地震数据处理-第一章：地震数据处理基础
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频域恢复
F(k)
DTFT
ZT:
F(z) f (n)
n-
1
f
(n)zn F(z)z
n1dz
j2 c
DFT:Ff ((nk))Nn101Nf1(Fn)(en)je(2j(2/N/)Nk)nkn
N n0
图1.1-2 标有星号的时域信号（道)，可用一组具有 不同频率、振幅 和相位延迟 的正弦运动来表示。
时
时
域
域
恢
抽
复
样
f (n)
CTFT
LT ILT
ICTFT
F (s)
S j j S
z eST
S(lnz)/T
ZT IZT
F(z)
IDTFT
z ej ej z
F( j)
截
取 主
频 域 周
周
期
期
延 拓
F(e j )
DTF:TFf((ne)j)21n-fF(n(e)ej)jenjnd
T
频域抽样,即
(2/N)k
7.数据滤波和反滤波(Leabharlann Baiduiltering and AntiFiltering)； 8.偏移归位处理(Migration Processing)
偏移：
是通过数值计算把地面记录延拓为地下波场的过程，在此 过程中，绕射波得到收敛，倾斜界面反射波得到归位，波 场干涉得到分解，波前回转现象得到消除，界面折射得以 校正(深度偏移)，从而使地层构造、断层分布、断点、尖灭 点、边缘、异常体和岩性变化得到清晰成像和准确归位。
3.速度分析(velocity Analysis)； 4.动校正(Normal Moveout Correction)消除由于炮检距不同引起同一
反射波达到时间的差异;
5.叠加(Stack)； 6.显示叠加剖面 (Display) (有波形、变面积、波形+变面积三种显示方式)；
从波形可看出波的振幅、周期、频率等动力学特点；从变面积的角度，它又突出了 反射层，较直观地反映地下构造形态的特点
从简谐波的波剖面中可以得到:
波长：传播一个波的距离
波数: k
—单位距离内传播的波的个数。
地震波不是简谐波，从波剖面中可得到相邻两峰或谷 间的距离称为视波长，其倒数为视波数。
地 震 波 场
地 震 波 场 时 间 切 片， 即 波 动 图
一维付里叶变换
一个正弦运动要用频率、振幅和相位才能完整 的描述。
将不容易 解释的原始 资料变成容 易解释的时
间剖面；
1.预处理(Preprocessing) (解编,不正常道、炮的处理,抽道集) 2.静校正(Static Correction)消除表层因素(低降速带厚度、速度变化、地
表起伏不平)造成的时差影响;对同一道而言,从浅到深,有相同的校正量,故称静校正。
DFT:Ff ((nk))Nn101Nf1(Fn)(en)je(2j(2/N/)Nk)nkn
N n0
振幅谱与相位谱也可以写成离散的形式。
LT:F(s) f(t)
f
1
j2
(t)estdt jF(s)estds
j
CTF:TFf( (t))21f(tF )e( j)tedj ttd
f (t)
相位定义为负的相位 延迟。这样，一个负 时延相当于一个正相 位值。
图I-12 经六家处理公司处理的同一条地震测线。（数据由British Petroleum Development. Ltd: Carles Exploration Ltd; Clyde Petroleum Plc;Goal Petroleum Plc; Premier Consolidated Oilfields Plc; and Tricentrol Oil Corporation Ltd提供）
偏移方法：
具有算法多、类别多、变种多、杂交多和应用多的特点。 一般而言，有二维/三维、叠前/叠后、时间/深度偏移。
成像中的偏移
第一章 地震数据处理基础
本章内容：
第一节 一维付里叶变换及其应用 第二节 二维付里叶变换及其应用 第三节 基本（地质-地球物理）模型及地震数据处理特点
波是质点的振动在介质中的传播。故波动是时间t和空间位 置r的函数，即 u(t,r) 。
（1）振动图——固定空间位置，观察r处质点位移随时间变 化规律的图形。（一道地震记录=一个振动图）
周期T： 一次全振动所需要的时间；
频率f=1/T: 单位时间内全振动的次数。
地震波不是简谐波，从振动图中 可得到相邻两峰或谷间的时间称 为视周期T*，其倒数为视频率 f*。
（2）波剖面——固定某时刻，观察质点位移随距离变化规律 的图形。
也可以用振幅谱和相位谱来表示：
1.1-3 图 标有星号的时域信号的振幅谱（下）和相位谱（上） 振幅谱上的每一点相当于该频率正弦曲线的峰值振幅。 相位谱上的每一点相当于该频率正弦曲线的波峰或波谷相对于t＝0的时间延迟。
时间延迟也可表示为相位延迟（时间延迟/时间周期）
时间 (s)
频率(Hz)
图1.1-4 图1.1-2的部分放大图，以便更好地从一个频率到另一个频率勾划相位曲线的趋势。用正 峰P所显示的趋势与图1.1－3中的相位谱比较
模拟与数字信号
一道地震信号是一个连续的时间函数。在地震记录中，连续（模拟） 的地震信号在时间域按照固定的比例取样，叫做采样间隔。典型采样间 隔范围在1到4ms，高分辨率要求采样间隔小到0.25ms。
一般地说，给定采样间隔 ，则可恢复的最高频率为尼奎斯特（Niquist） 频率。公式如下：
fNyq12t
在计算机中用快速算法实现付里叶变换（FFT）。 付里叶变换：
正变换：时域信号 分解 频域信号； 逆变换：频域信号 合成 时域信号。
一维付里叶变换
一维付里叶变换
f(t)的振幅谱表示f（t）频率为时简谐成份的振幅值，相位谱表示频率为时 简谐成份在t=0时的初始相位。
一维付里叶变换
一维付里叶变换
离散的付氏变换：
地震资料数字处理
学时：64（理论48，实习16） 学分：4（必修课）
绪论
地震资料野外采集 地震勘探三个环节： 地震资料数据处理
地震资料地质解释
光点技术 地震勘探数字化进展： 模拟记录
数字化技术
地震资料处理
提高信噪比 提高分辨率 提高保真度
为目的。
Why is Do Data processing?
图1.1－5 （a）连续模拟信号；（b）数字信号；（c）重建的模拟信号；连续模拟信号数字化后会失去尼奎斯 特频率以上的频率（数据由Rothman提供，1981）
F(k)
DTFT
ZT:
F(z) f (n)
n-
1
f
(n)zn F(z)z
n1dz
j2 c
DFT:Ff ((nk))Nn101Nf1(Fn)(en)je(2j(2/N/)Nk)nkn
N n0
图1.1-2 标有星号的时域信号（道)，可用一组具有 不同频率、振幅 和相位延迟 的正弦运动来表示。
时
时
域
域
恢
抽
复
样
f (n)
CTFT
LT ILT
ICTFT
F (s)
S j j S
z eST
S(lnz)/T
ZT IZT
F(z)
IDTFT
z ej ej z
F( j)
截
取 主
频 域 周
周
期
期
延 拓
F(e j )
DTF:TFf((ne)j)21n-fF(n(e)ej)jenjnd
T
频域抽样,即
(2/N)k
7.数据滤波和反滤波(Leabharlann Baiduiltering and AntiFiltering)； 8.偏移归位处理(Migration Processing)
偏移：
是通过数值计算把地面记录延拓为地下波场的过程，在此 过程中，绕射波得到收敛，倾斜界面反射波得到归位，波 场干涉得到分解，波前回转现象得到消除，界面折射得以 校正(深度偏移)，从而使地层构造、断层分布、断点、尖灭 点、边缘、异常体和岩性变化得到清晰成像和准确归位。
3.速度分析(velocity Analysis)； 4.动校正(Normal Moveout Correction)消除由于炮检距不同引起同一
反射波达到时间的差异;
5.叠加(Stack)； 6.显示叠加剖面 (Display) (有波形、变面积、波形+变面积三种显示方式)；
从波形可看出波的振幅、周期、频率等动力学特点；从变面积的角度，它又突出了 反射层，较直观地反映地下构造形态的特点
从简谐波的波剖面中可以得到:
波长：传播一个波的距离
波数: k
—单位距离内传播的波的个数。
地震波不是简谐波，从波剖面中可得到相邻两峰或谷 间的距离称为视波长，其倒数为视波数。
地 震 波 场
地 震 波 场 时 间 切 片， 即 波 动 图
一维付里叶变换
一个正弦运动要用频率、振幅和相位才能完整 的描述。
将不容易 解释的原始 资料变成容 易解释的时
间剖面；
1.预处理(Preprocessing) (解编,不正常道、炮的处理,抽道集) 2.静校正(Static Correction)消除表层因素(低降速带厚度、速度变化、地
表起伏不平)造成的时差影响;对同一道而言,从浅到深,有相同的校正量,故称静校正。
DFT:Ff ((nk))Nn101Nf1(Fn)(en)je(2j(2/N/)Nk)nkn
N n0
振幅谱与相位谱也可以写成离散的形式。
LT:F(s) f(t)
f
1
j2
(t)estdt jF(s)estds
j
CTF:TFf( (t))21f(tF )e( j)tedj ttd
f (t)
相位定义为负的相位 延迟。这样，一个负 时延相当于一个正相 位值。
图I-12 经六家处理公司处理的同一条地震测线。（数据由British Petroleum Development. Ltd: Carles Exploration Ltd; Clyde Petroleum Plc;Goal Petroleum Plc; Premier Consolidated Oilfields Plc; and Tricentrol Oil Corporation Ltd提供）
偏移方法：
具有算法多、类别多、变种多、杂交多和应用多的特点。 一般而言，有二维/三维、叠前/叠后、时间/深度偏移。
成像中的偏移
第一章 地震数据处理基础
本章内容：
第一节 一维付里叶变换及其应用 第二节 二维付里叶变换及其应用 第三节 基本（地质-地球物理）模型及地震数据处理特点
波是质点的振动在介质中的传播。故波动是时间t和空间位 置r的函数，即 u(t,r) 。
（1）振动图——固定空间位置，观察r处质点位移随时间变 化规律的图形。（一道地震记录=一个振动图）
周期T： 一次全振动所需要的时间；
频率f=1/T: 单位时间内全振动的次数。
地震波不是简谐波，从振动图中 可得到相邻两峰或谷间的时间称 为视周期T*，其倒数为视频率 f*。
（2）波剖面——固定某时刻，观察质点位移随距离变化规律 的图形。
也可以用振幅谱和相位谱来表示：
1.1-3 图 标有星号的时域信号的振幅谱（下）和相位谱（上） 振幅谱上的每一点相当于该频率正弦曲线的峰值振幅。 相位谱上的每一点相当于该频率正弦曲线的波峰或波谷相对于t＝0的时间延迟。
时间延迟也可表示为相位延迟（时间延迟/时间周期）
时间 (s)
频率(Hz)
图1.1-4 图1.1-2的部分放大图，以便更好地从一个频率到另一个频率勾划相位曲线的趋势。用正 峰P所显示的趋势与图1.1－3中的相位谱比较
模拟与数字信号
一道地震信号是一个连续的时间函数。在地震记录中，连续（模拟） 的地震信号在时间域按照固定的比例取样，叫做采样间隔。典型采样间 隔范围在1到4ms，高分辨率要求采样间隔小到0.25ms。
一般地说，给定采样间隔 ，则可恢复的最高频率为尼奎斯特（Niquist） 频率。公式如下：
fNyq12t
在计算机中用快速算法实现付里叶变换（FFT）。 付里叶变换：
正变换：时域信号 分解 频域信号； 逆变换：频域信号 合成 时域信号。
一维付里叶变换
一维付里叶变换
f(t)的振幅谱表示f（t）频率为时简谐成份的振幅值，相位谱表示频率为时 简谐成份在t=0时的初始相位。
一维付里叶变换
一维付里叶变换
离散的付氏变换：
地震资料数字处理
学时：64（理论48，实习16） 学分：4（必修课）
绪论
地震资料野外采集 地震勘探三个环节： 地震资料数据处理
地震资料地质解释
光点技术 地震勘探数字化进展： 模拟记录
数字化技术
地震资料处理
提高信噪比 提高分辨率 提高保真度
为目的。
Why is Do Data processing?
图1.1－5 （a）连续模拟信号；（b）数字信号；（c）重建的模拟信号；连续模拟信号数字化后会失去尼奎斯 特频率以上的频率（数据由Rothman提供，1981）