人工合成地震记录作业文档格式.doc
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如果地震子波的波形用S(t)表示,地震剖面的反射系数为双程垂直反射时间t的函数,用R(t)表示,那么反射波地震记录形成的物理过程在数学上就可以用S(t)的R(t)的褶积表示,即某一时刻的反射波地震记录f(t)是:
其离散形式为:
如果大地为多层介质,在地面记录长度内可接收的反射波地震记录为:
式中,n为合成地震记录的采样序号,n=1,2,3...N;
N为合成一道地震记录的采样点数;
m=1,2,3...M,为离散子波的采样点数;
△t为采样间隔。
这种褶积模型将地震波的实际传播过程进行了简化:
1、在合成地震记录的过程中没有考虑大地的吸收作用,所有薄层的反射波都与地震子波的形式相同,只是振幅和符号不同。
2、假设地震波垂直入射到界面上,并原路径返回。
3、假设地层横向是均匀的,在深度(纵向)方向上假设密度为常数,只是速度发生变化。
4、不考虑地震波在传播过程中的透射损失。
(二)、人工合成地震记录的方法
1、反射系数序列
在有速度测井资料的情况下,可以用速度曲线代替波阻抗曲线,计算反射系数序列。
在没有速度资料的情况下,可根据干扰波调查剖面分析的结果设计地质模型。
如设计的地质模型如图a所示,图中H为层厚度,V为层速度,根据下式计算反射系数:
式中H为反射界面的深度,N为反射层序号,随深度变化的反射系数序列如图b所示。
但褶积计算中需要与时间有关的反射系数,深度与时间的转换可用下列公式计算:
式中n1、n2…为离散形式的时间序号,因序号需要用整数表示,计算出n1、n2…后需要取整处理。
随时间变化的反射系数序列如图c所示。
V1=300m/s,H1=10m
V2=1000m/s,H210m
V3=500m/s,H3=10m
V4=3000m/s
Ht
图a地质模型反射系数(H)反射系数(t)t=n△t
2.地震子波
地震子波的选择是制作合成记录中的重要部分,子波选择是否合适,直接影响合成记录的质量。
一般可用以下二种方法:
(1)根据已总结出的地震子波的特点,地震子波可以用一些函数表示,如最小相位子波:
或简单的正弦波:
(2)在地震记录上识别波形没有被其它波干涉的、形态完整的反射波。
并在地震记录上读出离散数据,作为地震子波。
3.编程参数及要求
(1)程序设计的采样间隔△t=0.2ms,记录长度N为1024。
(2)选用正弦子波时,子波采样点数M=60个;
选用最小相位子波时,子波采样点数为120,频率f=100,衰减系数b=120,振幅极值A自定。
(3)先用地质模型上给出的层参数编程,并绘图输出。
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