地震數(shù)據(jù)速度分析精解

地震數(shù)據(jù)速度分析精解第一頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日主要內(nèi)容1.緒論2.疊加速度分析的原理3.實(shí)際地震資料處理與解釋4.結(jié)論與認(rèn)識(shí)第二頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日1緒論

地震波速度參數(shù)貫穿于地震數(shù)據(jù)采集、處理和解釋的整個(gè)過(guò)程，是地震勘探中重要的參數(shù)之一，用途十分的廣泛，如：動(dòng)校正、偏移、時(shí)深轉(zhuǎn)換等處理都是以它為參數(shù)，它可以直接用來(lái)進(jìn)行地質(zhì)構(gòu)造以及地層巖性的解釋。

疊加速度分析的方法可得到疊加速度譜，可提供較為理想的疊加速度，通過(guò)計(jì)算疊加速度還可以得到均方根速度和層速度，為地層對(duì)比、巖性識(shí)別、確定巖性的變化和直接找油、找氣提供新的途徑和資料。第三頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日多次波反射等干擾識(shí)別疊加剖面質(zhì)量層速度均方根速度動(dòng)校正速度疊加速度

速度譜應(yīng)用提供驗(yàn)證速度譜第四頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日

本文是在熟練掌握疊加速度分析原理的基礎(chǔ)之上，通過(guò)對(duì)實(shí)際的地震資料的分析，用速度掃描的方法，選擇速度譜參數(shù)和速度分析的判別準(zhǔn)則，編制程序，制作疊加速度譜，并對(duì)速度譜作出了解釋?zhuān)詈罂偨Y(jié)取得的成果和認(rèn)識(shí)。第五頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日

2疊加速度分析的原理2.1疊加速度2.2速度分析的原理2.3疊加速度分析的基本原理第六頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日水平界面均勻介質(zhì)共反射點(diǎn)時(shí)距曲線是一條雙曲線：

對(duì)于傾斜界面均勻介質(zhì)：用一個(gè)共同的式子表示：

式子中的稱(chēng)為疊加速度。

(2-1)

(2-2)

(2-3)2.1疊加速度2.1.1疊加速度的概念第七頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日2.1.2疊加速度的物理意義水平單層傾斜單層水平多層傾斜平行多層=

=

第八頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日2.2速度分析的原理

從實(shí)際地震資料中求取疊加速度的過(guò)程，稱(chēng)為速度分析。把振幅能量相對(duì)速度的變化稱(chēng)為速度譜。根據(jù)速度分析判別準(zhǔn)則的不同，速度譜可分為疊加速度譜，相關(guān)速度譜和相似速度譜。

第九頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日①計(jì)算雙曲線與實(shí)測(cè)的反射波同相軸達(dá)到最佳擬合；②計(jì)算雙曲線c不與實(shí)測(cè)的反射波同相軸重合；③計(jì)算雙曲線d不與實(shí)測(cè)的反射波同相軸重合。圖2-1速度譜原理圖第十頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日2.3疊加速度分析的基本原理平均振幅能量最大準(zhǔn)則為：平均振幅準(zhǔn)則為：

兩式中表示道數(shù)，表示第道中第個(gè)采樣值。(2-4)

(2-5)2.3.1疊加速度分析的判別準(zhǔn)則第十一頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日2.3.2疊加速度譜的原理

共中心點(diǎn)反射波時(shí)距曲線是一條雙曲線，設(shè)共中心點(diǎn)道集上有一個(gè)反射波同相軸，根據(jù)動(dòng)校正原理，同相軸值時(shí)，以相應(yīng)的速度和各道炮檢距，可計(jì)算出各道內(nèi)各道的動(dòng)校正量。(2-6)第十二頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日(c)

值過(guò)小(d)

值過(guò)大圖2-2計(jì)算速度譜線過(guò)程示意圖

(a)

未作動(dòng)校正(b)值正確第十三頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日?qǐng)D2-3速度譜線第十四頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日

以上是對(duì)一個(gè)固定的情況,如果改變，就可以得到其它時(shí)刻的速度譜線，把這些速度譜線放在同一張圖中得到速度譜。

圖2-4

速度譜展開(kāi)圖

第十五頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日

3實(shí)際地震資料處理與解釋制作疊加速度譜速度譜分析與解釋第十六頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日第四章動(dòng)靜校正、速度分析和疊加因?yàn)樵谡r(shí)差公式中。各道炮檢距x和某一反射界面的t0時(shí)間都是已知的(且是定值)，唯一影響動(dòng)校正效果的參數(shù)就是速度V，速度用得準(zhǔn)確動(dòng)校正效果就好(共中心點(diǎn)時(shí)距曲線就能被校正成水平直線)，疊加時(shí)能量就強(qiáng)；速度用得不準(zhǔn)確，動(dòng)校正效果就不好(速度偏小，校正過(guò)量，校正后的共中心點(diǎn)時(shí)距曲線是下彎的曲線，速度偏大，校正不足，校正后的共反射點(diǎn)時(shí)距曲線仍是上彎的曲線)，這時(shí)疊加能量就弱。4.2速度分析第十七頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日3.1制作疊加速度譜

(1)方法：速度掃描。

(2)手段：利用編程計(jì)算，處理軟件顯示。

(3)步驟：①根據(jù)實(shí)際地震資料選擇速度參數(shù)。②從開(kāi)始，并固定，在～進(jìn)行速度掃描疊加，得到一條速度譜線。③時(shí)間循環(huán)，重復(fù)第②步，則得到多條譜線，最后算到為止。④連接一張速度譜上所有的峰值，得到疊加速度曲線，反映從淺至深速度的縱向變化。第十八頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日第四章動(dòng)靜校正、速度分析和疊加由此啟發(fā)人們用一種以疊加能量大小為判別標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)方法(或稱(chēng)掃描法)去求取準(zhǔn)確速度。即在某一t0時(shí)刻，用由小到大的一系列速度值逐個(gè)地對(duì)記錄進(jìn)行動(dòng)校正、疊加，當(dāng)使用的速度不正確時(shí)，校正、疊加效果就不會(huì)好，但只要在這一系列速度值中包括有正確速度值，則在用它試驗(yàn)時(shí)一定可以得到好的效果，疊加能量最大。

4.2速度分析第十九頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日第四章動(dòng)靜校正、速度分析和疊加實(shí)際上，地震記錄上來(lái)自不同界面的許多反射波，既有許多不同t0的同相軸。

上面是對(duì)道集的一個(gè)同相軸(t01)計(jì)算其速度譜步驟。為了求出整張記錄上曲線到深層所有各個(gè)反射波的疊加速度,(即求它們各條速度譜曲線)?？砂颜麖堄涗洶匆欢ǖ膖0間隔(如Δt0=25ms)劃分許多時(shí)窗,這些時(shí)窗以t0為中心,有一定的寬度(50ms)。4.2速度分析疊加速度譜的制作方法(制作步驟)第二十頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日第四章動(dòng)靜校正、速度分析和疊加

沿一個(gè)個(gè)時(shí)窗來(lái)計(jì)算各道波形的疊加能量，通過(guò)這樣的方法，對(duì)一張記錄，計(jì)算出很多條速度譜曲線，(每條對(duì)應(yīng)一個(gè)t0值)，把這些曲線按t0的大小依次排列起來(lái)，就是一張速度譜。4.2速度分析疊加速度譜的制作方法(制作步驟)第二十一頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日3.2速度譜分析解釋圖3-2=1200ms速度譜線3.2.1速度譜線分析

圖3-3圖3-2的散點(diǎn)形式=25m/s，1200ms時(shí)的疊加速度大約是3075m/s。第二十二頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日(a)(c)(b)(d)圖3-4=1000ms時(shí)掃描的速度譜線

時(shí)窗長(zhǎng)度分別是80ms，160ms，240ms，360ms；=25m/s圖3-4(a)上=1000ms時(shí)疊加速度大約2875m/s，(b)、(c)和(d)疊加振幅峰值對(duì)應(yīng)速度都接近3025m/s。第二十三頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日3.2.2速度譜分析

(a)(1)疊加速度曲線

時(shí)間掃描范圍為200ms～2200ms，=100ms；速度掃描的范圍1000m/s～5000m/s，=100m/s。①淺層疊加速度變化梯度大，深層疊加速度變化梯度小。②淺層疊加振幅峰值分布明顯，規(guī)律較好，深層的疊加振幅峰值比較分散，不明顯。第二十四頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日(b)=1200ms～1600ms，產(chǎn)生了速度反轉(zhuǎn)。第二十五頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日?qǐng)D3-5并列曲線形式的速度譜(c)第二十六頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日(2)

時(shí)間間隔對(duì)速度譜影響圖3-6時(shí)間間隔=50ms的速度譜

時(shí)間范圍為500ms～2500ms，=50ms；速度掃描的范圍為1000m/s～5000m/s，=100m/s，=40ms。第二十七頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日?qǐng)D3-7時(shí)間間隔=80ms的速度譜圖3-8時(shí)間間隔=100ms的速度譜對(duì)比圖中用圓圈所標(biāo)出的區(qū)域，時(shí)間范圍都在1100ms～1700ms內(nèi)，明顯圖3-8區(qū)域中由于時(shí)間間隔選的過(guò)大而某些時(shí)刻的速度不能顯示在速度譜中，容易漏掉反射波在某些時(shí)刻的有效的速度信息，使疊加振幅的峰值不連續(xù)。的變化規(guī)律。第二十八頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日

(3)

速度間隔對(duì)速度譜影響

圖3-9

=50m/s的速度譜圖3-10速度間隔=125m/s的速度譜第二十九頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日

圖3-11=200m/s的速度譜

=100ms；速度掃描的范圍為1000m/s～5000m/s，時(shí)窗長(zhǎng)度=40ms。速度間隔選的小，疊加振幅峰值連續(xù)性好，疊加速度曲線規(guī)律明顯。速度間隔選的大，平均振幅峰值連續(xù)性差，疊加速度曲線規(guī)律不太明顯，也容易漏掉反射波在某些層的有效的速度信息。圖3-11速度間隔第三十頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日(4)多次波的識(shí)別圖3-12速度譜上的多次波黑色橢圓所標(biāo)示的部分可能是多次波。

第三十一頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日3.2.3效果分析第三十二頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日?qǐng)D3-14速度譜上疊加速度曲線與動(dòng)校正后剖面第三十三頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日?qǐng)D3-15低速度動(dòng)校正結(jié)果

第三十四頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日?qǐng)D3-16高速度動(dòng)校正結(jié)果第三十五頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日

圖3-14在=2000ms時(shí)，取疊加速度曲線上對(duì)應(yīng)速度進(jìn)行動(dòng)校正，同相軸被校正成水平。圖3-15在=2000ms時(shí)，取比疊加速度小的速度進(jìn)行動(dòng)校正，校正過(guò)量，反射波同相軸向上偏。圖3-16在=2000ms時(shí)，取比疊加速度大的速度進(jìn)行動(dòng)校正，校正不足，反射波同相軸向下偏。通過(guò)效果分析得出：疊加速度分析能夠提供正確的動(dòng)校正速度。第三十六頁(yè)，共三十八頁(yè)，編輯于2023年，星期日4結(jié)論與認(rèn)識(shí)

(1)速度譜中，疊加速度隨的增大而增大，且淺層的速度梯度大，深層的速度梯度小。(2)時(shí)間間隔和速度間隔對(duì)速度譜的效果影響較大，一般時(shí)間間隔與速度間隔選擇較小，作出的速度譜能有效地反映反射波的疊加速度隨時(shí)間的變化規(guī)律。(3)深層出現(xiàn)速度相對(duì)較低的反射能量團(tuán)，而其時(shí)間與速度相近的淺層反射波的時(shí)間成倍數(shù)關(guān)系時(shí)，則可能是多次波。(4)連接曲線時(shí)，一般要使曲線通過(guò)疊加振幅的峰值(高能量團(tuán))，但在深層必須慎重地通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)層反射波能量團(tuán)，舍去高速繞