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
层析静校正应用第一部分
砂20
砂40
砂37 英东101
砂33
砂34
砂38
砂39
15
层析静校正应用第一部分
西部 中部 东部
英东三维
单尺度层析
微测井
速度(m/s)
深 度 (m)
商业化层析
时间(ms)
深 度 (m)
单尺度层析
层析静校正应用第一部分
16
单尺度层析
商业化软件层析
单尺度层析
层析静校正应用第一部分
17
单尺度层析
尺度1(1*1)
尺度2(2*2)
尺度3(3*3) 尺度4(5*5)
尺度5(7*7)
尺度6(11*11) 尺度7(13*13) 尺度8(19*19) 尺度9(23*23) 尺度10(25*75)
层析静校正应用第一部分
23
层析正反演初始模型
dx=30m dz=10m
24
层析静校正应用第一部分
多尺度第1次迭代分解尺度1
2600m/s
长波长 区域
表层调查模型内插方法
层析静校正应用第一部绿分山层析反演方法
12
商业化层析软件
单尺度层析
单尺度层析
层析静校正应用第一部分
13
单尺度层析
商业化层析软件
单尺度层析
层析静校正应用第一部分
14
单尺度层析
柴达木盆地英东三维是2011年重点勘探项目，该区地表起伏剧烈，相对高 差100m以上，低降速带巨厚，表层结构复杂，静校正问题比较突出。我们采用 自主研发的层析静校正方法较好解决了该区的静校正问题。
层析静校正应用第一部分
42
多尺度第1次迭代累计合成尺度18
层析静校正应用第一部分
01-静校正基础知识
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
《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
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添加标题
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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
地震勘探之速度分析和静校正
但是，通常认为这两种速度是相等的。
二．速度分析方法 建立在双曲线假设基础之上的常规速度分析方法： 1． t x 法
2 2
反射波时距曲线方程在 t x 平面上表现为线性方程， 是一条直线。
2 2
2 2 因此，从 t x 坐标中的最佳拟合直线可估计出零炮检距上的反射波时
间和该反射波的叠加速度。 2．速度扫描法 该方法是应用一系列常速度值在 CMP 道集作动校正， 并将结果并列 显示，从中选出能使反射波同相轴拉平程度最高的速度作为 NMO 速度。 3．常速叠加（CVS）法 取测线的一小段，用一系列常速度值作叠加处理，不同的速度叠加 成不同的叠加图象，称为 CVS 图象。从 CVS 图象中取出获得最佳叠加 的速度为叠加速度。
第四章 速度分析、动静校正和叠加
本章主要由以下几部分组成： §4.1 概述 §4.2 动校正 §4.3 速度分析 §4.4 静校正 § 4.5 水平叠加
§4.1 概述
叠加是地震常规处理三大核心技术之一，其目的是压制 随机干扰、提高地震信噪比。 与叠加技术相关的研究内容： 速度分析－为叠加提供最佳叠加速度。 动校正－消除炮检距对反射波旅行时的影响。 静校正－消除地表起伏和低降速带的变化对反射波旅行 时的影响。 高质量的动、静校正是获取最佳叠加剖面的基础。 （静校正） 速度分析 动校正 叠加
tNMO t(x) t(0) ，通过方程可计算出 NMO 速度，
NMO 速度一旦估算出来，炮检距对波至时间的影响就能通过校正加以消除，把经过动 校正之后的道集中所有地震道加在一起，就获得特定位置 D 点的 CMP 道集。 双曲线时移校正的数值方法：根据原始 CMP 道集中 A 的振幅值找出动校后道集上
t ( 0), s
0.25 0.5 1 2 4 NMO 值越小。
《地震勘探数据处理》课程教学大纲
本科生课程大纲课程属性：公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能，课程性质：必修、选修一、课程介绍1.课程描述：该课程授课对象是勘查技术专业的本科生。
课程主要包括地震资料数据处理基础，常规处理的方法原理：地震资料数据处理基本流程、信号处理基础、反褶积、动校正、静校正、速度分析、水平叠加、偏移归位，并包括目标处理：高分辨率地震资料处理、三维地震资料处理、叠前深度偏移处理、井孔地震资料处理、多波多分量地震资料处理、时间推移地震资料处理和特殊处理：亮点及AVO分析、高精度反演、地震属性分析、相干体数据处理、可视化数据处理等内容。
2.设计思路：地震勘探是钻探前勘测石油与天然气资源的重要手段，在煤田和工程地质勘查、区域地质研究和地壳研究等方面，也得到广泛应用。
地震勘探数据处理具有鲜明的跨学科特点且发展迅猛。
因此，该课程除了介绍地震勘探数据常规处理技术外，还会将当前该领域的最新的研究成果分专题进行介绍，每种处理方法都结合大量地震勘探处理实例加以说明，力争深入浅出、通俗易懂，让学生掌握现代地震勘探数据处理的基本理论和方法。
3. 课程与其他课程的关系：地震勘探数据处理为专业知识教育层面课程，是勘查技术与工程专业最基础的专业课程群组成部分，选修学生应具备的扎实数理基础和高水平计算机应用能力及掌握现代地球物理勘探、地球物理数据处理基础等的基本理论、方法和基本技能。
先修课程为：地震勘探原理或勘探地震学。
- 1 -二、课程目标课程主要包括地震资料数据处理基础，常规处理的方法原理：地震资料数据处理基本流程、信号处理基础、反褶积、动校正、静校正、速度分析、水平叠加、偏移归位，并包括目标处理：高分辨率地震资料处理、三维地震资料处理、叠前深度偏移处理、井孔地震资料处理、多波多分量地震资料处理、时间推移地震资料处理和特殊处理：亮点及AVO分析、高精度反演、地震属性分析、相干体数据处理、可视化数据处理等内容。
使学生初步掌握地震资料数据处理的基本原理及相关处理软件等方面的知识；达到基础研究、应用基础研究科学思维和科学实践训练目标；了解该课程以及相关课程的研究现状和发展动态；具有一定的地震资料数据处理研究与开发的能力。
静校正原理——精选推荐
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。
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。
6.静校正
5.4地表一致性剩余静校正
基本概念
在地表一致性假设的前提下，经过野外静校正和动校正之后， 反射时差可以表示为4个分量之和 ' tij = si + g j + ek + M k x 2ij 式的4个分量中，后两个随反射时间(层位)的变化面变化，前两 个具有地表一致性特征，是我们要计算的炮点和检波点剩余静 校正量。 基于时差分解的剩余静校正方法一般分为三个步骤，首先 拾取每个地震道的时差；然后对时差进行分解，得到炮点和检 波点的剩余静校正量；最后在每个地震道上应用炮点和检波点 静校正量。
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
5.1静校正相关概念
基本概念
谢里夫(Sheriff)对静校正所做的定义为：用于补偿由于地 表高程变化、风化层的厚度和速度变化对地震资料的影响。其 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。 静校正通常称为地表一致性静校正。地表一致性指某一地 震道的静校正量只与炮点和检波点的地表位置有关，共炮点道 集有着相同的炮点静校正量，共检波点道集有着相同的检波点 静校正量。 静校正方法分类： （1）基准面静校正（野外静校正） （2）初至折射静校正 （3）反射波地表一致性剩余静校正
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。
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
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？
第三章 动静校正
2>动校正量板表
其中:
Mi—第i道的最大动校正量个数(即第i道的tmax/采样间隔); NiMi—第i道具有最大动校正量的t0个数;
NiMi-1—第i道具有动校正量个数为Mi-1的t0个数;
NiMi-2—第i道具有动校正量个数为Mi-2的t0个数; …依此类推
Ni1—第i道具有动校正量为1个的t0个数. 在实际处理中,表中每一行对应于一道;对工区内同一观测系统下 的一张共炮点记录或一共中心点记录建立一张这样的表,我们 称为动校正量板表.有了这个量板表,我们就可以实现动校正了.
由前知,浅层t大,深层t小,其随t0变化的规律如下图所示.由于一般来说,最大 的动校正量tmax也不过几百毫秒,而t0最大可达4000~5000ms或更大,这也就是 说,动校正量每变化一个采样间隔, t0可能不止变化一个样点;反过来说, t0每 增加一个样点,动校正量不可能总是也相应减少一个样点值.这样一来,就有可 能出现多个t0值对应的t都相同(在允许的误差范围内),特别是越到记录后部, 这种具有相同动校正量的t0值个数就越多.如果我们把t0值转换成采样点个数, 则可得到具有相同动校正量的t0个数.由此人们就考虑,我们不需要在计算机内 把t0 t一一存起来,而只需要存放各记录道的最大动校正量(转换成采样点 个数)和具有相同动校正量的t0个数,就可以满足动校正的需要.
ti = ti – t0 = (t0²+ xi² /v² )½ - t0
(3-1)
称为正常时差(NMO—Normal Moveout),所以,动校正又 叫做正常时差校正(NMO Correcalation)
二.动校正量的计算
(一).动校正量讨论 由 ti = ti – t0 = (t0²+ xi² /v² )½ - t0 xi² /2 t0v² 可知: 1)固定xi, t0越大, ti越小.也就是说,界面埋藏深度越深,动校正 量越小(对于同一接收点来说,浅层的动校正量大,深层的动校 正量小); 2)固定t0 ,改变xi,显然x,越大,ti也越大 .也就是说,炮检距越大, 动校正量也越大(对于同一层来说,近道的动校正量小,远道的 动校正量大); 因此可知,动校正量ti 即是自激自收时间t0的函数,也是空间位 置xi的函数,即 ti = ti ( t0, xi)
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冯泽元
东方地球物理公司技术支持部
2003年1月
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
静校正工作的重要性
随着勘探工作的深入和勘探地区的复杂化，静校 正问题越来越突出，甚至严重的捆扰着地震勘探工作 的开展。著名地球物理学家笛克斯教授曾说：“解决 好静校正就等于解决了地震勘探中几乎一半的问题 ” ，“这句话是有一定道理的 ”。这些充分说明了静校 正工作的重要性。具体来讲主要反映在如下几个方面 ： 1、静校正问题严重影响着剖面的成像质量。 2、静校正问题也会影响到资料的分辨率。 3、静校正还会影响到构造的准确性。 4、静校正工作的复杂性，研究工作的长期性。
静校正基础知识
基本概念
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。
交叉时： t i上 t i下
2h cos c v1
折射波的特点
1、下覆介质的速度大于上覆介质速度时才能形成折射 波。所以说折射波的形成条件比反射波苛刻，因此“ 折射层”的数目要比“反射层”少的多。 2、折射界面是速度界面，而反射界面是波阻抗界面。 3、折射波只有在盲区以外才能接收到，这是与反射波 不同的。 4、折射波时距曲线是一条直线，其斜率的倒数是界面 速度。 5、界面速度大时，时距曲线平缓，反之，时距曲线较 陡，这是水平界面折射波时距曲线特点。
Vs
反射波剩 式中： 低降 T速 ——炮点或检波点静校正量 带 校 基准面 折射波剩 (ms) ； 井深 校 正 余静校正 余静校正 包 括 地 校正 正（ hi——第i层介质的厚度(m)； 形 校 正 ）
野外静校正量计算
野外静校正——长波长和短波长
基准面
炮点
井 深 校 正
地表
低降速带校正 基准面校正 高速层顶界面
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。
利用反射波
静校正基础知识
基本概念
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
基本概念
静校正： 几何地震学的理论都是以地面为水平，地表介质
均匀为前提假设的，实际情况并非如此。当表层因素与理论假 设不符，如地表起伏不平，低降速带厚度及速度变化剧烈等情 况，会严重影响地震剖面质量。这时，为了改善地震剖面质量， 要进行表层因素的校正，这个校正就是静校正。 t
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；
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
静校正基础知识
基本概念
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
野外静校正量计算
Hd H g hi T 1000 野外静校正 剩余静校正 V 1000 Vs i 1 i
n
静校正
Vi——第i层介质的速度(m/s)； (h0 / v0 h1 / v1 .....) 1000 井 深 校 正： て——井深或检波器埋深时间(ms)； n Hd——基准面高程 (m) ； Tw hi / v 低降速带校正： i 1000 i 1 Hg——高速层顶界面高程 (m)； Hd Hg (m/s)。 基 准 面 校 正： Vs——基准面校正速度 Td 1000
V1 V0
V1 V0
0
Xm1 Xc1
X
基本概念
时距曲线： 反映时间和距离关系的曲线。时距关系
就是表示波从震源出发，传播到测线上各观测点的旅行 时间，同观测点相对于激发点之间的距离之间的关系。
时距图：反映小折射法时距曲线的图件。纵坐标为时
间，横坐标为距离。
左右支：对于小折射而言，时距图上炮点位于左侧、
行井中激发（接收）地面接收（激发），利 用透射波初至时间研究低降速带的方法称为 为微地震测井，简称微测井。
基本概念
折射波盲区： 在炮点附近接收不到 ( 没有形成 )
折射波的区域叫盲区。
超前距离：某一层折射波能够形成初至的最小炮
检距叫这一层的超前距离。
T
X m1 2 h0 tg c
X C1 2h0
02
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
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。
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
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
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
4 定有效的技术措施和静校正方法；
—— 高科技重体力劳动 能分析不同类型地区的静校正难点并根据难点确
5 能根据工区特点正确选择不同静校正方法的计算 参数，保证静校正效果；
6 能运用各种手段进行静校正质量监控。
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
•静校正问题 静校正基础知识
排列位于右侧的为左支，炮点位于右侧、排列位于左侧 的为右支。对于大炮施工观测系统，大于炮点桩号一侧 的排列为右支，小于炮点桩号一侧的排列为左支。
基本概念
时深图：反映微测井法时距曲线的图件。纵坐标为
深度，横坐标为时间。
视速度：沿测线方向观测到的地震波传播速度叫视
速度。
层速度：地震勘探中把某一速度层的波速叫做这一
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
高速层与降速层（低速层）之间的界面，
该界面是实际存在的一个地质面，表层调 查工作所追踪的就是这个面；静校正中的 低降速带校正也是校正到这个面。
基本概念
表层调查：采用地震或非地震手段开展
近地表地层的地球物理参数的测量工作
v1 sin c v2
折射波的形成
O A A’
h
c
V1
滑行波
V2>V1
V2
盲区：OA 2 h tg
c
v1 临界角 c are sin v2
滑行波是沿界面传播，因此它的传播速度被 称为“界面速度”，实际上界面速度就是V2
水平层状介质折射波的时距曲线
t ti2 ti1 x
v1
v
* 上
x sin c 2h cos c t上 v1 v1
v
* 下
sin c
v1
V1
c
c
c
* * v上 v下
V1
V2>V1
x sin c 2h cos c t下 v1 v1
2 cos 2 v 1 1 1 1 * * * * v上 v下 v上 v下
的基 选准 择面 水平基准面
浮动基准面
利用小折射、微测井等资料
静 校 正
基 准 面 静 校 正
的地 建表 立模 型
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”
量静 计校 算正 剩 余 静 校 正 利用初至波 先校正到中间参考面，然后用接近高速层 的统一填充速度校正到一个水平基准面 资料处理时先在CMP基准面上进行速度 分析和叠加，然后再校正到统一基准面
面之间校正量的速度叫统一基准面校正速度。
基本概念
交叉时与延迟时
2 Z COS 交叉时 ti VW