第三节动校正与静校正

《地震资料采集与处理》课程总结(仅供参考)郑重申明：采集与处理难度较大，老师上面提及‘仅供参考’四字，可能出的题目会有较大偏差，被坑了不关我事。

这总结内容有点多，包含了一些相关内容，答案还要从中自己总结，前面是老师总结的内容，后面是附加重点，内容有点混乱，因为自己都不懂的情况下总结的，仅供本人使用。

提高地震资料信噪比：1、组合法压制干扰波(面波和随机干扰波)的基本原理及其优缺点。

组合法的原理：它是利用有效波（反射波）与低速规则干扰波（面波）的传播方向或视速度的差异，根据地震信号的叠加原理和组合统计效应，来压制低速规则干扰面波和无规则的随机干扰波，以增强反射波提高地震资料信噪比(Ratio Signal to Noise)。

➢优点：(1)利用组合的方向特性，可以压制低速规则干扰面波。

(2)利用组合的统计效应，可以压制随机干扰波。

(3)组合表层的平均效应，有利于波形对比和追踪。

➢缺点：(1)组合具有低频滤波作用，可能会使波形发生畸变。

(2)组合深层的平均效应，模糊了深层反射界面构造细节，降低了地震资料的横向分辨率，易漏掉小断层、小构造。

(3)不能压制高速规则干扰波(多次反射波)。

2、多次覆盖技术(共反射点多次叠加法)压制干扰波(多次波和随机干扰波)的基本原理及其与组合法的异同点。

基本原理：它是利用有效波(一次反射波)和规则干扰波(如多次反射波) 经正常时差校正(Normal MoveOut Correction)后，存在着剩余时差的差异，来突出有效波(一次反射波)，压制干扰波(如多次波)，提高资料信噪比(S/N)的。

➢相同点：● 1.共反射点多次叠加法(多次覆盖法)与组合检波方法都是进行多个地震道叠加。

● 2.当界面倾斜时，多次覆盖法和组合法都存在平均效应。

● 3.多次覆盖法和组合法利用统计效应，均可压制随机干扰波。

● 4.当有剩余时差时，多次覆盖法对地震波有低通滤波作用，组合法也有低通滤波作用。

➢相同点：● 1.共反射点多次叠加法(多次覆盖法)与组合检波方法都是进行多个地震道叠加。

物探（概述）：通过观测和研究多种地球物理场旳变化来处理地责问题旳一种勘查措施。

地球物理勘探（全称）：通过专门旳仪器观测地球物理场旳分布和变化特性，然后结合已知地质资料进行分析研究，推断出地下岩土介质旳性质和环境资源等状况，从而到达处理问题旳目旳。

2、物探旳分类及关系按研究地球物理场不一样分类：①地震勘探：以介质弹性差异为基础，研究波场变化规律旳措施。

②电法勘探：以介质电性差异为基础，研究天然或人工电场变化规律旳措施。

③放射性勘探：以介质放射性差异为基础，研究辐射场变化特性旳措施。

④地热测量：以地下热能分布和介质导热为基础，研究地温场旳措施。

⑤重力勘探：以地下介质密度差异为基础，研究重力场变化旳措施。

⑥磁法勘探：以介质磁性差异为基础，研究地磁场变化规律旳措施。

按物探工作旳空间分类: ①航空物探②海洋物探③地面物探④地下勘探按工作目旳和应用范围分类:①金属物探②石油物探③工程与环境物探形变：任何固体介质在外力作用下，内部质点旳互相位置会发生变化，使得介质旳形状或大小产生变化。

弹性：某物体在外力作用下产生形变，当外力取掉之后，物体能迅速恢复到受力前旳形态和大小,物体旳这种性质。

弹性介质:具有弹性旳介质。

地震勘探中，人工震源旳激发是脉冲式旳，作用时间短，激发能量对地下岩层和接受点介质产生作用力较小。

因此，可以把地下介质近似看作弹性介质。

各向同性介质：弹性性质与空间方向无关；各向异性介质：弹性性质与空间方向有关应变：单位长度所产生旳形变ΔＬ／Ｌ。

应力：单位横截面所产生旳内聚力Ｆ／s杨氏模量（或拉伸模量）：线性弹性形变区，应力与应变旳比值。

泊松比：介质旳横向应变与纵向应变旳比值。

拉梅系数：各向同性旳均匀介质，各不一样方向旳弹性系数大都对应相等，可以归结为应力与应变方向一致和互相垂直时旳两个系数λ和μ，合称拉梅系数弹性振动：应力和惯性力不停作用，使质点围绕其本来旳平衡位置发生振动等效空穴：震源点附近旳非线性形变区振动图：用ｕ－ｔ坐标系统表达旳质点振动位移随时间变化旳图形描述振动曲线旳参数：Ａ：地震波振动位移大小（称振幅值变化）T：振动周期△t：延续时间 t0:初至时间波长：波峰至相邻波峰间旳距离λ。

第六章 动、静校正第一节 静校时差对高频信号的破坏这里说的静校时差主要指野外组合中的时差，同时也指室内处理中静校正的误差。

野外组合方面既包括各检波器间的时差，也包括可控震源各震点所在位置的静校时差。

很早以前R.E.Sheriff 就指出过：“相对高程微小的变化、埋置条件或表层速度差异都极易产生2ms 的时差，这就构成了一个62Hz 的高截滤波起。

”见图54。

我们可以从静校正误差对高频损失的影响来作如下讨论：设静校正误差大致为一个服从正态分布概率的情况：即误差小的居多，大到一定范围就不大可能。

如图55（a ），其中σ是误差（σ2称方差），μ为大大小小误差的平均值。

这种正态分布的概率函数有如下公式误差几率 ]2)(exp[21)(22σμσπ--⋅⋅=x x P N （51） 当均值μ为零，且方差为1时，称为标准正态分布，有公式]2exp[21)(2x x P N -⋅=π（52） 其形态如图55（b ），我们来分析这种情况。

此时，当x =0时，概率的峰值为π2/1，即0.3989，而1±=x 之处，概率下降到2121-⋅e π，即下降到峰值的60.65%，这个横坐标1±=x 就是代表典型均方根误差大小的地方。

现在让我们来想一下：如果静校正均方根误差趋近于零，其正态分布曲线将压缩成一个尖锐的冲激函数δ（t ），那么，对接收反射波形就没有滤波作用了。

而现在图55（a ）或（b ）就是相当于时间域的一种滤波算子，它具有对高频的压制作用。

正态分布的公式（51）的振幅谱可表达为下式2)(2)(σπf e f A -= （53）我们将静校正误差为1±=x ms 的情况作频谱分析，其结果如图55（c ）。

此图横坐标是频率。

显然，高频受到了压制，即142Hz 振幅下降到-3dB ，而186Hz 下降到-6dB （即一半）。

我们将振幅降一倍（-6dB ）之处定为截频点。

于是将不同静校误差的高截频值列表如表6。

波的吸收：地震波在地下传播过程中会受到大地滤波作用，即吸收作用，并发生能量衰减频散现象：波速随频率或波长而变化，这种现象叫频散球面扩散：地震球面波在介质中传播时，其振幅随传播距离的增大成反比衰减现象称为球面扩散波阻抗：地层密度与波在该层传播速度的乘积规则干扰：有一定主频和一定视速度的干扰波视速度：不是沿着波的传播方向而是沿着别的方向来确定的波速为视速度动校正：在水平界面情况下，从观测到的反射波旅行时中减去正常时差，得到的相当于X/2处的t0时间，这一过程叫做正常时差校正或动校正。

均方根速度：把水平层状介质情况下的反射波视距曲线近似地看成双曲线，求出的速度就是这一水平层状介质的均方根速度振动图：记录介质中某点不同时刻振动情况的图件观测系统：地震波的激发点与接收点的相互位置关系转换波：当一入射波入射到反射界面时,会产生与其类型相同的反射波或透射波,也会产生与其类型不同的称为转换波.低速带：在地表附近一定深度的范围内，地震波的传播速度往往要比其下面地层的波速低得多，该深度范围的地层称为低速带费马原理：波在各种介质中的传播路径满足所用时间为最短的条件。

直达波：在均匀地层中，由震源直接传播到观测点的地震波称为直达波。

倾角时差：当界面倾斜时，炮检距相同，但相邻反射点传播时间不同而产生的角度差由激发点两侧对称位置观测到的来自同一界面的反射波的时差。

这一时差是由于界面存在倾角引起的。

纵测线：激发点和观测点在同一条直线上的测线平均速度：地震波垂直穿过该界面以上各层的总厚度和总时间之比。

波剖面：把某一时刻各点震动的位移画在同一个图上所形成的的图件水平叠加：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,经动校正后叠加起来,这种方法可以提高信噪比,改善地震记录的质量,特别是压制一种规则干扰波效果最好有效波：那些可用解决地质问题的波非纵测线：激发点和接收点不在一条直线上的测线水平分辨率：指沿水平方向能分辨多大的地质体,其值为根号下0.5λh.地震构造图：以等直线（等深度线或等时间线）以及一些符号（断层超覆，尖灭），表示某一地震反射层面在地下的起伏形状，从而就表明了其对应的地质界面的构造形态。

第四章动静校正在地震记录上，反射波的到达时间中包含了炮检距引起的正常时差和表层不均匀性引起的时差，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，这个过程，称为反射时间的校正。

由于这两种时差的性质不同，故校正的方法也不同，对正常时差校正称为“动”校正，对由表层不均匀性引起时差的校正称为“静”校正。

动静校正是地震资料数字处理中不可缺少的基本内容之一，其方法较多，本章在讲清概念的基础上，以两种方法为例，重点阐述方法的原理、思路，简单介绍实现步骤和参数选择，本章包括动校正、野外一次静校正、自动统计剩余静校正、折射波静校正以及剩余静校正技术的新发展等内容。

第一节动校正基本概念动校正方法是以动校正量(即正常时差)的计算原理、动校正量的计算与存储以及动校正的实现过程为主要内容的。

就其方法原理而言，并不复杂，然而动校正量的计算与存储却是该方法中的技术关健，由于地震记录上每一个采样值的动校正量都要计算与存储，因此将占用大量的计算机时间与空间，为了提高经济效益和便于在大、中、小计算机上推广使用，因此各种动校正方法为攻克上述两个技术难关，做了各种努力。

下面将以快速查表法为例，介绍该方法是如何以查B(K)表的方式提高计算速度和如何用制动校正量表的方法减少占用计算机内存的。

本节还将介绍用成组搬家和插值补空法实现动校正的过程，动校后波形拉伸畸变及克服的方法以及高保真动校正的基本原理等。

由几何地震学可知：当地面水平，反射界面为平面，界面以上的介质均匀的情况下，单次反射时距曲线是一条双曲线(图4-1(a))。

它不能直接反映地下反射界面的起伏情况，尽管当界面为水平时，法线深度和真深度一致，也只有在激发点处接收的t0时间，方能直观地反映界面的真深度，其它各点接收到的反射波旅行时间，除了与界面真深度有关外，还包括由炮检距不同而引起的正常时差，如果能从每个观测时间中去掉正常时差，则剩下的只是与界面的真深度有关的t0部分了。

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。