，故相邻组“搬家”距离的变化规律一般是后一组比前一组少移动一个采样间隔。因此“搬家”结束后，相邻组之间会出现一个“空”，使某些样点值空缺。一般用“插值补空”的办法(用相邻样值点数据经运算后代入)来处理这一问题。,用“成组搬家”方法实现动校正时，组内波形没有变化，组与组之间的“空”会使记录道波形产生明显畸变，即使插值补空也不能根本解决问题。这是因为计算机只能进行离散处理，原来每个样值点的动校正量均不相同但差异很小，属于渐变形式，离散处理必须舍入为一个采样间隔，这样相邻点的渐变逐渐累积使组与组之间发生突变。,由上述分析

36、可以看出，畸变的一般规律是反射波的波形被拉长，周期加大，频谱向低频方向移动，因此一般动校正会引起波形拉伸畸变。根据研究可知，动校正畸变随反射层深度的增大，畸变越来越小；随着炮检距的增大而越来越大。故此，一般要求最大炮检距应小于等于主要目的层的深度，以减小畸变。,对于畸变的处理目前采用的方法是“切除”，即将畸变过大的那部分样值全部充零。其后果将减少浅层的叠加次数，是不得已的办法。由于畸变较小时对叠加效果影响不大，故一般人为规定一个“可容忍的畸变”量，尽量保留一些信息，当畸变超过该限度时则必须切除。,叠加,5、速度分析,6、时深转换,7、偏移处理,反射的观点,广义绕射的观点,波场的观点,随着观测面

37、不断向地下深处移动，相当于把激发点和接收点不断向下移动。可得到两个明显的结论： (1)水平偏移距越来越小 (2)波的自激自收时间越来越短，直到界面A点时为零。 这意味着将反射波场向下延拓时，总可使水平偏移距缩小到零，使被偏移的视界面点归位到真实界面点从而实现偏移归位的日的。,8、修饰性处理,道内平衡 道间均衡 等,第三节 资料解释及应用,1、层位标定 2、剖面对比 3、各种地质现象在地震剖面上的特征及解释 4、地震剖面中可能出现的现象,3、各种地质现象在地震剖面上的特征及解释,（1） 对于平缓的背斜，在水平叠加剖面上的形态与实际接近，范围稍宽，背斜顶部位置一致 （2）对于曲率很大的背斜，则表现

38、得比实际范围要宽阔得多。 （3）对宽度和曲率相同但深度不同得平行背斜，在水平叠加时间剖面上，随着深度加大，隆起范围加宽。,背斜凸起的曲率大，在水平叠加时间剖面上表现明显；同样曲率的背斜，埋藏得越深，在水平叠加时间剖面上表现得越宽阔。,几何形态特征,振幅特征：由于背斜顶部凸界面的反射存在发散现象，分散到单位面积上的波的能量会减弱。界面凸度越大，埋藏越深，射线发散越严重，地震波的振幅也越小。,（1）当凹界面的曲率中心在地面以上时，对于平缓的向斜，在水平叠加时间剖面上，比实际向斜稍窄一些，并随着深度的增加变得更窄，但向斜中心不变。 （2）当凹界面曲率中心正好处在地面上，自激自收的射线将聚集成一点； （3）当凹界面的曲率中心在地表以下时，会产生一个奇异的现象，射线将会发生交叉，同相轴出现回转。在实际为向斜的部位，在深层又出现了一个背斜。,对于曲率相同，深度不同的凹界面，随着深度的加大将出现不同的反射特征：浅层为平缓收缩型；中层为聚焦型；深层为回转型。,振幅特征： 由于凹界面对射线的聚焦作用，反射振幅明显增强，出现了非岩性的“亮点”异常。由于向斜两边凸界面的发散效应，反射能量下降，深层由回转波形成的假背斜能量会更加突出。,绕射波极小点对应真实的地层断点位置,4、地震剖面中可能出现的现象,