折射波剩余静校正方法
三种折射静校正方法原理的比较
三种折射静校正方法原理的比较摘要:随着折射静校正在地震勘探数据处理中的作用日显重要,需要对基本的折射静校正方法进行归纳与分析。
为此,本文介绍了三种常见的折射静校正方法的原理及计算步骤,比较了它们的相同点和不同点。
这对充分理解每种方法的实质大有帮助。
关键词:折射静校正加减法扩展广义互换法合成延迟时法要获得准确的静校正量,重要的是搞清近地表结构,建立准确的近地表模型,即把近地表地层的速度和厚度求准确[1]。
在地震勘探中,反射记录上存在初至折射波,并且每一炮都有初至折射波,它可为建立近地表模型提供所需的资料,而不增加额外的工作。
所以,利用初至波求取近地表结构,估算静校正量便成了主要且有效的途径。
这一类方法统称为折射静校正。
然而,利用初至估算风化层和折射层的速度以及截距时间并不容易。
这主要是因为风化层基底通常是起伏不平,旅行时距曲线也受到高程变化的严重影响,使得时距曲线不易解释[2]。
这样迫切需要一些特殊方法来求取近地表模型。
下面介绍的加减法、扩展广义互换法和合成延迟时法就是这类特殊方法。
1 加减法[3]加减法是由Hagedoorn(1959)首先提出来,它是一种间接计算截距时间和折射界面速度的方法,图1是加减法原理示意图。
定义加减时间值为:方程右边所给的时间是从图1的三条射线路径的初至上读出来的时间值,由射线路径可知:2 扩展广义互换法扩展广义互换法(EGRM)是在广义互换法(GRM)的基础上发展而来的,使之适用于野外各种不规则的观测系统采集的数据,例如弯线排列接收,炮点偏离排列位置。
这种方法应用比较广泛,很多大型的地震资料处理软件都采用了该方法,如Omega软件的折射波静校正和绿山软件的折射波静校正[4]。
该方法应用效果的好坏不仅与选取的折射层有关,而且和选定的风化层的平均速度有关。
因此在使用该方法时,应注意以下几点:(1)所有测线均选择本地区稳定的同一折射层的折射波进行初至拾取;(2)调查风化层速度变化范围,合理选择高速层顶界面以上地层的平均速度,最好是结合野外微测井和小折射资料;(3)静校正计算过程中,采用统一的替换速度和基准面高程。
静校正方法_王颜春
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。
静校正方法从所采用的信息源头来分，大致可分为三类：第一类野外进行专门的观测，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或者是一个参考面，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。
这一类的校正量通常称为野外静校正量，其原因之一是因为信息主要来自于野外一些专门的观测，它可以与正常生产同时进行观测，也可以在正常生产前进行观测，但不能在正常生产后再去进行；而另一个原因是这一部分工作主要由野外作业来完成。
当野外作业把正常生产数据（记录磁带）送往处理中心进行处理时，也必须同时提交野外静校正量数据。
属于这一类的静校正量估算方法有：高程校正、基准面校工、模型静校正、沙丘曲线静校正。
应该说，这是静校正方法中最基本的方法，即使是属于第二类中的一些方法，其中有些方法最终也提供一个近地表模型，然后才去计算静校正量，从而也转到这一类的算法中来。
第二类:信息源来自于正常生产地的初至信息我们知道，正常生产炮的初至信息一般是直达波和近地表折射波，进人复杂山地以后，初至波信息变得十分复杂，除了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，是十分重要的一类静校正量估算方法。
第三类，根据正常生产记录中的反射波信息估算静校正量一般情况下，这类算法是在应用前面第一、第二类算法估算出的静校正量以后的记录上进行，其目的是解决剩余静校正量问题。
首先，这类方法利用的是经过常规处理和动校正以后的道集记录，要求数据有较高的信噪比，因此一般以信噪比较高的目的层为中心提取一个时窗段内的数据来运算；其次这类算法主要是解决静校正量中的高频分量的小校正量部分，其基本原理是叠加能量最大或者具有较高的相似性度量。
三维初至波剩余静校正方法及装置与流程
三维初至波剩余静校正方法及装置与流程本发明涉及地震资料处理技术领域，尤其涉及一种三维初至波剩余静校正方法及装置。
背景技术：近些年进行地震资料处理时，发展起来一类静校正方法——初至折射剩余静校正方法，这类方法不需要确定近地表层的厚度和速度，而是用直线或某种曲线对实际初至曲线进行拟合，然后再将实际旅行时曲线与拟合的趋势曲线之间的剩余差时差分解成炮点和检波点静校正量。
具体地，如拟合迭代折射静校正、全差分折射静校正、折射初至对齐静校正等。
这类方法能较好的改正单炮初至曲线的畸变，使叠加剖面上的同相轴能很好的聚焦，计算速度快、精度高，能较好地解决短波长静校正问题。
但是这类方法没有考虑不同炮之间初至曲线的变化和低速层的厚度等因素，因而导致校正的精度不足。
技术实现要素：本发明实施例提供一种三维初至波剩余静校正方法，用以提高校正精度，该方法包括：利用最小二乘法进行三维折射初至波的旅行时拟合，建立考虑低速层厚度的线性方程组；其中，所述线性方程组以炮点静校正量、检波点静校正量和综合折射层慢度为未知量，炮检距和三维折射初至时间为已知量；将线性方程组改写为求取综合折射层慢度的迭代求解方程组，对迭代求解方程组进行迭代求解，得到炮点静校正量和检波点静校正量；对炮点静校正量和检波点静校正量进行去低频处理，确定炮点剩余静校正量和检波点剩余静校正量。
本发明实施例还提供一种三维初至波剩余静校正装置，用以提高校正精度，该装置包括：旅行时拟合模块，用于利用最小二乘法进行三维折射初至波的旅行时拟合，建立考虑低速层厚度的线性方程组；其中，所述线性方程组以炮点静校正量、检波点静校正量和综合折射层慢度为未知量，炮检距和三维折射初至时间为已知量；迭代求解模块，用于将线性方程组改写为求取综合折射层慢度的迭代求解方程组，对迭代求解方程组进行迭代求解，得到炮点静校正量和检波点静校正量；去低频模块，用于对炮点静校正量和检波点静校正量进行去低频处理，确定炮点剩余静校正量和检波点剩余静校正量。
折射波剩余静校正方法
*北京市海淀区学院路中国地质大学地下信息探测技术与仪器教育部重点实验室,100083本文于2005年2月21日收到,修改稿于同年10月2日收到。
・处理方法・折射波剩余静校正方法段云卿*(中国地质大学地下信息探测技术与仪器教育部重点实验室)摘 要段云卿.折射波剩余静校正方法.石油地球物理勘探,2006,41(1):32～35山地、沙漠及其他复杂地表地区地震资料的线性散射噪声和随机噪声很强,有效反射信号弱,资料信噪比较低,静校正问题严重,使用常规剩余静校正方法难以见效。
本文利用折射波信噪比高的特点,将反射波剩余静校正方法应用于折射波资料处理,通过交互手段,逐段估算折射波的速度,用合适的速度对地震记录进行线性动校正,在共炮点或共中心点道集上,用相关方法计算各道与模型道时差,再用统计方法计算出炮点和检波点剩余静校正量。
将该方法应用于信噪比较低、反射波剩余静校正方法难以奏效的复杂地表区,获得良好处理效果。
关键词 剩余静校正 折射波法 共炮点道集 共中心点道集 复杂地表区 模型道1 引言静校正是地震资料处理中至关重要的一环。
我国西部地区地表条件极为复杂,静校正问题尤为严重。
如在沙漠、戈壁、黄土塬或山地等复杂地表区,地形起伏大,表层岩性变化非常剧烈,低降速带厚度变化大,激发和接收条件复杂,近地表条件纵横向千差万别。
近地表地形和低降速带的影响导致地震反射资料不能准确成像,也造成地下构造发生扭曲。
因此,研究复杂地表区静校正方法,对于提高地震勘探精度、降低勘探风险及节约勘探成本有着重要的意义。
本文基于反射波剩余静校正思路,提出一种实现折射波剩余静校正的方法,从而较好地解决了信噪比较低、反射波剩余静校正方法难以奏效地区的静校正问题。
2 方法实现思路静校正的常规步骤为:首先对地震资料进行野外静校正;随后进行折射波静校正;在动效正之后,再进行反射波剩余静校正。
通过这些处理,可初步解决长、中、短波长静校正问题。
但在山地、沙漠及其他复杂地表区,由于线性散射噪声和随机噪声强,有效反射信号弱,地震资料的信噪比往往较低,因此采用常规剩余静校正方法不能建立准确的模型道而达不到预期处理效果。
反射波静校正综合寻优并行算法
3.MPICH2 多节点并行 3）单节点多CPU分组
3.MPICH2 多节点并行 4）6节点多CPU分组
3.MPICH2 多节点并行 5）12节点多CPU分组
3.MPICH2 多节点并行 6）耗时列表对比
数据进行分组滚动计算。最大使用内存约20G，分 组数据使用最大内存小于每个节点的物理内存。计算 过程中不使用硬盘缓存。工区在同一公用盘，测试期 间无其它用户进程。
（4）. MPDSTART 设置
需要在主节点运行： mpdboot --rsh=rsh --file=nodelist.saga -n 3 设置需要启动节点3个，使用 mpdtrace 可以列出nodelist.saga中的节点
3.MPICH2 多节点并行 1）多节点分组情况
地震数据参数
3.MPICH2 多节点并行 2）单节点单CPU分组
2. 运行情况 1）单节点分组情况
2. 运行情况 2）单节点单CPU全内存，不使用临时数据存储文件
2. 运行情况 3）单节点11CPU全内存，不使用临时数据存储文件
2. 运行情况 4）二者结果完全相同
5）二者耗时
耗时 单CPU 11 CPUs 16:05:50 5:22:16 耗时（秒） 57950 19336 I/O 单线程 单线程 计算 1线程 11线程 百分比 100.0 33.4
(1)按用户分组个数 >= 节点数； (2)使用多CPU,计算范围使用总体内存 <= 节点 物理内存。否则使用硬盘缓存，决定I/O，效率 提高大打折扣； (3)分组相邻处重叠叠后道集 >= 模型道范围； (4)支持多节点需要root用户安装MPICH2；
实验测试结果
1. 测试环境 （1） 硬件 PC Cluster – 60个节点 12个CPU Inter® Xeon® X5650 @2.67GHz; 物理内存24098M, Swap 16386M; 单机测试数据使用硬盘 500GB 3600转 多节点测试数据使用公用盘 108T 7200转 （2）系统 Red Hat Linux AS 4.8
剩余静校正
（三）剩余静校正1．定义及分类（1）剩余静校正的定义由于技术上的原因或某些人为因素，例如低速带速度及厚度难以测准，使得野外实测资料往往不很准确，故进行了野外静校正后仍残存着剩余静校正量。
提取剩余静校正量并加以校正的过程叫剩余静校正．．．．．。
因为采用自动统计方法求取剩余静校正量，故也叫自动统计静校正．．．．．．．。
（2）剩余静校正的分类剩余静校正量‖‖短波长剩余静校正量高频剩余静校正量 ++长波长剩余静校正量低频剩余静校正量P125 图6.4-7①长波长或低频剩余静校正量长波长剩余静校正量是区域性的大范围内的异常，地形、低速带变化缓慢，自动统计方法无效。
②短波长或高频剩余静校正量短波长剩余静校正量是局部性的小范围内的异常，地形、低速带变化剧烈,自动统计方法有效。
2．自动统计法求取短波长剩余静校正量的假设和特点自动统计剩余静校正利用多次覆盖资料，所以假设和特点与多次覆盖有针对性。
(1)两点基本假设假设①：波在低速带内垂直于地面传播，即同一炮点或同一接收点的剩余静校正量相同。
假设②：在一个排列的长度上，各炮点（或接收点）的剩余静校正量是随机的，其均值为O 。
(2)三个特点特点①：某个记录道的相对剩余静校正量△τ包括炮点剩余静校正量△τO 和接收点剩余静校正量△τg ，即g O τττ∆+∆=∆特点②：在同一个共炮点道集中，因为各个道的炮点剩余静校正量相同，接收点剩余静校正量不同。
所以将各道的相对剩余静校正量求和再平均，就得到该炮点的剩余静校正量。
地面 V 0低速带底面 V反射界面 例如:一个共炮点道集有24个接收道：第O i 炮的第 1道的剩余静校正量：11g Oi τττ∆+∆=∆ 第O i 炮的第 2道的剩余静校正量：22g Oi τττ∆+∆=∆第O i 炮的第24道的剩余静校正量：2424g Oi τττ∆+∆=∆ 对以上24个式子相加再取平均值有：∑∑∑===∆+∆=∆241241241241241241j j gj Oi j j τττ τ∆ Oi τ∆ 0令左 边 项：∑=∆=∆241241j j ττ右边第一项：∑=∆=∆241241j Oi Oi ττ右边第二项：0241241=∆∑=j gj τ （根据假设②）上式成为：Oi ττ∆=∆上式物理意义：在同一个共炮点道集中，将各道的相对剩余静校正量求和再平均，就得到该炮点的剩余静校正量。
折射波静校正方法在苏码头构造的应用
图 １ 两层 水 平 介质 折 射 模 型
对于排列上 的每一道， 上式均成立。利用最小
二乘原理使得理论旅行时与实际旅行时在最小平方 意义下达到最小 ， 然后经过多次叠代分解求取炮点、 检波点的静校正量。在计算静校正过程中， 由于风 化层速度 未知， 需要通过微测井、 小折射、 近炮点
式 中：
（） ２
介质均匀的假设为前提。但是， 在实际野外观测时， 表层因素与假设往往并不一致。例如， 由于存在地形
ｔ ｓ —炮点 ｓ Ａ之间的折射波延迟 时间，； ｓ ｌ Ｒ —检波点 Ｂ Ｒ之间的折射波延迟时间，； ８
起伏 ， 低速带、 降速带的厚度变化和速度横 向变化等 因素的影响， 造成原始单炮资料的初至折射波不光 滑， 有效反射波的同相轴连续性变差。因此 ， 需要进 行折射波静校正来消除由于地形起伏、 地表低速带横 向变化对地震波传播时间的影响。目前， 折射静校正 已成为进行地震数据常规处理的一种方法。
天 然 气 勘 探 与 开 发
２ １ 年 ７月出版 ００
折射 波静 校 正方 法在 苏码 头构 造 的应 用
孔令霞 邹定永 屠志慧 李 楠 张琳羚２
（ ．中国石油西南油气 田公司勘探开发研究院 ２ １ ．中国石油西南油气 田公司川中油气矿）
摘
要 苏码头构造 由于受地形起伏和风化层厚度 变化的影响 ， 地震原始 数据存在 静校正 问题 ， 的存在极 它
大地影响着叠加剖面的成像效果和构造形态 。为 了消 除近地表介质对反射 波的这种 影响 ， 利用 Ｃ Ｇ地震资料处 Ｇ 理系统中的折射波静 校正方法 ， 对原始地震数据进行线性动 校正 ， 确定折 射层 的速 度 、 移距 的范 围 ， 偏 然后在共炮 点域 、 共检波点域求取折射波静 校正量 ， 再对地震道数 据进行校正 ， 有效解决 了静校正 问题 ， 苏码头构造 三维地 使 震资料 的有效反射同相轴变得更连续 、 更清晰 ， 从而提 高了叠加剖面 的质量 ， 善了成像 效果 ， 改 为后 续的处理 工作 打下了基础。图 ６参 ５
折射波剩余静校正方法
折射波剩余静校正方法
段云卿
【期刊名称】《石油地球物理勘探》
【年(卷),期】2006(041)001
【摘要】山地、沙漠及其他复杂地表地区地震资料的线性散射噪声和随机噪声很强,有效反射信号弱,资料信噪比较低,静校正问题严重,使用常规剩余静校正方法难以见效.本文利用折射波信噪比高的特点,将反射波剩余静校正方法应用于折射波资料处理,通过交互手段,逐段估算折射波的速度,用合适的速度对地震记录进行线性动校正,在共炮点或共中心点道集上,用相关方法计算各道与模型道时差,再用统计方法计算出炮点和检波点剩余静校正量.将该方法应用于信噪比较低、反射波剩余静校正方法难以奏效的复杂地表区,获得良好处理效果.
【总页数】4页(P32-35)
【作者】段云卿
【作者单位】中国地质大学地下信息探测技术与仪器教育部重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】P61
【相关文献】
1.提高最大能量法剩余静校正中模型道精度的方法 [J], 吴波;潘树林;王荐
2.海洋走航式单边连续观测地震折射波Δt解释方法--1种新的浅层折射单支时距曲线解释方法 [J], 薛荣俊;隋波;薛巍;张政民;田振兴
3.剩余静校正方法在山地地震资料中的应用 [J], 徐楷亮
4.基于地震同相轴预测的剩余静校正方法研究 [J], 黄棱;刘洋;刘殿秘;刘财;王铁柱
5.高精度组合剩余静校正方法及其应用 [J], 徐兴荣;苏勤;孙甲庆;曾华会;肖明图;刘梦丽
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
折射静校正步骤
划分的时候，跟2D不一样的是，这要划分为几个方形。其他与 2D一样。
5、模型的速度分析和延迟时的计算。这一步骤包括两个方面： 一是计算出折射层的速度。此软件有三种算法建立速度模型，它们是：交互速度 分析，简单速度分析和CMP速度分析。交互速度分析适应于折射层视倾角（道间时差) 较大并且校正量较大的2D和3D数据。简单速度分析方法计算速度较快，但不应用在 折射模型有奇异形状的地区，对于海洋资料，这是唯一合适的方法。CMP速度分析用 于各种情况，CMP之间的斜率就显示了在那个位置的速度，网格较大的3D资料计算 出的速度比较稳定。当然也可以给定一个常速度或者是输入一个速度文件。你做的时 候选择第一个：交互速度分析。 二是求取折射层的延迟时。这个软件给出了三种计算延迟时的方法：高斯-赛德 尔（Gauss-Seidel）交互算法、扩展广义互换法（EGRM）、混合算法。高斯-赛德 尔（Gauss-Seidel）交互算法适用于2D和3D数据，这种方法几乎应用于任何情况， 特别是当折射层速度场稳定、可靠时。扩展广义互换法（EGRM）适用于拾取的折射 层靠近炮点的情况，能较好的解决折射层的长波长分量。混合算法是集扩展广义互换 法的长波长特性和高斯-赛德尔（Gauss-Seidel）交互算法的短波长特性于一身的方 法。扩展广义互换法（EGRM）和混合算法只适用于2D数据。你做的时候选择第一个， 也只能选择第一个。
3又由于延迟时是已经计算出的所以风化层底界面平滑以后相应的风化层的速度也不是开始的初始值而是与风化层底界面相关的一系列变化的数值
绿山软件使用方法
1、预备工作 2、建库GO2 3、拾取 4、分区BRANCH 5、模型的速度分析和延迟时的计算 FATHANAL
6、模型建立并计算静校正量 FATHMODL
第八节 地表一致性反射波剩余静校正
第八节 地表一致性反射波剩余静校正许多静校正方法均采用地表一致性模型。
检波器组在位置i 的延迟G i 和震源在位置j 的延迟S j ，对所有相应的地震道都是相同的。
如果i 和j 具有公共的坐标原点，其炮检距正比于（j －i ）。
如果沿测线有构造，我们以CMP （共中心点）号位置k 来表示延迟量L k ，其中k ＝（j - i ）/2，表示构造的深度比其它位置深L k 个单位，L k 是构造时移的均值。
对于平界面反射而言，它即指向中点位置。
如果倾角很缓，L k 对于共中心点来说几乎是常数。
如果动校正速度有误差，就会保留一些剩余时差M k ，它随炮检距的平方而变化。
如果不考虑炮点或检波点对测线的横向偏离，那么对于地表一致性模型，一个道总的时移量t i,j 为： t i,j =G i 十 S j ＋ L k 十 Mk （j – I ）2 (8.1)地表一致性模型不只限于确定静校正量的时移，在振幅调节、子波提取、反褶积及其它算法中，有时候都是基于地表一致性模型，均按上述相同的过程进行。
我们并不知道每一道的时移量，但可以利用互相关求一个道相对于另一个道的时移量（t i,j – t m,n ）：t i,j – t m,n =G i –G m +S j –S n +L i+j – L m+n +M i+j （j - i ）2 – M m+n （n –m ）2 （8.2）在此没有使用下标k ，而使用i+j ，是确保下标是整数，具体数值无关紧要。
对于一个CMP 道集，两两道互相关，就可以得出比未知数（G i ，S j ，L i+j ，M i+j ）个数还要多的方程式，是一个超定方程组。
但是，方程(8.2)在测量过程中也包含一些不确定的因素，例如等号左边就会出现误差。
一个“超定”，一个“不确定”，就使我们有办法来求解这个方程组，通常用最小平方法，有时也用迭代法。
最小平方问题是使误差e p 的平方和最小：()[]{}最小值∑∑=+-+-+---==++++2n m 2j i n m ,,2m) - (n M - i -j M L )(j i n j m i n m j i p L S S G G t t e E (8.3) 可用下式求解：,0,0,0,0=∂∂=∂∂=∂∂=∂∂++j i j i j i M E L E S E G E (8.4)通常，我们事先构成一个横型道，例如经过一般处理后的本道集的初步叠加道，或者是经过时移处理后的前一个道集的叠加道。
地震第5章-静校正
t
tABCD2
tD1EFG
tABFG
D1D2 vb
（5-23)
式中 D1D2 vb
—由于 D1
点和 D2
点不重合而引入的补偿项。
t 的定义与（5-15)式类似
t tABCD2 tD1EFG tABFG
得到 t 和 t 之后，按照
加减法的计算方法和计算步骤， 得到D点的基准面静校正量。
在地震数据处理中，有时我们不是将地震数据一次校正到参考基准 面或最终基准面上，而是首先将地震数据校正到一个中间基准面上，这 个基准面有时也称为浮动基准面或CMP叠加基准面。速度分析、剩余静校 正、动校正、叠加都在这个基准面上进行。叠加之后，再将地震数据由 浮动基准面校正到参考基准面或最终基准面上，在最终基准面上完成偏 移处理。浮动基准面是通过对一个或几个CMP道集所涉及的静校正量进行 平均，得到的一个假想基准面，它是一个时间基准面，类似于对基准面 曲线进行空间滤波。
一.水平风化层的折射静校正
图5-8是水平界面折射波传播示意图，图中风化层的厚度为 zw ，风
化层的速度为 vw，下伏基岩的速度为 vb ，且 vb vw ，地震波在S点
激发，当地震波入射角达到临界角 c 时，产生折射波。
直达波斜率为 1 / vw ，折射波斜率为 1 / vb ，折射波在时间轴上的截
正如Sheriff(1991)对静校正的定义中指出的：静校正的目的是获得在一 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。 定义中所讲的平面就是静校正的参考基准而。地震数据被校止到参考基 准而上，消除了地表起伏和风化层横向变化的影响，后续地震处理工作 就好像地震数据是在基准而上采集的。当地震勘探区域很大时，有时将 参考基准面定义为倾斜而，甚至其他形式的面。这种情况在我国西部地 区地震勘探中经常出现。
地震信号差分法初至折射波自动剩余静校正的开题报告
地震信号差分法初至折射波自动剩余静校正的开题报告【摘要】地震勘探技术是石油勘探领域不可或缺的方法之一，它能够准确地探测出地下的构造情况和油气藏储存情况，为勘探开发提供了可靠的依据。
在地震勘探过程中，地震信号的处理和解释是非常重要的一环。
本文提出了一种基于差分法初至折射波自动剩余静校正的方法，该方法综合运用了差分法和初至折射波的概念，在数据处理过程中实现了自动剩余静校正，有利于提高地震数据的质量和准确性。
【关键词】地震勘探；差分法；初至折射波；自动剩余静校正【正文】一、研究背景和意义地震勘探技术是石油勘探领域不可或缺的方法之一，它能够准确地探测出地下的构造情况和油气藏储存情况，为勘探开发提供了可靠的依据。
在地震勘探过程中，地震信号的处理和解释是非常重要的一环。
在地震调查的实施中，地震勘探地震波信号具有乘以一个缓慢变化的滞后函数和任意时刻的扰动。
这个滞后函数及偶扰动反映了以外力给予地下岩石的应力和地方破裂带的应力变化。
因此，在地震勘探处理解释的过程中要除去滞后函数以及偏移效应，这就是所谓的静校正。
差分法是一种常用的静校正方法，它基于以邻域均值估计缓慢变化的假设，可以快速准确地进行静校正。
但是当受到破裂带影响时，差分法就会失效，因为破裂带产生的偏移量不是缓慢变化的。
初至折射波是指地震波在从源点到地面反射板或反射层之间被折射，在反射层上出现的第一个瞬间。
初至折射波具有很好的定位特性和强度特性，可以用于静校正。
因此，将差分法和初至折射波相结合，可以快速有效地进行地震数据的静校正。
二、研究方法本文提出了一种差分法初至折射波自动剩余静校正的方法，具体步骤如下：1. 对原始地震数据进行正常处理，包括数据录制、数据传输和数据解码等。
2. 对处理过的地震数据进行快速剩余静校正，剔除震源位移、仪器响应和地震波在地壳中传播的时间等因素。
3. 使用差分法对静校正后的地震数据进行处理，识别和量化各个时刻的扰动。
4. 利用初至折射波的定位特性和强度特性，识别和定位初至折射波，并分析其对差分法估计的静校正结果的影响。
样条曲线拟合初至波剩余静校正方法
样条曲线拟合初至波剩余静校正方法摘要:针对复杂探区因模型道品质差导致反射波剩余静校正效果不好的难题，本文提出了一种基于样条曲线拟合的初至波剩余静校正方法。
该方法相对直线拟合法，可以用的初至信息更多，统计的短波长静校正量更为准确;相对折线拟合法，它不用拾取折射拐点，操作方便快捷，更具有可操作性。
它采用三次样条函数将应用了长波长静校正量的初至拟合成一条光滑曲线，根据地表一致性原则将延迟时分解为炮点、检波点短波长静校正量。
实际资料应用结果表明，基于样条曲线拟合的单炮初至变得光滑，叠加剖面同相轴连续性得到增强，可为反射波剩余静校正提供较好品质的模型道，对低信噪比资料剩余静校正问题的解决具有实际意义。
关键字:静校正、剩余、短波长、初至波、样条曲线1 引言静校正问题是制约我国复杂地区油气勘探发展的一个瓶颈问题，通常采用折射或层析方法，计算长波长静校正量，恢复地下构造形态，但是折射、层析方法求取的近地表结构，都[1-4]是对速度、厚度的一个近似解，不可避免存在剩余静校正问题，影响成像效果。
根据处理对象不同，剩余静校正分为反射波、初至波剩余静校正。
反射波剩余静校正应用最广、最常规、最可靠，但在复杂探区，由于资料信噪比过低而不能建立较好品质的模型道导致难以[5-9]取得较好的效果。
物探工作者探索进行初至波剩余静校正，期望增强同相轴连续性，为反射波剩余静校正提供较好的模型道。
1、技术方法研究表明，采用数学方法将初至拟合光滑的同时，可使反射波同相轴双曲线形态更加明[5-9]显，使得能提高叠加剖面的成像精度。
初至波剩余静校正应该在在进行反射波剩余静校正之前做，它的一个关键是将离散的初至时间拟合成一条趋势线，有学者应用最小二乘法等数学方法将初至时间拟合成一条直线，这就需要根据偏移距对初至时间进行限制，那么可用的初至时间数量会减少，统计信息的可靠性会降低;在此基础上，有学者提出将初至按偏移距分段拟合成一条折线，统计信息有所增加，但不足之处在于计算机无法自动识别直达波、折射波、反射波，无法判断哪些初至时间来自同一层而影响计算结果。
折射波静校正方法在苏码头构造的应用
折射波静校正方法在苏码头构造的应用
折射波静校正方法是沿着苏码头水域有效控制水深变化比较重要的工程技术方法之一。
它不仅可以提高苏码头水域航道的安全性，而且还能够改善码头结构物地块的分布形态与流量特性，降低苏码头靠港安全性，保护码头地块防止不必要海底地貌变形破坏。
折射波静校正方法应用于苏码头构建，通过对水深分布的检测与修正，能够有效地解决苏码头的水域深浅变化问题，用以构建一个整体性的通航水域。
其特点在于具有准确性高，量测精度高。
另外，它还可以根据码头流量进行实时反演，实时调整流向，保证苏码头水域通行安全性。
此外，折射波静校正方法还为苏码头的构建创造了更好的条件，其中包括：更高的航道通航安全性，更低的防护成本，更强的防护效能以及多功能一体化的特性。
同时，由于码头结构物地块被折射波静校正的方法束缚，可以极大地降低海水和河水之间的水深变化率，以及靠港安全性。
折射波静校正方法，有效地为苏码头水域构建提供了可靠的技术保障，为构建一个安全可靠的水路交通环境提供了重要的助力。
由于折射波静校正方法的应用，苏码头的构建不仅确保了航道流量的安全性，而且大大提升了助航设施的利用率，同时也极大地提升了货船和客船抵达码头靠岸靠泊安全性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
*北京市海淀区学院路中国地质大学地下信息探测技术与仪器教育部重点实验室,100083本文于2005年2月21日收到,修改稿于同年10月2日收到。
・处理方法・折射波剩余静校正方法段云卿*(中国地质大学地下信息探测技术与仪器教育部重点实验室)摘 要段云卿.折射波剩余静校正方法.石油地球物理勘探,2006,41(1):32～35山地、沙漠及其他复杂地表地区地震资料的线性散射噪声和随机噪声很强,有效反射信号弱,资料信噪比较低,静校正问题严重,使用常规剩余静校正方法难以见效。
本文利用折射波信噪比高的特点,将反射波剩余静校正方法应用于折射波资料处理,通过交互手段,逐段估算折射波的速度,用合适的速度对地震记录进行线性动校正,在共炮点或共中心点道集上,用相关方法计算各道与模型道时差,再用统计方法计算出炮点和检波点剩余静校正量。
将该方法应用于信噪比较低、反射波剩余静校正方法难以奏效的复杂地表区,获得良好处理效果。
关键词 剩余静校正 折射波法 共炮点道集 共中心点道集 复杂地表区 模型道1 引言静校正是地震资料处理中至关重要的一环。
我国西部地区地表条件极为复杂,静校正问题尤为严重。
如在沙漠、戈壁、黄土塬或山地等复杂地表区,地形起伏大,表层岩性变化非常剧烈,低降速带厚度变化大,激发和接收条件复杂,近地表条件纵横向千差万别。
近地表地形和低降速带的影响导致地震反射资料不能准确成像,也造成地下构造发生扭曲。
因此,研究复杂地表区静校正方法,对于提高地震勘探精度、降低勘探风险及节约勘探成本有着重要的意义。
本文基于反射波剩余静校正思路,提出一种实现折射波剩余静校正的方法,从而较好地解决了信噪比较低、反射波剩余静校正方法难以奏效地区的静校正问题。
2 方法实现思路静校正的常规步骤为:首先对地震资料进行野外静校正;随后进行折射波静校正;在动效正之后,再进行反射波剩余静校正。
通过这些处理,可初步解决长、中、短波长静校正问题。
但在山地、沙漠及其他复杂地表区,由于线性散射噪声和随机噪声强,有效反射信号弱,地震资料的信噪比往往较低,因此采用常规剩余静校正方法不能建立准确的模型道而达不到预期处理效果。
本文用折射波法进行剩余静校正,其基本思路是,利用折射波信噪比高的特点,将反射波剩余静校正原理应用于折射波处理,通过交互手段,逐段估算折射波的速度,用合适的速度对地震记录进行线性动校正,将折射波基本核平,在共炮点或共中心点道集上,用相关方法计算各道与模型道时差,再用统计方法计算出各炮点及检波点的剩余静校正量。
在剩余静校正量大且反射波能量比折射波弱时,宜用折射波剩余静校正方法。
总的基准面静校正量不仅包括风化层内的旅行时,还包括从风化层底到基准面间的高程校正量。
另外,穿过近地表层的折射波和反射波的射线路径并不相同,且两者的射线路径都与计算基准面静校正量时假设的垂直路径有关。
图1所示的简单模型说明了折射波和反射波的射线路径差异。
通常的风化层(从地面到风化层底)是用常速表示的,但实际情况要复杂得多,如存在多层或者因压实作用导致速度随深度逐渐增加的情况。
这时反射波和折射波的射线路径可能越靠近地表越相似,而2006年2月 石油地球物理勘探 第41卷 第1期图1 6次覆盖CM P 道集对应的折射波与反射波射线路径越靠近风化层底则差别越大。
因此在某些地区,风化层中的折射波路径与静校正中假设的垂直路径相比有可能更靠近反射波路径,尤其是对水平反射层,在浅层反射的远炮检距处很可能出现这种情况。
如果速度差异较大,则这两种射线路径的差别就很小。
折射波剩余静校正之后通常要做反射波剩余静校正,以适应近地表中不同的射线路径。
当风化层与其下伏层之间速度差异很大或者在近地表层反射波和折射波射线路径之间的差异很小时,就不需要做反射波剩余静校正。
原则上,估算折射波剩余静校正的方法与反射波法基本相同。
为了适应反射波和折射波的旅行时与炮检距的不同关系,在数据预处理中对反射波需要做动校正,而对折射波则用线性动校正代替。
在任何后续的剩余时差分析中都必须考虑这种差异。
选择炮检距范围时应确保折射波初至都来自同一折射层。
传统的折射波解释方法认为共接收点法是最合适的,但基于共中心点的方法也可使用。
应用折射波剩余静校正方法成功的关键是折射波要有较高的信噪比,并且要用同一折射层的折射波。
显然,若反射波信噪比较高就没必要使用折射波剩余静校正方法。
在反射波信噪比较低、反射波剩余静校正方法难以奏效时,折射波剩余静校正方法才会明显改善处理效果。
3 应用实例依据上面叙述的实现思路,我们开发了相应的软件,应用该软件对一些典型地震资料进行了试处理,取得了较好的处理效果。
图2为A 测线某一速度谱点折射波剩余静校正前、后速度谱的对比。
其中图1a 为高程静校正后的速度谱;图1b 为先进行高程静校正,再做折射波剩余静校正后的速度谱,可见经过折射波剩余静校正后的速度谱有明显改进。
图3为折射波剩余静校正前、后某一做过线性动校正的共炮点道集的对比图。
其上图为未进行折射波剩余静校正的共炮点道集;下图为做了折射波剩余静校正的共炮点道集,可见经过折射波剩余静校正后的共炮点道集的一致性有明显改进。
图4为折射波剩余静校正前、后某一经过线性动校正后的共接收点道集的对比图。
其上图为未进行折射波剩余静校正的共接收点道集;下图为进行了折射波剩余静校正的共接收点道集。
经过折射波剩余静校正后的共接收点道集的一致性也有明显的改进。
图2 折射波剩余静校正前(a)、后(b)速度谱的对比33 第41卷 第1期 段云卿:折射波剩余静校正方法图3 折射波剩余静校正前(上)、后(下)某一共炮点道集的对比图图4 折射波剩余静校正前(上)、后(下)某一共接收点道集的对比图 图5为折射波剩余静校正前、后某一共炮点道集的对比图。
其中图5a 为未进行折射波剩余静校正的共炮点道集;图5b 为进行了折射波剩余静校正的共炮点道集。
经过折射波剩余静校正后的共炮点道集也有明显改观。
图6为折射波剩余静校正前、后叠加剖面的对比图。
其中图6a 为高程静校正后的叠加剖面;图6b 为先进行高程静校正,再做折射波剩余静校正后的叠加剖面,可见做了折射波剩余静校正后的叠加剖面有较大的改进;图6c是在此基础上再进行反射波图5 折射波剩余静校正前(a)、后(b)某一共炮点道集的对比图图6a 高程静校正后的叠加剖面图6b 高程静校正+折射波剩余静校正后叠加剖面34石油地球物理勘探2006年 图6c 高程静校正折射波剩余静校正+反射波剩余静校正后的叠加剖面剩余静校正后的叠加剖面,可见经过反射波剩余静校正后的叠加剖面也有了进一步的改善。
4 结束语由于山地、沙漠及其他复杂地表区的地形起伏大,低降速带厚度变化剧烈,不仅静校正问题严重,而且线性散射噪声和随机噪声强,有效反射信号弱,导致地震资料的信噪比低,因此使用常规的剩余静校正方法处理效果往往不好。
我们利用折射波信噪比高的特点,将反射波剩余静校正原理应用于折射波处理,迭代计算剩余静效正量。
在反射波信噪比较低、反射波剩余静校正方法难以奏效时,使用折射波剩余静校正方法会使叠加效果有明显改善。
实例的处理效果表明,折射波剩余静校正方法能有效解决低信噪比资料的静校正问题。
参考文献[1] M ike Co x 著;李培明等译.反射地震勘探静校正技术.北京:石油工业出版社,2004[2] 熊翥.复杂地区地震数据处理思路.北京:石油工业出版社,2002[3] 王彦春等.交互迭代静校正方法.石油物探,1998,37(2):～[4] 寻浩,李志明.非线性反演方法在剩余静校正中的应用.石油地球物理勘探,1992,27(4):464～473[5] Ro thman D H.A utomat ics estimat ion o f larg er esidual st atics cor rections.Geop hy sics ,1996,51:332～346[6] M ar sden Dave.Static cor r ect ions —a r eview ,P art Ⅰ,Par t Ⅱ,Par t Ⅲ.T he L eading Edge ,1993,12(1,2,3):43～49,115～120,210～216(本文编辑:朱汉东)欢迎订阅2006年《石油地球物理勘探》《石油地球物理勘探》是一份创刊于1966年、伴随着我国石油工业的飞速发展而迅速成长起来的优秀科技期刊。
她于1992年、1997年蝉联全国优秀科技期刊一等奖;1999年荣获首届国家期刊奖;2001年进入中国期刊方阵,获“双高期刊”荣誉;2003年、2005年蝉联第二届和第三届国家期刊奖百种重点期刊。
当前已是美国工程引文索引(EI)收录的源刊。
《石油地球物理勘探》主要报道内容有石油勘探的新理论、新方法、新技术、新经验,范围涉及地震资料采集、处理、综合解释、非地震勘探、物探仪器及装备的研制等,为从事石油勘探及相关领域的广大科研生产人员服务。
该刊为双月刊,外加一期增刊。
每期定价42.00元,全年订价294.00元。
银行汇款请寄收款单位:中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司开户银行:建行河北省涿州市物探支行营业二部银行帐号:13001666209050000633邮局汇款和订单请寄河北省涿州市11信箱石油物探学会《石油地球物理勘探》编辑部 邮编:072751查询:《石油地球物理勘探》编辑部 苏丽霞,电话:(0312)3822282,油网:9492228235 第41卷 第1期 段云卿:折射波剩余静校正方法作者介绍梁顺军 1957年生;1985年和1997年先后毕业于西南石油学院石油地质专业和物探专业(函授)。
现在四川石油地球物理勘探公司研究中心工作,并借聘到塔里木油田勘探开发研究院,从事地震资料综合解释和研究工作,已发表和宣读论文10余篇。
吴艳辉 1981年生;2003年毕业于内蒙古师范大学数学系, 2003年至今就读于大连理工大学数学系。
目前在东方地球物理公司物探技术研究中心从事技术协作。
杨海申 工程师,1965年出生;1983年毕业于石油物探学校。
长期从事于野外采集及静校正,现在东方公司物探技术研究中心从事静校正方法研究和采集软件开发工作。
裴正林 副研究员,1962年生;2000年于中国地质大学(北京)获博士学位;2003年于石油大学(北京)博士后出站。
主要从事井间地震层析成像、地震波传播理论及数值模拟方法、小波变换应用研究。
马德堂 讲师,1965年生;1991年毕业于陕西师范大学数学专业,获硕士学位。
毕业后一直在西安地质学院从事数学教学与研究工作,现为长安大学应用地球物理所工程地质专业在职博士生,研究方向为波动方程正反演。
段云卿 副教授,1958年生;1982年毕业于华东石油学院物探专业。