地震勘探-地震数据处理

第三节 水平叠加(stacking)
在地震资料数字处理中,水平叠加是常规处理 方法中最基本、最必要的一环。
叠前：（静校正、动校正）
水平叠加
叠加：（常规、自适应）
叠后：（道内均衡、道间均衡）
第一部分 叠前
（1）动校正处理 （消除炮检距引起的时差）
（2）静校正处理 （消除地表因素引起的时差）
2、为什么要进行地震资料处理
野外地震资料中包含着有关地下构造和岩性的信息，但这些信 息是叠加在干扰背景上且被一些外界因素所扭曲，信息之间往 往是互相交织的，不宜直接用于地质解释。因此，需要对野外 采集的地震资料进行室内处理。
地震资料处理
野外地震记录
处理后地震记录
3、地震处理三个基本阶段
（1）预处理：将野外采集数据转换成适合计算机 处理的格式，并对数据作相应编辑和校正。
第二节 预处理
预处理概念：
指在对数据作实质性处理之前为满足计算机和软件系统以及 处理方法的要求，对输入的原始数据所必须完成的一些准备工作。
预处理的主要内容：
（1） 数据解编 （2） 道编辑 （3） 增益恢复 （4） 抽道集 （5） 初至切除
1．数据解编（重排）:将按时序分道排列的野外 磁带记录数据转换成按道分时排列的形式（实质 上就是矩阵的转置）。野外磁带数据是按时序排 列的，即依次记下每一道的第一个采样值，各道 记完后，再依次记下各道的第二个采样值，由此 类推，直至结束。矩阵表示如下：

A11 A12
A21 A22

A1N AN2




A1M A2M ANM

A11 A21
A12 A22


A1N AN2
A1M A2M



ANM
其中A表示第i道第j个采样点振幅值；一张记录共有N道，每道M 个采样点
显然,这种重排在数学上就是一简单的矩阵转置。
各种动校正方法的设计都围绕着如何提高计算速度和如何减少计算机
内存这两个技术难关。
动校正处理
动校正处理需使用速度参数。对水平层状介质，如果速度选的合适，反射 波双曲线能校正为直线，叠加时各道能同相叠加。如果所用的速度过大会 使校正不足；反之，所用的速度偏小，则导致校正过量。这两种情况都不 能保证水平叠加时实现反射波同相叠加。
5．初至切除：是为了消除包括噪声的记录开始部分 所存在的高振幅，地震记录上的初至波主要包括直达 波、面波、声波、浅层折射波等，它们能量强且具 有一定的延续时间，对紧跟而来的浅层反射波有干涉 和破坏作用，另外，动校正后会引起波形畸变，对浅 层影响尤其厉害，因此，需要对这些强能量的初至波 和动校正畸变进行“切除”。
CMP
的时间平面（对CMP道集 正常时差校正后叠加所 得），从而压制噪声以提
Migration 偏移归位
高信噪比。
偏移成像：空间反褶积
过程，能改善空间分辨率 和保真度。通过对叠后资
t0 Decon 反褶积
料沿中心点轴作偏移，使
倾斜同相轴归位置、绕射
波收敛，从而实现反射界面的空间归位和恢复波场特征和反射率 。

to i
式中： 为共xij中心点处第tiij个界面的一次反射波自激自收时间，i界面
的总个数。V 达时间，
(t0为i )t为炮oi 检to距i时，刻所为对的应第的jx道i速j 上度第。i个界面的一次反射波的到
地震勘探数据处理
第一节 地震资料处理概述 第二节 预处理 第三节 水平叠加 第四节 反褶积 第五节 偏移
第一节 地震资料处理概述
地震资料采集
地震资料处理
地震资料解释
连接野外采集和资料 解释的关键环节。
1、什么是地震资料处理
所谓地震资料处理，就是利用数字计算机对野外地震勘探所获 得的原始资料进行加工、改造，以期得到高质量的、可靠的地 震信息，为下一步资料解释提供直观的、可靠的依据和有关的 地质信息。
动校正方法主要包括两大内容：
1）动校正的计算和存储；
t
2）根据动校正量的大小进行校正。
过量
x2
t0
不足
2v2t0
曲线
0
x
动校正处理
一．计算动校正量
1．计算公式： 动校正量计算公式Δ如t下ij：对ti不j 同t0炮i 检(t距02i的V道2(x和ti2j0不i)同)1反2 射t0时i 间的地震波
（2）常规处理：对地震数据作基本处理运算，包 括反褶积、叠加和偏移三大技术 ；
（3）特殊处理（目标处理）：针对不同目的采用 的特殊处理手段。
反褶积、叠加和偏移成像对地震数据的作用：
反褶积：沿时间坐标轴作
用，通过压缩地震子波提
高地震时间分辨率。
叠
2．道编辑（对不正常道、炮的处理）：对空炮、空道、 废炮、废道，可用相邻道（炮）上的数据代替，或取 相邻两道（炮）的平均值，或全部充零。对极性反转 的道，可乘一负号加以改正。对于个别不正常工作的 道和数据明显很大的野值，则可以将它们充零。
4．抽道集：实质上仍是一种数据的重排，它是以一 道为一个单位进行重排，称为抽道集或共中心点 选排。为了方便叠加和计算速度谱，一般按观测 系统抽取各个共中心点道集放在一起，另外，还 可以按共接收点、共炮点、共炮检距抽取。道集 抽取的规律与观测系统有关。

动校正方法是以动校正的计算原理、动校正的计算与存储以及动
校正的实现过程为主要内容。其中，动校正的计算与存储是该方法中
的技术关键。
由于地震记录上的每一个采样值的动校正量都要计算与存储，(比如 一道地震记录的有效长度为5s,用2ms采样，则一道地震记录将有2500 个数据，若一炮为48道或96道，则一炮就将有12万或24万个数据，一 条测线，一个工区，一般都有上百、上千、甚至上万炮地震资料需要 做动校正处理，如果直接用公式计算正常时差，计算工作量十分巨大， 为了减少计算量，可把计算出的每个动校正量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，将占用大量的计算机时间和 空间。
动、静校正慨述

在地震记录上，反射波的到达时间中除自激自
收时间外，还包含了由炮检距不同引起的正常时差和
表层不均匀性（还有倾角时差）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，只留下自激
自收时间，这个过程称为反射时间的校正。
静校正
动校正
1 动校正处理