01-静校正基础知识
静校正技术培训材料
第一章基本理论与方法1静校正基础知识1.1静校正概念及特点对于表层而言，常规叠加必须满足两个基本条件，即地表水平和均匀水平层状介质，只有这样在地表接收到的反射波时距曲线才是双曲线，才能在应用常规动校正后，保证同相叠加。
但当存在地表起伏或近地表地层厚度和速度横向变化时，就会引起反射波双曲线畸变，进而影响叠加效果，降低资料品质；为了减少近地表介质的影响，需要对数据进行相应的校正，这种校正我们称之为静校正。
为了实现这个校正，通常需要定义一个参考面，我们称之为基准面。
因此，静校正的作用是消除地表高程、风化层厚度以及风化层速度变化对地震资料的影响，把资料校到一个指定的基准面上。
其目的就是要获得在一个平面上进行采集，且没有风化层或低速介质存在时的反射波到达时间。
我们之所以将消除表层因素的校正称为静校正，直传播的，应用时是对整个地震道进行简单时移，并且对于不同炮检距的炮点或检波点其校正量是唯一的。
也就是说，静校正量不随着反射层埋深和炮检距的变化而变化。
但我们知道，地震波在近地表介质中传播的射线路径是随着地层埋深和炮检距变化而变化的，因此，上面假设严格讲是不正确的。
通过图1-1的模型可进一步说明这个问题，静校正将炮点S和检波点R分别校正到S'和R',而使反射波的射线路径发生了变化，改变了反射波时距曲线形态。
当射线在风化层中的射线路径越接近垂直（风化层与高速层速度差异越大时），并且基准面越接近风化层的底界面时，这种路径的差异就越小，对反射波时距曲线地影响也越小。
1.2风化层和高速层注：实线为实际反射波传播路径，虚线上面谈到静校正有消除风化层厚度和速度变化的作用，在地质学中经常谈到风化层的概念，但对于地质学家和地球物理学家来讲，风化层的概念是不同的，应区分为地震风化层或地质风化层。
地质风化层表现为岩石的原地剥蚀与分解；地震风化层通常是指由空气而不是水充填岩石或非固化土层孔隙的区域，术语LVL （低速层）通常用于地震风化层。
静校正处理-地球物理学习基础
3、以上两种校正留下的残余和其它因素引起的剩余时差校正。
目前我们常用的静校正方法
高程静校正 折射静校正 层析静校正 剩余静校正
高程静校正
高程静校正
解决地形起伏、爆炸井深不一引起的静校正问 题可用高程校正方法解决。该方法利用野外测量成 果和预定的基准面高程以及基准面和地面之间的速 度来计算校正量。
地震波反射波的旅行时间反映地下反射点的位置，多个反 射点的位置勾画出反射界面的几何分布即地下构造形态。但由 于野外地形的起伏变化，采集时激发和接收点不在一个水平面 上，反射波旅行时间受地形变化的影响，它所反映的地下构造 形态包含有地表起伏的因素。通过静校正处理，将激发和接收 点的位置校正到一个水平面上以去掉地表起伏的影响。
初至时间差随炮检距差的变化如下图。图中星形的位置由该 接收点的初至时间差和炮检距差确定。根据这些星形的位置拟 合成直线（红色虚线），直线的斜率除以2就是V2。
+ 初至时差
_
G4
G2 G1
G3 _
G5 +
偏移距差
2、计算时间延迟项
时间延迟项的计算既可用互换法也可用迭代法
（1）互换法
一个站点的时间延迟需用两个炮点的三个折射波旅行时计算，如图：
3、后续处理的需要
地震资料处理的一些重要步骤是在反射波时距曲线为双曲线 的前提下进行的（速度分析、动校正等），但反射波时距曲线 为双曲线的条件是：地表水平、上覆介质速度为常数。为了后 处理的需要，应把反射时间校正到炮点、检波点均在一个水平 面上一样的情况。
地表水平、上覆介质速度为常数时,地震波传播路径如下图:
通过以上方法，把折射波旅行时方程的未知量都求出来了，但这不是目的。我们要
走向精确勘探的道路__06第六章_动、静校正
第六章 动、静校正第一节 静校时差对高频信号的破坏这里说的静校时差主要指野外组合中的时差，同时也指室内处理中静校正的误差。
野外组合方面既包括各检波器间的时差，也包括可控震源各震点所在位置的静校时差。
很早以前R.E.Sheriff 就指出过：“相对高程微小的变化、埋置条件或表层速度差异都极易产生2ms 的时差，这就构成了一个62Hz 的高截滤波起。
”见图54。
我们可以从静校正误差对高频损失的影响来作如下讨论：设静校正误差大致为一个服从正态分布概率的情况：即误差小的居多，大到一定范围就不大可能。
如图55（a ），其中σ是误差（σ2称方差），μ为大大小小误差的平均值。
这种正态分布的概率函数有如下公式误差几率 ]2)(exp[21)(22σμσπ--⋅⋅=x x P N （51） 当均值μ为零，且方差为1时，称为标准正态分布，有公式]2exp[21)(2x x P N -⋅=π（52） 其形态如图55（b ），我们来分析这种情况。
此时，当x =0时，概率的峰值为π2/1，即0.3989，而1±=x 之处，概率下降到2121-⋅e π，即下降到峰值的60.65%，这个横坐标1±=x 就是代表典型均方根误差大小的地方。
现在让我们来想一下：如果静校正均方根误差趋近于零，其正态分布曲线将压缩成一个尖锐的冲激函数δ（t ），那么，对接收反射波形就没有滤波作用了。
而现在图55（a ）或（b ）就是相当于时间域的一种滤波算子，它具有对高频的压制作用。
正态分布的公式（51）的振幅谱可表达为下式2)(2)(σπf e f A -= （53）我们将静校正误差为1±=x ms 的情况作频谱分析，其结果如图55（c ）。
此图横坐标是频率。
显然，高频受到了压制，即142Hz 振幅下降到-3dB ，而186Hz 下降到-6dB （即一半）。
我们将振幅降一倍（-6dB ）之处定为截频点。
于是将不同静校误差的高截频值列表如表6。
第二章 动静校正及水平叠加
记录长度5000(ms ) 48(次叠加) 1000(CMP ) 采样间隔1(ms )
测 线 数 据 量 2.4亿 个 数 据 916MB
一个工区的数据量（假设有100条测线）
工 区 数 据 量 100 916MB 92GB
占用大量的计算机储存空间；为了减少计算量，可把 计算出的每个动校正量储存在计算机内以减少重复计 算，但这却占用大量的计算机内存；
(t
2 0
i
x
2 j
)1 2
V 2 (t0i )
t0i
(i 1，2，3，4，M； j 1，2，3， N)
（2-1）
式中：toi为共中心点处第i个界面的一次反射波的自激自收时 间，M为界面的总个数。x ij为炮检距，tij 为的第j道上第i个界 面的一次反射波的到达时间， V(t0i ) 为 toi 时刻所对应的速hM V
h0
hM
t - t t - (t - tOM ) tOM
即精确的动校正量为：
R R
t
1 V
x2 4h02 4h0 x sin - tOM
O2
实际做法：用水平界面的公式近似计算倾斜界面的动校正量
1
Δt = φV
x2
+
4
h2 0
+
4h0
x
sin φ
动校正（正常时差校正）：水平界面的情况下，从观测到的反射
波旅行时减去正常时差，得x/2处的t0时间。这一过程为正常时差 校正或动校正。
2.1.1 动校正处理
界面倾斜情况下的动校正
倾斜界面的动校正量是用波的实际传播时间减去炮检中
点M处的自激自收时间。
动校正后，就是把t 变换成tOM
《静校正方法》课件
PART THREE
地震数据采集：通过地震仪等设备采集地 震数据
数据预处理：对采集到的数据进行预处理， 包括滤波、去噪、归一化等
特征提取：从预处理后的数据中提取地震 特征，如频率、振幅、相位等
模型训练：利用提取的特征训练地震预测 模型，如神经网络、支持向量机等
模型评估：对训练好的模型进行评估，如 准确率、召回率、F1值等
静校正方法的适用性：评估静校正方法的适用性，包括适用的数据类型、适用的领域等
PART FOUR
静校正前：地震数据 存在噪声和干扰
静校正后：地震数据更 加清晰，噪声和干扰得 到有效抑制
静校正前：地震数据 的分辨率较低
静校正后：地震数据的 分辨率得到显著提高
静校正前：地震数据 的准确性较低
静校正后：地震数据的 准确性得到显著提高
挑战：数据量庞大，处理速度慢
机遇：大数据技术的发展，为静校 正方法提供了更多的数据支持
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
挑战：算法复杂，需要高计算能力
机遇：人工智能技术的发展，为静 校正方法提供了更先进的算法和计 算能力
汇报人：Байду номын сангаасPT
提高测量精度： 静校正方法可以 进一步提高测量 精度，满足高精 度测量需求。
拓展应用领域： 静校正方法可以 应用于更多领域， 如航空航天、生 物医学、环境监 测等。
提高数据处理效 率：静校正方法 可以大大提高数 据处理效率，降 低数据处理成本。
促进技术创新： 静校正方法的发 展可以促进相关 技术的创新，推 动相关产业的发 展。
实施过程：通过数据采集、 处理和分析，实现静校正
效果评估：提高了气田的产量 和开采效率，降低了开采成本
动静校正
第四章动静校正在地震记录上，反射波的到达时间中包含了炮检距引起的正常时差和表层不均匀性引起的时差，为了使反射波到达时间尽可能直观、精确地反映地下构造形态，必须将这些时差从观测时间中去掉，这个过程，称为反射时间的校正。
由于这两种时差的性质不同，故校正的方法也不同，对正常时差校正称为“动”校正，对由表层不均匀性引起时差的校正称为“静”校正。
动静校正是地震资料数字处理中不可缺少的基本内容之一，其方法较多，本章在讲清概念的基础上，以两种方法为例，重点阐述方法的原理、思路，简单介绍实现步骤和参数选择，本章包括动校正、野外一次静校正、自动统计剩余静校正、折射波静校正以及剩余静校正技术的新发展等内容。
第一节动校正基本概念动校正方法是以动校正量(即正常时差)的计算原理、动校正量的计算与存储以及动校正的实现过程为主要内容的。
就其方法原理而言，并不复杂，然而动校正量的计算与存储却是该方法中的技术关健，由于地震记录上每一个采样值的动校正量都要计算与存储，因此将占用大量的计算机时间与空间，为了提高经济效益和便于在大、中、小计算机上推广使用，因此各种动校正方法为攻克上述两个技术难关，做了各种努力。
下面将以快速查表法为例，介绍该方法是如何以查B(K)表的方式提高计算速度和如何用制动校正量表的方法减少占用计算机内存的。
本节还将介绍用成组搬家和插值补空法实现动校正的过程，动校后波形拉伸畸变及克服的方法以及高保真动校正的基本原理等。
由几何地震学可知：当地面水平，反射界面为平面，界面以上的介质均匀的情况下，单次反射时距曲线是一条双曲线(图4-1(a))。
它不能直接反映地下反射界面的起伏情况，尽管当界面为水平时，法线深度和真深度一致，也只有在激发点处接收的t0时间，方能直观地反映界面的真深度，其它各点接收到的反射波旅行时间，除了与界面真深度有关外，还包括由炮检距不同而引起的正常时差，如果能从每个观测时间中去掉正常时差，则剩下的只是与界面的真深度有关的t0部分了。
静校正原理
3.4 折射静校正通常，野外静校正和折射静校正法用于校正长波长分量。
静校正需要近地表模型。
近地表常常由一个低速的风化层组成。
但是，除了这个近地表的简化模型外还有例外的情况。
例如被冰碛物、火山带和沙丘覆盖的地区常常有不同速度的多套地层组成。
地层边界从一个平界面到一个任意不规则的形态变化明显。
当由于出露、尖灭或沿着测向方向的河漫滩引起的岩性横向组成成分变化时，近地表的单层假设就被破坏了。
在永久冻土层覆盖的地区，它有比下伏层明显高的速度，用于近地表校正的地表一致性假设就不再适用。
此外，永久冻土层底不形成首波，所以是探测不到的。
在实际应用中，单层近地表模型解决长波长静态异常一般是足够的。
单层近地表模型的复杂性可归结为以下一条或多条：(a)接收点和炮点位置高程的快速变化；(b)风化层速度的横向变化；(c)折射层几何形态的横向变化，对折射静校正来说，它被定义为基岩以上与风化层之间的分界面。
近地表速度与深度模型常常用折射初至计算。
折射能量与沿着风化层和下伏的基岩之间的分界面滑行的首波有关。
如果折射初至在共炮点道集上是可观测到的，一般就可以说明近地表模型有简单的几何形态。
然而，没有射线理论方法可以确切的在远小于一个排列长度的风化层基底上计算短波长变化，这些变化留给后续的剩余静校正处理，其剩余静态时差是在时差校正CMP道集上的反射旅行时畸变引起的（Taner 等，1974）。
首波由于沿着风化层基底的不规则性被扭曲，在风化层和下部地层之间没有大的速度差别时，它转化为潜水波（Hill 和Wuenechel，1985）。
这样的情况，如果是完全可能的，它就可以用波动理论模拟和反演（Hill，1987），或回转波层析成像来处理（9.5节）。
初至波风化层底的折射能量经常包含共炮点道集最先到达波，这些初至波的波前叫做初至。
初至的不同质量一定程度上依赖于震源类型和近地表情况。
图3.4-3中的共炮点道集的初至有明显的起跳。
线性初至时间的偏离大多是由沿着测线高程变化引起的。
地震数据处理第五章：静校正
（1）基于折射原理的方法：
①斜率、截距时间法，包括单倾斜和多倾斜折射面； ②合成延迟时法，包括ABC方法、FARR显示方法、 相对延迟时法、绝对折射静校正、 合成延迟时法（DRS）； ③时间深度项法或称为互换法，包括GRM、EGRM、
ABCD法、相对折射静校正（RRS）、相遇时间 法等； ④回折波和折射波连续速度模型反演静校正方法； ⑤迭代反演低降速带厚度法静校正（假设v0 已知）； ⑥折射分析射线反演静校正方法；
静校正采用了地表一致性模型：
速度反差大，低速带不能太厚，地形起伏不能太 大， 高速顶界面起伏不能太大。
实际资料有 ‘静而不静’ 的问题，非地表一致性。
（6）影响静校正量的因素除近地表结构（地形、低、 降速带厚度和速度等）外，还与激发、接收点深度 及基准面高程和替换速度（用于基准面静校正量计算的速度， 叫基准面校正速度或替换速度或填充速度）有关。
第二类:信息源来自于正常生产的初至信息
正常生产炮的初至信息一般是直达波和 近地表折射波，进入复杂山地以后，初至波 信息变得十分复杂，除上述两种类型波以外， 可能还有透射波、反射波、反射折射波、折 射反射波，以及多次折射波和多次折射反射 波等。
利用初至信息估算静校正量的方法为数 众多，在生产中应用十分广泛，是一类重要 的静校正量估算方法。
的散射和噪声； 4）射线自下而上穿过LVL界面时，不管层下传播
方向如何，都会产生强烈弯曲； 5）自由表面会产生虚反射，与直接下传信号相叠； 6）强阻抗界面，会产生多次波和波形转换。
静校正量 是炮点和检波点空间位置的函数，是沿空间变化
的曲线（面），可分解为低频分量和高频分量。
（8）低频分量即长波长(波长大于排列长度)静校正 量，对叠加效果影响不十分明显，但影响低幅构造 的勘探。
静校正
第四节静校正静校正是消除地震波到达时间误差的办法。
研究由于地形起伏、低降速带厚度和速度的横向变化，引起地震波到达时间的变化规律，并进行校正的技术。
静校正是一项十分复杂的至今仍未彻底解决好的技术。
著名地球物理学家迪克斯教授生前曾说，解决好了静校正问题就等于解决好了地震勘探中几乎一半的问题，静校正的难度可见一斑。
在观测面是水平的，地下传播介质是均匀的假设条件下，推导出了地震反射波的时距曲线方程。
实际上，沿着测线的方向，地表高程、地表低降速带的厚度和速度的变化，也就是介质的不均匀，导致地震波到达时间的误差，所得到地震反射波的时距曲线，是一条畸变了的双曲线。
地表的变化越大，导致地震波到达时间的误差就越大，也就是静校正问题越突出。
地震波的激发、接收、传输系统也能引起少量的到达时间误差。
1．静校正概述静校正是提高叠加剖面信噪比和垂向分辨率的一项关键技术。
静校正方法有野外静校正和室内静校正，或者野外静校正和剩余静校正。
目前，对地表复杂的地震资料，联合应用多种静校正方法，取得了较好的静校正效果。
（1）地表模型的一致性与非一致性对于一致性的地表模型，上地层的速度与下地层的速度差异明显（由低到高），根据斯奈尔定律，同共接收点道集的所有地震波经过低降速带时，几乎沿着同一条路径、同一个方向（近似垂直地面）到达同一个接收点。
在共接收点道集内，接收点引起的各道的静校正量大小基本相同；在共激发点道集内，激发点引起的各道的静校正量大小也基本相同。
一个地震道的静校正与一个激发点和一个接收点有关，它的静校正量是激发点的静校正量和接收点的静校正量的总和。
对于非一致性的地表模型，道集各道的地震波传播路径有差异，接收点或激发点引起的静校正量不相同，引发了静校正不“静”的问题。
（2）野外静校正与剩余静校正野外静校正至关重要，当野外的静校正到位时，叠加剖面不仅信噪比高，构造形态比较真实，而且能提供高质量的模型道，使反射波法静校正（一种剩余静校正）与速度分析相结合的多次迭代过程能够收到真实果。
第三节动校正与静校正
t
t
t0
1 V
x2 4h2 2h V
或t
x2 V2
t02
t0
式中t0＝
2h V
代表M点的自激自收时间。
这个精确公式有时讨论问题不够直观。在一定的条件下， 用二项式展开可得简单的近似公式，以后讨论某些问题 时经常用到。
1
t
2h
1
V
x2
4h 2 V2
V
2
2
t0 t t
动校正 在水平界面的情况下，
通常包括井深校正、地形校正、低速带校正。
这种校正不随时间而变，只与炮点和检波点的位 置有关，因此也称之为静校正。
(1)井深校正
井深校正是将激发源O的位置由井底校正到地面Oj 其方法有二:
• 在井口埋置一井口检波器，记录直达波由O传至地
面Oj的时间Δτj，即井深校正值，又称为井口时间。
• 用已知的表层参数及井深数据，按下式计算井深校
那么，界面倾斜的情况下又如何呢? 这时怎样做 动校正? 会出现什么问题?
首先，S点接收到的反射 经动校正后应算哪一点? 这时从x／2处的M点向 界面作垂线与界面交于 R'，而真正反射点在R， 这两者是有偏移的（见 右图）。
但当φ不大，界面较深，x较小时，RR' 很小，生产中近似地认为R与R'相差很小， 可忽略。若倾角较大，此问题就不能忽略。
h
j
(1 V0
1) V
在检波点处的校正量为：
'i
hi
(1 V0
1) V
故此道(第j 炮第i道)总的低速带校正量为：
' ji
' j 'i
(hj
hi
静校正
常用静校正方法
野外静校正
折射波静校正 层析静校正 反射波静校正
常用静校正方法
►野外静校正
地震勘探首先需要进行野外近地表信息 收集，主要采用测量地表高程、井深，调查 地质露头，进行小折射、小反射、微测井， 获得时深曲线以及表层速度变化趋势，建立
浅层速度模型来计算静校正量。
常用静校正方法
►折射波静校正
在完成折射波初至拾取及预先给定初始 表层信息的基础上，采用简单层状模型假设， 由初至波时间计算截距-斜率，进而反演近地 表速度和厚度模型，最终在给定基准面和替
换速度的前提下，计算出静校正量。
常用静校正方法
►折射波静校正
●适用前提
① 地表有稳定的折射层，且在一个排列长度 内接近水平； ② 表层速度和厚度纵横向变化不太剧烈；
③ 预先给出风化层的速度。
常用静校正方法
►折射波静校正
●步骤
① 初至拾取 ② 层位划分 ③ 折射速度分析
④ 延迟时计算
⑤ 表层模型建立 ⑥ 质量监控
常用静校正方法
►折射波静校正
●局限性
① 在复杂地区风化层速度有强烈的横向变化， 准确给定比较困难； ② 在地表起伏剧烈、高速层出露的地区，很
难追踪到某一稳定的折射界面；
静校正定义
►目的
为了补偿由于地表起伏，近地表低、降 速带横向变化对地震波传播造成的影响，使 静校正后的地震数据反射波时距曲线近似为 光滑的双曲线。
静校正的分类 ►基准面校正
也称为野外静校正，就是将在地表采集的 各点地震记录校正到基准面上，消除地表高程 和风化层对地震记录旅行时的影响。
►剩余静校正
初至与静校正
初至拾取与静校正1、初至拾取初至拾取一直是地震勘探中的一个基础而又非常重要的问题。
初至拾取是地表低速带静校正的基础，特别是再地表速度教委复杂的地区，这种静校正更为重要也更为复杂。
准确拾取地震波走时还是地震层析成像方法中计算速度的重要依据。
迄今为止，已经提出了许多初至拾取的方法，如相关法，能力比法，最大振幅法及神经网络法等。
这些方法的一个共同特点是只利用了初至的波形和振幅特征。
拾取是在共炮点道集上进行的，拾取的初至范围要依反演的地质区域内降速层的最大速度和深度而定。
而近偏移距道初至时间的准确拾取是层析静校正方法控制表层速度的关键。
2、准确拾取初至初至时间是折射波静校正的基础数据，直接影响到延迟时间、折射层速度以及低降速带速度或厚度的计算精度。
为了提高初至拾取精度，可以采用以下措施；1对单炮记录进行增益、滤波处理。
改善初至显示质量；2显示地表高程、炮检距曲线。
为初至拾取提供参考。
同时，还可以监视观测系统的正确性；3对单一类型的震源，应保证全区初至拾取位置的一致性；4对单炮记录首先应用野外静校正量，然后进行初至拾取。
同时显示线性动校正，以保证初至拾取的质量，提高初至拾取的效率。
3、静校正的方法近地表静校正方法有很多种，常用的主要有高程静校正、模型法、沙丘曲线法、折射波近地表校正法、层析反演法以及初至波剩余静校正等6种方法。
（1）高程静校正：它不考虑低速带, 仅对物理点与基准面的高程差进行校正。
严格地讲, 高程静校正只适合不存在低速带或者低速带结构横向没有变化的地区。
如果某一地区有低速带, 但低速带横向上的变化对静校正量的影响仅仅是高频的, 或者低速带的剥离和填充对静校正量的影响仅仅是高频的, 可以在精细剩余静校正的基础上使用高程静校正。
高程静校正的优点是计算效率高，较好地解决了长波长静校正问题。
其缺点在于适应条件有限, 解决短波长静校正问题能力比较差。
（2）模型法近地表校正：通过小折射、微测井等常规低速带调查方法得到离散点, 内插出空间速度结构, 进而计算出静校正量的一种方法。
静校正
第一节概述静校正是陆地地震资料常规处理流程中必不可少的一环。
在我国西北地区，地表条件比较复杂，静校正问题尤为严重。
目前地震勘探的重点主要在我国的西部, 在这些地区静校正问题严重制约着地震勘探的效果，解决好静校正问题具有重要的理论意义和实际意义。
我们在推导反射波时距曲线方程时，假设观测面是一个水平面，地下传播介质是均匀的。
但实际情况并非如此，观测面不是一个水平面，通常是起伏不平的，地下传播介质通常也不是均匀的，其表层还存在着低降速带的横向变化。
因此野外观测得到的反射波到达时间，不满足教科书中给出的双曲线方程，而是一条畸变了的双曲线。
静校正就是研究由于地形起伏、地表低降速带横向变化对地震波传播时间的影响，并进行校正。
著名地球物理学家迪克斯教授生前曾说过，解决好静校正就等于解决了地震勘探中几乎一半的问题。
可见静校正工作的重要性。
静校正是实现CMP（共中心点）叠加的一项最主要的基础工作，它直接影响叠加效果，决定叠加剖面的信噪比和剖面的垂向分辨率，同时又影响叠加速度分析的质量。
静校正量信息来自于两个方面：一是从野外直接观测数据进行整理换算，如地面高程数据、井口检波器记录时间、微测井数据、小折射数据等；二是从地震记录中，根据地下反射波信息或者是初至波记录信息来求取校正量。
一般来说，前者称为基准面校正或野外静校正，后者称为反射波剩余静校正（不包括初至折射波法）。
对于多数地区这两种静校正工作都需要，后者在前者完成以后进行。
一个地震道对应一个炮点和一个接收点，就一个地震道而言，它的校正量应是炮点校正量和接收点校正量的和。
对于地表一致性模型来说，一个道的静校正量是一个时间常量。
这实际上是假定到达同一接收点的所有射线，当它们接近到达地面前，其传播路径均与地面近于垂直。
为此要求表层速度与下伏地层速度之间有着明显的差异（由低到高）。
只有这样我们才能根据斯奈尔定律，使浅、中、深层反射经过低降速带时，几乎遵循着同一路径，因此它们的静校正量才大致相同。
初至与静校正
初至拾取与静校正1、初至拾取初至拾取一直是地震勘探中的一个基础而又非常重要的问题。
初至拾取是地表低速带静校正的基础，特别是再地表速度教委复杂的地区，这种静校正更为重要也更为复杂。
准确拾取地震波走时还是地震层析成像方法中计算速度的重要依据。
迄今为止，已经提出了许多初至拾取的方法，如相关法，能力比法，最大振幅法及神经网络法等。
这些方法的一个共同特点是只利用了初至的波形和振幅特征。
拾取是在共炮点道集上进行的，拾取的初至范围要依反演的地质区域内降速层的最大速度和深度而定。
而近偏移距道初至时间的准确拾取是层析静校正方法控制表层速度的关键。
2、准确拾取初至初至时间是折射波静校正的基础数据，直接影响到延迟时间、折射层速度以及低降速带速度或厚度的计算精度。
为了提高初至拾取精度，可以采用以下措施；1对单炮记录进行增益、滤波处理。
改善初至显示质量；2显示地表高程、炮检距曲线。
为初至拾取提供参考。
同时，还可以监视观测系统的正确性；3对单一类型的震源，应保证全区初至拾取位置的一致性；4对单炮记录首先应用野外静校正量，然后进行初至拾取。
同时显示线性动校正，以保证初至拾取的质量，提高初至拾取的效率。
3、静校正的方法近地表静校正方法有很多种，常用的主要有高程静校正、模型法、沙丘曲线法、折射波近地表校正法、层析反演法以及初至波剩余静校正等6种方法。
（1）高程静校正：它不考虑低速带, 仅对物理点与基准面的高程差进行校正。
严格地讲, 高程静校正只适合不存在低速带或者低速带结构横向没有变化的地区。
如果某一地区有低速带, 但低速带横向上的变化对静校正量的影响仅仅是高频的, 或者低速带的剥离和填充对静校正量的影响仅仅是高频的, 可以在精细剩余静校正的基础上使用高程静校正。
高程静校正的优点是计算效率高，较好地解决了长波长静校正问题。
其缺点在于适应条件有限, 解决短波长静校正问题能力比较差。
（2）模型法近地表校正：通过小折射、微测井等常规低速带调查方法得到离散点, 内插出空间速度结构, 进而计算出静校正量的一种方法。
01-静校正基础知识
CMP面SFra bibliotekCMP
地表
基准面选取问题
校正到CMP参考面上后的道集，恢复了反射波时距 曲线的标准双曲线形态，并且道集零线是圆滑地表时 间面。 T
校正后的双曲线
歪曲后的双曲线 CMP参考面
X
地形线
CMP1
基准面选取问题
对于一个 CMP 道集来说， CMP 参考面是一 个平面，把该道集的数据在这个平面上作速 度分析和叠加；但我们绘制的 CMP参考面是每 个CMP校正量连成的一个曲面。
把炮、检点校正到该面上。基准面分为 统一基准面 (水平基准 面和浮动基准面 )和 中间参考面 两种，统一基准面是静校正计 算的最终基准面，它是为了处理和解释方便而定义的一个面； 中间参考面是介于高速层顶界面和统一基准面之间，为了提高
静校正效果而定义的一个过度的面。
校正速度：计算基准面校正量所用的速度叫校正速度。计
风化层：低速带和降速带
静校正基本概念
高速层和高速层顶界面
所谓高速层就是紧靠地表风化层（低降
速带）底面的地层，高速层顶界面就是高速
层与风化层（低速层或降速层）之间的界面
，它是实际存在的一个地质面，表层调查工 作力求追踪的就是这个面；静校正中的低降 速带校正也是校正到这个面。
静校正基本概念
基准面：静校正量计算所用的参考面，做静校正后相当于
长短波长静校正
长波长静校正问题的表现形式
a.叠加剖面—自上而下有‘新构造运动痕迹’的‘同心圆’
或‘套盆’构造 b.‘套盆’构造同近地表结构关系密切—与地形、低速层 厚度呈现正（或负）相关
c.共炮检距初至时间--起伏变化
d.不同炮检距范围叠加剖面－同一反射层t0时大小有明显变化
地震数据处理第五章：静校正
（14）基准面静校正术语
Full Statics Solution
Low Frequency Component
炮点全静校正量剖面图
长波长静校正处理
（15）静校正方法概述 据信息来源大致可分为三类：
第一类在野外进行表层结构调查：如小折射、微 测井、地形测量等，获得近地表模型中的控制点上 的数据，并把这些数据外推或内插到各个点上；然 后确定一个基准面，再根据地形线高程数据，计算 出每一个炮点和检波点上的校正量。由此算出的校 正量称为野外静校正量。
静<
校正量不随时间变化 校正量不随炮检距变化 校正量不随方位角变化(3D数据)
静校正的“静”反映了静校正量是不随时间而变化 的特征，一个物理点的静校正量是固定不变的。
（3）静校正的目的：使炮点S和检波点G位于同一 平面或曲面（基准面）上，使反射波时距曲线具有 双曲线形态。静校正之后的地震数据，相当于在基 准面高程上采集地震数据。 （4）静校正量：一个地震道对应一个炮点和一个 接收点，其静校正量是炮点和接收点静校正量之和。
近地表由于高程、厚度、速度的空间变化，当地震 波穿过近地表时，产生不等量的延迟时差，改变了反 射时距曲线所遵循的时距曲线方程，动校正后不能同 相叠加成像，且不能反映真实的构造形态。
表层介质按速度划分为低速层（速度小1000m/s）、 降速层（速度在1000m/s~2000m/s之间），高于 2000m/s的介质归类为高速层（即成岩地层）。 低速层主要是暴露在大地表面不胶结的松散介质， 厚度一般不大；降速层下伏在低速层之下，不胶结或 半胶结。
野外静校正 1． 定义
直接利用野外实测的表层资料，进行的静校正叫野外 静校正，也叫基准面校正。
包括井深校正，地形校正和低速带校正。
01-静校正基础知识分析
0
x 地表 高速层
CMP点
反射层
基本概念
低速带：存在于地表面的低速介质称为
低速带。低速带一般为近代沉积物或风 化层。
降速带：低速带之下速度高于低速带的
介质称为降速带。降速带是低速带与高 速层之间的过度带，它的岩性一般与低 速带差异不大，主要由于压实作用或含 水程度的不同造成的速度差异；但也有 与低速带岩性不同的情况。降速带有些 地方有而有些地方可能没有。
静校正工作实质上就是从地震角度对表层地质的系统研究
静校正基础知识
静校正工作的重要性 工作职责、标准和要求 静校正有关基础知识
静校正技术支持岗工作职责
1 负责本探区表层调查和静校正方法的确定及静校正技术设计 和有关要求的编写工作； 2 负责组织静校正技术攻关和方法试验工作，解决本探区存在 的静校正技术问题； 3 定期或不定期检查静校正基础资料和最终静校正成果；
4 负责确定使用的静校正软件资源，协调静校正软件资源中有 关问题的解决；
5 协助技术领导作好本探区静校正方面的科研工作； 6 负责本探区静校正技术人员的培训和考核及聘用工作； 7 负责组织本探区静校正数据库的管理和完善。
静校正技术操作岗工作职责
1 按标准、设计及有关要求完成表层调查原始资料的评价、 整理和解释； 2 定期或不定期检查表层调查野外采集质量及施工参数的正 确性； 3 完成上级技术部门要求的静校正方法研究的试验工作； 4 按设计和有关要求完成静校正计算工作； 5 根据实际情况提出表层调查和静校正方法的调整和改进建 议； 6 按标准和要求收集、整理静校正资料并上交地区经理部； 7 负责静校正所用软、硬件资源的日常维护、保养和管理， 项目完成后交回发放部门。
利用反射波
静校正基础知识
01-静校正基础知识
V0 R1 V1
m 层水平界面的折 射波时距曲线方程：
hk cos km x t 2 vm vk k 0
m 1
12
12
V2
k+1层的交叉时： m 1 hk cos km
tk 1 2
k 0
V2>V1>V0
R2
vk
倾斜界面折射波的时距曲线
v
* 上
v
* 下
sin c
静校正工作实质上就是从地震角度对表层地质的系统研究
静校正基础知识
静校正工作的重要性 工作职责、标准和要求 静校正有关基础知识
静校正技术支持岗工作职责
1 负责本探区表层调查和静校正方法的确定及静校正技术设计 和有关要求的编写工作； 2 负责组织静校正技术攻关和方法试验工作，解决本探区存在 的静校正技术问题； 3 定期或不定期检查静校正基础资料和最终静校正成果；
静校正基础知识
基本概念ห้องสมุดไป่ตู้
折射波有关知识 野外静校正量计算 CMP参考面问题
静校正量的应用
长波长静校正问题
统一基准面的选取
为什么用初至波作静校正？
1、初至波是一项现成可用的资料，在反射波信噪比 较低的地方初至波往往有较高的信噪比。 2、因初至波前面无其它波到达，因此初至波的到达 时间容易拾取且精度较高。 3、初至折射波主要是反映了近地表地球物理模型数 据的变化，而静校正就是解决近地表的影响问题。 4 、初至折射波的 x-t 曲线是一种线性变化关系，因 此用它来研究表层地球物理模型参数的变化规律更 加简单、方便。
层的层速度。
平均速度：一组水平层状介质中某一层以上介质的
平均速度就是地震波垂直穿过该层以上各层的总厚度 与总的传播时间之比。
静校正新方法
2.
3.
总之，是永远算法要求资料信噪比较高并且反射界面最好水平。
延迟时差法方法原理
转换波检波点延迟时等于转换波与纵波初至时差和纵波检 波点延迟时的和。 波点延迟时的和。
从激发点A到接收点D的纵波 与转换波初至时间差为：
∆t =[TAB +TBE +TED]−[TAB +TBC +TCD] = TCE +TED −TCD
∆ t = TED − TEF + TEF + TCE − TCD = (TED − TEF ) − (TCD − TCF )
d p = TCD − TCF , d s = TED − TEF
p
d
s
= ∆t + d
spΒιβλιοθήκη 根据延迟时定义可知：d 为纵波延迟时，类似地把 d 定义为转换波 延迟时； 为转换波与纵波的初至时差。 因此可以得出如下结论：转换波检波点延迟时等于转换波与纵波初 至时差和纵波检波点延迟时的和。
6．什么是静校正？为什么要作静校正？这种校正为什么叫“静” 校正？ 7．静校正和动校正相比，有什么相同和不同之处？ 8．静校正的基本假设条件是什么？如不满足会出现什么现象？ *试举1~2例说明实际生产中可能发生的不满足基本假设条件的 情况。 9．什么是剩余静校正？为什么要进行剩余静校正？ 10．长波长剩余静校正量和短波长剩余静校正量的分类依据是 什么？它们分别会给地震资料的处理与解释带来什么样的影响？ 11．如何求取CDP道集中各道的相对剩余静校正量？它使用的是 什么记录？为什么互相关法只能求取相对剩余静校正量？
上节要点
1、折射静校正的目的是什么？ 2、折射静校正和野外一次静校正的关系是什么？ 3、延迟时（时间深度）的定义？ 4、如何求取延迟时？ 5、目前静校正方法的发展方向是什么？
6.静校正
5.3初至折射静校正
A D G
加减法折射静校正
加减法折射静校正示意图
θc
B C H E F
图中有三个炮点检波点对，分别是 A → D 、 D → G 和 A → G ，现在定义 两个时间变量 t+ 和 t− 。
t+ = t ABCD + t DEFG − t ABFG
t+ = 2( zw z tan θ c CD CH ) = 2( ) − − w vw vb vw cos θ c vb v sin θ c = w vb
∆T= B ⋅ ∆M
= ∆M ( B B) B ∆T
T T
−1
5.4地表一致性剩余静校正
基本概念
地表一致性剩余静校正是在应用了野外静校正或者折射静 校正以后进行的。 由于多种因素，CMP道集中的各个地震道经过上面的两种静 校正之后仍然存在着高频短波长剩余静校正量，影响CMP叠加的 质量。因此在CMP叠加之前，还要对剩余静校正量进行估算和校 正，实现CMP道集的同相叠加。 计算剩余静校正量的方法较多，应用较广泛的主要有两类： （1）基于地表一致性时差分解的方法 （2）基于互相关(或称叠加能量最大)的剩余静校正方法。
5.1静校正相关概念
为了使地表一致性条件成立， 又入另外一个假设条件：地震 波在震源处沿垂直方向入射， 在检波点处沿垂直方向出射。 上述条件如果成立，需要 假设地表有风化层覆盖。由于 风化层的速度比下伏地层的速 度低得多，按照斯涅耳定律， 地震波在风化层中可以近似认 为沿垂直方向传播。
基本概念
5.1静校正相关概念
z x − 2 zw tan θ c zw + + t =w vw cos θ c vb vw cos θ c
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静 校 正
静校正基础知识
静校正基本概念 长短波长静校正 基准面选取问题
静校正本概念
常规叠加假设：
1、地表水平；2、均匀水平层状介质。
静校正： 对地震资料所作的校正，用来
消除高程、风化层厚度以及风化层速度变 化的影响，把资料校到一个指定的基准面 上。其目的就是获得在一个平面上进行采 集，且没有风化层或低速介质存在时的反 射波到达时间。
静校正有关基础知识
静校正基础知识
基的 准选 面择 基 准 面 静 校 正 水平基准面 浮动基准面 利用小折射、微测井等资料 地的 表建 模立 型 静计 校算 正及 量应 用 剩 余 静 校 正 利用初至波 利用反射波 利用初至波反演地表模型 （层状介质、连续介质、层 析方法等） 不同方法建立的模型连接 在高速层下选取圆滑的“中间参考面” 计算时先校正到中间参考面，然后 用中间参考面处的速度平均值作为统一 校正速度充填到一个水平基准面 资料处理时先在 CMP 参考面上进行速 度分析和叠加，然后再校正到统一基准 面
算高速层顶界面到中间参考面之间校正量所用的速度是 中间参
考面校正速度；计算高速层顶界面（中间参考面）到统一基准 面之间校正量的速度叫统一基准面校正速度。
静校正基础知识
静校正基本概念 基 准 面 问 题 长短波长静校正
基准面选取问题
参考面：
1、统一基准面
统一基准面
2、CMP参考面
3、中间参考面
高速层顶界面
O
Z
地表
基准面
H
计算的基准 面静校正量
Z t1 V
实际基准 t 2 1 2V 面校正量
误差： t t1 t 2
2 X H2 4
反射面
X2 H Z 4
2
基准面选取问题
35
DT(ms)
基准面校正误差曲线
Z=100m
30
Z=80m
风化层：低速带和降速带
静校正基本概念
高速层和高速层顶界面
所谓高速层就是紧靠地表风化层（低降
速带）底面的地层，高速层顶界面就是高速
层与风化层（低速层或降速层）之间的界面
，它是实际存在的一个地质面，表层调查工 作力求追踪的就是这个面；静校正中的低降 速带校正也是校正到这个面。
静校正基本概念
基准面：静校正量计算所用的参考面，做静校正后相当于
25
Z=60m
20
15
Z=40m
10
Z=20m
5
0 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000
X(m)
10000
基准面选取问题
要减小误差使之趋于零，应该使炮检 距 x 趋于 0 ，但这是不现实的。那么就是 使基准面与地表之间的高差 Z 趋于 0 （尽 可能小）。 为了解决这个问题， 20 世纪 80 年代 提出了浮动基准面的概念。
炮 点 检 波 点
1 Tcmp N
TS TR
i i i 1
N
CMP
基准面选取问题
资料处理时首先使用高频分量，把每个CMP道集 内的炮点、检波点校正到本道集的CMP参考面上，在 这个面上进行速度分析、动校正和叠加，确保了静 校正量最小。叠加后在应用低频分量，把炮点和检 波点校正到水平基准面上。
长短波长静校正
长波长静校正问题的表现形式
a.叠加剖面—自上而下有‘新构造运动痕迹’的‘同心圆’
或‘套盆’构造 b.‘套盆’构造同近地表结构关系密切—与地形、低速层 厚度呈现正（或负）相关
c.共炮检距初至时间--起伏变化
d.不同炮检距范围叠加剖面－同一反射层t0时大小有明显变化
e.表现的地质现象－与工区沉积构造规律相矛盾
把炮、检点校正到该面上。基准面分为 统一基准面 (水平基准 面和浮动基准面 )和 中间参考面 两种，统一基准面是静校正计 算的最终基准面，它是为了处理和解释方便而定义的一个面； 中间参考面是介于高速层顶界面和统一基准面之间，为了提高
静校正效果而定义的一个过度的面。
校正速度：计算基准面校正量所用的速度叫校正速度。计
3000m
2500m
地表
基准面选取问题
参考面：
1、统一基准面
2、CMP参考面
CMP参考面
3、中间参考面
CMP参考面：
CMP 参考面是圆滑地表的时间面，作为计
算和应用叠加速度的参考基准面。
基准面选取问题
CMP参考面在时间上等于CMP道集内所有道基准面 静校正量的平均值，也叫CMP校正量。CMP参考面实际 上分离出静校正高、低频分量， CMP 校正量是低频分 量，原始校正量与CMP校正量之差是高频分量。
1600 1500 1400 1300 1200 1100 1000
t
浮动基准面
6km
地表 x
80 90 100 110 120 130
浮动基准面原则很难满足
基准面选取问题
由于复杂区浮动基准面的选取很难满足 要求(使静校正量最小)，因此就仍采用水平 基准面。根据前面分析，水平基准面与地表 之间的高差更大，也就是说引起的静校正误 差更大。为了解决这一问题，便引入了 CMP 参考面的概念，速度分析和叠加都在 CMP 参 考面上进行，统一基准面只是作为一个叠后 的地震剖面显示零线，这时实际上统一基准 面的职能已经改变了。关于 CMP 参考面问题 将在下面讨论。
原始校正量 CMP参考面
CMP10
CMP50
CMP80
CMP130
CMP180
基准面选取问题
CMP 参考面是处理中经常使用的一个参考面，尽 管在模型机制上并不实际存在，在深度域用图形也很 难描绘出来，但在 CMP 叠加处理方法流程中以及其它 方法流程中，建立这样一个参考面是十分重要的。 ——CMP参考面来自静校正量，是一个时间面； ——CMP参考面实际上分离出了静校正的高、低频分 量； ——速度分析、动校正和叠加均在 CMP参考面进行， 保证了速度的精度和叠加效果，同时也代替了浮动 基准面。
水平基准面 R
CMP面
S
CMP
地表
基准面选取问题
校正到CMP参考面上后的道集，恢复了反射波时距 曲线的标准双曲线形态，并且道集零线是圆滑地表时 间面。 T
校正后的双曲线
歪曲后的双曲线 CMP参考面
X
地形线
CMP1
基准面选取问题
对于一个 CMP 道集来说， CMP 参考面是一 个平面，把该道集的数据在这个平面上作速 度分析和叠加；但我们绘制的 CMP参考面是每 个CMP校正量连成的一个曲面。
吐哈盆地长波长静校正问题
长短波长静校正
塔里木盆地库车山地
解决长波长静校正问题还得从分析清楚原 因入手，采取有效措施。
长短波长静校正
基准面选取问题
统一基准面
水平基准面
浮动基准面
在地形区域起 伏较大地区采 用水平基准面 (复杂山地)
在地形区域起伏 较小地区可以 采用浮动基准面 (塔里木沙漠区)
基准面选取问题
水平基准面选取原则：
遵循“少剥多填”的原则，选择工区内海拔高 程的最高值的整数。
水平基准面 水平基准面 2538m 2867m
基准面选取问题
参考面：
1、统一基准面 2、CMP参考面 3、中间参考面
中间参考面
中间参考面(中间参考面静校正)：
中间参考面是为了减小高速层顶界面起伏和速度 横向变化的影响，提高静校正效果而定义的一个假想 的面。
静校正基础知识
静校正基本概念 基 准 面 问 题 长短波长静校正
长短波长静校正
静校正量是一条横向变化的曲线
统一基准面(水平基准面和浮动基准面)： 人为定义的参考面，它是地震剖面的起始零线， 地震剖面的时间都要以这个基准面为参考。把数据调 整到这个面上后，相当于激发点和检波点都位于这个 基准面上一样。
基准面选取问题
按垂直方向把炮点检波点校正到基准面上的情况
按射线路径把炮点检波点校正到基准面上的情况
基准面选取问题
地表 浮动基准面
基准面选取问题
浮动基准面的选取原则： ——在地表到高速层顶界面之间； ——浮动基准面的起伏波长大于最大炮检距的3倍； ——在最大炮检距范围内浮动基准面两端点的连线与 浮动基准面之间的高差所引起的时差小于反射波周期 的四分之一。
地表 浮动基准面
DT
高速层顶界面
浮动基准面
基准面选取问题
静校正基本概念
t
0
x
地表 高速层
CMP点
反射层
静校正：1、以表层调查为基础的静校正； 2、以初至折射为基础的静校正； 3、数据平滑法——剩余静校正。
静校正基本概念
风化层：
在静校正工作中所说的风化层通常是指由 空气而不是水充填岩石和非固化土层的孔隙的 区段。风化层的速度有时是渐变的，有时是明 显分层的。典型的风化层速度在400－800m/s。
长短波长静校正
B2) a.叠
加剖上有 ‘套盆 构造’
用原野外校正量
TLM某二维线处理剖面
用新野外校正量
长短波长静校正
B2) b.套 盆构造 同近地 表结构 关系密 切
山前带资料
山地资料
780M 未应用校正量
长短波长静校正
1380M 1980M 2580M
共炮检距初至的横向起伏可以作为
判断长波长是否存在的标准之一
短波长静校正指的是小于一个 排列的范围的低速层厚度或速 度变化的影响而引起的静校正 问题，高频分量。
影响剖面的构造形态
反射波成像质量
长短波长静校正
近年来出现比较多的是长波长静校正 问题，并且，这些长波长问题大多出现在 低降速带巨厚地区，主要与厚度大、折射 速度分析精度低有关。实质上长波长和短 波长静校正是相对的，对于最大炮检距为 2000m的长波长问题，而对应于最大炮检距 6000m来说就是短波长问题。因此，建立准 确地表层模型是解决所有静校正问题的关 键。