子波提取方法
地震子波提取方法综述
地震子波提取方法综述
地震子波是指地震波在地下介质中传播时所经历的各种反射、折射和散射等作用后形成的波形。
地震子波是地震勘探中重要的信息来源，能够提供地下介质的物理特征，如密度、速度、厚度等信息。
因此，地震子波的提取是地震勘探数据处理的重要步骤。
目前，针对地震子波的提取方法主要可以分为时域方法和频域方法。
时域方法主要包括叠加法、全波形反演法、小波变换法等。
叠加法是一种经典的地震子波提取方法，它通过多次叠加同一接收器上的不同地震记录得到地震子波。
全波形反演法则是一种利用弹性波方程直接求解地震子波的方法，它能够提高地震子波的分辨率和准确度。
小波变换法则是一种将地震记录分解成不同尺度和频率的方法，它能够提取地震信号中不同频率的成分，从而得到更加详细的地下介质信息。
频域方法主要包括卷积模拟法、稀疏表示法、奇异值分解法等。
卷积模拟法通过将地震记录与已知的地下介质模型进行卷积，得到地震子波。
稀疏表示法则是一种通过求解稀疏线性方程组来提取地震子波的方法，它能够提高地震子波的信噪比和分辨率。
奇异值分解法则是一种将地震记录矩阵分解成奇异值矩阵和特征向量矩阵的方法，从而得到地震信号中的主要成分。
综上所述，地震子波的提取是地震勘探数据处理中的一个重要环节，不同的提取方法各有优劣，应根据实际情况进行选择和应用。
未来，随着地震勘探技术的不断发展，地震子波提取方法也将不断地进
行改进和创新。
地震子波提取方法综述
地震子波提取方法综述
地震子波提取方法综述
地震勘探是一种通过使用反射波测量地下岩层和地质结构的方法，以
便了解地下情况的技术。
能够提取地震信号中的子波，是地震勘探中
非常重要的技术。
下面将综述几种常用地震子波提取方法：
1.匹配滤波
匹配滤波是一种常用的地震子波提取方法，其基本思想是用一个已知
的波形去匹配地震记录中的波形。
匹配滤波的主要作用就是对地震信
号进行滤波增强，提高信噪比。
该方法在提取精细地震子波方面的效
果比较好。
2.小波变换
小波变换是一种将时间和频率相互联结的数学工具。
对于地震子波提
取来说，小波变换能够使原始信号中的各个频率分量得到充分的展开，并且可以将高频噪声和低频信号有效分离，从而提高地震信号的信噪比。
3.奇异值分解
奇异值分解是一种用于分解矩阵的数学技术。
在地震子波提取中，通
过将地震记录矩阵分解成多个低能量层和高能量层，可以得到最佳的
地震子波提取结果。
该方法对于提取高频率的子波有着很好的效果。
4.模拟退火
模拟退火是一种常用的优化算法，用于解决函数优化问题。
在地震子波提取中，使用模拟退火算法可以搜索地震信号的最优解，并提取出更加精细和准确的地震子波。
该方法在提取特定类型的井测距数据中效果比较好。
以上是几种常用地震子波提取方法的综述。
不同的提取方法各有优缺点，需要根据具体情况选择合适的方法进行使用。
在实际应用中，也可以将不同的提取方法进行组合，以达到更好的效果。
子波提取方法
SeisWell模块：新的合成子波提取程序，它能完成如下任务：1、在用户定义参数基础上，比
较多地震道和合成记录道；2、计算通过地震数据的各个时间范围内的各个地震道的品质因素；3、 以一种或多种颜色码显示信噪比，助你快速识别最佳匹配子波位置；4、从你选择的位置提取子波， 并显示子波谱；5、在当前提取子波的基础上，重新计算合成地震记录；6、产生比例绘图和其他统 计框图，使你能够使用它来评价计算结果；7、使用多种技术提取和应用多种子波；8、提取子波并 自动显示它，或将其存储到数据库中。
在测井曲线采集过程中，由于各种因素的
影响，如井壁垮塌、基线漂移、电缆拉伸等， 需要对曲线进行编辑处理，制作出高精度的合 成记录 曲线编辑方法：1、表格编辑；2、块编辑；3、 厚度编辑；4、鼠标编辑 块编辑：在一深度段内对测井曲线作如下调整： 1、新的平均值；2、乘以一个因子；3、上下
曲线编辑－－厚度编辑：
合成地震记录的存储：首先存储时深表至数据库，然后存储合成地震记录至数据库。
注意：存储时深表和合成地震记录时，可以存储成激活的，激活的时深表与合成记录可以 直接在SeisWorks中应用.
在一体化解释过程中，SeisWorks2D/3D软件可以直接调用存入数据库中的时深表和 合成记录，但需要将其激活，用来进行层位标定与钻井地质分层的时深转换，并且在 SeisWorks中，可以直接编辑合成记录，再存入数据库中。
Checkshot测量：可以选择一个激活的Checkshot，并可以编辑此Checkshot；还可以选择一个参考 的Checkshot。编辑Checkshot时，有三个选项：1、编辑双程旅行时；2、冻结层间速度3、向下传 播时深对编辑
地震子波提取方法综述
1.5 循环迭代法[7]
方法考虑到地震子波在空间变化的特点， 首先由多道相关法提取初始的地震子波的振 幅谱，然后结合测井资料确定初始地震子波的 相位谱，然后根据离散反演理论迭代求取精细 的井旁地震子波。
统计性子波提取方法是通过地震道自身 来估计子波，又可分为基于二阶统计量和基于 高阶统计量两种方法。二阶统计量方法首先由
1
Robinson(1975)提出，它基于这样的假设，即 地震子波是时不变的，地下的反射时具有白噪 谱的随机序列，则观测到的地震道的自相关就 给定了地震子波的自相关的一个估计，也就是 已知了地震子波的振幅谱，对于子波的相位 谱，则必须给出一定的假设，如假设地震子波 是零相位、最小相位、最大相位，而实际上地 震子波是一种混合相位的，因此，基于二阶统 计量的自相关统计的方法提取的子波也是不 准确的。80年代后期以来，许多学者开始使用 高阶统计方法来解决地震子波估计的问题，这 些方法大多源于60年代发展起来的累积量和 多谱理论[2]，T. Matsuoka和T.J. Ulrych(1984) 最早将它们用于混合相位地震子波的估计，高 阶统计量地震子波提取的新思想是由 zear(1993)和D.R.Velis(1996)提出的，他 们将非高斯信号处理中的四阶累积量用于子 波的估计，为解决混合相位子波估计问题提供 了一条全新的思路。
的情况下，仅仅根据系统的输出D来辨识系统
函数W。
输入 R
输出 D
系统函数 W
图1 输入和系统响应未知的盲系统辨识示意图
统计性地震子波提取与盲系统辨识问题 类似，如果将地层反射系数看作输入 R，将系 地震子波看作是系统函数 W，统计性地震子波 提取就是在地层反射系数和地震子波都未知 的情况下，仅仅根据观测到的地震记录 D 来估 计地震子波。
常用地震子波提取方法简介
Ｉ 叠
Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｒ ｅ ｖ ｉ ｅ ｗ
基 于 学 生个 性 化 能 力培 养行 动 导 向在数 控 技 术 实训
教 学 中的 应 用 研 究
高生 祥
（ 浙 江工 业职 业 技术学 院 ３ １ ２ ０ ０ ０ ）
２ ． 行 动导 向简 介
育对象的气质、 情绪、 认知、 兴趣、 能力 、 性格、 价值观和信念等进行人格整合和
个 性优 化。 通 过应用 行动 导 向法 教学 能够发 挥学生Байду номын сангаас主体 的主动 性 ， 调 动学 生的 求知 欲 ， 促进 学生个 性化 发展 。 将 六步法行 动导 向应 用在数控 技术 实训 教学 中 ，
具 体教学 实施 过程 如下 ：
１） 、 资 讯
主要是 下达典型 工作任务 ， 明确任务 的教学 目的 、 重点和难 点， 通过 任务 的 下达 ， 让学 生去 自主查 阅完成 任务 的相关 资料 ， 培养学 生 的个性化 查 阅资料 的
能力 。
２） 、 计 划
在２ ０ 世纪 ８ 哞 代德 国 的双 元制 职业教 育 ， 就 是一 种 以“ 实 践为 导 向” 的教 育， 它注 重实践性 教学 环节 ， 突 出职 业实践 能力 的综 合培 养 ， 其实质 是 ： 教学 组 织 以学生为 中心 ， 教 师是学 习过程 的组 织者 与协调 人 ， 遵 循“ 资讯 、 计划、 决策 、 实施 、 检查 、 评 估 这一 完整 的“ 行动 ” 过 程序列 。 行动导 向的学 习主要探 讨认 知结 构 与个体 活动 之间 的 关系 ； 与之 不 同的 是， 行动导 向理论 以人为本 ， 强调 人在实 现 目标过程 中进行反 思的重要 性 ， 注重
子波基本理论与提取方法
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------子波基本理论与提取方法子波基本理论与提取方法 1 地震子波基本原理由震源激发、经地下传播并被人们在地面或井中接收到的地震波通常是一个短的脉冲振动，称该振动为振动子波。
它可以理解为有确定起始时间和有限能量，在很短时间内衰减的一个信号。
地震子波其振动的一个根本属性是振动的非周期性。
因此，它的动力学参数应有别于描述周期振动的振幅、频率、相位等参数，而用振幅谱、相位谱等概念来描述。
子波一般是物理可实现的，特别是地震子波，作为一个物理滤波器的响应函数，自然是物理可实现的，所有必定为非零相子波，但不同子波相位延迟不同。
子波包括最小相位子波、最大相位子波、混合相位子波。
子波的 Z 变换是一个多项式：nnzbzbzbbzB...)(221 若此多项式的全部零点均在单位圆外，则为最小相位子波；在单位圆内，为最大相位子波；零点在单位圆的内外都有，则为混合相位子波。
最小相位最大相位混合相位 2 地震子波的数学模型实际中的地震子波是一个很复杂的问题，因为地震子波与地层岩石性质有关，地层岩石性质本身就是一个复杂体。
为了研究方便，仍需要对地震子波进行模拟，目前普遍认为雷1/ 4克提出的地震子波数学模型具有广泛的代表性，即称雷克子波。
最小相位的地震子波的数学模型为：ftetbat2sin)(2式中：f为子波的主频；)ln(22Mf为子波衰减系数；|/|21mmM 为最大波峰值1m和最大波谷值2m 之对比。
其波形大致如图所示：3 地震子波提取的基本方法地震子波的提取方法有两大类：第一类是确定性子波提取方法；第二类是统计性子波提取方法。
确定性子波提取方法指的是利用测井资料首先计算出反射系数序列，然后结合井旁地震道由褶积理论求出地震子波，它的优点是不需要对反射系数序列的分布作任何假设，能得到较为准确的子波，而统计性方法的优点是不需要测井信息也可以得到子波的估计，但缺点是需对所用的地震资料和地下的反射系数序列的分布进行某种假设，所得子波理论上的精度不是高很。
数字处理-ch3-2子波提取与子波整形反褶积
反褶积
§ 3.1 反褶积的概念 § 3.2 最佳维纳滤波 § 3.3 最小平方反褶积 § 3.4 预测反褶积 § 3.5 子波提取与子波整形反褶积 § 3.6 同态反褶积 一、 子波提取： § 3.7 地表一致性反褶积 二.3． 子波整形反褶积 直接观测法 § 3.8 反Q滤波及谱白化
i. 海上勘探:由于盐度和温度不同，海水通常分成两 1. 子波的相位与分辨率
1. 子波的相位与分辨率
在振幅谱相同的子波中， 零相位子波的分辨率最高， 最小相位子波次之。 在振幅谱相同的子波中， 零相位子波的分辨率最高， 最小相位子波次之。 在振幅谱相同的子波中， 零相位子波的分辨率最高， 最小相位子波次之。 在振幅谱相同的子波中， 零相位子波的分辨率最高， 最小相位子波次之。
海上勘探和陆上爆炸震源产生的地震子波最接近最小相位，可控震源的
在数字滤波、反褶积和反演中经常用零相位子波。 在数字滤波、反褶积和反演中经常用零相位子波。 在数字滤波、反褶积和反演中经常用零相位子波。 在数字滤波、反褶积和反演中经常用零相位子波。 子波为零相位。
在振幅谱相同的子波中， 零相位子波的分辨率最高， 最小相位子波次之。 可控震源的 海上勘探和陆上爆炸震源产生的地震子波最接近最小相位， 海上勘探和陆上爆炸震源产生的地震子波最接近最小相位，可控震源的 海上勘探和陆上爆炸震源产生的地震子波最接近最小相位， 可控震源的
2110误差能量1621期望输出为010求解方程为21162117期望输出为001求解方程为21202120这与期望输出的误差能量为213535子波提取与子波整形反褶积子波提取与子波整形反褶积2110误差能量1621期望输出为010求解方程为21162117期望输出为001求解方程为21202120这与期望输出的误差能量为212110误差能量1621期望输出为010求解方程为21162117期望输出为001求解方程为21202120这与期望输出的误差能量为212110误差能量1621期望输出为010求解方程为21162117期望输出为001求解方程为212021
谱比法求取地震子波
振幅
0 5 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 时 间 (s) 0.14 0.16 0.18 0.2
0.2
0
0
50
100
150
200
250
雷克子波，反射系数序列及合成的地震记录
原始子波（红色）、合成记录（蓝色）、 提取的子波（绿色）振幅谱
绿色的是雷克子波的振幅谱，蓝色的是合 成记录的振幅谱，红色的是用二次谱模拟方法 提取的子波的振幅谱图，提取的子波振幅谱和 原始的雷克子波振幅谱几乎相同
0
100
200
300
400
500
600
700
选取250m处与0m处的子波振幅谱通过谱比法拟合得到的直线
7
2.3 谱比法存在的问题 不同时刻的子波的振幅谱难以确定
两种解决办法： 1.地震记录的振幅谱直接 作为子波振幅谱进行计算 （王秋成 2011） 2. 从地震记录的振幅谱中 近似模拟出子波振幅谱 （Rosa 1985,1991)
谱模拟法模拟子波（Rosa 1985,1991）
8
2.4 研究思路
基于谱比法， 利用二次谱模拟法 来提取不同时刻的 地震子波振幅谱, 进而可以估算Q值
1.模拟不同类型子波在地层中传播 情况 2.进行二次谱模拟方法的分析与应 用
3.Q值的实际应用：反Q滤波
9
2.5 衰减子波波传播模拟
B( f , t ) A(t ) B0 ( f ) exp(
15
2.8 二次谱模拟方法的分析与应用 （1）实际地震资料的不同时刻子波提取
-2 0
-1.5
பைடு நூலகம்
-0.5
0.5
1.5
-1
子波提取——精选推荐
子波提取褶积模型是所有反演的基础:地震道=地震子波*反射系数+噪声频率域内, 褶积则为乘积的关系.反演相当于地震道除以地震子波, 得到反射系数:反射系数=地震道/地震子波频域内窄频段的子波限制了信息的获取范围.The narrow band wavelet restricts the available range of information in the frequency domain.地震子波完全由它的振幅谱和相位谱来定义:The Wavelet is defined completely by its amplitudespectrum and its phase spectrum:在有限频率范围内, 相位谱通常可近似为一条直线. 直线的截距是子波的常数相位旋转, 它是子波的最佳表征. 直线的斜率标示着子波的时移.The intercept of the line is the constant phase rotation which best characterizes this wavelet.The slope of the line measures the time-shift of the wavelet.极性的约定:极性约定是一个特殊的子波相位问题. 默认的约定便是: 声阻抗的增加在零相位的地震数据上代表一个波峰.A special wavelet phase issue is the Polarity convention.The default convention is that an increase in acoustic impedance is represented as a peak on zero-phase seismic data:另一个默认的约定便是: 声阻抗的增加在零相位的地震数据上代表一个波谷.The alternate convention is that an increase in acoustic impedance is represented as a trough on zero-phase seismic data:使用ì极性约定菜单î可以设置极性约定:The polarity convention is set using the SyntheticPolarity Convention menu:地震子波在时间和空间上都存在着变化, 即具有时变性和空变性, 这是基于以下几个原因:Wavelets in the earth vary both laterally (spatially) and temporally for a variety of reasons:近地表效应(空变)Near surface effects (space variant)频率吸收(时变和空变)Frequency-dependent absorption (space and time variant)层间多次波(时变和空变)Inter-bed multiples (space and time variant)NMO 拉伸处理过程中的人为因素Processing artifactsSTRATA 假定子波是常数, 不随时间和空间变化: 时间不变性: 这意味着反演就是在有限的时窗内求最优化的波阻抗Time invariant: This means that the inversion is optimized for a limited time window.空间不变性: 这意味着去除子波的空变后被最优化处理. 通常, 许多方法有可以用来提取子波. STRATA中用了以下几种:In general, a variety of methods can be used for wavelet extraction. Some are available in STRATA. (1) 仅用地震数据估计地震子波的振幅谱. 假设相位谱已经从别的渠道得知.子相关autocorrelation最大熵谱分析maximum entropy spectral analysis交互谱分析cross spectral analysisSTRATA中统计子波的提取用自相关: Statistical wavelet extraction uses the autocorrelation(2) 单独使用地震数据估算振幅谱和相位谱Estimate both amplitude and phase spectra from the seismic data alone.最小熵子波估计高阶力矩法higher order momentsSTRATA 不用这种方法, 因为STRATA认为该方法不可靠.(3) 使用给定的测量数据估计振幅谱和相位谱Estimate both amplitude and phase spectra using deterministic measurements.海洋信号marine signaturesVSP 分析STRATA中, 以ASCII文件形式读入外部子波(4) 用地震和测井资料估算振幅谱和相位谱Estimate both amplitude and phase spectra using both seismic and well log measurements.STRATA中用测井资料提取全子波.(5) 用地震资料和测井资料估算振幅谱和常数相位谱STRATA中用测井资料提取常数相位子波.STRATA中提取子波的方法:第一步, 是否用测井资料来估算子波的相位. 关键是看测井资料与地震资料的相关性是否好. 通常情况下, 必须首先进行手动校正测井曲线. The critical issue for this decision is how well the logs tie the seismic data. Usually, manual correlation must be done to align the logs first.1 提取统计子波(不用井资料):这个过程只是通对地震道进行自相关计算子波的振幅谱, 并假设已知子波的相位.主要参数:ï道范围(通常设置为较大值以增加统计所用的道数) Trace range (usually set this large to increase statistics)ï时窗(至少应该为子波长度的两倍)ï子波长度(取决于层厚和分辨率, 层厚一般取200ms, 薄层取50~100ms).2 用测井资料提取子波:用测井资料提取子波:此方法用测井资料估算子波的振幅谱和相位谱. 效果取决于测井曲线和地震道的相关程度.主要参数:选择要用的井(只用标定效果好的井)道范围(距井的距离)时窗子波长度3 用测井资料计算单一常数相位值该方法使用地震道的自相关计算子波的振幅谱, 与统计子波提取方法中一样, 用测井资料计算子波的相位谱, 并且相位谱被近似为一个单一的常数谱.This procedure calculates the amplitude spectrum of the wavelet using the autocorrelation of the seismic traces,exactly as in the statistical procedure.The phase spectrum is approximated as a single constant value, using the well logs.这种方法比较稳定, 特别是测井资料与地震数据的相关性较差时.This procedure is more robust than the full phase spectrum calculation, especially when the tie between logs and seismic is poor.计算相位的步骤:(1) 用统计子波提取方法计算子波(不用井资料).(2) 对所提取的子波进行一系列的常相位旋转(3) 用每一次旋转后的子波计算合成道, 并且与地震道进行相关.(4) 选出与地震道产生最大相关值的相位旋转子波提取中的问题:用井提取子波时, 必须首先求出测井曲线之间的最优化相关To extract a wavelet using logs, an optimum correlation must be done first.正确地相关必须以子波已知为前提To perform correlation properly, the wavelet must already be known.实际子波提取的流程:(1) 用统计子波提取来确定一个初步的子波, 假设子波的近似相位已知.(2) 拉伸或压缩测井曲线来标定地震道.(3) 使用新的测井曲线来提取新的子波.(4) 重复第(2)、（3）步，直到提取的子波达到要求为止.。
微地震测井记录子波提取方法及应用
微地震测井记录子波提取方法及应用张栋;徐雷良;贾静敏;姜子强;任宏沁【摘要】本文提出的徽地震测井记录子波提取法，综合考虑了直流分量和截断效应的影响，比常规的最小二乘法能够获取更为精确的子波。
据此提取的近地表子波形态可以更好地反映近地表地层的激发岩性，就是说，通过微地震测井资料提取的子波可实现对近地表激发条件的监控和选择。
此法在胜利油田东部探区的实际应用中取得了较好的效果。
【期刊名称】《石油地球物理勘探》【年(卷),期】2012(047)004【总页数】5页(P519-523)【关键词】微地震测井;子波;子波提取;激发频率【作者】张栋;徐雷良;贾静敏;姜子强;任宏沁【作者单位】毕节学院,贵州毕节551700;胜利石油管理局地球物理勘探开发公司,山东东营257000;胜利石油管理局地球物理勘探开发公司,山东东营257000;胜利石油管理局地球物理勘探开发公司,山东东营257000;胜利石油管理局地球物理勘探开发公司,山东东营257000【正文语种】中文【中图分类】P631微地震测井是地震勘探中一项基础工作，尤其在近地表结构调查、激发因素选取等地震勘探环节中起着十分重要的作用。
以往微地震测井初至解释法，主要应用微测井初至波查找近地表高速层，选择最佳激发位置，对于如何应用微地震测井资料提高地震资料的主频、频带的拓宽却研究甚少。
基于上述原因，本文对微地震测井记录子波提取法进行了研究，以近地表子波形态、振幅等变化反映近地表不同地层的激发效果。
地震子波［1］是地震记录褶积模型的一个分量，确切地说，地震子波就是由震源激发的地震能量通过复杂的地下路径传播到接收器所记录下来的质点位移（陆上检波器）或压力（海上检波器）的远场时间域响应。
子波的正确提取［2］直接关系到地震反褶积处理的成败，对研究地震波激发条件的选择和空间传播规律同样至关重要。
地震记录是地层的反射系数与子波的褶积。
要从地震记录中反演出地层信息，必须要有精度较高的子波。
常用地震子波提取方法简介
常用地震子波提取方法简介[摘要]子波在地震处理和解释中都是一个极其重要的概念，提取制作一个适合地震工区的子波，在作合成地震记录标定及反演工作时都具有极其重要的意义。
[关键词]子波振幅谱相位谱统计子波中图分类号：p315 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）09-0161-02子波在地震处理和解释中都是一个极其重要的概念，地震子波是地震记录褶积模型的一个分量，通常指由2至3个或多个相位组成的地震脉冲，确切地说，地震子波就是地震能量由震源通过复杂的地下路径传播到接收器所记录下来的质点运动速度（陆上检波器）或压力（海上检波器）的远场时间域响应。
一个子波可以由它的振幅谱和相位谱来定义，相位谱的类型可以是零相位、常数相位、最小相位、混合相位等；对零相位和常数相位子波而言，可简单将其看作是一系列不同振幅和频率的正弦波的集合，所有的正弦波都是零相位或常数相位的；在频率域中，子波提取问题由两部分组成：确定振幅谱和相位谱，确定相位谱更加困难，并且是反演中误差的主要来源。
通常子波提取方法分为三个主要类型：①、完全确定法：直接应用地表检波器或其它仪器直接测量子波。
②、纯统计法：只根据地震数据确定子波，这种方法很难测定可靠性的相位谱。
通常是为了回避确定子波的困难，使用自相关统计原理，从地震数据中提取地震道的振幅谱来作为子波的振幅谱。
对子波的相位谱则做最小相位或零相位的假设。
③、使用测井曲线法：使用测井曲线提取常相位子波，子波的振幅谱由地震数据自相关获得。
其相位谱假定为一常数，由解一个任意度的最小平方整形滤波器得到平均相位。
使用测井曲线提取全子波，由测井声阻抗计算的反射系数与地震道用最小平方拟合的方法求取子波的振幅谱和相位谱。
此方法的优点在于能够计算一个精确的子波。
但它对井和地震道之间的匹配关系非常敏感。
即使用测井曲线与地震数据结合，理论上这种方法能够提取井点位置精确的相位信息，但问题是该方法要求测井和地震间必须要有良好的对应关系，而将深度域样点转换为双程旅行时的深时转换可能产生不恰当的对应关系，而这种不恰当的对应关系必将影响子波提取的结果。
数字处理ch子波提取与子波整形反褶积ppt文档
§ 3.5 子波提取与子波整形反褶积
一、 子波提取：
一、 子波提取： 13．．i.自直相接海关观上法测勘和法探最:小由相于位盐子度波和的温提度取不同，海希 K水o尔l通m伯o常g特o分r变o成v换公两法式层或，W由ol震d—源出 2． 直接被观该测界法面反射海返上回及海陆面地下勘的探检有波差器异，记录下来可以近似作为地震 3．ii.Z 变陆换上法震源子波单一位般圆很外少无记根录，（尽管有井口检波器）； 4i．ii.测井VS资P 料中求井取下子记波录的初至波排除套管波要 度等测求干井有扰资高后料质可及量作井的为声旁子地波波震、；记密 5．iv.同态对法于可控震源，用震源扫描信号与录接收道的相关结果作子波。
设子子设理理波波子论论为波为上上有为可零可限有得得相得长限到到到位度长无无无。，限度限限b长，长长(t的)b的的(反t反(反)b子(子子0(波b)波,波(b0，(，)，1,实)b,实理(实.1际..)论际.际,.处...,b上处.处.(理.n可.理,b理)中)(得中n中只)到)只只取无取取主限主要主长要的要的的有的反有限有子限项限波项，项，，如，实如m如际项m处m项：项理：中：只取主 理 论在理aa上((数论tt))可上字得((可滤aaa(到((得波m无mm到、000限)无)),,反,a长aa限(((褶的m长mm积反0的00和子1反11)反波,)).子,.,...演.，...波..,...,中实,a，a(a(际经(实mam处常m(际0t0)0理用处m中m(零理m)a))只())中相) 取m只位0主)取子, a要主(波的要m。有0的限有1)项,限....，.项., 如a，(如mm项0m：项m：)) a(t利)a利(t用用()a(ZZ(域a域域m(0求求求)m,根a根根0()的,的的am方(方方0 法m法法10可可)可,.以.1.以以.).,.推.,推.推.a.导..(导,导出am出出(有0有利有m限0用限m限长)长)Z长m子域子)子)波求波波与根与与所的所所求方求反求法反子反可子波子以波（波推（只（导只取只出取有取有有限有限限项限长项）项子）波）与所求 利用利的的的Z用关关关域系系系Z求域：：：根求的根方的法方可法以可推以导推出导有出限有的长限关子长系波子：与波所与求所反求子反波子（波只（取只有取限有项限）项） 的123）））关的123123123123）））））））））最最负混系）））关：小大轴合系最最负混最最负混最最负混最最负混相相取相：小大轴合小大轴合小大轴合小大轴合位值位位相相取相相相取相相相取相相相取相子；子子位值位位位值位位位值位位值位位位波波波子；子子子；子子子；子子子；子子：：：波波波波波波波波波波波波反mm：：：：：：：：：：：：00子反反mm==mm反反mmmm0n波00子00子，+00子00==子====m正==0n波0n波反0n，波0n，+波，++，负，+m正m正子反m正反，m正反，反，半反负，负波子负子反负子反子反轴半子反半在波波半子123波半子波子均轴）））波子轴时时在波轴在轴波在波有均在波均间时时间最最负混均时时均时时值有时时有轴间轴间小大合有间间有间值间，间间值轴的轴相相取相的值轴轴值轴，轴决轴，轴的位值位的正位负，的的，决的定的的决的正负半子；子子半决正负决定正于负定正半负半波波波轴轴定半半于定半半Z于轴半轴半：：：；，于轴轴于轴域轴Z；，轴反轴时mmZ；，Z域；，根Z00域时子；，间域==时根域的时0n间波根时-根，+间的n根分间m正-的间的反，n-分处布的-负n分-n分子反处布开n。分半处布处布波子开。始处布轴开。开在。波始向开。均始时时始向始有向间间向值向轴轴，的的决正负定
子波提取
子波提取褶积模型是所有反演的基础:地震道=地震子波*反射系数+噪声频率域内, 褶积则为乘积的关系.反演相当于地震道除以地震子波, 得到反射系数:反射系数=地震道/地震子波频域内窄频段的子波限制了信息的获取范围.The narrow band wavelet restricts the available range of information in the frequency domain.地震子波完全由它的振幅谱和相位谱来定义:The Wavelet is defined completely by its amplitudespectrum and its phase spectrum:在有限频率范围内, 相位谱通常可近似为一条直线. 直线的截距是子波的常数相位旋转, 它是子波的最佳表征. 直线的斜率标示着子波的时移.The intercept of the line is the constant phase rotation which best characterizes this wavelet.The slope of the line measures the time-shift of the wavelet.极性的约定:极性约定是一个特殊的子波相位问题. 默认的约定便是: 声阻抗的增加在零相位的地震数据上代表一个波峰.A special wavelet phase issue is the Polarity convention.The default convention is that an increase in acoustic impedance is represented as a peak on zero-phase seismic data:另一个默认的约定便是: 声阻抗的增加在零相位的地震数据上代表一个波谷.The alternate convention is that an increase in acoustic impedance is represented as a trough on zero-phase seismic data:使用ì极性约定菜单î可以设置极性约定:The polarity convention is set using the SyntheticPolarity Convention menu:地震子波在时间和空间上都存在着变化, 即具有时变性和空变性, 这是基于以下几个原因:Wavelets in the earth vary both laterally (spatially) and temporally for a variety of reasons:近地表效应(空变)Near surface effects (space variant)频率吸收(时变和空变)Frequency-dependent absorption (space and time variant)层间多次波(时变和空变)Inter-bed multiples (space and time variant)NMO 拉伸处理过程中的人为因素Processing artifactsSTRATA 假定子波是常数, 不随时间和空间变化: 时间不变性: 这意味着反演就是在有限的时窗内求最优化的波阻抗Time invariant: This means that the inversion is optimized for a limited time window.空间不变性: 这意味着去除子波的空变后被最优化处理. 通常, 许多方法有可以用来提取子波. STRATA中用了以下几种:In general, a variety of methods can be used for wavelet extraction. Some are available in STRATA. (1) 仅用地震数据估计地震子波的振幅谱. 假设相位谱已经从别的渠道得知.子相关autocorrelation最大熵谱分析maximum entropy spectral analysis交互谱分析cross spectral analysisSTRATA中统计子波的提取用自相关: Statistical wavelet extraction uses the autocorrelation(2) 单独使用地震数据估算振幅谱和相位谱Estimate both amplitude and phase spectra from the seismic data alone.最小熵子波估计高阶力矩法higher order momentsSTRATA 不用这种方法, 因为STRATA认为该方法不可靠.(3) 使用给定的测量数据估计振幅谱和相位谱Estimate both amplitude and phase spectra using deterministic measurements.海洋信号marine signaturesVSP 分析STRATA中, 以ASCII文件形式读入外部子波(4) 用地震和测井资料估算振幅谱和相位谱Estimate both amplitude and phase spectra using both seismic and well log measurements.STRATA中用测井资料提取全子波.(5) 用地震资料和测井资料估算振幅谱和常数相位谱STRATA中用测井资料提取常数相位子波.STRATA中提取子波的方法:第一步, 是否用测井资料来估算子波的相位. 关键是看测井资料与地震资料的相关性是否好. 通常情况下, 必须首先进行手动校正测井曲线. The critical issue for this decision is how well the logs tie the seismic data. Usually, manual correlation must be done to align the logs first.1 提取统计子波(不用井资料):这个过程只是通对地震道进行自相关计算子波的振幅谱, 并假设已知子波的相位.主要参数:ï道范围(通常设置为较大值以增加统计所用的道数) Trace range (usually set this large to increase statistics)ï时窗(至少应该为子波长度的两倍)ï子波长度(取决于层厚和分辨率, 层厚一般取200ms, 薄层取50~100ms).2 用测井资料提取子波:用测井资料提取子波:此方法用测井资料估算子波的振幅谱和相位谱. 效果取决于测井曲线和地震道的相关程度.主要参数:选择要用的井(只用标定效果好的井)道范围(距井的距离)时窗子波长度3 用测井资料计算单一常数相位值该方法使用地震道的自相关计算子波的振幅谱, 与统计子波提取方法中一样, 用测井资料计算子波的相位谱, 并且相位谱被近似为一个单一的常数谱.This procedure calculates the amplitude spectrum of the wavelet using the autocorrelation of the seismic traces,exactly as in the statistical procedure.The phase spectrum is approximated as a single constant value, using the well logs.这种方法比较稳定, 特别是测井资料与地震数据的相关性较差时.This procedure is more robust than the full phase spectrum calculation, especially when the tie between logs and seismic is poor.计算相位的步骤:(1) 用统计子波提取方法计算子波(不用井资料).(2) 对所提取的子波进行一系列的常相位旋转(3) 用每一次旋转后的子波计算合成道, 并且与地震道进行相关.(4) 选出与地震道产生最大相关值的相位旋转子波提取中的问题:用井提取子波时, 必须首先求出测井曲线之间的最优化相关To extract a wavelet using logs, an optimum correlation must be done first.正确地相关必须以子波已知为前提To perform correlation properly, the wavelet must already be known.实际子波提取的流程:(1) 用统计子波提取来确定一个初步的子波, 假设子波的近似相位已知.(2) 拉伸或压缩测井曲线来标定地震道.(3) 使用新的测井曲线来提取新的子波.(4) 重复第(2)、（3）步，直到提取的子波达到要求为止.。
地震子波提取方法研究
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(2 ) 谱 除 法 这 种 方 法 遇 到 的 一 个 问题 是 可 能 被 零 除 因 反 射 系 数 谱 中 有 零 值 或 接 近 于 零 l n 的 值 A T w a d e (1 9 8 4 )川 用 谱 平 滑 和 加 时 窗 的 方 法 对提 高 子 波 提 取 精度 进 行 了 详 细 的 研
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最 近 发 展 起 来 的 利 用 地 震 记 录 的 高 阶累 积 量 估 算 地 震 子 波 的 方 法 进行 了 理 论分 析 将 上 述 确 定 性
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方 法 和 统 计 性 方 法 结 合 起 来 发 展 了 一 种 约 束 外 推 地 震 子 波 的 新 方 法 ; 最 后 用 实 际 资 料 进 行 了试
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37
卷
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(l 传 统 的 维 纳 滤 波 法 它 是 在 时 间 域 内 通 过解 一 线 性 方 程 组 估算 子 波 A W H B ) E w h t e (1 9 8 5 [ 3 〕 究 了 用 不 同 长 度 的 时 窗 提 取 子 波 时 所 产 生 截 断 误 差 的 变 化 情 况 i 研 )
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波阻抗反演中多井条件下的子波提取方法
结构和物理性质进行成像 (求解) 的过程. 建立于反 射系数垂直入射假设基础之上的叠后地震反演技 术 ,是油藏描述与储层预测的关键技术. 该项技术的 意义在于将反映构造信息的地震剖面 ,转换成为反 映岩性信息的波阻抗剖面. 李庆忠认为 ,波阻抗剖面
收稿日期 2003201227 ; 修回日期 2003206210. 基金项目 国家自然科学基金 ( H40144017) 资助. 作者简介 许升辉 ,男 ,1960 年生 ,内蒙古人 ,1982 年毕业于长春地质学院物探系 ,现为中国科学院地质与地球物理研究所博士研究生 ,主
关键词 子波提取 ,多井 ,匹配 ,波阻抗反演 ,相关分析 中图分类号 P315 ,P631 文献标识码 A 文章编号 100422903 (2003) 0420623205
Wavelet extraction method of wave impedance inverse with multi2well restrictions
Abstract Wavelet extraction is t he most important technique in t he wave impedance inverse wit h well restrictions. Differ2 ent type of wavelet can be extracted from t he different well when more t han one well is located at t he same region. Usually , t he optimal inverse results only can be obtained wit hin t he profile or zone if t he wavelet is extracted based on t he across well profile or well restricting belts. Namely , t he good results cannot be surely obtained on ot her profiles or zones. As a result , t he unclose of zones constricted by different well and lit hology in profile will present if t he inverse is respectively carried out by different wavelet in t heir each restricting profiles or zones. The change of wavelet will result in t he different inverse re2 sults , which will finally lead to t he wrong interpretation of lit hology. In t his paper , t he idea of correlation among multi2sta2 tions in t he velocity analysis is used to pursuit t he met hod of wavelet extraction wit h multi2well restriction and t he quantita2 tive criterion of determining t he optimal wavelet .
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子波提取： 子波提取 从井旁地震道提取子波，用提取的子波与反射系数褶积，求取合成地震记录，以使合成
记录与井旁地震道匹配的更好。 子波提取方法： 子波提取方法 1、自相关算法（比较常用）；2、维纳－莱文森算法 子波输出类型： 子波输出类型 1、Openworks数据库；2、Landmark ASCII文本格式；3、老式Mira ASCII文本格 式
在一体化解释过程中，SeisWorks2D/3D软件可以直接调用存入数据库中的时深表和 合成记录，但需要将其激活，用来进行层位标定与钻井地质分层的时深转换，并且在 SeisWorks中，可以直接编辑合成记录，再存入数据库中。
SynTool绘图：SynTool软件可以直接生成CGM绘图文件或PS文件，用于绘制 SynTool面板图形，若机器上安装了ZEH或SDI绘图软件，且配置了绘图仪，如HP或 VERSATEC绘图仪，就可以直接绘图了
Vint(Cor-Raw)：显示原始的和校正过的时差曲线之间的差作为层速度；3、Vint(Blocked)：显示各 Checkshot深度范围内原始的和校正过的时差曲线作为平均层速度；4、ITT：显示原始的和校正过的 时差曲线作为层间传输时间；5、Time(2 Way Travel)：显示从原始的和校正过的时差曲线计算出的 总旅行时，总旅行时是通过综合的原始时差曲线和校正过的时差曲线计算出来的；6、Time(1 Way Drift)：显示校正过的和原始的综合旅行时之间的差；7、Vave：显示从综合校正过的和原始的时差曲 线计算的平均速度。
SynTool—Extract—SeisWell…启动子波提取程序－－初始化地震工区－－选择三维 数据体。编辑三维子波参数输入表选项：1、欲扫描的地震道中心线号；2、欲扫描的地震 道中心道号；3、扫描线两边的线数；4、扫描道两边的道数；5、反射系数相关时窗的开 始时间；6、第一个地震相关时窗的延迟时间；7、各地震道相关的数目；8、相关时窗长 度；９、平滑时窗长度。
道
号
相 关 开 始 时 间
左图为沿 某一主测线的 各个CDP点与 各个相关开始 时间的信噪比 观察图，图中 黄色叉号为扫 描框图内的品 质因数的最佳 统计匹配位置， 色彩值对应于 品质因数值， 即信噪比值。 利用此图，可 以快速识别最 佳匹配子波位 置。
点击此处，可以前后移动各线对应的信噪比观察 图
Checkshot诊断 诊断:可以将不同类型的Checkshot诊断面板加入到SynTool面板中,然后对 诊断 Checkshot诊断数据进行编辑修改，来校正Checkshot时深对。
Checkshot诊断面板的种类：1、Vint：显示原始的和校正过的时差曲线作为层速度；2、 诊断面板的种类： 诊断面板的种类
左图 为SeisWell 对3D数据 的扫描结果， 图中红圈为 井眼位置， 红叉位置为 全部的品质 因数（或称 吻合度）值 最高的位置。 上图为各个 地震道对应 的最大的品 质因数图； 下图为最大 的品质因数 出现的相关 延迟时间图
道 号
道 号
线 号
线 号
左图为上一页中的上图，即信噪比观察图，图中色彩对应于品质因数值；右图为上一页中 的下图，即延迟时间观察图，图中色彩值对应于延迟时间值。
从你选择的位置提取子波，并显示子波谱；在当前提取子波的基础上，重新计算合成地震记录； 还可以将其存储到数据库中或ASCII文本文件中。
提取子波编辑器：可以对提取的子波在相位上与时间延迟上进行处理。
常态 测试
对 正 态 分 布 的 预 期 的 误 差 值
理论值 实际 值
残余量的归一化值
稳态 测试
统 计 上图为（下图中的上中下四分位数的）79点平滑 平均（理想状态：三条红线为三条平行直线） 统 计 残 差 时 间
Checkshot测量：可以选择一个激活的Checkshot，并可以编辑此Checkshot；还可以选择一个参考 测量： 测量 的Checkshot。编辑Checkshot时，有三个选项：1、编辑双程旅行时；2、冻结层间速度3、向下传 播时深对编辑 Checkshot方法：1、不应用Checkshot；2、层间传输时间；3、速度＋层间传输时间；4、速度；5、 方法： 方法 多项式；6、多项式＋速度＋层间传输时间。层间传输时间是最常用的Checkshot方法，它强制综合 时差曲线精确匹配时深对，与各Checkshot时深对对应的时差样点都要被减去或加上一个常数值。并 可以切除在应用Checkshot后超过某些限度的时差值。
曲线编辑－－厚度编辑： 曲线编辑－－厚度编辑 －－厚度编辑
在一深度段内对测井曲线作如 下调整：1、删除剖面；2、拉 拉 压缩（比较常用）；3、替 伸/压缩 压缩 换上部；4、替换下部。 注意：曲线编辑是在深度域进 行的
Checkshot
在应用 Checkshot之前，必 须施加TVD校正 （上一页的时深关 系未加Checkshot, 本页的时深关系加 入了Checkshot)。 Checkshot的目的也 是为了合成记录更 加匹配井旁地震剖 面
图中最右侧面板为Checkshot—ITT诊断面板，绿色曲线为原始时差曲线；粉色曲线为 校正过的时差曲线；绿色叉号为参考Checkshot标志；红色叉号为激活Checkshot标志。 通过观察选项，可以查看每一个Checkshot诊断面板中各种曲线与标志的含义。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
对于每一个Checkshot诊断面板，其中激活的Checkshot标志是可以编辑的，并可以 将编辑结果存储成新的checkshot到数据库中。 Checkshot图形编辑应该注意：1、更新置换速度；2、预置拐点；3、向下广播速度； 4、x方向Snap;5、z方向Snap。
在SynTool面板中加入其他测井曲线，如伽玛曲线、中子曲线、自然电位、视电阻率 曲线等，用于分析层序特征。
在合成记录面板中加入子波和发射系数分量贡献，从而使解释人员能够更准确地分析 各反射界面与地震剖面反射同相轴的对应关系，准确地标定出储层。
在测井曲线采集过程中，由于各种因素的 影响，如井壁垮塌、基线漂移、电缆拉伸等， 需要对曲线进行编辑处理，制作出高精度的合 成记录 曲线编辑方法：1、表格编辑；2、块编辑；3、 曲线编辑方法 厚度编辑；4、鼠标编辑 块编辑：在一深度段内对测井曲线作如下调整： 块编辑 1、新的平均值；2、乘以一个因子；3、上下 漂移；4、赋予一个常数；5、插值
1、提取的子波存入Openworks数据库（左图）；2、提取的子波存成Landmark ASCII文 本格式文件（右图）；3、中下图为提取的子波与其振幅谱和相位谱，可以同时显示五个 子波；4、提取子波编辑器（中上图）：可以对提取的子波在相位上与时间延迟上进行处 理
编辑处理列表－－滤波处理 ：利用提取的子波与其他各种子波，对合成记录进行分 时间段滤波处理，以使合成记录更好地匹配地震剖面
绘图步骤： 绘图步骤： SynTool—File— Print—OK 注意： 1、起始深度； 2、是否比例（垂 直与水平）； 3、重新计算绘图 尺寸。
SeisWell模块：新的合成子波提取程序，它能完成如下任务：1、在用户定义参数基础上，比 模块： 模块
较多地震道和合成记录道；2、计算通过地震数据的各个时间范围内的各个地震道的品质因素；3、 以一种或多种颜色码显示信噪比，助你快速识别最佳匹配子波位置；4、从你选择的位置提取子波， 并显示子波谱；5、在当前提取子波的基础上，重新计算合成地震记录；6、产生比例绘图和其他统 计框图，使你能够使用它来评价计算结果；7、使用多种技术提取和应用多种子波；8、提取子波并 自动显示它，或将其存储到数据库中。 图中的提取选项定义了三个内容： 图中的提取选项定义了三个内容：1、提取子波的存储方式与观察方式；2、地震面板来源选 项；3、合成记录覆盖方式。
合成地震记录的存储 对于制作好的合成记录可以五种方式存储：1、以时间域存入数据库；2、替换数据 库中的合成记录；3、以深度域存入数据库；4、存成ASCII文本文件；5、存成磁盘SEGY 文件
合成地震记录的存储： 合成地震记录的存储：首先存储时深表至数据库，然后存储合成地震记录至数据库。 注意： 注意：存储时深表和合成地震记录时，可以存储成激活的，激活的时深表与合成记录可以 直接在SeisWorks中应用.
相 关 测 试
SeisWell模块提 供了质量控制工具， 三个统计显示工具：1、 常态测试；2、稳态测 试；3、相关测试。这 些统计工具仅仅在子 波被拾取和应用之后 才有效，他们能够帮 助我们分析计算结果 的有效性。
附注
MIRA 初始化文件（.mirarc）包 括以下七个部分： 1、MiraSystem; 2、SynTool; 3、Prints; 4、PrintSetup; 5、CGM; 6、OpenWorks; 7、General Transforms .mirarc文件中的各个部分包含了” 关键字＝值”设置或变量。你可以手 工定制这些设置或变量。