多次波特点分析

推导：
倾斜界面情况下，共反射点（共中心点）时 距曲线方程。
如图：
倾角 ，O`D`是倾斜界面，O*D*是OD相对 于O`D`的镜象。而h1，h0，h2分别为O，M， D三点处界面的法线深度。在O点激发，在 以M为共中心点的D点接受。
则： D点接受的反射波时距曲线方程。（共炮点）
（用激发点O处界面法线深度表示）
第 四 章 共 反 射 点 迭 加 法
共反射点迭加法：在野外采用多 次覆盖的观测方法，在室内处理中， 采用水平迭加技术，最终得到水平迭 加剖面，这一整套工作称为共反射点 迭加法
水平迭加：是将不同接受点收到 的来自地下同一反射点的不同激发点 的信号，经动校正后迭加起来。 这种方法能提高信噪比，改善地 震记录质量，特别是压制一种规则干 扰波（多次波）效果最好。
２）短程多次反射波：
地震波从某一深度的界面反射 回来后，再在地面向下反射， 然后又在某一较浅的界面发生 反射――局部多次波。
３）微层多次波：
在几个界面上发生多次反射，多次反射的路 径是不对称的，或在一个薄层内受到多次反 射。
４）虚反射：
进行井中爆炸时，激发能早的一部分向上传 播，遇到地面再反射向下，这个波称为虚反 射。它与直接由激发点向下传播的地震波相 差一个延迟时间；等于波从井底到地面的双 程反射时间。
L12 90 0 L10 90 0 LABN 90 0 L10 L10 LABN 2
( L6 900 LABN 900 900 LABN )
L1 900
L1 900
在有些地区，如果浅，中层存在着良好的反 射界面，并产生多次波，就有可能掩盖了中， 深层的一次反射波。
在剖面上多次波较强时，如果在解释中不能 正确的把多次波识别出来，就回造成错误的 地址解释比如使巨大的断裂带被隐蔽，有利 的构造不见了，以及造成沉积加厚的假象等 等。 为了提高地震勘探的，压制，识别多次波是 一个十分重要的问题。为了识别压制多次波， 就要分析多次波产生条件，特点，找出它与 一次波差异。
当 较小时
x 2 cos2
)
t t om (1
1 2
x 2 cos2
2 4 h0
) t om
x 2 cos2 2 v 2t om
t om
x2 2 v 2t 0
动校正后：
t t t t om
倾斜界面的同相轴在动校正后变成一条倾 斜直线，正好与倾斜界面的产状对应。
1 2
③证明上从Ｏ到Ｓ的一次反射波。
注：入射角等于反射角。 过 B 作
B MR （过 B 作界面 R 的法线 B M ）
900 900 L7
L
LABN LNBC
L1 900
900 900
900 900

L13 900 L11
900 L8 900 L11
L8 L11 2
二、全程多次波的时距曲线方程及主要特点
主要讨论全程二次波反射波。
如图：
倾斜界面Ｒ，倾角 ，均匀介质。V，Ｏ 激发，炮点处法线深度为h，Ｓ点接受。界 面Ｒ上产生的全程二次反射波，ＯＳ＝x。
即求：
全程二次反射波的时距曲线关系
思路：
t f (x) 。
①作一个等效界面，使这个等效界面的一次 反射波相当于原来界面上的全程二次反射波。 ②用等效界面的法线深度 h ，倾角 ，v。 写出一次反射波时距曲线方程。
L7 L8
即 O B S 是R 界面上从Ｏ到Ｓ的一次反射波。
2）等效界面上一次反射波时距曲线方程
t
1 v
2 4h x sin x 4h
2
3）找出 与 , h与 h 关系
已知： 2
sin
h oo

h sin

h sin
水平界面：
共反射点道集中各道，动校正后，每一道都 变成在共中心点处自激自收的道， 一次 反射波传播时间都变成共中心点处的垂直反 射时间， 可实现同想迭加 能量显著加 强。 t 2 vx t ，各道 x 不同， t 不同。 动校正量 （x t ）在地层剖面上存在着许多反射 界面， 在同一张记录上由浅到深的许多反 射波。不同深度界面的反射波，t 0 不同， t 不 同，（同一道不同 t 0 的反射波，动校正值不 同）。
第二节 多次反射波特点
一般多次波包括多次反射波。反射――折 射波，折射――反射波等等。只讨论多次 反射波。
一、多次反射波的产生及类型
1、产生原因：
地表的反射和层间界面之间的的多次反射波 被检波器接受。
当反射波传播到地面时，由于地面与空气的 分界面（称自由界面）是一个波阻抗差异很 明显的界面，所以是一个良好的反射界面。 反射波又可能从这个界面反射向下传播；当 遇到反射界面时，又可以再次发生反射返回 地面形成多次反射波。 在我国各探区都不同程度地存在着多次波。
t
1 v
x 4h 4h1 x sin
2 2 1
对另一个激发点，激发点处的界面法线深度 就要变化，（h1变），方程要变化。 为了找出一般的共中心点时距曲线方程，使 方程不 包含h1，而只包含共中心点M处的界 面法线深度h0，为此，先要找出h1和h0的关 系。
由图：
h0 h1 1 x sin 2
h
sin 2 2 sin
sin 2 sin
h
sin 2 2 sin 2
得全程二次反射波的时距曲线方程：
t
1 v
x 4
2
hx 4
h
2
特点：
①是一条双曲线。
② t0 2vh 2vh sin 2 t0 2 sin cos 2t0 cos sin sin 全程二次反射波的垂直反射时间是同一界 面一次反射波 t 0 的 2 cos 倍。 cos 当 较小时， 1 ，t0 2t0 。这是一个 常用的识别近于水平界面的多次波的重要 标志。
产生条件：
良好的反射界面。反射系数较大的反射界面 上发生的多次反射波较强，且能被记录下来。 属这类界面：有基岩面，不整和面，火成岩。 （如玄武岩）和其它强反射界面（如石膏层， 岩盐，石灰岩等）。
2、多次波类型
１）全程多次波：
在某一深度的界面发生反射的波。在地面又 发生反射，向下在同一界面发生反射，来回 多次，又称简单多次波 。
2 2 0
动校正：
同一道 t 0 t ，校正量不断的变化。
倾斜界面：
t t t 0 m

2 h0 v
1 v
x2 2 v 2t 0
t 0m
4h x cos
2 0 2 2
t
t
2 h0 v
1
x 2 cos2 4 h02
2 4 h0 1 2
t t om (1
③找出等效界面号数 h 、 原界面参数 h, 的 关系。代回到等效界面一次反射波时距曲线 方程。可得到原界面的全程二次反射波方程 了。
１）等效界面做法：
延长ＯＡ，延长ＳＣ，交于一点 B ， 连 OB,O* ，则 O B 就是等效界面 R 。
现证明：
的一次反射波，相当于Ｒ上的全程二次 反射波。
③等效界面的倾角 2 全程二次反射波的等效界面的倾角 是一 次反射界面倾角 的2倍。称倾角标志。 由全程二次反射波时距曲线方程推广到全 程 m次反射波时距曲线方程。
tm
1 v
x 4hx
2
sin 2 m sin
2
4h
2 sin 2 m sin 2
等效界面深度： hm
在O1，O2，O3激发，D1，D2，D3接收，虽然 接收的都是来自界面上R点的反射，但D1， D2，D3 各点接受到反射波的传播路程长度不 同，因此传播时间T1，T2，T3是不一样的。
如果以炮检距x为横坐标，以波到达各共反 射点到的传播时间t为纵坐标，利用（x1， t1），（x2，t2），（x3，t3）等。作出共反 射点R的反射波时距曲线的半支，将激发 点与接受点互换，又可以得到时距曲线的 另外半支。—>这种曲线叫共反射点时距 曲线。
x2
v )2 cos
t t
2
2 om
②
是一条双曲线。
共中心点时距曲线特点：
1、是一条双曲线，以过M点的纵轴为对称轴。
2、 角的大小只影响曲线的陡缓，与曲线的
形状和倾向无关。
三、为什么需要进行动校正
简单提一下：
对于水平界面共炮点反射波时距曲线，动校 正之后， 双曲线 直线。能形象的反映地 下界面的形态。

h1 h0 1 x sin 2
t
1 v
4h x cos
2 0 2 2
①
此方程是以共中心点处界面法线深度h0表示 的。 ——倾斜曲面共中心点时距曲线方程。
t0
2h0 v
炮检距为零（在M点处）的反射时间
自激自收时间
①式两边平方：
t
2
2 4 h0
v
2

(
x 2 cos 2 v2
sin m sin
h
等效界面倾角： m m
两种反射波 t 0 时间关系： 当 较小时， t om mto1
指出：
t om t o1

sin m sin
当界面倾斜时，多次波的次数 m 不能是任意 的。
m 900
学角度来说，从动力学的角度考虑，次数也 不可能太多，因为在多次反射过程中，能量 会逐渐减弱。
对于共反射点道集来说，动校正之后，来自 同一反射点的一次波变成同相的，迭加后得 到加强。 共炮点时距曲线与共反射点时距曲线两者的 动校正方法完全一样，只是校正后的资料有 不同的特点。
界面水平：v均匀介质， 双曲线， 不能 真实的反映地下界面的形态。 动校正 校正 成曲线 反射界面形态，便于剖面解释。
R
①
L1 L2
L2 L3
L1 L3
同理： L5 L6 ABC AB C AB AB
BC B C
②
OA AB BC CS OB B S
OBCOBC
找出 与 , h 与 h 关系
BC B C
水平界面共反射点时距曲线方程：
1 t v
x 4*h
2
2 0
X ：跑检距 h0：共反射点M处界面的法线深度 v ：波速
水平界面：
共反射点时距曲线方程与共炮点反射波时 距曲线方程在形式上是一样的。
物理意义差别： 1）共反射点时距曲线只反映界面上一个点 R的情况。共炮点时距曲线反映的是一段反
射界面的情况。
2）共炮点时距曲线t0时间反映激发点处反 射波的垂直反射时间。共反射点时距曲线t0 代表共中心点M处的垂直反射时间。
二、倾斜界面共中心点时距曲线
当界面倾斜时，对称于M点激发和接受。所 对应的点不在是一个点。如图所示，D1，D2， D3不在是共反射点道集，但在室内处理时， 仍按水平界面的情况进行。这样做实际上共 中心点迭加。 引入共中心点概念之后，可同时适合于水平 界面和倾斜界面的情况。
它所利用的不是频率滤波的频谱差异，也 不是组合的方向性差异，而是利用动校正 后有效波与干扰波之间剩余时差的差异。 并且多次迭加在压制随机干扰方面比组合 效果更好。
目
录
第一节 共反射点时距曲线方程 第二节 多次反射波特点
第三节 多次迭加的特性
第一节 共反射点时距曲线方程
一、平界面
在野外采用多次覆盖工作方法 如图：
在O1，O2，O3等点激发，在D1，D2，D3 等点接受。 满足O1D=D1M， O1M=D1M，…… 如界面水平，则每次都能接受到来自界面上 同一个R点的反射M是R地面上的投影，叫共 中心点。R叫D1，D2，D3等道的共反射点； D1，D2，D3等道组成了一个共反射点道集。
在实际野外生产中，一次激发，多道接受。 但我们总可以在许多次激发获得的多张记 录上，把地下某个反射点的共反射点道集 找出来。