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中国石油大学胜利学院地球物理勘探课程设计报告地震资料的处理方法学生姓名：***学号：************专业班级：资源勘查工程08级2班2011年6 月28 日地震资料数字处理方法地震勘探是利用地下介质弹性和密度的差异，通过观测和分析大地对人工激发地震波的响应，推断地下岩层的性质和形态的地球物理勘探方法。
地震勘探是钻探前勘测石油、天然气资源、固体资源地质找矿的重要手段，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。
地震勘探包括:野外采集、(室内)资料处理、资料解释三项。
一、野外数据采集数据采集就是采集供自动绘图用的绘图信息，是数字测图的一项重要工作。
不同的数据源、不同的作业模式有不同的数据采集方式，有内业数据采集与外业数据采集之分，有手工输入、半自动输入、自动输入之分。
一个优秀的数字测图系统通常支持多种数据采集方式。
〈一〉、测图前的准备工作1、控制测量野外数据采集包括两个阶段，即控制测量和地形特征点（碎部点）采集。
实施数字测图之前必须先进行控制测量。
控制测量方法与白纸测图法中的控制测量基本相同。
由于利用光电测距，测站点到地物、地形点的距离即使在500m，也能保证测量精度，故对图根点的密度要求已不很严格，一般以在500m以内能测到碎部点为原则。
通视条件好的地方，图根点可稀疏些；地物密集、通视困难的地方，图根点可密些（相当白纸测图时图根点的密度）。
等级控制点尽量选在制高点。
控制测量主要使用导线测量，观测结果（方向值、竖角、距离、仪器高、目标高、点号等）自动或手工输入电子手簿，一般直接由电子手簿解算出控制点坐标与高程。
对于图根控制点，还可采用“辐射法”和“一步测量法”。
辐射法就是在某一通视良好的等级控制上，用极坐标测量方法，按全圆方向观测方式一次测定周围几个图根点。
这种方法无需平差计算，直接测出坐标。
为了保证图根点的可靠性，一般要进行两次观测（另选定向点）。
所谓一步测量法就是将图根导线与碎部测量同时作业。
地震资料数字办理复习题一、名词解说（ 20 分）1、速度谱把地震波的能量有关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快度谱。
2、反滤波又称反褶积，是指为提升纵向分辨率，去掉大地滤波器的作用，把持续几十至100ms 的地震子波b（t）压缩成本来的震源脉冲形式，地震记录变为反应反射系数序列的窄脉冲组合。
3、地震资料数字办理就是利用数字计算机对野外处震勘探所获取的原始资料进行加工、改良，以期获取高质量的、靠谱的地震信息，为下一步资料解说供给靠谱的依照和有关的地质信息。
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。
对失散化后的信号进行滤波，输入、输出都是失散数据。
5、水平叠加将不一样接收点遇到的来自地下同一反射点的不一样激发点的信号，经动校订叠加起来。
6、叠加快度在一般状况下，都可将共中心点反射波时距曲线看作双曲线，用一个相同的式子来表示： t2=t 2+x2 /V 2，此中， V就是叠加快度。
0αα7、静校订把因为激发和接收时地表条件变化所惹起的时差找出来，再对其进行校订，使畸变了的时距曲线恢复成双曲线，以便能够正确地解说地下的结构状况，这个过程叫做静校订。
8、动校订除去因为接受点偏离炮点所惹起的时差的过程，又叫正常时差校订。
9、假频一个连续信号用过大的采样获取的失散序列实质上含有连续信号中高频成分的贡献。
这些高频成分折叠到失散时间序列中较低的频次。
这类现象是由连续信号采样不足惹起的，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因为地下油气藏存在所惹起的地震反射波振幅相对加强的“点” 。
利用地震反射波的振幅异样，同时也利用反射波的极性反转、水昭雪射的出现、速度的降低及汲取系数的增大等一系列亮点表记综合指示地下油、气藏的存在，从而直接寻找油、气藏的技术。
11、有关定量地表示两个函数之间相像程度的一种数学方法。
12、自有关表示波形自己在不一样相对时移值时的有关程度。
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。
《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：dt et x X t i ωω-∞∞-⎰=)()(~ 正变换 ωωπωd e X t x t i ⎰∞∞-=)(~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 )()()(|)(~|)(~ωφωφωωωi i e A e X X ==式中)(ωA 为复数的模，称为振幅谱；)(ωϕ为复数的幅角，称为相位谱。
)()()(22ωωωi r X X A +=，)()(tan )(1ωωωφr i X X -=（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），P3-72、Z 变换（推导）3、采样定理 假频 尼奎斯特频率，tf N ∆=21二维谱分析二维傅里叶变换),(k X ω称为二维函数),(t x X 的频——波谱。
其模量|),(|k X ω称为函数),(t x X 的振幅谱。
由),(k X ω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),(t x X （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。
《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，（2）由于频域截断会造成吉卜斯现象。
应用地震学绪论一、概述人类要不断地认识和改造世界，发展的必然结果是要认识地球，其中包括各种各样的现象，当然包括地球物理现象，目的是认识它的奥秘和它对人类生活的影响，让它为人类造福。
这样就出现了研究地球的各种方法，这门课研究的是地球物理方法之一的应用地震学，本课程侧重介绍地震学在资源勘探方面的应用，当然它在环境、军事、工业等各个领域中都有广泛的应用。
一句话，用地震的方法探测研究地球。
二、什么是应用地震学应用地震学是一种地球物理勘探方法。
它依据岩石的弹性，人工激发地震波，例如放炮，记录并研究地震波在地层中的传播情况，例如传播时间的长短，波形、振幅、频率的变化等，以查明地下的地质构造、岩性等，预测油气等。
地面地震波是一种波动，所以地震波有许多理论是从光学搬过来的。
当波碰上介质分界面时，就产生反射和透射（物理上用折射表示），接收记录不同的波就构成了不同的应用地震学方法：反射波法 应用地震学 透射波法折射波法 天然地震——巨大的自然灾害明朝1556年，陕西地震，死亡人数83万 1976年，唐山地震，死亡人数24万 三、应用地震学最基本的原理 1．构造解释原理以反射波法为例（如图） 1202110122V h t V h t ==hS=vt 1012021101222V h t V h t V h t ii ===可见，应用地震学是一种回声测距系统，要有发射器和接收器，地震上对应的叫震源和检波器。
∨：震源or激发点or炮点∧：检验器or接收点or检波点大家熟悉的雷达也是回声测距系统。
生物中蝙蝠有一个回声测距系统，蝙蝠发射声波，并接收其反射，一面避开障碍物，一面追踪飞行中的昆虫。
hth2．岩性岩相解释原理地下岩石的岩性、反射系数、速度、密度、吸收等使反射波的波形、振幅、频率发生变化,通过研究波形的变化特征，可预测岩性、岩相。
四、应用地震学发展简史天然地震：我国东汉时期杰出的科学家——张衡发明了候风地动仪。
西方地球物理教科书扉页基本都有张衡画像。
