振幅处理反褶积
地震第3章 反褶积
(3-1)
e(t ) 为地层脉冲响应，为震源是单位脉冲 (t ) 时零炮检距自
激自收的地震记录。
(3一1)式可视为一个滤波过程，如图3-1所示。
图3-1 褶积滤波过程 这个滤波过程的输入为地震子波。w(t ) 滤波器的滤波因子为地层 脉冲响应 e(t ) ，输出为地震道记录 x(t ) 。 或者输入为地层脉冲响应 e(t ) ，滤波器滤波因子为子波 w(t ) ， 输出为地震道记录城 x(t ) 。
w
x(t )
w( )r (t )
0
(3-4)
实际的地震记录城 x(t ) 除了(3一4)式所表示的一系列反射波 S (t ) 而外， 还存在着干扰波 ，因此，地震记录双 的一般模型可以写为 x(t ) n(t )
x(t ) S (t ) n(t ) w( )r (t ) n(t )
式中。
—震源脉冲值，为一常数; r (t ) —反射界面的反射系数。 但是，由于地层介质具有滤波作用，这种大地的滤波作用相当 于一个滤波器。因此，由震源发出的尖脉冲经过大地滤波器的滤波 作用后，变成一个具有一定时间延续的波形 w(t ) ，通常叫作地震 子波(图3一6)。这时，地震记录是许多反射波叠加的结果，即地震 记录 x(t ) 是地震子波 w(t ) 与反射系数 r (t ) 的褶积
1.直接观测法 这种方法是用专门布置在震源附近的检波器直接记录地震子波 w(t )， 此方法只适用于海上地震勘探。 在某些地区的海上地震勘探中，在地震记录上海底反射波到达之前曾 记录到一个地震波。经过分析知道这是由于海水含盐量有分层性所形成的。 由于海水的含盐量有分层性使海水明显地分成上下两层。下层的含盐量较 上层含盐量高，形成了一个较为清楚的界面。由震源出发的地震波到达这 个界面引起反射返回到海面下的检波器，被记录下来。由于这个波没有与 其他波干涉，所以可以作为地震子波 。使用这样求取的地震子波进 w(t ) 行反褶积，得到了良好的效果。
反褶积处理方法要点
反褶积处理方法要点反褶积处理是一种常用的信号处理方法，它可以用于去除信号中的卷积效应，从而提高信号的清晰度和分辨率。
在实际应用中，反褶积处理方法有着广泛的应用，例如在地震勘探、医学成像、图像处理等领域都有着重要的应用。
本文将介绍反褶积处理方法的要点，以帮助读者更好地理解和应用该方法。
一、反褶积处理的基本原理反褶积处理的基本原理是通过对信号进行卷积运算的逆运算，去除信号中的卷积效应。
在数学上，反褶积处理可以表示为：f(t) = g(t) * h(t) + n(t)其中，f(t)表示观测信号，g(t)表示真实信号，h(t)表示卷积核，n(t)表示噪声。
反褶积处理的目标是通过观测信号f(t)和卷积核h(t)，还原出真实信号g(t)。
二、反褶积处理的要点1. 选择合适的卷积核选择合适的卷积核是反褶积处理的关键。
卷积核的选择应该考虑到信号的特点和噪声的影响。
一般来说，卷积核应该具有平滑性和高分辨率的特点，以保证反褶积处理的效果。
2. 去除噪声的影响噪声是影响反褶积处理效果的主要因素之一。
在进行反褶积处理之前，应该对信号进行去噪处理，以提高信号的清晰度和分辨率。
3. 选择合适的反褶积算法反褶积处理有多种算法，包括Wiener滤波、Tikhonov正则化、最小二乘法等。
在选择反褶积算法时，应该根据信号的特点和噪声的影响进行选择，以保证反褶积处理的效果。
4. 控制反褶积处理的参数反褶积处理的效果受到多个参数的影响，包括卷积核的大小、去噪处理的程度、反褶积算法的选择等。
在进行反褶积处理时，应该根据实际情况控制这些参数，以达到最佳的反褶积处理效果。
三、反褶积处理的应用反褶积处理在地震勘探、医学成像、图像处理等领域都有着广泛的应用。
在地震勘探中，反褶积处理可以用于提高地震数据的清晰度和分辨率，从而更好地识别地下结构。
在医学成像中，反褶积处理可以用于去除图像中的模糊效应，提高图像的清晰度和分辨率。
在图像处理中，反褶积处理可以用于去除图像中的模糊效应，提高图像的清晰度和细节。
地震资料处理中的反褶积处理
在地震勘探中，我们认为地震记录是平稳随机过程，因而可以预测。
根据地震记录褶积模型的假设，地震记录x(t)由地震子波b(t)和地层反射系数 g(t)的褶积构成：
x(t) b(t) g(t) b(s)g(t s) s0
我们先假定b(t)为一物理可实现的最小相位信号， g(t)为白噪序列。在时刻 (t+τ),地震记录的振幅值可表示为：
于是上面的方程变成为：
rxx (0)
rxx (1) ... rxx (m) a(0) b(0)
rxx
(1)
........
rxx (0)
...
rxx (m
1)
a(1)
0
... ...
rxx (m) rxx (m 1) ...
rxx (0)
a(m)
0
再将方程两端同除以b(0),则有：
1、所有两项信号 都是最小相位延迟信号，则b是最小相位 2、所有两项信号 都是最大相位延迟信号，则b是最大相位 3、既有最大相位延迟也有最小相位延迟，则b是混合相位
信号的相位特征也可用其z变换来定义： 1、 z 变换的根都在单位圆外，信号是最小相位 2、 z 变换的根都在单位圆内，信号是最大相位 3、单位圆内外都有根，信号是混合相位
2、它在一个周期的值等于将X(f)以为
1 , 1 2 2
基础分为若干
小段，每段长1/ Δ，然后将各段的X(f)值相加。
由此可见，当采样率为Δ 时，离散序列的最大频率为1/2Δ， 这就是奈魁斯特频率，也称折叠频率。
频率折叠示意图
Z变换
序列(a0,a1,a2,…an)的Z变换定义为 A(z)= a0+a1z,+a2z2+…anzn (z是复数)
反褶积的原理和应用
反褶积的原理和应用1. 什么是反褶积反褶积是一种信号处理技术，用于恢复被褶积模糊过的信号。
褶积是一种线性运算，将两个函数合成为一个函数。
在信号处理中，常常需要将一个信号与系统的脉冲响应进行褶积，从而实现信号的去模糊处理。
但在实际应用中，这种模糊操作可能会导致信息的丢失或者模糊，因此需要将模糊过的信号进行反褶积处理，恢复原信号的清晰度和准确性。
2. 反褶积的原理反褶积的原理基于褶积的可逆性。
在褶积操作中，原信号与系统的脉冲响应相乘并求和得到模糊信号。
反褶积即通过找到一个逆滤波器，将模糊信号与该逆滤波器进行滤波，从而恢复出原信号。
反褶积的数学表达式为：原信号 = 反褶积（模糊信号，脉冲响应）其中，反褶积（）代表反褶积操作，模糊信号为经过褶积操作得到的信号，脉冲响应为系统的响应函数。
3. 反褶积的应用3.1 无线通信领域在无线通信领域，反褶积被广泛应用于信道均衡和符号检测。
在无线信道传输过程中，由于多径效应等因素的影响，信号可能会受到褶积模糊的影响，造成接收信号的失真。
通过使用反褶积算法对接收信号进行处理，可以有效地消除信道带来的影响，提高信号的接收质量。
3.2 显微镜图像恢复在显微镜图像的拍摄过程中，由于光学系统的限制以及物理因素的影响，得到的图像可能会存在模糊或失真等问题。
通过采用反褶积算法，可以对图像进行去模糊处理，提高图像的清晰度和准确性，从而更好地观察和分析目标物体。
3.3 地震数据处理在地震探测和勘探过程中，地震数据可能会受到地下介质的复杂反射和折射影响，导致地震图像的模糊和失真。
采用反褶积算法对地震数据进行处理，可以消除模糊和去除干扰信号，提高地震图像的分辨率和准确性，帮助地质学家更好地理解地下结构。
3.4 知觉学研究在人类视觉系统的研究中，反褶积被广泛应用于图像处理和视觉感知的研究中。
通过采用反褶积算法，可以还原图像背后的物理信息，研究人类视觉系统在感知和认知过程中的工作原理和机制，对于理解人类视觉系统的功能和性能具有重要意义。
论反褶积的概念及类型
论反褶积的概念及类型论文提要地震勘探技术在油气田勘探开发中起着重要作用。
地震勘探包括地震采集、处理和解释三大部分。
地震采集是利用野外地震采集系统获取地震数据处理所需的反射波数据；地震数据处理的目的是对地震采集数据做各种处理提高反射波数据的信噪比、分辨率和保真度以便于解释；地震解释分为构造和岩性解释，目的是确定地震反射波数据的地质特征和意义。
地震数据处理依赖于地震采集数据的质量，处理结果直接影响解释的正确性和精确度。
探讨地震处理的基本原理和基本方法有助于全面利用采集数据，充分利用处理方法，为地震解释提供可靠的处理成果剖面。
正文地震数据处理主要包括地震反褶积、叠加和偏移成像三大技术。
地震反褶积是通过压缩地震子波提高地震时间分辨率；叠加的目的是压制随机噪声提高地震信噪比；偏移成像包括射线偏移和波动方程偏移两大类，主要目的是实现反射界面的空间归位和恢复反射界面空间的波场特征、振幅变化和反射系数，提高地震空间分辨率和地震保真度。
反褶积是地震资料最常用和最重要的处理方法之一。
反褶积可在叠前做也可在叠后做。
叠前反褶积的目的是把地震子波压缩成尖脉冲来改进时间分辨率。
叠后的预测反褶积主要是消除海上鸣震（交混回响）等多次波干扰，突出有效波，提高地震资料的信噪比。
在常规处理中反褶积的基础是最佳维纳滤波。
反褶积后要用某种类型的道均衡，以使数据达到通常的均方根振幅水平。
一、反褶积的概念（一）反褶积问题的提出实际地震记录由于受复杂子波的作用和干扰的影响，分辨能力较低，地质界面上各反射波互相叠加、彼此干涉，成为一复杂的形式，不能通过地质资料的解释，得到准确的地质界面。
反褶积的目的就是要通过某种数学方法，压缩地震子波，使地震记录分辨率提高，从而近似反射系数剖面，得到地下介质精确的反射结构。
假定地震记录不含干扰，何以得到x(t)=b(t)*ξ(t) （1-1）对应的频率域形式X(ω)=B(ω)×Ξ(ω)（1-2）令A(ω)=1/ B(ω)（1-3）则可得到Ξ(ω)= A(ω)×X(ω)（1-4）写成时间域形式ξ(t)=a(t)* x(t)（1-5）由x(t)=b(t)* ξ(t) 和ξ(t)=a(t)* x(t)可以看到：前者由子波和反射系数得到地震记录，是一褶积过程；后者则反过来，由一函数与地震记录褶积得到反射系数，这一过程可被称为反褶积。
反褶积
从子波自相关的ZT计算反滤波器
地震子波自相关的ZT为：
R ( z ) H( z )H( 1/ z ) (15) H
（10）式的ZT为：
H( z )F( z ) 1
(16)
结合（15）（16）得到：
R ( z )F( z ) H( 1/ z ) H
(17)
技术交流
2004/04/20
我们假设地震子波是最小相位的（因果的及 可实现的），因此反滤波器也是最小相位的。考 虑三点反滤波器的特殊情况，将（17）式中的各 项用ZT展开代替得到:
r
0
r
1
r 2
r 1
r 0
r 1
r 2
r 1
r 0
1
a
1
a 2
L 0 0
(20)
1、反褶积的目的
2、反褶积的数学基础
3、地表一致性反褶积
4、其它常用的反褶积形式
5、影响反褶积的两个因素
技术交流
2004/04/20
①Surface-consistent model
The concept that all raypaths which pass through a spatial region will be affected in the same way and that the total effect for any element can be obtained by summing up along the raypath. The contributions for the different regions can be obtained statistically from a multitude of observations. Used for determining and removing changes because of statics, amplitude effects, and waveshape changes
反褶积处理方法要点
反褶积处理方法论文提要反褶积即反滤波是常用的地震资料处理方法。
反褶积的目的是由地震数据恢复反射系数。
反滤波的作用主要是压缩地震反射脉冲的长度，提高反射地震记录的分辨能力，并进一步估计地下反射界面的反射系数。
这不仅是常规地震资料处理所需要的，而且是对直接找油找气的亮点技术和岩性研究的地层地震学的地震资料处理尤为重要。
另外，反滤波还可以清除短周期鸣震和多次波等干扰波。
当前地震资料处理解释已经基本实现了数据化、自动化，我国各大解释公司、研究所、高等院校都已有了较为先进数字化处理软件，在处理数字化的地震数据时表现出了很好的速度性和准确性。
反褶积可分为确定性反褶积和估计性反褶积两种。
目前常用的反褶积有最小平方反褶积、预测反褶积、同态反褶积、地表一致性反褶积、最大熵反褶积、变模反褶积、Q反褶积等等；特殊的反褶积有Noah反褶积、最小信息反褶积等。
正文一、反褶积（一）研究目的和意义1、研究目的（1）弄清各种反褶积处理方法的原理。
（2）弄清反褶积处理模块的参数意义。
（3）掌握地震资料数字处理的基本流程及处理方法。
（4）完善反褶积方法，提高地震资料处理的分辨率，保持信噪比，振幅均匀化。
2、研究意义反褶积是地震资料数字处理流程中最关键的一环，也是提高地震勘探分辨率最有效的方法。
一个处理流程包括许多处理步骤。
而每一个处理步骤又要涉及到好几个处理模块。
一个处理流程通常由预处理、叠前处理和叠后处理三部分组成。
其中反褶积是最重要的一个部分，如图1所示。
反褶积的目的就是为了分离子波和反射系数序列。
子波就像无线电中的载波，反射系数序列就像无线电中的声波。
只有消除高频载波才能提取声波。
子波在地层中传播，携带着反射系数序列这种有用的地质信息返回地面，只有消除子波才能恢复反射系数序列的本来面目。
反射系数序列中有波阻抗随时间变化的信息，这就提供了速度和密度随时间变化的信息,随之就可得到地层、岩性及构造在地下中间分布的信息。
在有利条件下还可得到岩石孔隙率、渗透率、孔隙流体性质（油、气、水）乃至地层压力的信息。
反褶积-地球物理学习基础
4、反褶积的一般定义 反褶积就是去掉地震记录中大地的滤波作用的一种处理
方法，所以反褶积也叫反滤波。它用的运算方法归根到底仍 然是褶积。
但现在的反褶积已不局限于去除大地的滤波作用，凡是对 地震子波进行改造的处理都叫它反褶积。
5、反褶积处理的目的
提高地震记录的分辨率是反褶积处理的目的之一，但对叠 前反褶积而言，它却不是主要目的。叠前反褶积的主要目的 是使地震子波波形一致，以便获得好的叠加效果。
rxx (0)
...
rxx (m
1)
c(1)
rxx (
1)
... ...
rxx(m) rxx(m 1) ...
rxx (0)
c(m)
rxx( m)
主要参数：1、确定时窗 的参数（起始时间、时窗长度）： 根据资料情况和处理目的确定。
因 为 b(t) 为 一 物 理 可 实 现 的 最 小 相 位 信 号 ， 因 此 有 ： 当 t<0 时 ， a(t)=0 将 g(t) =a(t)*x(t)带入x’(t+τ),得：
x'(t ) b( j )[a(t) x(t)] b( j )[ a(k)x(t j k)]
将以上方程写成矩阵形式就是：
rxx(0) rxx(1) ... rxx(m) c(0) rxx( )
rxx
(1)rxx (0)...rxx (m
1)
c(1)
rxx (
1)
........
... ...
rxx(m) rxx(m 1) ... rxx(0) c(m) rxx( m)
4.反褶积
iφ ( eiω )
假设地震子波是最小相位的，则地震子波满足因果关系，具体 讨论见教材。
3.2反滤波
再假设地震子波是零相位的，地震信号满足
自相关法
(ω ) |= 1 |R
(ω ) | | W (ω ) || R (ω ) | | W (ω ) | |X = =
(ω ) |2 =| X (ω ) |2 |W
得到反子波时间序列并与地震记录进行褶积滤波
w '(t ) = {w '0 , w '1 , w '2 , , w 'm }
= r (t )
w '(τ )x(t − τ ) ∑ τ
最小相位-稳定 其他相位-不稳定
3.3最佳维纳滤波及最小平方反褶积
最小二乘拟合/优化思想 已知样点（x1,y1）,(x2,y2),…,(xn,yn)
= r (t ) w = 't )* x(t ) w '(t )* w(t )* r (t )
子波与反子波满足
w '(t ) * w(t ) = δ (t )
已知地震子波求出反子波 ，将反子波与地震记录褶积，即可求 出反射系数，这个过程叫作反褶积。
3.2反滤波
地震子波的求取
在进行反褶积处理时，通常必须知道地震子波的形状。 地震子波求取得是否准确对反褶积结果的影响很大。 求取地震子波的方法较多,常用包括： （1）直接观测法 （2）自相关法 （3）多项式求根法 （4）测井资料求子波 （5）对数分解法
基本原理
最佳维纳滤波是数字滤波中的一大类滤波方法。它是在滤波器 实际输出与期望输出的误差平方和为最小的情况下，确定滤波 器的滤波因子的，因而称为最小平方滤波。已知输入信号 b(t ) = {b(0), b(1), b(2), , b( n)} 现在要求设计一个滤波器，其滤波因子为 使得滤波后的实际输出为
反褶积
第二章 反褶积将地震记录看成是反射系数序列与地震子波的褶积，反褶积就是要消除这种褶积过程，从地震记录得到反射系数序列。
一般说来，反褶积的目的是消除某种已知的或未知的褶积过程的运算。
反褶积也可能用来消除震源信号或者记录仪器的响应。
反褶积也可能是用另一种褶积过程代替原来的褶积过程。
反褶积是一种滤波。
与一般滤波的区别有两点：一是着眼点在改变子波，而不是衰减噪声。
二是方法上是根据需要达到的目标由地震资料自动推导滤波器，而不是通过试验选择滤波器。
反褶积是子波级的处理，是常规处理中最精细的环节。
一 子波与反褶积原始记录上的子波不管如何千变万化，必然是单边子波。
可控震源原始记录上的子波也是单边的，即扫描信号，经过相关以后才变成双边子波。
单边子波是物理可实现的，双边子波是非物理可实现的。
单边子波可以是最小相位子波、最大相位子波或混合相位子波。
判别方法可以有很多，对于下面的讨论来说，用Z 变换大概是最方便的。
将子波的各个样点值作为系数、样点序号作为Z 的幂次，写成Z 多项式，如果Z 多项式的根的模全部大于1，即根全部在单位圆外，就是最小相位子波；如果Z 多项式的根全部在单位圆内，就是最大相位子波；如果Z 多项式的根有一些在单位圆外，有一些在单位圆内，就是混合相位子波。
Z 多项式可以因式分解，每个因式有01=+bZ 形式，它代表有一个根Z 1-=。
（b 可以是实数，也可以是复数。
如是复数，必然共轭成对出现。
）可见当1<b 时，这个因式是最小相位的；当1>b 时，这个因式是最大相位的。
如果所有因式是最小相位的，子波就是最小相位的；如果所有因式是最大相位的，子波就是最大相位的；如果有一部分因式是最小相位的，有一部分因式是最大相位的，子波就是混合相位的。
因此，最小相位子波的尾点的绝对值必然小于其首点的绝对值，最大相位子波的尾点的绝对值必然大于其首点的绝对值，混合相位子波则可以是任何情形。
根据这个简单规则，至少在看到尾点的绝对值大于首点的绝对值的子波时，立刻就能判断它绝对不可能是最小相位子波。
最新地震处理教程——2 第二章 反褶积
第二章反褶积反褶积是借助压缩基本地震子波来改善时间分辨率的一种处理过程。
为搞清这一过程要求综合研究正演问题，即必须首先研究记录的地震道的积木式分段单元。
地层是由不同类型岩性的岩层组成的，每种岩石类型都有地球物理学家所可利用的某种物理特性。
至于地震勘探，则根据波传播速度和岩层密度确定岩层。
密度与速度的乘积称之为地震波阻抗，地震资料分析期望的最终成果就是地震波阻抗剖面。
我们有在井中直接检测岩层速度和密度的方法，这种方法能向我们提供地震波阻抗与深度的关系。
在地面上沿测线记录到的地震反射波就是由于两地层之间的波阻抗差引起的。
记录到的反射记录可通过反射率与震源子波的褶积来模拟。
下面分别对褶积模型、各种反滤波进行介绍，并给出应用实例。
2.1 褶积模型我们从图1给出的一个实际声测井记录入手，该声测井曲线是层速度与深度的关系图。
实际的速度测量是以 2英尺的采样间隔在1000－5400英尺之间的深度段内完成的。
借助简单的斜坡把速度函数外延至地面。
该声测井记录显示出明显突变和强低频趋势特征，这两者构成了总的速度变化。
实际上我们通常用CMP道集作速度分析进行估算的就是这种低频趋势。
对声测井曲线可通过人工分段提取其速度趋势，其结果可列表如下：由声测井记录确定的层速度趋势表1地层序号层速度(ft/s)深度范围(ft)1 21000 1000—20002 19000 ※2000—22503 18750 2250—25004 12650 2500—37755 19650 3775—5400※实际上该层速度是逐渐减小的。
我们所做的就是形成一组恒定层速度的层组。
把测井曲线进行这种分段多少有点类似于地质家对假想的地下模型所做的分层。
地质家是根据岩性分层，而我们根据声测井曲线的分段性质提取的分层则是以速度差为依据的。
下面对表1中所确定的地层的岩性分类：地层序号岩性1 2 3 灰岩泥质灰岩(泥岩含量逐渐增加) 泥质灰岩4 5 泥岩白云岩在声测井曲线的低频趋势上附加有高频分量。
反褶积2
地震资料的处理方法和结果在很大程度上受野外采集参数的影响。
地震剖面的“三高”：高信噪比、高分辨率和高保真度。
地震资料处理主要有三个阶段；每一个阶段都是为了提高地震分辨率，即分离出两个无论在空间上还是时间上都非常相近的同相轴的能力。
●（a）反褶积是通过压缩基本地震子波成为尖脉冲并压制交混回响，沿着时间方向提高时间分辨率；●（b）叠加是沿着偏移距方向压缩，把地震资料的数据量压缩成零偏移距剖面，以提高信噪比；●（c）偏移是一个使绕射收敛，并将叠加剖面上的倾斜同相轴归到它们地下的真实位置上，通常在叠加剖面（接近于零偏移距剖面）上做偏移，来提高横向分辨率。
●几何扩散校正：通过给数据加一增益恢复函数以校正波前（球面）扩散对振幅的影响。
●建立野外观测系统：把所有道的炮点和接收点位置坐标等测量信息都储存于道头中以保证各道的正确叠加。
●野外静校正：对陆上资料，把所有炮点和接收点位置均校正到一个公共基准面上以消除高程、低降速带和井深对旅行时的影响。
关于分辩率的讨论:有一种普遍的误解，认为要增加时间分辨率只需要高频，这是不真实的。
只有低频或只有高频不能改善时间分辨率。
要增加时间分辨率低频和高频两者都需要。
时间分辨率取决于有效信号的频带宽度.最小平方法---根据误差的平方和最小来设计滤波器；最小相位信号是具有对相同振幅谱的物理可实现信号中相位最小的信号，或者说能量延迟最小的信号。
最小相位滤波器是具有同样振幅响应的一切可能的滤波器簇中能量延迟最小的滤波器，也称最小延迟滤波器。
若最小相位滤波器的输入是最小相位，则其输出也是最小相位,对于地震子波，除了零相位子波外，最小相位子波的分辨率最高。
下面的四个子波中哪一个是最小相位的：子波A ：（4，0，-1） 子波B ：（2，3，-2）子波C ：（-2，3，2） 子波D ：（-1，0，4）频率、视波数和视速度的关系为:**=k fV理想滤波器的滤波因子应为无穷序列，而数字滤波因子只能取有限个值。
反褶积处理方法汇总
反褶积处理方法论文提要反褶积即反滤波是常用的地震资料处理方法。
反褶积的目的是由地震数据恢复反射系数。
反滤波的作用主要是压缩地震反射脉冲的长度，提高反射地震记录的分辨能力，并进一步估计地下反射界面的反射系数。
这不仅是常规地震资料处理所需要的，而且是对直接找油找气的亮点技术和岩性研究的地层地震学的地震资料处理尤为重要。
另外，反滤波还可以清除短周期鸣震和多次波等干扰波。
当前地震资料处理解释已经基本实现了数据化、自动化，我国各大解释公司、研究所、高等院校都已有了较为先进数字化处理软件，在处理数字化的地震数据时表现出了很好的速度性和准确性。
反褶积可分为确定性反褶积和估计性反褶积两种。
目前常用的反褶积有最小平方反褶积、预测反褶积、同态反褶积、地表一致性反褶积、最大熵反褶积、变模反褶积、Q反褶积等等；特殊的反褶积有Noah反褶积、最小信息反褶积等。
正文一、反褶积（一）研究目的和意义1、研究目的（1）弄清各种反褶积处理方法的原理。
（2）弄清反褶积处理模块的参数意义。
（3）掌握地震资料数字处理的基本流程及处理方法。
（4）完善反褶积方法，提高地震资料处理的分辨率，保持信噪比，振幅均匀化。
2、研究意义反褶积是地震资料数字处理流程中最关键的一环，也是提高地震勘探分辨率最有效的方法。
一个处理流程包括许多处理步骤。
而每一个处理步骤又要涉及到好几个处理模块。
一个处理流程通常由预处理、叠前处理和叠后处理三部分组成。
其中反褶积是最重要的一个部分，如图1所示。
反褶积的目的就是为了分离子波和反射系数序列。
子波就像无线电中的载波，反射系数序列就像无线电中的声波。
只有消除高频载波才能提取声波。
子波在地层中传播，携带着反射系数序列这种有用的地质信息返回地面，只有消除子波才能恢复反射系数序列的本来面目。
反射系数序列中有波阻抗随时间变化的信息，这就提供了速度和密度随时间变化的信息,随之就可得到地层、岩性及构造在地下中间分布的信息。
在有利条件下还可得到岩石孔隙率、渗透率、孔隙流体性质（油、气、水）乃至地层压力的信息。
振幅处理-反褶积
中国石油东方地球物理公司远程培训
Ampequ振幅均衡
使用实例:
中国石油东方地球物理公司远程培训
Ampequ振幅均衡
中国石油东方地球物理公司远程培训
Ampequ振幅均衡
原始振幅
整炮均衡
中国石油东方地球物理公司远程培训
Ampequ振幅均衡
原始振幅
整道均衡
中国石油东方地球物理公司远程培训
Ampequ振幅均衡
中国石油东方地球物理公司远程培训
三维地表一致性振幅补偿
炮间能量均衡
地表一致性振幅分析
中国石油东方地球物理公司远程培训
三维地表一致性振幅补偿
地表一致性振幅合并、分解
中国石油东方地球物理公司远程培训
只作地表一致性振幅补偿。
中国石油东方地球物理公司远程培训
二维地表一致性振幅补偿
注意事项 在选择起始时间和时窗时，几何扩散补偿的起始时间一般从初至开 始，整道计算。地表一致性道均衡振幅补偿的起始时间一般选在初至 波等强波的下面，以避开这些强振幅对整道的影响，采用整道或选取 适当长度计算。 本模块适合长记录处理，当记录道较短时，需适当调整参数，以保 证各记录道中做几何扩散和吸收补偿的实际处理长度大于半时窗长度 的6倍。
其它功能 对地震道的振幅取绝对值； 将地震道振幅规格化到某一给定值； 对地震道振幅作常数加权处理； 输入/输出补偿因子； 应用或反应用补偿因子等。
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AmpCompenst 振幅补偿
compensation method options 。 spherical divergence stratum absorption energy (db) marine
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论反褶积的方法和作用1
论反褶积的方法及作用论文提要反褶积是地震资料最常用和最重要的处理方法之一，它可用于叠前，也可用于叠后。
反褶积的主要作用是压缩地震子波、提高地震资料的分辨率，从而提高地震资料的解释精度。
为油田精细勘探和开发服务。
另外，反褶积还可以消除短周期鸣震和其他多次波干扰，突出有效波，提高地震资料的信躁比。
反褶积的主要方法有：最小平方反褶积、预测反褶积、子波提取与子波整行反褶积、同态反褶积、地表一致性反褶积等。
做反褶积是为了得到一个反射系数序列，反射系数可以反映层的位置、层的反射能力及层之间差异。
总之，反褶积的目的是通过某种数学方法使地震纪录的分辨率提高从而近似放射系数剖面得到地下精确的反结构。
正文一、反褶积的概念（一）理想模型若地震波以脉冲形式激发经过地层时无吸收、透射和多次反射等因素的影响，而且整个过程不存在随即干扰，这样就可以得到理想的输出：x(t)=bδ(t)*ξ(t)=bξ(t)这时得到的输出实际上就是反射系数序列，做反褶积就是为了得到它，为了讨论问题方便起见，我们先假定不含干扰波，由此我们可以从以上的式子中得到x(t)=b(t)*ξ(t)设计反滤波因子a(t)，在时间域上a(t)是b(t)的逆，即有：a(t)*x(t)=ξ(t)（二）实际地震纪录实际地震纪录x(t)由有效波s(t)和干扰波n(t)组成：x(t)=s(t)+n(t)有效波是指一次反射波，对反射波地震看探而言，除一次反射波以外的一切波都是干扰波，一次反射波可以用以下褶积模型表示：s(t)=b(t)*ξ(t)b(t)称为地震子波；§(t)称为反射系数序列。
严格意义上讲，地震子波同震源子波o(t)概念还是有区别的：b(t)=o(t)*g(t)*τ(t)*d(t)*i(t)=a(t)*f g(t)*f d(t)式中:g(t)-------地层响应τ(t)--------透射响应d(t)--------地面接收响应 i(t)---------仪器响应()t f g = g(t)* τ(t) (大地滤波器)()t f d = d(t)*i(t) (接收滤波器)式中干扰波并不是单单的随机干扰,有非激发干扰()t n 0、背景噪声()t n 1及规则干扰N(t)叠加而成：n(t)= ()t n 0 + ()t n 1+ N(t)规则干扰分为两类：一类与地质结构有关，包括多次波、转换波、断面波、绕射波、伴随波、折射波、瑞利波、勒夫波和斯通利波等，这类波在特定的条件下可能转化为有效波；另一类与地质结构无关，如水中鸣震、气泡效应、地表及海面散射等。
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AmpCompenst 振幅补偿
功能选项：
❖ 消除球面扩散对地震波振幅的影响 ❖ 消除地层吸收对地震波振幅的影响 ❖ 消除地震船汽枪等能量不同所造成的地震波振幅
的影响 ❖ 对于海上资料，需要消除球面扩散和地层吸收等
造成的影响
AmpCompenst 振幅补偿
❖ 其它功能
对地震道的振幅取绝对值； 将地震道振幅规格化到某一给定值； 对地震道振幅作常数加权处理； 输入/输出补偿因子； 应用或反应用补偿因子等。
AmpCompenst 振幅补偿
compensation method options 。
spherical divergence stratum absorption energy (db) marine
补偿方法选件，有四个选项
球面扩散补偿(缺省值) 地层吸收补偿 能量分贝补偿 海上补偿
AmpCompenst 振幅补偿
内容
振幅处理
振幅均衡 振幅补偿
二维地表一致性振幅补偿 三维地表一致性振幅补偿
振幅分析
Ampequ振幅均衡
在野外原始记录或经叠加处理后的记录上，由于波 前扩散和地层吸收作用，往往出现浅、中、深层反射波 的能量差异较大或者道与道间的能量不均衡情形。能量 不均衡问题一方面会影响叠加效果，另一方面不便于数 据的显示。为此，在资料处理中需要进行能量均衡处理 。针对波前扩散引起的能量不均衡问题，地震道振幅动 态平衡模块以较大的时空步长将记录振幅平衡到人为设 定的某一级别上，以便于地震记录的显示和绘图。所谓 动态平衡是指平衡因子在时间和空间上是变化的，因子 的大小直接与记录振幅级别相联系。
Ampequ振幅均衡
Ampequ振幅均衡
Ampequ振幅均衡
原始振幅
整炮均衡
Ampequ振幅均衡
原始振幅
整道均衡
Ampequ振幅均衡
原始振幅
单道均衡
Ampequ振幅均衡
绘制单炮振幅对比图可选用多道增益，既可以避免调 整增益水平带来的麻烦，又可以保持相对振幅关系。
原始振幅
多道均衡
内容
振幅处理
GeoEast振幅处理模块:
➢ 振幅均衡(AmpEqu) ➢ 几何扩散补偿(AmpCompenst) ➢ 二维地表一致性振幅补偿(SCAmpCom2D) ➢ 地表一致性振幅分析(SCAmpAna) ➢ 地表一致性振幅文件合并(SCAmpDecom) ➢ 地表一致性振幅补偿(SCAmpApp) ➢ 振幅分析(AmpAna)
振幅均衡 振幅补偿
二维地表一致性振幅补偿 三维地表一致性振幅补偿
振幅分析
AmpCompenst 振幅补偿
功能概述: 在实际资料中,影响反射波振幅的因素主要包括:
激发与接收因素、波前扩散、地层吸收、地层层状 结构、反射界面的形态、各种干扰波等。这些因素 造成反射波在浅、中、深不同位置上波形和能量存 在较大差异，记录道之间或炮记录之间的波形和能 量也不相同。这种波形和能量上的差异严重影响着 反褶积、动校正、静校正和速度分析的精度。因此 在叠前进行振幅补偿显得尤为重要。
yes 表示时窗两端平衡系数以斜坡延伸 no 表示时窗两端平衡系数以常数延伸 normalization coefficient
振幅归一系数。其取值范围是[0, 30] apply true mute 应用真切除
yes 真切，将输出数据的切除部分数据充零。 no 不真切，输出数据的切除 input factor file name 输入平衡因子文件名。如果填文
切除表文件名，如果做切除就输入切除
文件名（可选）。
apply water depth 应用水深值
yes
应用，表示切除表中的时间用水深值定义
水深值,存 放在道头CMP_HIGHV_TOP 中
（ 用于处理海上资料）。源自no不应用 (缺省值)Ampequ振幅均衡
apply taper 应用斜坡处理到平衡因子上。只用于均方 根平衡和瞬时平衡。
件名,读取该文件数据直接应用平衡处理，本程序不再计 算平衡因子；该文件格式与道记录数据相同；该参数为 空时,不输入平衡因子（缺省值）。
Ampequ振幅均衡
output factor file name 输出平衡因子文件名。如果填文件名
写入平衡因子到该文件中；该文件格式与道记录数据
相同；该参数为空时，不输出平衡因子（缺省值）。
振幅处理和反褶积
内容
一、振幅处理 二、反褶积
振幅处理
在相对保持振幅的前提下，通过振幅处理， 解决由于由激发、接收、地层吸收等因素引起的 接收道的能量差异。
GeoEast解决振幅问题的流程为
➢炮间能量均衡－解决炮间的能量差异 ➢几何扩散补偿－解决纵向的能量差异 ➢地表一致性振幅补偿－解决横向的能量差异
Ampequ振幅均衡
equalization options平衡处理选项，有七个:
multi windows
单道多时窗均衡（缺省值）
spatial multi windows 单道空变多时窗均衡
single window
单道单时窗均衡
multi-trace
多时窗区域平衡
RMS
均方根平衡
instantaneous
apply equalization
应用道平衡
yes 在输出道上应用平衡因子（缺省值）
no
在输出道上不应用平衡因子
inversely apply equalization 反应用道平衡（当输入因子存在
时，该参数起作用。）
yes 在输出道上反应用平衡因子
no
在输出道上不反应用平衡因子(缺省值)
使用实例:
瞬时平衡
single source
单炮平衡
输入或输出平衡系数以及应用或反应用平衡系数等。
Ampequ振幅均衡
start time 第一个时窗或区域的起始时间，缺省值=0； end time 各时窗或区域的结束时间，缺省为0（整道作为一个时窗
处理）。 window length 各时窗或区域的平衡时窗长度(ms)，选择此参数前的＋
，则弹出如图所示的参数表，最多分9个时窗或区域。
Ampequ振幅均衡
equalization level
平衡级别值，用来调整振幅。缺省为5000。
用于单道平衡、整道平衡、多时窗区域平衡
和单炮平衡。
RMS level 均方根平衡级别值，均方根平衡和瞬时平衡选件用。
缺省为2000。
mute table name