人工合成地震记录-2 GeoFrame
人工合成地震记录作业
人工合成地震记录程序设计（一）、人工合成地震记录原理：地震记录上看到的反射波波形是地震子波在地下各反射界面上发生反射时形成的。
反射波的振幅有大有小（决定于界面反射系数的绝对值）、极性有正有负（取决于反射系数的正负）、到达时间有先有后（取决于反射界面的深度）的地震反射子波叠加的结果。
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:)()()(t R t S t f *=其离散形式为：))(()()(1t m n R t m S t n f M m ∆-⋅∆=∆∑=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：))(()()(11t m n R t m S t n f Mm N n ∆-⋅∆=∆∑∑== 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： 11)(--+-=N N N N N V V V V H R 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。
地震资料解释之合成记录制作
How To Do Troubleshooting？
Master the basic knowledge & skills ! Think about your trouble ! Always use your head to think and always use
your hands to do it !
地震记录 合成记录
声波曲线
最终得到一个较好的合成地震记录
五、怎样判别合成记录的好坏
相关系数：通过求取合成记录与地震的相关系数来进行定量的 判断。一般在目的层段内的时窗范围内，相关系数都应在0.6之 上，井过断层时除外。
相关系数0.8
与工区内平均速度对比 对做完合成地震记录的井按一定间隔提取其时间-深度对， 与工区的平均速度曲线相对比，应比较一致。
某工区内井的时深关系与平均速度对比图 （红的为平均速度）
剩余记录
地震剖面
合成记录
剩余记录
剩余记录 越少，合 成记录越 精确。
测井曲线
多元标定技术
地震记录
合成记录
测井曲线
综合利用电性曲线、岩性剖面及钻井地质分层的多种信息，精确标定出 地下某地质体的顶底界面，分析储层的横向变化，提高了标定的准确和 形象性，将其与对该区的整体构造与地质认识相对照，分析其是否符合 该区地质沉积规律，也可对合成地震记录起到检查的作用。
自然电位
多元标定技术在合成记录中的应用
横向对比法
通过任意连井线，将测井曲线（波阻抗、自然电位等）投在地震剖 面上，根据地震标准反射层与测井响应一致原则，使井与井之间的 地震地质标定的关系保持一致，从而检验空间地震地质标定的合理 性和一致性。
内容提要
13 为什么要制作合成地震记录 23 合成地震记录原理 3 制作合成地震记录的关键技术 43 体会与认识
Geoframe地震合成记录制作(绝对原版)
Stretch—sqeeze：局部拉伸收缩。微调。 中建选择拉伸点，左键实现拉伸 Bulkshift：对曲线进行整体漂移。粗略对应 地震层位。左键选好始终线实现漂移 时深曲线校正。前提是：有 checkshot。没有的话，用声波曲 线形成后保存checkshot
时深关系曲线编辑（velocity survey）：
4. 子波的选取或提取。
选取的基本思路是：先用默认的雷克子波进行观察，看效果。如果不行，自己提取子 波。参数有频率、相位、波长、极性等，提取方法有自相关（默认）和维纳—莱文森 混相子波提取方法。
常用的极性判别方法：
1、单轨、双轨剖面判断法：在正极性剖面上，正反
射系数界面，如基岩顶面、海底、火成岩顶面等，表现为单轨 强峰；而负反射系数界面，如大套油页岩、煤层顶面，表现为 双轨强峰。在负极性剖面上，特征相反。
3dv—define—borehole appearance—synthetic
点亮display synthetics。 进行参数设置。
注意：点亮了沿井显示，则不
能在3dv—tools—synthetics上 移动（见菜单讲解大全）
Update –close。必要时可在marker 、curve将层位测井曲线投上
波长 极性 相位
5.对synthetic进行调整，使其与实际的地震剖面进行匹配。
点右键，选borehole投井，对井右键选appearance投synthetic和曲线 点右键，选content对子波类型选择
Post— correlation 投相关系 数。右键 Maximun correlation Values查看
2.合成记录(synthetic)制作界面的进入
IEXS---application---synthetics
合成地震记录制作
合成地震记录制作地震,地震勘探我们知道计算合成地震记录的基本原理是,合成地震记录=子波与反射系数的褶积所以需要子波和反射系数.但是用于计算的数据一般是深度域的,要转换到时间域来必须有时深关系.所以.需要的数据:时间/深度关系数据:checkshot或者DT,用于计算反射系数的数据,一般是DT和密度(RHO B).基本步骤:1, 加载数据:如果是斜井的话,加载井斜,计算出SSTVD,设置成Prefered DS(deviation survey);如果有来自VSP或者其他可信渠道的时深关系的话加载进来,叫checkshot,就是时间,深度关系对,用于提供时深关系;加载DT,RHOB曲线;2,数据质量检查:查看checkshot数据覆盖范围,和品质;查看DT,RHOB曲线的品质,如果不好需要用well-edit或者synthetics里带的一些功能进行编辑.DT,RHOB曲线应该是做过Depth match,需要拼接的话是splice好的.3,制作合成地震记录:点击Post,依次选择时深关系,声波曲线,密度曲线(如果没有密度曲线或者品质不好也可以使用经验公式来代替),声波阻抗,反射系数,子波,合成地震记录,地震数据.软件完全是根据原理走的,如果时深关系没选,后续工作无法开展,如果没有DT,密度,就无法生成声波阻抗和反射系数...软件自带有Ricker30经验子波.如果效果不好可以自己提取子波,也可以使用时变子波.4,对比合成地震记录和井旁道实际地震记录,通过bulkshift或者拉伸压缩来调整时深关系.有时需要用c heckshot来校正DT.一般可能先使用Ricker30子波试一下,看看大致情况,如果效果不好,再尝试提取子波.这是一个反复实验的过程.合成地震记录的品质和制作的数据来源的品质有关,对比的好坏和实际地震数据的品质也有关系.总是实际情况总是复杂的.。
GeoFrame合成记录
可以在 select phase 中选取子波的相位和极性(默认也行)。 按Extract提取子波， Apply（应用），Save（保存）子波。
回到主界面， define－》time/depth 先用checkshot来 初步的标定，本例用济阳坳陷的平均速度：AV-JY。 点ok。记下合成记录顶的时间和深度
再回到主界面， define－》time/depth，用此井的声波时差来标定， 点ok。使合成记录的顶用mode－》bulkshift移动到刚才记下的时 间和深度处，以上只是初步的标定。 用 mode－》bulkshift来上下移动合成记录，使合成记录和井旁到 匹配。用mode－》stretch/squeeze来拉伸合成记录，使之对齐 （最好不用这个方法，实在是对不上了才用）
从Iesx application 的synthetic进入
进入主界面，在file中选井，此外可以自己建立layout，在主界面 里自左向右为时深关系曲线道，井曲线道，时间－深度刻度道， marker道，反射系数道，子波道，合成记录道，井旁地震道。
在地震道里点右键，选content，选survey， class，cdp范围，时间范围。 此外在地震道里点右键，在appearance和 track appearance 改变其显示方式。 用同样 的方法在井曲线道里选井曲线。
在具体操作的过程中，可以投上井曲线（sp，gr，ac等）以知道层序界面，方法是点右键 －》content，也可以投上marker，和前人的解释层位。通过上下移动（bulkshift）合成记 录来使合成记录和井旁地震道匹配。
点击此处保存
保存RC logs （反射系数曲线），Wavelets（子波），Synthetics（合 成记录），Time－Depth（时深关系），注意在Preferrred？选yes！，
多点激励人工地震记录合成
Ｅｎｇｉｎｉｅｅｒｉｎｇ，Ｈａｒｂｉｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈａｒｂｉｎ ａ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ ｍｕｌｔｉ－．ｓｕｐｐｏｒｔ ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ ｉｓ ｌｏｎｇ・－ｓｐａｎ ｂｒｉｄｇｅｓ，．Ｂａｓｅｄ
和１０９５。笔者根据上述理论’结合某大桥地质资料，编制相应程序合成了超越概率为１０％的多点激励人工地
震记录，见图１。
从图１可以看出，以上合成的人工地震记录通过控制功率谱函数，满足地震动的相似性饵口时域内形状的
相似、频率幅值成分的相似钧，但从位移时程曲线图可以看出，不但出现了严重的偏移水平轴的现象伍程
多点激励人工地震记录合成
＋张石磊１，陈少峰２，王焕定１
（１．哈尔滨工业大学土木工程学院，哈尔滨１５００９０：２．哈尔滨工业大学交通科学与工程学院，哈尔演１５００９０）
摘要：地震动多点输入问题一直是大跨度桥梁抗震研究的焦点。结合大跨度桥梁抗震设计，本文系统探讨了人工地震 动合成理论并编制了ＦＯＲＴＲＡＮ程序。合成了多点激励人工地震动记录，并采用“精确”积分权函数算法对人工地震记录 进行了修正，解决了积分速度和位移时程曲线尾部漂移问题。 关键词：大跨度桥梁；人工地震记录；多点激励；权函数算法
国２控ｍ的多点触励下再点加速度和位移时程
ｕｎｄ日ｍｕｌｔｉ—ｓｕｐｐｏｒｔ ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎｓ
４结论
结台大跨度桥梁抗震设计，本文系统探讨了人工地震动台成理论并编制了ＦＯＲＴＩＬ＾，Ｎ程序。台成了多点 擞威下的人丁地震记录，』ｆ＿按照“精确”积分权函数算法，对台成的初始＾丁地震动进行修正，解决了位移时 程曲线漂移和速度时程终了时的值不为０的矛盾结论，满足了地震动的相似性和町信性的婪水．台成的多点 激励下的人Ｔ地震动可用于大跨度桥粱抗震设计及动力反应分析。
人工地震-2
地震震源
陆地震源
海上震源
检波器
陆地
海上
仪器及布置
折射波数据采集
折射波一般用于解决基岩面 深度、地层厚度等地质问题。
测线的设计
(1)测线力求为直线，尽可能垂直岩层或构造的走向。 (2)测线尽可能与其它物探方法或钻探的勘探线一致。 (3)测线要均匀分布在全测区。 目的：为了便于资料的分析与解释。
（2）道编辑
噪声道、带有瞬变 噪音的道或单频信号道 都要删除。极性反转的 道要改正。
(3) 振幅补偿（几何扩散校正）
由于地震波在传播的过程中，波的能量随传播距离 的增加而衰减。通过给数据加一增益恢复函数，以校 正波前（球面）扩散对振幅的影响。
(4) 建立观测系统
把野外采集是所有道的炮点和接收点位置坐标、高程等测量信息 加到数据道头中，以保证各道的正确叠加。
测线的设计（二维） 1 测线力求为直线，尽可能垂直岩层或构造的走向。 2 设计的测线有主测线，同时还有部分联测线。对于复
杂的构造的地区，一般要加密测线。
对于多次覆盖技术的二维、三维观测系 统的设计涉及的方面较多，课下可以参 考其它资料。
综合平面图
目的： 在平面上明确表示出激发点和接收点的相对位置 关系，以及观测到的地段。 作法： 从分布在测线上的各个激发点出发，向两侧作与 测线成45度角的直线坐标网，将测线上的排列投影在 通过激发点的斜线上，用粗线或有色线标出，就是综 合平面图
(5）野外静校正
把所有炮点和接收点位置均校正到一个公共基准面上，以消除 高程、地降速带和井深对旅行时的影响。 井深校正 地形校正 低速带校正
静校正前后对比
常规处理
常规处理是对预处理后的地震数据做必 要的基本处理运算，把单炮地震数据处 理为地震叠加剖面。它包括道振幅均 衡、滤波、反褶积、抽取共中心点道 集、速度分析、剩余静校正、切除、动 校正和叠加、偏移等。
合成地震记录
应用合成地震记录来标定地震层位是地震资料解释中非常重要的手段，也是将地震资料与测井资料相结合的一条纽带。
它最终使抽象的地震数据与实际的地质模型连接起来，为地震资料解释的可靠性提供了依据。
合成记录的精度将直接影响到地震地质层位标定的准确性，因此，提高合成记录的精度就成了地震层位标定的首要问题。
１合成记录的方法原理１．１合成地震记录制作的一般方法一般而言，人工合成地震记录，是利用声波和密度测井资料求取一反射系数序列，再将这一反射系数序列与某一子波反褶积得到结果。
Ｓ（ｔ） ＝ Ｒ（ｔ） ＊ Ｗ（ｔ） （１）式中 Ｓ（ｔ） —— 合成地震记录； Ｒ（ｔ） —— 反射系数序列； Ｗ（ｔ） —— 地震子波。
上式表明，合成记录的好坏与反射系数序列的求取和子波的选择有着密切的关系。
反射系数序列的准确性和精确程度又与测井资料（声波、密度）的采集、处理等过程密切相关；子波的选择，则要考虑子波的长度、相位、频率等诸多因素。
在实际工作中，所得到的结果往往不尽人意［１］，主要表现在：（１） 合成地震记录与井旁地震道附近的地震剖面层位不吻合现象较多，或者说同相轴吻合的时窗长度有限；（２） 合成地震记录与井旁地震道附近的地震剖面能量不吻合现象较多，或者说同相轴“胖瘦”程度吻合有限；（３） 合成地震记录与井旁地震道附近的地震剖面存在一定的时移。
其原因主要在于：①子波受地质条件变化的影响，难以给得恰到好处；②深—时转换存在误差；③褶积模型并不能完全准确地反应地震记录；④实际地震记录存在噪声。
１．２实用优化方法１．２．１校正测井数据首先对测井数据进行校正，对反射系数序列进行非均匀采样［２，３］。
１．２．２选择合适的子波（１）子波的类型。
常用的子波有两类，一是典型子波，如Ｒｉｃｈｅｒ、Ｔｒａｐｅｒｉｏｄ子波等；二是提取子波，提取子波一般有维纳—莱文森混相位子波提取法和自相关子波提取法两种［４，５］。
从剖面提取的实际子波制作的合成记录，虽然其合成地震记录层位精细标定应用研究＊洪余刚 陈景山 代宗仰 李凌峰（西南石油学院资源与环境学院，四川省成都市６１０５００）摘 要：通过对合成记录制作的一般方法进行分析，结合研究区实际地质、地震资料，提出合成记录的制作在层位标定中的实用优化方法，强调了子波的提取方法和子波相位引起的偏差。
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商标信息
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GeoFrame Synthetics
人工合成地震记录
培训和训练手册
版本 4.5
斯伦贝谢科技（中国）公司 SIS 部门 2010 年 1 月
版权声明
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二 数据要求、典型工作流程 ................................................................................................................ 3 数据要求 ............................................................................................................................................ 3 典型工作流程..................................................................................................................................... 3 练习 .................................................................................................................................................... 5 练习 1 ................................................................................................................................................. 6 总结 .................................................................................................................................................... 8
目录
一 合成地震记录的基本概念 ................................................................................................................ 1 介绍 .................................................................................................................................................... 1 为何与如何使用地震合成记录？ ...................................................................................................... 2 总结 .................................................................................................................................................... 2
练习 3 ............................................................................................................................................... 22 总结 .................................................................................................................................................. 23 五 数据质控和编辑 ............................................................................................................................. 24 介绍 .................................................................................................................................................. 24 质量控制（Quality Control） .............................................................................................................. 24 曲线数据 .......................................................................................................................................... 24 声波 ..............................................................................................................................................