地震分辨率

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地震勘探的分辨率概述

地震勘探的分辨率概述
0
Fn S 2 ( f )df
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Rst
am2 /
Fn S 2 ( f )df
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am
为子波的最大振幅
Fn 为 Nyquest 为率;S(f)为振幅为;θ(f)为相位为
为于零相位子波:0 Rsf 1
第三节 地震勘探分辨率
二、影响分辨率的主要因素
• 1.子波的频率成分:=V/F; h≥/4 • 2d.子减波小的,频分带辨宽率度提F高b或;延续时间d:Fb增加或 • 3.子波的相位特征:从Widess公式得以证实; • 4.信噪比:S/N>2,分辨率较高; • 5.偏移成像的精度:与横向分辨率有关; • 6.岩石的吸收作用:振幅随旅行时增加而呈指
野外常规施工经脉冲反褶积后的水平叠加剖面
野外常规施工经两步法反褶积后的水平叠加剖面
提高分辨率的途径之三 : 进行 子波处理
• 子波处理就是严格保持子波的振幅谱不变, 只改变子波的相位谱,使非零相位子波转化 为零相位子波。这是因为在相同振幅谱条件 下,所有不同相位特征的子波中,零相位子 波的分辨率最高,而且零相位子波的主极值 正好对应于反射界面的位置。
• 2、速度场的研究越来越被人们所重视,变 速成图、叠前深度偏移、油藏模拟等都要利 用。
提高分辨率的途径之六:采用
井间地震等新方法、新பைடு நூலகம்术
井间地震示意图
井间地震技术的突出
优点是避开了表层的影





响;震源和接收器就在 介质中;可观测到多种类 型的波;井间地震资料
与地面地震资料联合使
用可减少反演过程中的
第三节 地震勘探分辨率
5.偏移成像的精度(Imaging)-精确成像这是地 震资料处理所追求的目标。理论上讲,偏移可 以把菲涅尔带收敛成一个点,绕射波得到收敛, 但由于观测点密度的限制、噪音的存在以及 介质的不均匀等,这种理想的情况实际上是做 不到的。提高偏移成像的精度就是在实际条 件允许的情况下,最大限度地提高地震资料的 空间分辨率。

地震资料分辨率计算方法

地震资料分辨率计算方法

地震资料分辨率计算方法我折腾了好久地震资料分辨率计算方法,总算找到点门道。

说实话,这事儿刚开始的时候,我完全是两眼一抹黑,瞎摸索。

我一开始就知道这肯定不是个简单事儿,但也得硬着头皮上啊。

我试过从基本理论入手,就像搭积木一样,我以为把那些关于地震波的基础理论知识拼凑起来就能找到计算方法。

比如说,我把地震波传播速度、波长这些概念翻了个遍,想着找到它们和分辨率的直接联系。

可是呢,这就像是在一团乱麻里找线头,越扯越乱。

信号频谱分析我也没少做,我把地震资料的信号用各种工具分析频谱,本以为能直接得出分辨率相关的结果,可算出来的数据乱七八糟,根本没法用,当时真的特别沮丧,感觉自己完全是在做无用功。

后来我又想到从现有的地震数据集中找规律。

我就整天盯着那些数据看,想找到不同分辨率下数据呈现出的特征有什么不同。

我对比了好多组数据,这个过程真的是又枯燥又考验耐心。

我发现一些地震波反射的特征可能和分辨率有点关系,就像有些反射如果是清晰连续的,那分辨率可能就高一点,要是模糊间断的,分辨率可能低。

但这也只是非常模糊的一个判断,离真正能准确计算还差得远呢。

再后来,我尝试结合时间和空间方面的因素来计算。

在空间上,不同位置的地震波信号特点不一样,这个比较好理解,就像在不同的地方看风景,看到的东西当然不同。

我把一块空间区域内的地震波数据做平均处理,想得到这个区域整体的分辨率特性。

在时间上呢,因为地震波是随着时间传播的,不同时刻的波之间有一定的关系,我就试着分析这种随时间变化的关系来推断分辨率。

折腾好久之后啊,我听到一个比较靠谱的方法。

就是先确定地震波主频率,这个就像是找一群人里最有代表性的那个人或者最核心的一个东西。

通过对大量地震资料的统计,找到这个主频率之后,根据一个叫做瑞利准则的东西(这个准则其实我也不是理解得特别透彻,但大概就是有这么一个关系)来计算分辨率。

公式什么的看起来挺吓人,但是如果把每个参数当作是做菜时的调料用量,主频率就像是主要食材,按照一定的比例混合起来就能得出分辨率的计算结果。

地震分辨率计算公式

地震分辨率计算公式

地震分辨率计算公式
地震分辨率分为垂向分辨率和横向分辨率。

一、垂向分辨率。

1. 瑞利准则(Rayleigh Criterion)下的垂向分辨率公式。

- 垂向分辨率(理论上的极限)Δ h=(λ)/(4),其中λ为地震波波长。

- 地震波波长λ=(v)/(f),这里v是地震波在地下介质中的传播速度,f是地震波频率。

- 所以垂向分辨率Δ h = (v)/(4f)。

2. 实际应用中的垂向分辨率公式。

- 在实际地震勘探中,垂向分辨率常表示为Δ h = (v)/(2f),这是考虑到实际情况对理论公式的一种近似修正。

二、横向分辨率。

1. 瑞利准则下的横向分辨率公式。

- 横向分辨率Δ x=(v)/(2f)√(frac{h){z}},其中h是反射层深度,z是菲涅尔带半径(z=(v)/(2f))。

- 简化后Δ x=(v)/(2f)√((h){frac{v)/(2f)}}=√(frac{vh){f}}。

2. 其他近似公式。

- 有时也会采用Δ x = (λ)/(2)(类似于垂向分辨率的瑞利准则形式,但这里是横向情况),同样λ=(v)/(f),所以Δ x=(v)/(2f),这是一种较为简单的近似计算横向分辨率的公式,在一些定性分析或初步估算时可能会用到。

地震资料提高分辨率处理技术在研究地区的应用

地震资料提高分辨率处理技术在研究地区的应用

地震资料提高分辨率处理技术在研究地区的应用地震是地球内部能量的释放,也是地球表面最常见的自然灾害之一。

地震对人类社会和自然环境都会造成严重的危害,因此对地震的研究和监测显得尤为重要。

地震勘探是地震研究的重要手段之一,而地震资料的分辨率则是地震勘探中的关键技术之一。

提高地震资料的分辨率处理技术在研究地区的应用,对于地震预测、震害评估和灾害应对都具有极其重要的意义。

地震资料的分辨率指的是地震波数据中可以分辨出的最小空间或时间尺度。

低分辨率的地震资料往往难以准确地显示地下结构和地震波在地下的传播路径,影响了对地下地质构造的认识和对地震灾害的预测。

提高地震资料的分辨率处理技术成为地震勘探的重要课题之一。

地震资料提高分辨率处理技术的核心是信号处理和成像技术。

信号处理技术包括数字滤波、模型剖面拟合、时间频率分析等,能够提取地震波中的有用信息并将噪声信号进行滤除,从而提高地震资料的清晰度和精度。

成像技术包括地震逆时偏移成像、多次波叠加成像、波场外推成像等,能够根据地震资料的波形特征和传播规律进行地下结构成像,实现对地下地质构造和地震灾害特征的准确展示。

提高地震资料的分辨率处理技术能够准确地展示地下地质构造。

地震波在地下的传播是受到地下介质的影响的,不同的地质构造对地震波的传播会产生不同的影响。

通过提高地震资料的分辨率处理技术,地震研究人员可以更清晰地观测到地下的地质构造,如断裂带、岩层结构、地下水体等,从而深入了解地下地质构造和演化规律。

地震资料提高分辨率处理技术能够提高地震预测的准确性。

地震预测是地震研究的一个重要方向,而地震资料的分辨率决定了地震波的观测精度和信息获取的有效性。

通过提高地震资料的分辨率处理技术,可以更准确地获取地震波的传播路径和能量释放的位置,从而提高地震预测的准确性和可靠性。

地震资料提高分辨率处理技术能够促进地震灾害的影响评估和灾害应对。

地震灾害对于人类社会和自然环境都具有严重的破坏性,因此加强对地震灾害的影响评估和灾害应对显得十分重要。

地震勘探频谱及分辨率简述

地震勘探频谱及分辨率简述
地震波水平最大分辨率 菲涅尔带 在O点自激自收,子波在 OR1与
OR0之间反射的时间差是半个周期, 认为R0R1半径内的信号能够互相加强, 小于R0R1半径的地质体在地震剖面上 无法识别。
R0R1= 0.5λh
f=
Vh 2(R0R1)2
频率与地质体半径的平方成反比
V=λ·f
A∝
1 S
随着地层压实和成岩作用,地震波传播速度变大,导致波长变
大。同时振幅与传播距离成反比,地震波能量减少。
地震分辨率随深度增加而降低
1、地震波长变大 2、地震波能量变小 3、高频成份衰减
频率、波长与分辨率 地震波垂直最大分辨率 h > λ 4 一般分辨率 h >
λ 2
地震波在某一层岩层中的传播速度是一定的 V V=λ·f h> 2f 所以子波中的高频成份越多,λ值就越小,能够分辨的层厚h就越薄
二个要点: 1、地震子波,也就是激发条件 2、界面反射系数,也就是不同地层的波阻抗差 简单的自激自收模型
频谱
傅里叶变换能将符合条件的脉冲信号分解为多 个简谐信号,反之可以认为该子波信号是多个简 谐信号的叠加,这是我们开展地震属性分析的前 提。 地震记录是子波到达地层界面后反射形成的一 连串振动记录,也可以分解为多个简谐信号,以 振幅为Y轴,频率为X轴,绘制频谱图,从而研究 地震记录的频率成份
物探原理 地球物理研究偏重于数学算法,而忽略了本身的物理意义,本人从理论出发, 结合研究实际,探讨一下地震资料分析及运用方面的一些看法 首先简单描述下地震激发接收过程
检波器记录
地震激发产生一个脉冲信号,该信号在传播 过程中称为子波 子波在传播过程中遇到地层界面就会产生反 射,用检波器采集反射信号,从而形成了一道 地震记录,运用该地震记录就能研究地下地层 信息(声波测井合成记录就是用褶积算法模拟 该过程)

地震分辨率及薄层反射率反演

地震分辨率及薄层反射率反演

原文地址:地震分辨率及薄层反射率反演(译文)Seismic Resolution and Thin-Bed Reflectivity Inversion Satinder Chopra, John Castagna, Oleg Portniaguine 著曹鉴华译引言自从上世纪30 年代地震方法引入石油勘探后,石油地球物理学家一直在要求拓宽地震资料的频带宽度以便获得较高的分辨率。

事实上,地震分辨率是从地震资料中获取更多地层信息的关键,而且在过去的十年左右变得越来越重要。

地震分辨率包括两部分:纵向分辨率和横向分辨率。

纵向分辨率指的是分辨两个相近反射界面对应地层厚度的能力,而横向或者空间分辨率则是区分和识别两个相邻反射轴对应地质体边界的能力。

在利用地震资料解释局部细微特征时两种分辨率都显得很重要。

考虑到在地震资料处理过程中可以采用偏移手段来减小菲涅尔带半径从而提高横向分辨能力,所以这里我们重点探讨一下纵向分辨率。

纵向分辨率通常情况下,如果地震子波主频在30HZ左右,25米厚的储层在地震剖面上是不会有对应的顶底反射界面的。

采用这种地震资料对于构造类目标识别可能不会有太大影响,但地质目标大部分都在10 米以下或者更薄。

为了分析这类目标体,由此提出了很多提高地震资料频率的方法。

传统的经验大多来源于30 年前Widess(1973 )年提出来的观点。

Widness 认为入/8为分辨率的极限,其中入为波长。

如果存在噪音或者是随着子波在地下传播范围增大,这个结论变为入/4直到现在地球物理学家还引为真理。

由此可见,波长是分辨率的决定性因素,而波长又与速度和频率有关。

对于速度我们是无法改变,它还是随深度增加而增大,那在Widess 模型中关键因素就是频率了。

因此,为了从地震数据中获取更丰富的反射信息,我们做了很多工作,首先从地震数据采集阶段开始,如对现场参数、地震震源和信号记录质量等进行优化,然后在处理阶段尝试拓宽频谱宽度。

地震纵横分辨率大小的影响因素

地震纵横分辨率大小的影响因素

地震分辨率
水平分辨率:
☻利用地震资料,在横向上能分辨地 质体的最小宽度( Fresnel带)
Fresnel带定量的定义
T0、T1相差半个周期
T0
T1
• 某点周围各点传播 时间与最短传播时 间小于半个周期的 范围称为Fresnel带 • T0=2h/v • T1 =T0+T/2 • =2h/v+T/2 • =2(h+Tv/4)/v • =2(h+ /4)/v
地震分辨率
R.E.Sheriff(1985):
• 从地震数据中能提取多少地质细节,
归根到底受地震分辨率的限制; • 分辨率是指识别出多于一个地震反射
的能力;
• 分辨率可划分为垂向和水平分辨率。
地震分辨率
垂向分辨率(1/4波长):
两个振幅相同、极性相反的尖脉冲间距趋 近于四分之一波长时,两者相长干涉,而 不能分辨。
R
r
三维偏移使第 一菲涅尔带由 大圆(半径为R) 变为小圆(半 径为r)
双程时间
半径
速度 频率
480 2.0 20 3000
确定菲涅耳带大小诺模图
Fresnel 带几点说明
T0、T1相差半个周期
T0
T1
☻与频率/波长有关 ☻与反射深度有关 ☻它是三维概念
Fresnel 带几点说明
R—第一菲涅尔带 半径(未做偏移) y 二维偏移使其 成为以R、r为 长、短半轴的 椭圆。 x
椭圆(长轴R,短 轴r)做了二维偏 移的结果 r- 做了三维偏移的 第一菲涅尔带半径
☻ 波长=速度 / 频率
随着埋深加大,波长加长,分辨率降低
地震分辨率
垂向分辨率: 1/4波长= 1/4速度 / 频率

超高分辨率地震技术的应用

超高分辨率地震技术的应用

超高分辨率地震技术的应用超高分辨率地震技术是一种新兴的技术,它可以让我们更加深入地了解地球的内部结构和地壳变化情况。

这项技术已经被广泛应用于石油勘探、地质探测、地震预警等领域。

1、超高分辨率地震技术的原理超高分辨率地震技术是利用地震波在不同介质中传播速度差异造成的反射和折射,通过记录反射和折射波的强度和到达时间,推算地下介质的结构和物性。

这种技术需要利用多个地震检波器实时采集地震数据,通过复杂的数据处理和成像算法,构建出地下结构的三维图像。

2、超高分辨率地震技术在石油勘探中的应用超高分辨率地震技术在石油勘探中被广泛应用,它不仅可以有效的确定油气藏的位置和储量,也可以提高勘探的成功率。

在石油勘探中,超高分辨率地震技术可以帮助我们确定油气藏的精确位置,更好地理解沉积层的结构和属性,发现隐蔽的油气藏,从而提高勘探的成功率。

3、超高分辨率地震技术在地质勘探中的应用超高分辨率地震技术在地质勘探中也有着广泛的应用。

通过扫描地下岩层的结构和属性,可以更好地了解岩层的形成和演化过程,深入研究地球内部的构造和演化,发现重要的地质构造和矿床信息,为地质勘探提供科学依据。

4、超高分辨率地震技术在地震预警中的应用超高分辨率地震技术在地震预警方面也有着重要的应用。

通过分析地震波传播路径和速度,可以实时监测地震活动的情况,及时发出预警信息,减少和避免地震灾害的发生。

近年来,由于技术水平的不断提高,超高分辨率地震技术在地震预警中的应用已经取得了一定的成果。

5、超高分辨率地震技术的前景展望随着科技的不断发展和技术水平的不断提高,超高分辨率地震技术的应用范围还将不断扩大。

未来,这项技术将更多地应用于石油勘探、地质探测、地震预警等领域,进一步探索地球的内部结构和地质变化规律。

同时,超高分辨率地震技术也将成为未来地震监测和地震预警的重要手段,为人类防范和减轻地震灾害带来更大的帮助。

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地震分辨率1分辨率的定义分辨能力是指区分两个靠近物体的能力。

度量分辨能力的强弱通常有两种方式:一是距离表示,分辨的垂向距离或横向范围越小,则分辨力越强;二是时间表示,在地震时间剖面上,相邻地层时间间隔Δt 越小,则分辨能力越强。

为了利于理解,采用时间间隔Δt 的倒数为分辨率(resolution ),采用相对值表示。

地震勘探的分辨率,要使两个地震波完全分开,必须两个子波脉冲的包络完全分开,如果两个子波的包络连在一起,必然互相干涉,两个波的振幅、频率必然含糊不清。

2地震分辨率的分类地震分辨率包括垂直分辨率、水平分辨率和广义空间分辨率。

2.1垂直分辨率垂直分辨率是指地震记录或地震剖面上能分辨的最小地层厚度。

2.1.1波形分辨率Knapp 认为,相邻两个子波波形或波形包络在时间域可以完全区分,称为波形分辨率(厚层分辨率)。

分辨率与层厚度、频率的关系:子波延续时间:t nT n V λ∆== 顶底反射波时差:2h V τ∆=∆上式n 为子波延续时间的周期数,λ为子波波长,V 为子波在地层中的速度,h ∆为层厚度。

(1) 若t τ∆<∆,则不可分辨; (2) 若t τ∆>∆,则可分辨。

欲分辨该地层,则需t τ∆>∆,即2h V n V λ∆>,则:2h n λ∆>。

可以看出垂向分辨率主要取决于子波的波长(频率)和延续时间的周期数。

子波分类:(1) 分类(能量特征、Z 变换多项式的根) 最小相位子波:能量集中前部、根位于单位圆外混合相位子波:能量集中中部、根位于单位圆内与圆外 最大相位子波:能量集中尾部、根位于单位圆内(2) 零相位子波(a ) 相位等于零的子波(b ) 关于t=0时刻对称的,物理不可实现的(c ) 典型的零相位子波:雷克子波(Ricker wavelet )时间域:()()()2212t f m w t m t f eππ-⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦频率域:()22f w f f m m f e f -⎛⎫ ⎪=⎪⎝⎭⎛⎫⎪⎭相位:()0f ϕ=2.1.2时间分辨率利用复合反射波的振幅和波形变化特征指出,两个子波的波形可以部分重叠。

(1)Rayleigh (瑞雷)准则:两个子波的旅行时差大于或等于子波的半个视周期,则这两个子波是可分辨的,否则是不可分辨的。

()22T V τλ∆== 244h V V T τλ∆=∆==通常认为,垂直分辨率的极限是4λ。

图2. 1 时间差达到Rayleigh 极限(2)Ricker (雷克)准则:两个子波的旅行时差大于或等于子波主极值两侧的最大陡度点的间距时,这两个子波是可分辨的,否则是不可分辨的。

子波一阶导数两个异号极值点的间距,约为 2.3T 。

2.3 4.6 4.6h V V T τλ∆=∆==图2. 2时间差达到Ricker极限图2. 3 Rayleigh准则和Ricker准则显然,当子波的主极值幅度显著大于次极值幅度时,Rayleigh准则是比较合理的。

如果用子波的时间导数来表示,则Ricker准则的极限时基本子波一阶导数两个异号即极值点的间距,或是基本子波二阶导数两个过零点的间距,而Rayleigh准则便是子波一阶导数两个过零点的间距。

(3)Widess(怀德斯)准则:两个极性相反的子波到达时间差小于1/4视周期时,合成波形非常接近于子波的时间导数,极值位置不能反映层间旅行时差,两个异号极值的间距保持不变,约等于子波的1/2视周期。

此时合成的旅行时差不能分辨薄层,而合成波形的幅度与旅行时差近似成正比,可以利用上述条件下的振幅信息解释薄层厚度。

图2. 4 均匀地层中还一个楔形地层的顶底反射(1)厚度=1/2波长地震波双程路径为一波长,储层顶底板反射刚好分开,反射振幅就是单个反射波振幅。

(2)厚度=1/4(严格的说是1/4.7)波长调谐振幅:储层顶底反射叠加使得振幅达到最大。

(3)厚度<1/4波长复合波振幅随着厚度的减薄而逐渐减小。

可以利用振幅测定薄层的厚度(此时时间分辨率失去分辨能力)。

图2. 5 均匀地层中含一个楔形地层的反射振幅理论上说,振幅分辨率的极是0。

振幅分辨率的影响因素:(1)信噪比:信噪变低时,识别薄层反射的能力也降低。

若薄层反射振幅相当于单个反射振幅的1/2或1/3时可观测到,则振幅分辨率可达1/24波长;(2)储层与围岩的组合特性:薄互层最难分辨;目前地震勘探中,普遍将Rayleigh 准则4λ定义为分辨率极限,因为4λ恰好在地层顶底反射波发生振幅调谐的位置,更容易识别,而且Rayleigh 准则不受反射截面极性的影响,具有普遍适用性。

水平分辨率指在地震记录或水平叠加剖面上能分辨相邻地质体的最小宽度。

菲涅尔带:反射波实际上由反射面上相当大的一个面积内返回的能量叠加而成,产生相干干涉反射波的区域成为菲涅尔带。

(1)菲涅尔带的推导过程根据Rayleigh 准则,A 点的反射比O 点的反射到达地面晚T/2,即两者相差4λ。

则菲涅尔带半径:r ==当h λ》时,略去2λ,可得:r =(2)菲涅尔带大小的意义图2. 6 菲涅尔带大小的意义(3)影响菲涅尔带大小的因素由菲涅尔带半径公式:r ==分辨率越高,深度越浅,水平分辨率越高。

2.3广义空间分辨率广义空间分辨率:地震道或地震成像在任意方向的空间分辨能力。

图2. 7 广义空间分辨率示意图如图1.7,假设A 、B 为二维地震观测中的两个地下任意散射点,r 为A 、B 点之间的距离,A 点埋深为z,S 、R 分别为炮点和检波点,O 为原点,x 为偏移点M 与原点O 之间的距离,d 为半炮检距,β为AB 与铅垂线方向的夹角。

根据Ricker 所给出的空间分辨率的定义(同一对泡点和检波点所能分辨的距离为2λ(λ为视波长)),可以得出:2λ整理得A 、B 两点间的距离为:()0,,sin cos r d x x z βββ=-上式即为广义空间分辨率的表达式。

由广义空间分辨率的表达式可以看出,地下可分辨率的任意两点间距离由地震波的视波长λ、倾角β、偏移距x 、埋深0z 和半炮检距d 决定,这就是广义空间分辨率的基本含义。

2.4视觉分辨率视觉分辨率是指视觉上同相轴的胖瘦变化,其反映的是有效信号抗干扰的能力。

波形越胖,分辨率越低;波形越瘦,分辨率越高。

波形变瘦,主频向高频移动;尖脉冲具有最高的分辨率,全频带。

视觉分辨率的定义:在0到3/4个Nyquist 频率范围内,不同频率信号振幅谱值与含噪声地震道振幅谱极大值比值的算术平均值,定义为:()1max1m L S f m R A =∑上式()S f 为信号振幅谱;maxA为含噪声地震道振幅谱极大值;m 为频率计算点个数。

3影响分辨率的主要因素3.1子波的频率成分对于垂向分辨率,地层厚度4h λ∆》,可以分辨;对于水平分辨率,用菲涅尔带半径来表示,即r ==,小于这个范围的波长相叠加,不能分辨。

从上述公式可以看出,子波波长λ越小,分辨率越高。

又v f λ=,因此就子波的频率成分而言,子波的频谱中高频成分越多,其分辨率就越高。

3.2子波的频带宽度或延续时间子波的频带宽度与震振动的延续时间成反比。

子波的频带宽度越宽或延续时间越短,分辨率越高。

3.3子波的相位特征图3. 1 三种不同相位特征地震子波的波形图由图3.1可以看出,在最低频相同时,相对频宽越大,子波相位数越小。

图3. 2 最小相位子波合成记录图3. 3 零相位子波合成记录由图3.2、图3.3可以看出,在具有相同振幅谱的各种子波中,零相位子波的分辨率最高。

Widess1982年到导出公式中对其进行了证实:()()()212221cos sff f f df f f S f f df S R θ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦⎡⎤⎰⎰⎣⎦ 式中sf R 表示频谱定义的分辨率,()S f 和()f θ分别为子波的振幅谱和相位谱;1f 和2f 为贫富的有效频带区间。

上式可看成是在零相位子波情况下得到子波的振幅谱与分辨率的相互关系。

图 1.8中21B ff=-为频谱的绝对宽度,它决定了子波的包络;21R f f=为频谱的相对宽度,它决定了子波的相位数。

图3.4 零相位带通子波的频移及缩放由图3.4可以看出频移过程中子波包络的不变性。

如图,10-40合子的子波包络与30-60赫兹的包络相同(因为绝对频宽没变),但子波振动相位数却不同(因为相对频宽变化了)。

(1)振幅谱绝对宽度越大,则子波延续时间越短,即分辨率越高;(2)振幅谱绝对宽度不变时,则不论主频如何变化,子波包络基本不变,分辨率本不变,此时主频越高,相对宽度越小,子波相位数越多,但分辨率与主频无关;(3)振幅谱相对宽度不变,则子波相位数不变,此时主频越高,绝对宽度就越大,分辨率也越高。

综上,决定分辨率高低的是振幅谱的绝对宽度,而相对宽度决定子波的相位数,与分辨率没有直接关系。

3.4炮检距地震勘探的成果是以零炮检距形式表示的,所有非零炮检距的道都要经过动校正后再叠加。

动校正是把非零炮检距变成零炮检距的过程。

非零炮检距道的分辨率应该按照动校正后的结果来衡量。

根据这一标准,炮检距增大,分辨率就会减小,这是因为:(1)动校正的过程对于非零炮检距道除了向时间减小方向移动外,同时还向产生时间方向拉伸。

拉伸成都随炮检距增大而增大。

动校正的拉伸畸变导致子波的拉伸。

子波拉伸后频率降低,延续时间加大,则分辨率降低。

(2)非零炮检距道分辨率低的原因还在于动校正之前相邻反射时间差比零炮检距道要小。

在子波不变的情况下,时间差较小的两个反射要比时间差较大的两个反射更难分辨。

(3)由于炮检距越大,传播路程就越长,高频成分损失也越多,因此子波随炮检距是有变化的。

3.5地层对高频信号的吸收作用地震波随传播距离或传播时间的增大,其视频率逐渐降低,地震波的高频成分比低频成分有较大的损失。

地震波在介质中传播时的能量损耗成为介质的吸收。

3.5.1描述介质吸收或衰减的参数(1)表示地震波振幅沿传播距离x 衰减的吸收系数α;(2)表示地震波振幅随旅行时t 衰减的衰减因h ;(3)表示地震波振幅在一个波长λ距离上或在一个周期T 内衰减的对数衰减率δ。

对数衰减率δ与吸收系数α的关系是:11lnf vA Aδαλ==式中,f 为频率;v 为地震波的传播速度;0A为初始振幅;1A 为传播一个波长后的振幅。

上式表示吸收系数与频率成正比。

(4)表示地震波能量E 在一个波长λ范围内相对变化的品质因子Q 。

112E Q E δππ∆== 式中,E ∆为能量的该变量;1Q为损耗因子。

3.5.2影响岩石吸收特性的因素(1)温度与压力的增大会使吸收减少,即Q 增大。

(2)震源附件,波动振幅很强时,应变加大,颗粒间的内摩擦作用加强,吸收强烈,Q 很小。

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