1 《地震勘探资料处理》第一章～第六章复习要点总结
第一章 地震数据处理基础
一维谱分析
数字地震记录中，每个地震道是一个按一定时间采样间隔排列的时间序列，每一个地震道都可以用一系列具有不同频率、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地震道的各个简谐成分；
应用一维傅里叶反变换可以将各个简谐成分合并为原来的地震道序列。
连续函数正反变换公式：
dtetxXti)()(~ 正变换
deXtxti)(~21)( 反变换
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
)()()(|)(~|)(~iieAeXX
式中)(A为复数的模，称为振幅谱；)(为复数的幅角，称为相位谱。
)()()(22irXXA，)()(tan)(1riXX（弧度也可换算为角度）
离散情况下和这个差不多（看PPT和书P2-3）
一维傅里叶变换频谱特征：
1、一维傅里叶变换的几个基本性质（推导）
线性 翻转 共轭 时移 褶积 相关（功率谱），P3-7
2、Z变换（推导）
3、采样定理 假频 尼奎斯特频率，tfN21
二维谱分析
二维傅里叶变换),(kX称为二维函数),(txX的频——波谱。其模量|),(|kX称为函数),(txX的振幅谱。由),(kX这些频率f与波数k的简谐成分叠加即可恢复原来的波场函数),(txX（二维傅里叶反变换）。
如果有效波和干扰波的在f-k平面上有差异，就可以利用二维频率一波数域滤波将它们2 分开，达到压制干扰波，提高性噪比的目的。
二维频谱产生空间假频的原因
数字滤波
在地震勘探中，用数字仪器记录地震波时，为了保持更多的波的特征，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。有效波和干扰波的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。
学习文档 仅供参考
安徽理工大学
一、 名词解释〔20分〕
1、、地震资料数字处理:就是利用数字电脑对野外地震勘探所获得的原始资料进行加工、改良，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:用电子电脑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，
- 1 - 本科生课程大纲
课程名称 地震勘探数据处理
Seismic Data Processing 课程代码 081303101401
课程属性 专业知识 课时/学分 64/4
课程性质 必修 实践学时
责任教师 课外学时
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。
- 2 - 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。
DONGFANG COLLEGE，FUJIAN AGRICULTURE AND FORESTRY UNIVERSITY
课程名称： 数字信号处理
课设题目： 地震信号的干扰去除
系 别：
计算机系
年级专业： 10电子信息工程2班
学 号： 10503020XX
姓 名： 凯爷
任课教师：
罗志聪 成绩：
2013 年 月 日
一、作品简介
现有 1 年的某地震信号，一共有 365 个文件，每个文件长度为
10M个采样点，采样率为 200Hz，由于受到 50hz 的信号干扰，请设计一 FIR 滤波器，对其进行滤波，为了加快分析的速度，请采用学过的分段方法进行分段分析。 如果信号截至带宽为 40hz，请设计一低通滤波器 FIR 滤波器对以上信号进行处理；可自行产生 10M 采样点数的复合要求的信号，放在某文档中即可，为了证明可以对 365 个文档中的任意一个文档可以处理，请至少产生 3 个文档。
二、设计目的
数字信号处理是一门理论和技术发展十分迅速、应用非常广泛的前沿性学科，在雷达、通信、医学、地震等众多领域都有广泛的应用。
《数字信号处理》课程是电子、通信、信号处理等专业的专业基础课程，数字信号处理课程设计是完成数字信号处理相关理论的学习后进行的综合性训练课程，使学生能够对信号的采集、处理、传输、显示和存储等理论及技术实现有一个系统的掌握和理解。
本课程设计的目的为：
1、巩固和加深学生对数字信号处理的基本概念、基本原理、基本分析方法的理解；
2、培养学生根据设计题目的要求，综合利用数字信号处理技术的能力，提高学生综合运用所学知识，解决实际工程技术问题的能力；
3、通过课程设计，培养学生查阅文献、资料，独立解决实际问题的能力。
通过课程设计，要求学生综合运用数字信号处理的理论知识进行频谱分析和滤波器设计，通过理论推导得出相应结论，再利用 MATLAB
