地震资料数字处理复习题
一、名词解释（20分）
1、速度谱把地震波的能量相对于波速的变化关系的曲线称为速度谱。在地震勘探中，速度谱通常指多次覆盖技术中的叠加速度谱。
2、反滤波又称反褶积，是指为提高纵向分辨率，去掉大地滤波器的作用，把延续几十至100ms 的地震子波b（t）压缩成原来的震源脉冲形式，地震记录变成反映反射系数序列的窄脉冲组合。
3、地震资料数字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、改进，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可靠的依据和有关的地质信息。
4、数字滤波数字滤波就是指用数学运算的方式用数字电子计算机来实现滤波。对离散化后的信号进行滤波，输入、输出都是离散数据。
5、水平叠加将不同接收点受到的来自地下同一反射点的不同激发点的信号，经动校正叠加起来。
6、叠加速度在一般情况下，都可将共中心点反射波时距曲线看作双曲线，用一个同样的式子来表示：t2=t02+x2/Vα2，其中，Vα就是叠加速度。
7、静校正把由于激发和接收时地表条件变化所引起的时差找出来，再对其进行校正，使畸变了的时距曲线恢复成双曲线，以便能够正确地解释地下的构造情况，这个过程叫做静校正。
8、动校正消除由于接受点偏离炮点所引起的时差的过程，又叫正常时差校正。
9、假频一个连续信号用过大的采样得到的离散序列实际上含有连续信号中高频成分的贡献。这些高频成分折叠到离散时间序列中较低的频率。这种现象是由连续信号采样不足引起的，称作假频。
10、亮点技术所谓“亮点”狭义地说是指地震反射剖面上由于地下油气藏存在所引起的地震反射波振幅相对增强的“点”。利用地震反射波的振幅异常，同时也利用反射波的极性反转、水平反射的出现、速度的降低及吸收系数的增大等一系列亮点标识综合指示地下油、气藏的存在，进而直接寻找油、气藏的技术。
11、相关定量地表示两个函数之间相似程度的一种数学方法。
12、自相关表示波形本身在不同相对时移值时的相关程度。（一个时间信号与自身的互相关）
13、环境噪音由自然条件或环境（如风吹草动、工业交流电的干扰等）造成的对地震波有效信号的干扰。
14、有效信号野外地震工作想要得到的含有地下地质信息的地震信号。
15、振幅振动物体离开平衡位置的最大距离，在数值上等于最大位移的大小。
16、共中心点在不同激发点、不同接收点的记录中具有公共炮检的中点。（野外采用多次覆盖工作方法时，如界面水平，则每次都能接受来自界面上同一点的反射。该点在地面上的投影称为共中心点。）
17、共深度点地下界面水平时，在共中心点下方的点，界面倾斜时无共深度点。
18、反褶积同2反滤波
19、解编地震数据是按各道同一时刻的样点值成列排放的，解编就是将数据重排成行。
20、绕射当地震波通过弹性不连续地间断点（如断层、地层尖灭点或地层不整合面的凸起点）时，按照惠更斯原理，在这些凸起点上会形成新的震源，产生新的扰动向弹性空间四周传播，这种波在地震勘探中叫绕射波，这种现象称为绕射。
21、偏移在水平叠加时间剖面上显示出来反射点位总是沿地层下倾方向偏离了反射点的真实位置的，这种现象就叫做偏移。
22、多次波在界面之间来回传播的波，主要分为多次反射波、反射-折射波和折射-反射波。三种基本类型。
23、切除对记录中不希望保留的部分进行充零处理。包括初至切除和动校正拉伸切除
25、剩余静校正由于低速带的速度和厚度在横向上的变化，使野外表层参数不精确，导致野外静校正后，爆炸点和接收点的静校正量还残存着或正或负的误差，即剩余静校正量，对其误差进行的校正称为剩余静校正。
26、波动方程描述波在弹性介质中传播的微分方程。
27、地震信号震源激发后，有检波器接收到的反映地下情况的信息。
28、均方根速度把水平层状介质情况下的反射波时距曲线近似地当做双曲线，求出的速度。
29、吉卜斯现象由于频率响应不连续，而时域滤波因子取有限长，造成频率特性曲线倾斜和波动的现象。（数字频率滤波的有限性造成的频率特性曲线的波动。）
30、伪门效应对滤波因子离散化采样造成。在原来门外两侧周期性重复出现许多侧门，称伪门。
31、AVO 振幅随炮检距的变化规律。
32、DMO 倾斜时差校正。
33、增益扩大地震信号的过程叫做增益。
34、道平衡是指在不同或同一地震记录道建立振幅平衡。
35、几何扩散校正球面波在传播过程中，由于波前面不断扩大，使振幅随距离呈反比衰减，即
A r=A0/r，是一种几何原因造成的某处能量的减小，与介质无关，叫几何扩散，又叫球面扩散。为了消除球面扩散的影响，只需A0=A r*r即可，此即为几何扩散校正。
36、模拟信号随时间连续变化的信号。
37、数字信号模拟数据经量化后得到的离散的值
38、最大相位对于一组信号b n,其z变换的根在单位圆内，且能量集中在序列的后部，则b n是最大相位的。
39、最小相位对于一组信号b n,其z变换的根在单位圆外，且能量集中在序列的前部，则b n是最小相位的。
40、混合相位对于一组信号b n,其z变换的根在单位圆内、外都有，且能量集中在序列的中部，则b n是混合相位的。
41、零相位相位谱为零的信号是零相位的。
42、反射波当界面两边介质的波阻抗不同时，波在界面处会发生反射，形成反射波。
43、面波沿地层分界面传播横波，且只有在界面附近的薄层中才有适当强度的波称为面波。
44、折射波滑行波在传播过程中也会反过来影响第一种介质，并在第一种介质中激发新的波。这种由滑行波引起的波，叫折射波。
45、直达波从震源出发沿测线传播直接到达检波点的波。
反射系数：反射振幅与入射振幅的比值。
模拟记录：把地面振动情况，以模拟的方式录制在磁带上。
波动：振动在介质中的传播。
地震勘探：通过人工方法激发地震波，研究地震波在地层中传播的情况，查明地下地质构造，为寻找油气田或其它勘探目的服务的一种物探方法。
数字记录：在野外记录的是地震波振幅的离散值，而不是记录连续波形。
球面波：所有的波面都是球面的波。
（将中文译成专业英语）（10分）
1、地球物理勘探geophysical prospecting/exploration
2、地震反射法seismic reflection method
3、地震波传播seismic wave propagation
4、吸收/衰减系数absorption/attenuation coefficient
5、波阻抗acoustic impedance
6、数字记录digital recording
7、自动增益控制automatic gain control
8、带通滤波器bandpass filter9、观测系统layout/geometry
10、应用地球物理学applied geophysics
11、亮点技术bright spot technique 12、面波surface wave
13、反射系数reflection coefficient 14、临界角critical angle
15、绕射波diffracted wave 16、反射界面reflector,reflecting interface 18、正常时差校正normal moveout correction 19、频率域frequency domain 20、自相关函数autocorrelation function 21、直达波direct wave
22、时距曲线time-distance curve 23、瞬时速度instantaneous velocity 24、均方根速度root-mean-square velocity 25、合成地震记录synthetic seismogram 26、同相轴event/lineups 27、地震解释geological interpretation
28、风化带weathering zone 29、叠加stack
30、地震资料处理seismic data processing 31、折叠频率Nyquist frequency 32、真振幅恢复true amplitude recovery 33、信噪比signal-noise ratio 34、脉冲响应impulse response 35、相关分析correlation analysis
36、层速度interval velocity 38、反褶积deconvolution
39、高程校正elevation correction 40、偏移migration
41、时间剖面time profile/section 42、频散波dispersion wave
44、虚反射 ghost 45、地震剖面 seismic profiling 46、圈闭 trap
47、调谐效应 tuning effect 48、盲区 shadow zone 49、层间多次波 interbed multiples 50、初至时间 first break/arrival time
51、横向分辨率 transverse resolution 52、假频 alias frequency
53、垂直叠加 vertical stack 54、随机干扰 random noise
55、剩余静校正 residual statics corrections 56、零偏移距剖面 zero-offset section
58、测井曲线 borehole log 59、速度测量 velocity measurement
60、共角度叠加 constant-angle stack 61、偏移孔径 migration aperture
二、 简答题（56分）
1、 什么是地震资料数字处理？地震资料数字处理主要流程包括哪些内容？
1. 地震资料数字处理，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可靠的依据和有关的地质信息(2
分)。地震资料数字处理主要流程：输入→定义观测系统→数据预处理（废炮道、预滤波、反褶
积）→野外静校正→速度分析→动校正→剩余静校正→叠加→偏移→显示(2分)。
地震资料的现场处理主要有：预处理、登录道头、道编辑、切除初至、抽道集、增益恢复、设
计野外观测系统、实行野外静校正、还可以进行频谱分析、速度分析、水平叠加等(2分)。
2、 什么是速度谱？它有几种方式？速度谱资料用在哪些方面？
2. 速度谱：速度V 与反射时间to 关系的图形。
包括叠加速度谱和相关速度谱；(3分)
主要应用：（1）确定叠加速度；（2）用于检查叠加剖面的正确性（3）识别多次波（4）求地层的层速度（5）制作等速度剖面。(3分)
3、 什么是叠加速度？叠加速度在不同地层模型时的含义？
3. 在一般情况下，都可将共中心点反射波时距曲线看作双曲线，用一个同样的式子来表示：
t 2=t 02+x 2/V α2，其中，V α就是叠加速度。(3分)
（1）在地下介质为水平层状介质时，叠加速度为均方根速度；(1分)
（2）在地下介质不是水平层状介质时，叠加速度不等于均方根速度，但是它与均方根速度的关
系比与平均速度更加密切；(1分)
（3）对倾斜界面均匀覆盖介质的情况，叠加速度就等于有效速度。(1分)
4、 什么是数字滤波？一维频率域数字滤波有哪些步骤？
4.数字滤波就是指用数学运算的方式用过数字电子计算机来实现滤波。对离散化后的信号进行滤波，输入、输出都是离散数据(3分)。
基本步骤包括对已知地震信号进行频谱分析，设计合适滤波器，进行滤波计算，对输出信号谱进行付氏反变换(3分)。
5、 什么是反滤波？它的作用有哪些？若已知海水层滤波器的滤波特性
N （ω）=2)
Re 1(1H i ωτ-+（R 为海底面反射系数，H τ为海平面到海底的双程垂直旅行时），求其消除海底鸣震干扰的反滤波器A （ω）和对应的时间函数a(t)。
5.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；反滤波还可以消除短周期鸣震和多次波等干扰波，提高信噪比。(3分) 根据()()1*=ωωN A ，则()H i A ωτω-+=Re 1，变换到时间域，则()()()H t R t t a τσσ-+=(3分)
6、 什么是动校正和静校正？他们的异同点是什么？
6. 对正常时差校正，即把非零炮检距的反射时间都校正成零炮检距的反射时间 称为“动”校正，对由表层不均匀性引起时差的校正称为“静”校正。(2分)
相同点：1)在地震记录上，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2) 不进行都影响多次叠加结果，使水平叠加剖面质量降低。(2分)
不同点：1）“动”校正是校正反射波的到达时间中包含了炮检距引起的正常时差；“静”校正是校正表
层不均匀性引起的时差
2）对非零炮检距的地震记录道上的任意一个采样时间，都要计算出一个动校正量，计算量
和储存量大；校正量是个动态变化的量，即在一道地震记录中，正常时差是随着t0的增
大而减小的。 “静”字的含义是指校正量不随而变化。这是因为静校正的假设条件是，低
速带的速度远远小于基岩速度，使地震波在低速带内是垂直传播的，与各层反射波入射
到基岩面的方向无关，致使在一道记录中所有采样点的静校正值都是相同的，这个值是
由爆炸点和接收点表层条件决定的一个常数。
3）静校正方法一般分为野外(一次)静校正和剩余静校正。野外(一次)静校正：它是直接利
用野外观测的高程、井深、低速带的厚度和速度及基岩速度计算静校正量并校正的。其
实质是把爆炸点和接收点都校正到统一的海拔高度平面上来，这个平面称为“基准面” 剩
余静校正：由于低速带的速度和厚度在横向上的变化，使野外表层参数测量不准，或无
法测量，故使野外静校正后，爆炸点和接收点的静校正量还残存着或正或负的误差，这
个误差称为“剩余静校正量”。 (2分)
7、 简述无干扰时最小平方反滤波的原理及步骤？
最小平方反滤波是以这样的最佳准则来设计滤波器的：使滤波器的实际输出与期望输出的误差平方和为最小。(2分)
已知输入为地震子波b(t), 现要求设计一个滤波器a(t), 使得滤波后的实际输出c(t), 期
望输出-窄脉冲d(t)。在最小平方意义下最接近，即需选取适当的a(t)，使实际输出c(t)与期望 输出d(t)的误差平方和为最小，得
左边的系数矩阵是地震子波的自相关，右边的列矩阵是期望输出与子波的互相关。如若反射
系数序列是白噪声系列，就可以由地震记录x(t)的自相关来代替子波的自相关。
然后求解方程，做褶积，即可得到实际输出。(4分)
8、 一维时间域数字滤波有哪些步骤？
同4题，先从时间域变到频率域，然后按照频率域对已知地震信号进行频谱分析，设计合适滤波器，进行滤波计算，对输出信号谱进行付氏反变换，最后再变回时间域即可。
9、 反滤波的作用有哪些？若已知海水层滤波器的滤波特性
N （ω）=H i ωτ-+Re 11
（R 为海底面反射系数，H τ为海平面到海底的双程垂直旅行时），求其消除
海底鸣震干扰的反滤波器A （ω）和对应的时间函数a(t)。
同5题
10、 简述存在干扰时最小平方反滤波的原理及步骤？
()()()()
m s s a s db m bb ,,2,1,00 ==-∑=γττγτ
10.有干扰时最小平方反褶积的原理，是维纳(N·Weiner)最先提出的，是以这样的最佳准则来设计
滤波器的：使滤波器的实际输出与期望输出的误差平方和为最小。只要我们根据实际需要改变输入、输出和期望输出，就可设计出各种具体目的所需的反褶积方法。(4分)
有干扰时最小平方反褶积的计算过程如下：
①由已知子波b(t)通过解方程，得到脉冲反褶积算子h(t)；
②h(t)作自相关，得()t hhγ，再与b(t)作互相关，得()t a'；
③()t a'与x(t)褶积，得()()t
≈。(4分)
t yξ
11、偏移成像方法分类及其主要特点是什么？
11.偏移成像方法分类按算法分：射线和波动方程偏移成像；按输入资料分：叠前和叠后偏移成
像；按输出资料分：时间和深度偏移成像。(6分)
12、什么是速度谱？速度谱参数选择有哪些步骤？
速度谱：速度V与反射时间to关系的图形,把地震波的能量相对于波速的变化关系的曲线称为速度谱。在地震勘探中，速度谱通常指多次覆盖技术中的叠加速度谱。
速度谱参数选择主要有选点、选道（2分）、时窗长度、时间间隔（2分）、扫描速度范围（2分）、速度间隔（2分）等。
13、什么是水平叠加？水平叠加剖面存在哪些缺陷？
13.水平叠加：是将不同接收点收到的来自地下同一反射点的不同激发点的信号，经动校正叠加
起来，这种方法能提高信噪比，改善地震记录的质量，特别是压制一种规则干扰波（例如多次波）效果最好。(4分)
水平叠加存在缺陷：反射界面偏移、界面产状歪曲、绕射波影响、非共反射点叠加。(4分
14、什么是速度谱？速度谱的主要用途有哪些？
14.速度谱：速度V与反射时间to关系的图形,把地震波的能量相对于波速的变化关系的曲线称为速度谱。在地震勘探中，速度谱通常指多次覆盖技术中的叠加速度谱。
包括叠加速度谱和相关速度谱；(3分)
主要应用：（1）确定叠加速度；（2）用于检查叠加剖面的正确性（3）识别多次波（4）求地层的层速度（5）制作等速度剖面。(3分)
15、简述预测反褶积应用中算子长度、预测步长和白噪系数的影响。
15. 预测反褶积原理：根据已知的过去数值和当前数值，设计一个预测算子（因子），对已知信息进行处理来获得未来时刻的预测数值。(4分)
更长的算子使谱进一步白化，使它进一步靠拢尖脉冲响应谱，但增到一定算子长度后，更长的算子不能改善结果。为了选择算子长度，理想的情况是应用未知地震子波的自相关。(2分) 随着预测步长增加，输出谱的宽度愈来愈窄。在理想的无噪音条件下，预测反褶积对输出的分辨率可通过调节预测步长来控制。单位预测步长意味着最高的分辨率，而较大的预测步长意味着较小的分辨率。脉冲反褶积应用于野外资料得到的结果常常是不理想的，因为它提高了资料中的高频噪音。非单位预测步长的最大优势是压制谱的高频端，并保持了输入资料的总体谱形(2分)。随着预白百分比的增加，谱的宽度都减小。预白使谱变窄而不怎么改变谱的平坦特征；而较大的预测步长使谱变窄并改变它的形状，使它看起来更像输入地震子波的谱。预白得到一个限带输出。但是与改变预测步长相比，它的影响较不易控制。通过改变预测步长，我们对输出带宽有了一定的了解，它与预测步长有关(2分)。
16、简述低降速带的调查方法，并说明低降速带资料对数据处理的意义。
16.低降速带的调查方法有小折射、微测井、小反射、地质雷达等(3分)。低降速带的存在对地震波能
量有强烈吸收作用和产生散射及噪音，并会使反射波旅行时显著增大(3分)。
17、分析观测系统对偏移成像的影响？
17.如果波的传播速度不变，自激自收剖面的输入剖面的偏移脉冲响应为半圆形构造(2分)。道理很简单，地下界面如果是圆心在地面的一个半圆形构造，采用自激自收观测系统进行观测，反射波将会聚焦在圆心处，在时间剖面上呈现为一个脉冲波。如果输入剖面是用非零炮检距观测系统测得的(有炮检距剖面)，则速度v不变时，其输入剖面的偏移脉冲响应为椭圆(2分)。当采用自激自收观测方式，且地下介质的地震波传播速度不变时，其输入剖面的偏移脉冲响应响应为一绕射双曲线。若使用非零炮检距系统(例如共炮点观测系统)其脉冲响应仍为双曲线(2分)。
18、地震资料的现场处理主要包括哪些内容？
18..地震资料的现场处理主要有：预处理、登录道头、道编辑、切除初至、抽道集、增益恢复、
设计野外观测系统、实行野外静校正、还可以进行频谱分析、速度分析、水平叠加等(2分)。19、水平叠加主要有哪些方法？
19.一般水平叠加：一般水平叠加就是将共中心点反射记录经动校正以后叠加起来。(2分)
自适应水平叠加：地震记录道的质量在空间和时间上都会有差异，可以根据它们在空间和时间上质量的差异来控制它们参与叠加的成分，这可以通过在每个记录道上随时间乘上不同的加权系数来达到。用最小二乘法原理去求加权系数。(2分)
超级叠加：超级叠加是一种反复多次叠加的方法。(2分)
20、波动方程偏移方法主要有哪些？并简述其方法原理？
波动方程偏移就是利用波动原理对地震数据偏移成像(2分)。主要有克希荷夫积分法(2分)、有限差分法(2分)和频率波数域(2分)中的波动方程偏移。
1).克希荷夫积分法波动方程偏移原理
克希荷夫积分法波动方程偏移的原理是建立在波动方程的克希荷夫积分解的基础上的。克希霍夫积分法偏移仍然是沿着绕射双曲线做振幅叠加。(1分)
2）有限差分法:是对波动方程进行座标变换并略去波场对深度(或相应的时间)的二阶导数，得到变换后的简化的波动方程，然后，再用有限差分法求解波动方程，使反射层偏移归位到反射界面空间真实位置。(1分)
P.S.另增加几个试卷上有出现过的但是在题库里没出现的题：
21.地震资料处理中的“三高”处理内容是什么？
地震资料处理中“三高”处理是指高分辨率(3分)、高信噪比(3分)和高保真度(2分)处理。
22.海上海底鸣震干扰的形成过程
22.海上海底鸣震干扰的形成过程：由于海水和空气之间是个平的强反射界面，反射系数接近-1，而海底也是个强反射界面，当地震波进入海水层内时，在这海水层的两个强反射界面之间来回多次反射，形成海底鸣震干扰。(4分)
23.水平叠加存在那些缺陷? 偏移归位处理目的是什么？
水平叠加存在缺陷有反射界面偏移、界面产状歪曲、绕射波影响、非共反射点叠加。（4分）偏移归位处理目的是实现反射波空间归位、绕射波自动收敛、波干涉带自动分解、来自地下同一点波自动互相叠加。（4分）
24.应用频率域数字滤波方法如何消除地震记录上的规则干扰波和随机干扰波？
24.频率域数字滤波就是指用数学运算的方式用过数字电子计算机来实现频率域滤波方法，主要对
对地震记录上的规则干扰波和随机干扰波进行频谱分析；(4分) 设计合适滤波器，进行滤波计算，输出消除地震记录上的规则干扰波和随机干扰波的记录。(4分)
25 动校正后，深浅层的动校拉伸情况是否相同？并说明原因。
25动校正后，深浅层的动校拉伸情况不相同。(2分)
原因：1)在地震记录上，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。2) 不进行都影响多次叠加结果，使水平叠加剖面质量降低。
3）“动”校正是校正反射波的到达时间中包含了炮检距引起的正常时差。4）对非零炮检距的地震记录道上的任意一个采样时间，都要计算出一个动校正量，计算量和储存量大；校正量是个动态变化的量。(6分)
26.简述波动方程偏移成像原理？
26.波动方程偏移成像原理：1）爆炸反射界面成像原理是最常用、最简单的一种成像原理，适用于叠后的地震资料的偏移处理。水平叠加剖面可以看成是这样形成的：设想把一系列爆炸震源安置在反射界面上，其产生波的强度、极性与界面反射系数的大小和极性一致，测线的每个共中心点上放置一个检波器，假定在0 t 时刻，所有的震源同时启爆激发出地震波，波沿界面法向方向向上传播直到被地面的检波器接收形成叠加剖面。这种形成叠后地震剖面的模型称为爆炸界面模型(3分)。2）测线下延成像原理，将测线下延，直到达到反射点A 时，波的旅行时间为零，炮检距也为零(3分)。3）波场延拓的时间一致性成像原理，可表示为反射界面存在于地下这样的一些地方，下行波d 的到达或产生与上行波u 的产生和到达在时间上是一致的(2分)。
27静校正后，深浅层的静校正量是否相同？并说明原因。
27.静校正后，深浅层的静校正量是相同的。(4分)
原因：1)在地震记录上，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。2) 不进行将影响多次叠加结果，使水平叠加剖面质量降低。
3）“静”校正是校正由表层不均匀性引起时差的；校正量是个静态变化的量。(4分)
三、 论述题（14分）
[提示：包括方法或技术原理、效果分析、结论及建议等]
1、通过你在地震资料数字处理课程的学习和体会，论述一种地震资料数字处理的方法或技术。 水平叠加水平叠加就是将不同接收点受到的来自地下同一反射点的不同激发点的信号，经动校正叠加起来(2分)。地震记录上的规则干扰有面波、多次波、导波、折射波、侧面反射、电缆干扰等，不规则干扰包括环境噪音等。(2分)水平叠加主要是利用有效波与规则干扰波之间的剩余时差的差异，来压制规则干扰波，当动校正后，一次反射波时距曲线被拉平，规则干扰波的时距曲线不一定能被拉平，还存在或正或负的残存量，所以多次叠加后，反射波得到增强，干扰波受到削弱；随机干扰波在在整个地震记录内都存在，假设随机噪音是白噪的，多次叠加后，受到削弱。
水平叠加存在缺陷，反射界面偏移、界面产状歪曲、绕射波影响、非共反射点叠加。(4分)对于反射界面偏移，一般采用叠后偏移的方法使偏移归位。
2、试述利用预测反褶积方法如何衰减海底鸣震干扰。
3、近地表结构调查和处理的方法有哪些？如何来消除低降速带的影响？
低降速带的调查方法有小折射、微测井、小反射、地质雷达等(3分)。低降速带的存在对地震波能量有强烈吸收作用和产生散射及噪音，并会使反射波旅行时显著增大(3分)。
应用静校正消除低降速带的影响，野外静校正将炮点和接受点矫正到统一水平基准面上，剩余静校正矫正由于低降速带速度和厚度在横向的变化引起的残存的误差，
4、应用数字滤波方法，如何消除地震记录上的规则干扰波和随机干扰波？
数字滤波就是指用数学运算的方式用过数字电子计算机来实现滤波方法(4分)。对地震记录上的规则干扰波和随机干扰波进行频谱分析，设计合适滤波器，进行滤波计算，输出消除地震记录上的规
则干扰波和随机干扰波的记录。(4分)
地震记录上的规则干扰有面波、多次波、导波、折射波、侧面反射、电缆干扰等，不规则干扰包括环境噪音等。(2分)
对于规则干扰，可以将信号变换到其他域，针对该域中干扰信号与有效信号的差异，设计相应的滤波器，将规则干扰消除。如面波的特点是低频、低速、能量强，可以在频率域设计高通滤波器加以消除，也可以变换到FK域，根据其低频低速的特点，将其滤掉；(2分)
对于非规则干扰，可以在某个域中如FX域中将相干的有效信号提取，达到滤掉干扰的目的；叠加也是一种有效的去除非规则干扰的滤波方法。(2分)
频率滤波和F-K滤波都是将某一频带范围的信号充零，在消除干扰的同时，有效波也受到了压制，叠加对于水平层状介质是正确的，但是对于倾斜地层，存在反射截面偏离等缺陷，所以叠加之后还要进行偏移。
地震资料解释期末复习（王松版） 1地震资料解释——以地质理论和规律为指导，运用地震波传播理论和地震勘探方法原理，综合地质、测井、钻井和其它物探资料，对地震数据进行深入研究、综合分析的过程。 2地震子波（wavelet）：地震勘探过程中，爆炸产生的尖脉冲传播到一定距离时波形逐渐稳定。 3褶积模型的应用： 已知r(t)和w(t)，求s(t)：正演问题 已知w(t) 和s(t) ，求r(t) ：反演问题 已知s(t) 和r(t)，求w(t)：子波处理 4同相轴：指地震时间剖面上相同相位的连接线 5极性判断 6有效波的识别标志 1）强振幅： 叠后资料往往经提高信噪处理，反射波能量大于干扰波能量 2）波形相似性： 子波相同、同一界面反射波传播路径相近，传播过程影响因素相近，相邻地震道上的波形特征（主周期、相位数、振幅包络形状等）是相似的。 3）同相性： 同一个反射波的相同相位，在相邻地震道上的到达时间也是相近的，每道记录下来的振动图是相似的，形成一条平滑的、有一定长度的同相轴，也称相干性。 4）时差变化规律： 在共炮点道集上，直达波、折射波是直线，反射波、绕射波、多次波等为曲线。在动校正后的剖面上，原来直线的同相轴被校正成曲线，一次反射波成为直线，多次波、绕射波为曲线。 1、2用于识别波的出现； 3、4用于识别波的类型、特征及地层界面特征的判断。 7水平叠加剖面的特点 （1）在测线上同一点,根据钻井资料得到的地质剖面上的地层分界面,与时间剖面上的反射波同相轴在数量上、出现位置上,常常不是一一对应的。 （2）时间剖面的纵坐标是双程旅行时t0 ，而地质剖面或测井资料是以铅垂深度表示的,两者需经时深转换,其媒介就是地震波的传播速度,它通常随深度或空间而变化。 （3）反射波振幅、同相轴及波形本身包含了地下地层的构造和岩性信息,如振幅的强弱与地层结构、介质参数密切相关。但是反射波同相轴是与地下的分界面相对应,同相轴与界面两侧的地层、岩性有关。必须经过一些特殊处理（如声阻抗反演技术等）才能把反射波所包含的“界面”的信息转换成为与“层”有关的信息后,才能与地质和钻井资料进行直接地对比。 （4）地震剖面上的反射波是由多个地层分界面上振幅有大有小、极性有正有负、
安徽理工大学 一、名词解释（20分） 1、、地震资料数字处理: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、改进，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可靠的依据和有关的地质信息。 2、数字滤波:用电子计算机整理地震勘探资料时，通过褶积的数学处理过程，在时间域内实现对地震信号的滤波作用，称为数字滤波。（对离散化后的信号进行的滤波，输入输出都是离散信号） 3、模拟信号：随时间连续变化的信号。 4、数字信号：模拟数据经量化后得到的离散的值。 5、尼奎斯特频率：使离散时间序列x(nΔt)能够确定时间函数x(t)所对应的两倍采样间隔的倒数，即f=1/2Δt. 6、采样定理： 7、吉卜斯现象：由于频率响应不连续，而时域滤波因子取有限长，造成频率特性曲线倾斜和波动的现象。 8、假频:抽样数据产生的频率上的混淆。某一频率的输入信号每个周期的抽样数少于两个时，在系统的的输出端就会被看作是另一频率信号的抽样。抽样频率的一半叫作褶叠频率或尼奎斯特频率fN；大于尼奎斯特频率的频率fN+Y，会被看作小于它的频率fN-Y。这两个频率fN+Y和fN-Y相互成为假频。 9、伪门：对连续的滤波因子h(t)用时间采样间隔Δt离散采样后得到h (nΔt)。如果再按h (nΔt)计算出与它相应的滤波器的频率特性，这时在频率特性图形上，除了有同原来的H (ω)对应的'门'外，还会周期性地重复出现许多门，这些门称为伪门。产生伪门的原因就是由于对h(t)离散采样造成的。 10、地震子波：由于大地滤波作用，使震源发出的尖脉冲经过地层后，变成一个具有一定时间延续的波形w（t）。 11、道平衡：指在不同的地震记录道间和同一地震记录道德不同层位中建立振幅平衡，前者称为道间均衡，后者称为道内均衡。 12、几何扩散校正：球面波在传播过程中，由于波前面不断扩大，使振幅随距离呈反比衰减，即Ar=A0/r，是一种几何原因造成的某处能量的减小，与介质无关，叫几何扩散，又叫球面扩散。为了消除球面扩散的影响，只需A0=Ar*r即可，此即为几何扩散校正， 13、反滤波(又称反褶积):为了从与干扰混杂的地震讯息中把有效波提取出来，则必须设法消除由于水层、地层等所形成的滤波作用，按照这种思路所提出的消除干扰的办法称为反滤波，即把有效波在传播过程中所经受的种种我们不希望的滤波作用消除掉。 14、校正不足或欠校正：如果动校正采用的速度高于正确速度，计算得到的动校正量偏小，动校正后的同相轴下拉。反之称为校正过量或过校正。 15、动校正:消除由于接受点偏离炮点所引起的时差的过程，又叫正常时差校正。 16、剩余时差：当采用一次波的正常时差公式进行动校正之后，除了一次反射波之外，其他类型的波仍存在一定量的时差，我们将这种进过动校正后残留的时差叫做剩余时差。
地震应急预案及处理流程 为加强我院安全生产工作，做好安全生产和灾害事故应急处理工作，保护人民的生命和财产安全，根据《中华人民共和国安全生产法》和《灾害事故医疗救援工作管理办法》、参照《全国救灾防病预案》、《国家突发公共事件医疗卫生救援应急预案》和《医疗卫生机构灾害事故防范和应急处置指导意见》有关规定，结合我院实际，制定本预案： 一、指导思想 根据有关规定和我院安全工作的总体部署，切实做好地震等灾害事故各项准备工作，当破坏性地震发生后迅速启动本预案，统一部署，紧急处置，迅速全面地做好各项抗震救灾准备，高效、有序地开展应急自救工作，以最快速度恢复医疗工作正常开展，最大限度减轻地震灾害，减少人员伤亡和经济损失。 二、组织机构 1、指挥部 总指挥：院长（党支部书记） 副总指挥：业务副院长 成员：保卫科、后勤科、医务科、护理部、各临床科室主任 职责：
(1)统一领导，健全组织，强化工作职责，加强对破坏性地震及防震减灾工作的研究，完善各项应急预案的制定和各项措施的落实。 (2)充分利用各种渠道进行地震灾害知识的宣传教育，组织、指导医院防震抗震知识的普及教育，广泛开展地震灾害中的自救和互救训练，不断提高广大医务人员防震抗震的意识和基本技能。 (3)认真做好各项物资保障，严格按预案要求积极筹储、落实食品饮用水、防冻防雨、医疗器械、抢险设备等物资，强化管理，使之始终保持良好状态。 (4)破坏性地震发生后，采取一切必要手段，组织各方面力量全面进行抗震减灾工作，把地震灾害造成的损失降到最低点。 (5)调动一切积极因素，迅速恢复正常医疗秩序，全面保证和促进社会安全稳定。 指挥部设在院办，电话： 2、疏散组： 组长：保卫科科长 组员：各临床、医技科室主任、护士长 职责：平时负责全院地震等自然灾害培训演练的具体工作，保持疏散通道畅通。 (1)现场指挥，迅速组织医务人员指导患者及其家属按照
1、对模拟信号（一维信号，是时间的函数）进行采样后，就是 离散 信号，再进行幅度量化后就是 数字信号。 2、若线性时不变系统是有因果性，则该系统的单位取样响应序列h(n)应满足的充分必要条件是 当n<0时，h(n)＝0 。 3、序列)(n x 的N 点DFT 是)(n x 的Z 变换在 单位圆 的N 点等间隔采样。 4、)()(5241n R x n R x ==，只有当循环卷积长度L ≥8 时，二者的循环卷积等于线性 卷积。 5、已知系统的单位抽样响应为h(n)，则系统稳定的充要条件是 ()n h n ∞ =-∞ <∞∑ 6、用来计算N ＝16点DFT ，直接计算需要（N 2）16*16＝256_次复乘法，采用基2FFT 算法，需要__(N/2 )×log 2N ＝8×4＝32 次复乘法。 7、无限长单位冲激响应（IIR ）滤波器的基本结构有直接Ⅰ型，直接Ⅱ型，_级联型_和 并联型_四种。 8、IIR 系统的系统函数为)(z H ，分别用直接型，级联型，并联型结构实现，其中 并联型的运算速度最高。 9、数字信号处理的三种基本运算是：延时、乘法、加法 10、两个有限长序列 和 长度分别是 和 ，在做线性卷积后结果长度是 __N 1＋N 2－1_。 11、N=2M 点基2FFT ，共有 M 列蝶形，每列有N/2 个蝶形。 12、线性相位FIR 滤波器的零点分布特点是 互为倒数的共轭对 13、数字信号处理的三种基本运算是： 延时、乘法、加法 14、在利用窗函数法设计FIR 滤波器时，窗函数的窗谱性能指标中最重要的是___过渡带宽___与__阻带最小衰减__。 16、_脉冲响应不变法_设计IIR 滤波器不会产生畸变。 17、用窗口法设计FIR 滤波器时影响滤波器幅频特性质量的主要原因是主瓣使数字滤波器存在过渡带，旁瓣使数字滤波器存在波动，减少阻带衰减。 18、单位脉冲响应分别为 和 的两线性系统相串联，其等效系统函数时域及频域表 达式分别是h(n)=h1(n)*h2(n), =H1(ej ω)×H2(ej ω)。 19、稳定系统的系统函数H(z)的收敛域包括 单位圆 。 20、对于M 点的有限长序列x(n)，频域采样不失真的条件是 频域采样点数N 要大于时域采样点数M 。
地震解释基础 复习题 1.为什么并非每一个地质界面都对应一个反射同相轴？ 子波有一定的延续长度，若地层很薄，相邻分界面的信号可能会重叠到一起形成复合波，导致无法分辨界面。所以一个反射同相轴可能包含多个地质界面。 2.影响地震资料纵向分辨率的因素有哪些？提高分辨率的实质是什么？ 1）激发条件——激发宽频带子波——井深、药量、激发岩性、虚反射、激发组合 2）接收条件——检波器类型、地表岩性、检波器耦合、组合方式、仪器响应 3）近地表低降速带的影响 4）大地滤波作用、地层速度 实质：提高主频，拓宽频带 3.提高横向分辨率的方法是什么？为什么它能提高横向分辨率？ 偏移是提高地震勘探横向分辨率的根本方法 提高横向分辨率的核心是减小菲涅尔带的大小, 菲涅尔带的极限 : 要想减小菲涅尔带的大小就要减小h ，偏移将地表向下延拓到地下界面，使h=0，所以 菲涅尔带减小到极限L=λ/4,所以偏移能提高横向分辨率。 4.地震剖面的对比方法 1）掌握地质规律、统观全局 在对比之前，要收集和分析勘探区的各种资料。研究规律性的地质构造特征，用地质规律指导对比解释。了解地震资料采集和处理的方法及相关因素，以便准确识别和判断出剖面假象。 2）从主测线开始对比 在一个工区有多条地震剖面，应先从主测线开始对比工作，然后从主测线的反射层延伸到其他测线上去。（主测线：指垂直构造走向、横穿主要构造，并且信噪比高、反射同相轴连续性好的测线。它还应有一定的延伸长度，最好能经过钻探井位。） 3）重点对比标准层 对某条测线而言，可能有几个反射层，应重点对比目标层（或称为标准层，标准层：具有较强振幅、连续性较好、可在整个工区内追踪的目标反射层。它往往是主要的地层或岩性的分界面，与生油层或储集层有一定的关系，或本身就为生油层、储油层）。 4）相位对比 反射波的初至难以辨认，采用相位对比。若选振幅最强、连续性最好的某同相轴进行追()222042164h L O C h h h λλλλ??'==+-=+== ???
地震资料处理/解释大作业 （处理部分） 专业：勘查技术与工程 班级：12-4 姓名：封辉、孙运庆、何瑞川 学号：2012011236、2012011249、2012011239 2016年 1 月 15 日 评分标准：第三章和第四章各20分，其余各章10分
目录 第一章数据加载和观测系统定义 (2) 第二章道编辑和真振幅恢复 (4) 第三章反褶积 (6) 第四章速度分析 (7) 第五章动校正和水平叠加 (8) 第六章静校正 (10) 第七章偏移 (12) 第八章总结和体会 (13)
第一章数据加载和观测系统定义 地震资料处理流程第一步为数据输入和预处理。预处理是地震数据处理前的准备工作，将地震数据正确加载到地震资料处理系统，进行观测系统定义，并对数据进行编辑和校正。原数据是SGY格式的地震记录文件，用Promax对其进行处理需要格式转换，将其格式转换成软件定义的格式。 图1.1是原始数据炮集。格式转换后可对数据进行加载与处理，但是处理需要的各种测网信息需要进行定义，所以我们做观测系统定义，用FFID（野外文件号）和CHAN（记录道号）为索引将测网的各检波器与炮点坐标、高程、CDP 号等信息与数据的各道联系起来。观测系统定义分为炮点定义，检波点定义与炮检关系定义。图1.3是CDP覆盖次数。 图1.1 原始数据炮集
图1.2a 炮点与检波点信息 图1.2b 炮点与检波点信息
图1.3 多次覆盖次数 第二章道编辑和真振幅恢复 通常的地震采集中，由于检波器数量很多、野外干扰因素复杂等原因，不是每一道都能很好的反应地下反射界面带回来的信息，最基础的我们需要挑出其中坏检波器采集的道与极性不正常的道，称为道编辑（如图2.1）。 在记录图中使用picking进行编辑。点击picking，有编辑错道和编辑极性翻转道。拾取所有的错道和翻转道集后，分别放在两个文件里面。由震源引发的地震波，会随着波前面变大，底层吸收衰减等因素而能量减小，而我们需要的通常是深部的地层信息，所以我们需要对地震波进行振幅恢复（如图 2.2），经过真振幅恢复以后，深层反射波能量相对增强了,反射界面变得清晰，但面波等 干扰波也增强了。
总复习《数字信号处理》杨毅明 第1章 1. 请说明数字信号处理的概念，并根据数字信号处理的特点，说明数字信号处理的优点。 2. 如果把数字信号处理系统分为五个（或七个、三个）部分，请指出它们是哪五个部分，并解释这五部分的作用。（参见课件） 3. 请指出模拟信号、连续时间信号、离散时间信号和数字信号之间的区别。 4. 能判断两个信号相似程度的函数叫什么名字？（利用课本后面的索引去找） 5. 数字信号处理器的信号与通用计算机的信号有什么不同？ 第2章 1. 请将离散时间信号x(n)=R17(n)分别用单位脉冲信号和单位阶跃信号表示。 2. 请问序列x(n)=sin(0.3n)和y(n)=sin(0.3πn)是不是周期序列？为什么？ 3. 若x(n)=δ(n-7)和y(n)=sin(0.89πn)u(n)，求w(n)=x(n)*y(n)。 4. 如果x(n)=R3(n)和h(n)= R3(n)，请用图解法来计算它们的卷积y(n)=x(n)*h(n)。 5. 若x(n)=u(n)-u(n-6)-R5(n)和h(n)=e-3n u(n)，求y(n)= x(n)*h(n)。 6. 判断序列x(n)=sin(πn/4)-cos(πn/7)是否是周期序列？若是的话，请确定它的周期。 7. 判断序列x(n)=e j(n/8-π)是否是周期序列？若是的话，请确定它的周期。 8. 判断序列x(n)=sin(πn/8-π)u(n)是否是周期序列？若是的话，请确定它的周期。 9. 请根据图1的序列x(n)的波形，画出序列x(-n)和x(3-n)的波形。 图1 序列x(n)的波形 10. 设系统的差分方程为y(n)=x(n)+2x(n-1)+3x(n-2)，请判断它是否是线性系统？ 11. 设系统的输入输出方程为y(n)=T[x(n)]=nx(n)，请判断它是否是时不变的系统？ 12. 设系统的差分方程为y(n)=2x(n-1)+3，请判断它是否是线性时不变的系统。 13. 设系统的差分方程为y(n)=x(n)+2x(n+1)，请判断它是否是因果系统？ 14. 设系统的输入输出方程为y(n)=T[x(n)]=x(n)+2x(n-1)，请判断它是否是稳定系统，并说明理由。 15. 设系统的单位脉冲响应为h(n)=2cos(0.3n+1)u(n)，请判断它是否是因果稳定的系统，并说明理由。 16. 设系统的单位脉冲响应为h(n)=R4(n+2)，请判断它是否是因果系统？如果不是，该怎样将它变为因果系统？并说明理由。 17. 若x(n)=R6(n-1)-R3(n-2)-δ(n-6)和h(n)=cos(0.2πn)u(n)，求y(n)= x(n)*h(n)。 18. 设因果系统的差分方程为y(n)=x(n)+0.8y(n-1)，请用递推法求该系统的单位脉冲响应。 19. 有一个连续信号x a(t)=cos(2πft+0.3)，其f=20Hz，求x a(t)的周期。若对它以T S=0.02秒的时间间隔采样，请写出x(n)= x a(t)|t=nT的表达式，并求x(n)的周期。 20. 请问：什么叫卷积序列？什么叫相关序列？两者在运算方面有什么区别？在应用方面有什么区别？
地震层序分析 不整合面的分类： 1）按地层产状特征分类： 可分为平行不整合和角度不整合两大类 A 平行不整合：地质标志为冲刷面，底砾岩，古土壤层，赤铁矿，钙质结核等。 B 角度不整合：受地壳运动的影响使岩层发生倾斜或褶皱。 2）按成因分类： 1.动力作用不整合，因构造等动力活动是地层产状发生变化造成时间缺失的不整合。 包括：a .褶皱不整合：由于褶皱作用而地层弯曲遭受剥蚀 b.掀斜不整合：由于掀斜作）用而使抬升一侧的地层遭受剥蚀 c.块断不整合：因差异升降而使断凸遭受剥蚀形成的不整合 d.抬升不整合：因整体抬升而形成，一般为平行不整合 e.岩浆侵入不整合:因岩浆岩后期侵入形成时间反转（相当于逆断层），形成的不整合。 f.塑性岩侵入不整合：因塑性岩层侵入造成界面间出现时间间断，形成的不整合。 2.外动力作用不整合：在没有构造变动的情况下，主要由于沉积、侵蚀等外动力地质作用造成地层中的时间缺失而形成的不整合。包括： a.河谷下切不整合 b.海底峡谷下切不整合 c.淹没不整合：因海平面快速上升从而使碳酸盐台地停止发育而形成的不整合。 d.沉积过路：海平面相对静止时期，形成沉积物的进积作用，在沉积基准面附近，沉积作用与侵蚀作用达到动态平衡，即形成沉积过路。 e.沉积间歇：沉积间歇是规模较小，持续时间相对较短的沉积间断。无明显地层侵蚀造成沉积间歇的原因可以是水平面的高频相对变化界面。围小到中等。 （3）按分布围分类 1、区际不整合：多个相邻盆地同时发育 2、区域不整合：在盆地大部分地区发育 3、4、局部不整合：在盆地局部发育 不整一界面（5种）： 削截，视削截，顶超，上超，下超
Vista 5.5的基本使用方法 数据输入 地震分析窗口 一维频谱 二维频波谱 观测系统 工作流 一、数据输入 1.1 把数据文件加入Project 首先选择File/New Project，新建一个Project，按住不放，出现按钮组合，可以选择不同类型 的数据集，选择，向Project中增加一个新的2-D数据集，按住不放，出现按钮组合， 可以选择加入不同类型的地震数据，选择，选择一个SEG-Y数据，即可将该数据文件加入新建的数据集。 1.2 命令流中数据的输入 双击进入如下界面 1.2.1 Input Data List 数据输入列表，选择已加入到Project的数据集，下面的文本框中会显示选择的数据的基本信息。 1.2.2 Data Order 选择输入数据的排列方式，对不同的处理步骤可以选择不同的数据排列方式 Sort Order a. NO SORT ORDER 输入数据原始排列方式 b. SHOT_POINT_NO 输入数据按炮点排列方式 c. FIELD_STATION_NUMBER d. CMP_NO 输入数据按共中心点排列方式 e. FIELD_STATION_NUMBER 1.2.3 Data Input Control 数据输入控制 右键-->Data Input Control a. Data Input 进入Flow Input Command（见上） b. Data Sort List 查看数据排列方式的种类 c. Data/header Selection 输入数据的选择，可以控制输入数据的道数和CMP道集 查看所有已经选择的数据 如果没有定义任何可选的数据信息，则如下图所示： 可以选择一种选择方式，单击并设置选择信息。定义有可选的数据信息后，在查看，则如下图所示，会显示选择的信息。 选择共炮点集 单击后，会弹出如下界面：
1.一维傅里叶变换及其应用：傅里叶变换是地震数据处理的主要数学基础。它不仅是地震道、地震记录分析和数据滤波的基础，同时在地震数据处理的各个方面都有着广泛的应用。 2.采样定理：设x(t)是连续的时间函数，x(t)的最高截止频率为fn，则可用采样间隔为Δt=1/2fn的离散序列X(nΔt)唯一的确定。采样过程：从模拟地震信号到数字地震信号的过程。采样间隔/采样率：采样所用的时间间隔。 3.数字滤波：利用频谱特征的不同来压制干扰波，以突出有效波的方法。 4.频率域滤波的步骤： ①对已知地震道进行频谱分析；②设计合适的滤波器：为了滤去干扰波的频谱成分，应当设计一个带通滤波器，保留有效波频率，把干扰波频率成分滤掉； ③进行滤波运算；④对输出信号谱X(w)进行傅里叶反变换，便得到滤波后的输出X(t). 5.相位性质：最小相位也叫相位滞后或最小能量延迟，实际上最小相位滞后是指频率域，而最小能量延迟则是指时间域而言。最小能量延迟子波：能量聚集在首部；最大能量延迟子波：能量集中在尾部；混合延迟子波：能量聚集在中部。 6.褶积滤波的物理意义： 单位脉冲响应：在时间域的表示方法中，令一个单位脉冲通过一个滤波器，然后观测滤波器的输出，这个滤波器输出的自然过程曲线称为滤波器的脉冲响应。也称滤波器的时间特性。 褶积滤波的物理意义：它相当于把地震信息x(t)分解为起始时间、极性、幅度各不相同的脉冲序列，令这些脉冲按时间书序依次通过滤波器，这样在滤波器的输出端就得到对输入脉冲序列的脉冲响应，这些脉冲响应有不同的的起始时间、不同的极性和不同的幅度（这个幅度是与引起它的输入脉冲幅度成正比的），将它们叠加起来就得到滤波后的输出x(t). 7.数字滤波的特殊性质：离散性：数字滤波是对离散的信号进行运算，这是所谓的离散性；有限性：在数字计算机上进行计算时，滤波因子不可能无穷项，而是取有限项，这就是所谓的有限性。 8.产生“伪门”原因：由于对A离散采样造成的，可以证明“伪门”在频率域出现的周期为A，为了避免“伪门”造成的影响，可以适当的选择采样间隔A，使第一个“伪门”出现在干扰波的频谱范围之外。9.波谱：以任何一种形式展示电磁辐射强度与波长之间的关系，叫波谱。波数：波长的倒数。K0=1/λ 二维频率-波数域中的二维频率-波数谱（简称二维频-波谱）分析是对地震波场进行分析的重要手段，它是建立在二维傅里叶变换的基础上。 10.空间假频：频率不变，倾角越大或者倾角不变，频率越高越容易产生空间假频。产生条件：地震信号的频率f一定时，地震信号倾斜时差δt越大，其频-波振幅谱中的波数k0也越大，而当地震信号频率f 增大时，具有相同倾斜时差δt的地震信号的频-波振幅谱中的波数k0随之增大，当频率f增大到某一个门槛频率fmax时，便开始产生空间假频。 11.二维滤波器的设计：一般二维滤波是指对于波动函数X(t,x)所进行的频率-波数域滤波。这时设计的滤波因子是时间-空间的函数h(t,x)，滤波过程类似一维滤波在时间-空间域，可用二维褶积公式表示A. 12.共中心点CMP叠加及叠后处理流程图：野外采集地震数据-解编-预处理-反褶积-抽CMP道集-速度分析-动校正-CMP水平叠加-叠后时间深度偏移。13.共中心点叠加优点：①压制多次波；②压制规则干扰波；③压制随机噪声。综上，共中心点叠加可以有效地压制各种干扰波，增强有效波，使地震剖面的信噪比明显提高，掀桌改善地震剖面的质量。 14共中心点水平叠加存在的问题：当反射界面为弯曲界面时，其反射旅行时存在如图1所示的畸变；当反射界面为，其射旅行时发生如图2所示的畸变；当覆盖介质速度横向变化时，其反射旅行时存在如图3所示的畸变；当覆盖介质速度各向异性时，其反射旅行时存在如图4所示的畸变. 15.块状介质模型地震数据处理的特点：①介质呈块状分布，它不仅有顶部和底部界面，而且其侧面也由断层面或岩层界面所封闭；②由于剧烈的构造运动作用，界面往往呈弯曲界面，界面陡、倾角较大；③介质速度往往沿水平方向变化较快。 16.共反射点CRP叠前处理基本流程图：野外采集地震数据-解编-预处理-反褶积-抽CRP道集-层速度场-速度深度模型-叠前深度偏移 ①②③④⑤⑥⑦ 1.预处理：指地震数据处理前的准备工作，是地震数据处理中的重要基础工作，一般定义为将野外采集的地震数据正确加载到地震资料处理系统，进行观测系统定义并对地震数据进行编辑和校正的过程。预处理包括：数据解编、格式转换、道编辑、观测系统定义等工作。 2.解编：就是按照野外采集的记录格式将地震数据检测出来，并将时序的野外数据转换为道序数据，然后按照道和炮的顺序将地震记录存放起来。 3.野外观测系统定义：观测系统就是以野外文件号和
绪论：本章介绍数字信号处理课程的基本概念。 0.1信号、系统与信号处理 1.信号及其分类 信号是信息的载体，以某种函数的形式传递信息。这个函数可以是时间域、频率域或其它域，但最基础的域是时域。 分类： 周期信号/非周期信号 确定信号/随机信号 能量信号/功率信号 连续时间信号/离散时间信号/数字信号 按自变量与函数值的取值形式不同分类： 2.系统 系统定义为处理（或变换）信号的物理设备，或者说，凡是能将信号加以变换以达到人们要求的各种设备都称为系统。 3.信号处理 信号处理即是用系统对信号进行某种加工。包括：滤波、分析、变换、综合、压缩、估计、识别等等。所谓“数字信号处理”，就是用数值计算的方法，完成对信号的处理。 0.2 数字信号处理系统的基本组成 数字信号处理就是用数值计算的方法对信号进行变换和处理。不仅应用于数字化信号的处理，而且
也可应用于模拟信号的处理。以下讨论模拟信号数字化处理系统框图。 （1）前置滤波器 将输入信号x a(t)中高于某一频率（称折叠频率，等于抽样频率的一半）的分量加以滤除。 （2）A/D变换器 在A/D变换器中每隔T秒（抽样周期）取出一次x a(t)的幅度，抽样后的信号称为离散信号。在A/D 变换器中的保持电路中进一步变换为若干位码。 （3）数字信号处理器（DSP） （4）D/A变换器 按照预定要求，在处理器中将信号序列x(n)进行加工处理得到输出信号y(n)。由一个二进制码流产生一个阶梯波形，是形成模拟信号的第一步。 （5）模拟滤波器 把阶梯波形平滑成预期的模拟信号；以滤除掉不需要的高频分量，生成所需的模拟信号y a(t)。 0.3 数字信号处理的特点 （1）灵活性。（2）高精度和高稳定性。（3）便于大规模集成。（4）对数字信号可以存储、运算、系统可以获得高性能指标。 0.4 数字信号处理基本学科分支 数字信号处理（DSP）一般有两层含义，一层是广义的理解，为数字信号处理技术——DigitalSignalProcessing，另一层是狭义的理解，为数字信号处理器——DigitalSignalProcessor。 0.5 课程内容 该课程在本科阶段主要介绍以傅里叶变换为基础的“经典”处理方法，包括：（1）离散傅里叶变换及其快速算法。（2）滤波理论（线性时不变离散时间系统，用于分离相加性组合的信号，要求信号频谱占据不同的频段）。 在研究生阶段相应课程为“现代信号处理”（AdvancedSignalProcessing）。信号对象主要是随机信号，主要内容是自适应滤波（用于分离相加性组合的信号，但频谱占据同一频段）和现代谱估计。 简答题： 1．按自变量与函数值的取值形式是否连续信号可以分成哪四种类型? 2．相对模拟信号处理，数字信号处理主要有哪些优点? 3．数字信号处理系统的基本组成有哪些？
1.若一模拟信号为带限信号，且对其抽样满足奈奎斯特条件，则只要将抽样信号通过 _____A____即可完全不失真恢复原信号。 A 、理想低通滤波器 B 、理想高通滤波器 C 、理想带通滤波器 D 、理想带阻滤波器 2.下列哪一个单位抽样响应所表示的系统不是因果系统___D__? A 、.h(n)=δ(n)+δ(n -10) B 、h(n)=u(n) C 、h(n)=u(n)-u(n-1) D 、 h(n)=u(n)-u(n+1) 3.若序列的长度为M ，要能够由频域抽样信号X(k)恢复原序列，而不发生时域混叠现象，则频域抽样点数N 需满足的条件是_____A_____。 A.N≥M B.N≤M C.N≤2M D.N≥2M 4.以下对双线性变换的描述中不正确的是__D_________。 A.双线性变换是一种非线性变换 B.双线性变换可以用来进行数字频率与模拟频率间的变换 C.双线性变换把s 平面的左半平面单值映射到z 平面的单位圆内 D.以上说法都不对 5、信号3(n)Acos(n )78 x ππ =-是否为周期信号，若是周期信号，周期为多少？ A 、周期N= 37 π B 、无法判断 C 、非周期信号 D 、周期N=14 6、用窗函数设计FIR 滤波器时，下列说法正确的是___a____。 A 、加大窗函数的长度不能改变主瓣与旁瓣的相对比例。 B 、加大窗函数的长度可以增加主瓣与旁瓣的比例。 C 、加大窗函数的长度可以减少主瓣与旁瓣的比例 。 D 、以上说法都不对。 7.令||()n x n a =，01,a n <<-∞≤≤∞，()[()]X Z Z x n =，则()X Z 的收敛域 为 __________。 A 、1||a z a -<< B 、1||a z a -<< C 、||a z < D 、1||z a -< 。
数字信号处理总复习
第1章时域离散信号与系统 1.1 信号：传载信息的函数。 （1）模拟信号：在规定的连续时间内，信号的幅值可以取连续范围内的任意值，如正弦、指数信号等，即时间连续、幅值连续的信号。 （2）时域连续信号：在连续时间范围内定义的信号，信号的幅值可以是连续的任意值，也可以是离散（量化）的。模拟信号是连续信号的特例，一般可以通用。（3）时域离散信号：在离散的时间上定义的信号，独立（自）变量仅取离散值。其幅值可以是连续的，也可以是离散（量化）的。如理想抽信号是典型的离散信号，其幅值是连续的。 （4）数字信号：是量化的离散信号，或时间与幅值均离散的信号，即时间离散幅度被量化的信号为数字信号。 1．2 序列 1．2.1序列的定义 离散时闻信号可用序列来表示。序列是一串以序号为自变量的有序数字的集合，简写作x(n)。x(n)可看作对模拟信号x a(n)的脉冲，即x(n)=x a(n)也可以看作一组有序的数据集合。 1.2．2常用的序列（熟练掌握）
数字信号处理中常用的典型序列列举如下： 1．单位脉冲序列 2. 单位阶跃序列 3. 矩形序列 4. 实指数序列 5. 复指数序列 6. 正弦 7. 周期序列及判别 1.2.3 序列运算（掌握） 1.3 时域离散系统（掌握特性） 1.4 卷积（掌握）例1.4－1、例1.4－2 1、图表法； 2、表格阵法； 3、相乘对位相加法； 4、卷积的性质（了解）。 1.5 常系数线性差分方程 1.6 数字化处理方法 理解物理概念及采样过程： 熟练掌握采样定理： ()() r n x b k n y a r M r k N k -=-∑∑ ==0 0()()() k n y a r n x b n y k N k r M r ---=∑∑==1 或：
《地震资料数字处理》复习 地震资料数字处理围绕以下三方面工作： 1、提高信噪比； 2、提高分辨率； 3、提高保真度。 一、提高信噪比的处理 1、原理 利用噪声和信号在时间、空间、频率和其他变换域中的分布差异，设计滤波因子，将噪声进行压制。 2、处理顺序 提高信噪比包含消除噪声和增强信号两部分内容。 消除噪声一般在叠前的各种道集上进行，主要针对规则干扰如多次波和面波等， 增强信号一般在叠后剖面上进行，主要针对随机噪声。 3、随机噪声 是指没有固定的频率、时间、方向的振幅扰动和震动，其成因大致是来自环境因素、次生因素和仪器因素，其中次生干扰的强度与激发能量有关。 随机噪声在记录上表现为杂乱无章的波形或脉冲，在频率上分布宽而不定，在空间上没有确定的视速度。 随机噪声的随机性与道间距有关，如果道间距减小到一定程度，许多随机噪声表现出道间的相干性，当道距大于随机噪声的相干半径才表现出随机性。 4、一维滤波器（伪门、Gibbs现象） 频率滤波器是根据信号和噪声在频率分布上的差异而设计时域或频域一维滤波算子。它压制通放带以外的频率成分，保留通放带以内的频率成分。 Gibbs现象是由于频率域的不连续或截断误差引起的，通放带和压制带之间设置过渡带可克服此现象，设计滤波器就是控制过度带的形状和宽度。 5、二维滤波器 二维滤波是根据有效信号和相干噪声在视速度分布上的差异，来压制噪声或增强信号。 通常用来压制低视速度相干噪声，在f-k平面上占据低频高波数区域。 二维滤波比较容易产生蚯蚓化现象，而且混波相现象明显，在空间采样条件不满足或陡倾角的情况下受到空间假频的影响，一般常用于压制一些规则干扰，如面波和多次波等。 6、频率-波数域二维滤波实现步骤： （1）把时间和空间窗口里的数据变换到f-k域； （2）在f-k域，通过外科切除，按径向扇形划分压制区C(乘振幅置零)、过渡区S（乘振幅置0至1变化）、通放区P (乘振幅置1) ； （3）从f-k域反变换到t-x域。 8、数字滤波有两个特殊性质： （1）数字滤波由于时域离散化会带来伪门现象，
地震数据整体流程 不同软件的地震数据处理方式不同，但是所有软件的处理流程基本是固定不变的，最多也是在处理过程中处理顺序的不同。整体流程如下： 1 数据输入（又称为数据IO） 数据输入是将野外磁带数据转换成处理系统格式，加载到磁盘上，主要指解编或格式转换。 解编：将多路编排方式记录的数据（时序）变为道序记录方式，并对数据进行增益恢复等处理的过程。如果野外采集数据是道序数据，则只需进行格式转换，即转成处理系统可接受的格式。 注：早期的时序数据格式为记录时先记录第一道第一个采样点、第二道第一个采样点、……、第一道第二个采样点、第二道第二个采样点、……直至结束。现在的道序记录格式为记录时直接记录第一道所有数据、第二道所有数据、……直至结束，只是在每一道数据前加上道头
数据。将时序数据变为道序数据只需要对矩阵进行转置即可。 2 置道头 2.1 观测系统定义 目的为模拟野外，定义一个相对坐标系，将野外的激发点、接收点的实际位置放到这个相对的坐标系中。即将SPS文件转换为GE-Lib文件，包括1）物理点间距2）总共有多少个物理点3）炮点位置4）每炮第一道位置5）排列图形。 2.2 置道头 观测系统定义完成后，处理软件中置道头模块，可以根据定义的观测系统，计算出各个需要的道头字的值并放入地震数据的道头中。当道头置入了内容后，我们任取一道都可以从道头中了解到这一道属于哪一炮、哪一道？CMP号是多少？炮间距是多少？炮点静校正量、检波点静校正量是多少？等等。 后续处理的各个模块都是从道头中获取信息，进行相应的处理，如抽CMP道集，只要将数据道头中CMP号相同的道排在一起就可以了。因此道头如果有错误，后续工作也是错误的。 GOEAST软件有128个道头，1个道头占4个字节，关键的为2（炮号）、4（CMP号）、17（道号）、18（物理点号）、19（线号）、20（炮检距）等。 2.3 观测系统检查 利用置完道头的数据，绘制炮、检波点位置图、线性动校正图。 3 静校正（野外静校正） 静校正为利用测得的表层参数或利用地震数据计算静校正量，对地震道进行时间校正，以消除地形、风化层等表层因素变化时对地震波旅行时的影响。 静校正是实现共中心点叠加的一项最主要的基础工作。直接影响叠加效果，决定叠加剖面的信噪比和垂向分辨率，同时影响叠加速度分析的质量。 静校正方法： 1）高程静校正 2）微测井静校正-利用微测井得到的表层厚度、速度信息，计算静校正量 3）初至折射波法 4）微测井（模型法）低频+初至折射波法高频 4 叠前噪音压制 干扰波严重影响叠加剖面效果。在叠前对各种干扰进行去除，为后续资料处理打好基础。 常见干扰有：面波、折射波、直达波、多次波、50Hz工业电干扰及高能随机干扰等多种情况。不同干扰波有不同特点和产生原因，根据干扰波和一次反射波性质（如频率、相位、视速度等）上的不同，把干扰和有效波分离，从而达到干扰波的去除，提高地震资料叠加效
本科生实验报告 实验课程基于 Vista 系统的地震资料处理学院名称地球物理学院 专业名称勘查技术与工程（石油物探）学生姓名 学生学号 指导教师唐湘蓉 实验地点5417 实验成绩 2015年3月- 2015年5月
基于 Vista 系统的地震资料处理 一、实验目的及要求 1）认知熟悉地震资料处理软件系统--vista软件的基本功能，了解其并熟练掌握vista软件运行的基本操作； 2）了解并掌握地震数据处理的基本流程，掌握地震数据处理的流程和基本方法，选择合适的处理参数以提高地震数据处理的精度； 3）对比地震资料处理与解释的理论与实际资料处理的结果，深入理解理论，并在理论指导下提高处理解释的水平、提高资料处理的质量； 4）提高综合分析问题的能力与编写实验报告或生产报告的能力。 二、实验内容 总流程 图1 总流程图 1）加载数据 打开Vista软件后选择加入2D的SEG-Y格式的原始地震数据，本实验
所用数据为给定的SHOT-20。加载后的原始地震数据如图2： 图2 原始地震数据显示 2）道均衡 各个道由于炮检距的不同，导致的反射波的振幅的变化，因为在共反射点叠加中，要求每一个叠加道的振幅都应该相等，每一道对叠加所做的贡献是等价的，无特殊情况，一般就以记录图中间的振幅为基准，使近激发点的地震道振幅减少，增加远离激发点的地震道记录的振幅。道均衡流程模块如图3，道均衡结果如图4： 图3 道均衡流程模块
3）建立观测系统 图5 观测系统显示4）初至拾取 初至拾取结果显示如图6：
图6 初至拾取结果显示 5）初至切除 地震记录上的初至波包括直达波和浅层折射波，它们能量强且有一定延续时间，对紧接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，浅层尤其厉害。对这些强能量初至波和动校正畸变引起的处理办法是“切除”，即将这些波的采样值全部变为零值（充零）。初至切除流程模块如图7，初至切 除结果如图8： 图7 初至切除流程模块
1.序列a{n}为{1,2,4},序列b(n)为{4,2,1},求线性卷积a(n)*b(n) 答：a(n)*b(n)={4,10,21,10,4} 2.序列x1(n)的长度为N1，序列x2(n)的长度为N2，则他们线性卷积长度为多少? 答：N1+N2-1 第二次 1.画出模拟信号数字化处理框图，并简要说明框图中每一部分的功能作用。 第三次 1.简述时域取样定理的基本内容。 第四次 1.δ(n)的Z变换是？ 答：Z(δ(n))=1 2.LTI系统，输入x（n）时，输出y（n）；输入为3x（n-2），输出为？ 答：3y(n-2 第五次 1、已知序列Z变换的收敛域为｜z｜>2，则该序列为什么序列？ 答：因果序列加右边序列
∑ x(n)e^(-jwn)而 Z 变换为 X （z ）= ∑ x(n)Z^(-n) ∑ x(n)e^(-jwn)= ∑ x(n)e^-j(w + 2mπn) ∑x (n )e ^(-j 2πkn /N )∑ [δ(n) + 2δ(n - 5)e ^(-jwkn /5) (2) y(k)=e^(j2k2π/10)x(k)=W 10 x(k) 1. 相同的 z 变换表达式一定对应相同的时间序列吗？ 答：不一定，因为虽然 z 变换的表答式相同，但未给定收敛域，即存在因果序列和反因果 序列两种情况。 2．抽样序列在单位圆上的 z 变换，等于其理想抽样信号的傅立叶变换？ 答：相等，傅里叶变换 X （e^jw ）= +∞ -∞ +∞ -∞ 令 Z=e^(-jw)即 X(z)|z=e^jw=X(e^jw)此时正是对应在单位圆上 3．试说明离散傅立叶变换和 z 变换之间的关系。 答： 抽样序列在单位圆上的 z 变换，等于其理想抽样信号的傅立叶变换。 第七次 1. 序列的傅里叶变换是频率 w 的周期函数，周期是 2π 吗？ 答：是，X(e^jw)= +∞ -∞ +∞ -∞ (m 为整数) 2. x(n)=sinw(n)所代表的序列不一定是周期的吗? 答：不一定，在于 w （n ）是否被 2π 整除。 1.一个有限长为 x （n ）（1）计算序列 x （n ）的 10 点 DFT 变换 （2）前序列 y （n ）的 DFT 为 y （k ）=e^(j2k2π/10)x(k),式中 x(k)是 x(n)10 点离散傅里叶变 换，求序列 y(n) 答: (1) X(k)= = N -1 n =0 9 n =0 =1+2e^(-j πk) =1+2(-1)^k (k=0,1,2,3……9) -2k
数字地震记录中，每个地震到是按一个按一定时间采样间隔排列的时间序列数字滤波，每一个地震道都可以用一系列具有不同频率和不同振幅、相位的简谐曲线叠加而成。 应用一维傅里叶变换可以得到每个地震道德简谐成分； 应用傅里叶反变换可以将简谐成分合成为原来的地震道的时间序列函数。 通常由傅里叶变换得到的频谱为一个复函数，称为复数谱。它可以写成指数形式 式中 复数的模，称为振幅谱; 复数的幅角，称为相位谱。 离散情况下和这个差不多 一维频谱的特征： 1． 傅里叶变换的几个基本性质 线性 翻转 共轭 时移 褶积 相关（功率谱） 2． 假频 尼奎斯特频率 二维谱分析 二维波场函数X(x,t)的二维傅里叶变换° X(,)ωκ 表明了二维波场函数X(x,t)的各个频率f 一波数 简谐成分的频一波谱。 由°X(,)ωκ这些频率f 一波数 的简谐成分叠加即可恢复原来的波场函数X(x,t)。 二维傅里叶变换X(w,k)称为二维函数X(x,t)的频一波谱。其模量 为函数X(x,t)的振幅谱。 如果有效波和干扰波得平面简谐波成分有差异，有效波的平面简谐波成分与干扰波的平面简谐波成分不同的视速度传播，则可以用二维视速度滤波将他们分开，达到压制干扰，提高性噪比的目的。 二维频谱的特征：空间假频 ~~ () ()()()()i w i w X w X w e A w e ??==)(ωA ()?ω1()()tan () i r x w w x w ?- =()A w =t f ?=21N o k o k ~ X(,)k ω
在地震勘探中，用数字仪器记录地震波时，为了保持更多的波得特征，，通常利用宽频带进行记录，因此在宽频带范围内记录了各种反射波的同时，也记录了各种干扰波。有效波和干扰波得差异表现在多个方面（频谱、传播方向、能量……）。利用频谱特征的不同来压制干扰波，以突出有效波的方法就是数字滤波。 滤波器的响应特性：对滤波器能力的最普遍度量是其响应特性 滤波器的频率特性：其滤波器时间函数或滤波因子 的频谱 称为滤波器的频率特性， 滤波器的时间特性（单位脉冲响应）：在时间域的表示方法中，令一个单位脉冲通过一个滤波器，然后观侧滤波器的输出，这个滤波器输出的自然过程曲线称为滤波器的时间特性。也 称滤波器的“脉冲响应” 频率响应函数应该就是 时间和频率响应函数合起来应该就是就是响应特征 滤波机理： 输出信号的振幅谱等于输入信号的振幅谱与滤波器的振幅频率特性的乘积， 输出信号的相位谱等于输入信号的相位潜与滤波器相位特性之和。 （频率） 时间域上就是褶积 褶积滤波的物理意义：它相当于把地震信息 分解为起始时间、极性、幅度各不相同的脉冲序列，令这些脉冲按时间顺序依次通过滤波器，这样在滤波器的输出端就得到对输入脉冲序列的脉冲响应，这些脉冲响应有不同的起始时间，不同的极性和不同的幅度(这个幅度是与引起它的输入脉冲幅度成正比的)，将它们叠加起来就得到滤波后的输出分。 频率域滤波的步骤 (1)对已知地震记录道进行频谱分析。 (2)设计合适的滤波器 (3)进行滤波运算 (4)对输出信号谱 进行傅里叶反变换 褶积滤波的具体计算 褶积滤波的具体计算步骤如下： (1)对地震记录进行频谱分析，确定通频带中心频率 和带宽 。 (2)确定滤波因子长度N 。 )()()(~ ~~w H w X w X =)(t x ∧ )(~ w H )(t h )(~ w H ) ()()(w w w H x x Φ+Φ=Φ∧)()()(~ ~w H w X w X ?=∧)(~ w X )(t x