地震波的基本性質(zhì)課件

錢榮鈞中油集團東方地球物理公司地震波的基本性質(zhì)及重點技術(shù)分析1.地震波的基本性質(zhì)及重點技術(shù)分析1.前言

對地震波性質(zhì)的研究關(guān)系到地震勘探的理論基礎(chǔ)，也關(guān)系到地震勘探數(shù)據(jù)采集、處理和解釋技術(shù)的各個環(huán)節(jié)。現(xiàn)在從地震反射波形成的基本問題入手研究地震波的性質(zhì)，并對主要的地震勘探技術(shù)進行分析。許多論點和認(rèn)識都有別于現(xiàn)行的理論和認(rèn)識，意在推動學(xué)術(shù)討論，也希望有更多的同行共同對一些重要的基礎(chǔ)問題進行思考和探索。

2.前言對地震波性質(zhì)的研究關(guān)系到地震勘探的

內(nèi)容一、地震波的基本性質(zhì)

1、地震波的特性

2、地震波的分辨率二、重點技術(shù)分析

1、地震采集技術(shù)分析

2、地震沉積學(xué)分析3.內(nèi)容一、地震波的基本性質(zhì)3.

1、地震波的特性（1）問題的提出（2）反射波的形成（3）地震波的特性（4）小結(jié)4.1、地震波的特性（1）問題的提出4.

如何認(rèn)識地震波，用什么理論方法研究地震波，一直是地震勘探最基礎(chǔ)的理論問題。長期以來，人們多采用光學(xué)的理論和方法來研究地震波。開始把幾何光學(xué)的理論用于研究地震波，就形成了所謂的幾何地震學(xué)；后來又把波動光學(xué)的理論引入地震勘探，成為研究地震波動力學(xué)特征的基礎(chǔ)。問題是適于光學(xué)的理論是否可以完全用于地震波，值得研究。5.如何認(rèn)識地震波，用什么理論方法研究地震波，一直是

通常我們所研究的地震反射波都是反射波前地震子波到達時的現(xiàn)象，但對光學(xué)而言，這一反射波的瞬間狀態(tài)從來是無法觀測到的，因此也無人去研究。所以把光學(xué)的理論用到研究地震波上就應(yīng)當(dāng)了解這一區(qū)別，明確光學(xué)理論在研究地震波上的局限性和適用范圍，不然就會造成一些錯的認(rèn)識，從根本上影響地震勘探技術(shù)的發(fā)展。這里所謂的“地震波的特性”也主要是針對光波而言。6.通常我們所研究的地震反射波都是反射波前地震子波到

現(xiàn)行的理論中的問題：（1）認(rèn)為反射振幅會隨著斷塊由小變大而產(chǎn)生振蕩[謝里夫（R.E.Sheriff）的《勘探地震學(xué)》（Explorationseismology）]。7.現(xiàn)行的理論中的問題：7.ABCD反射振幅隨參與疊加的菲涅耳帶個數(shù)變化示意圖。8.ABCD反射振幅隨參與疊加的菲涅耳帶個數(shù)變化示意圖。8.圖1.4不同尺度地質(zhì)體正演的自激自收記錄，（引自NeidellandPoggiagliolmi,1977，AAPG論文26，397頁）9.圖1.4不同尺度地質(zhì)體正演的自激自收記錄，（引自Neidelo1A2o2A1地面反射界面A2點的反射波被記到O1點下方

（2）現(xiàn)行偏移歸位理論是建立在A2點的二次繞射波存在于記錄中，并且可分解出來進行疊加的基礎(chǔ)上。反射波10.o1A2o2A1地面反射界面A2點的反射波被記到O1點下方積分法偏移的脈沖響應(yīng)11.積分法偏移的脈沖響應(yīng)11.應(yīng)思考的問題1、反射波的振幅是否真的隨著斷塊的大小而震蕩，在振幅強度的研究中是否要考慮這一因素?2、在時間剖面上是否可以分解出反射界面上的二次點源的繞射波？3、現(xiàn)行偏移歸位方法實質(zhì)是什么，有什麼問題，如何改進？所有這些都歸結(jié)于對地震波性質(zhì)的理解12.應(yīng)思考的問題1、反射波的振幅是否真的隨著斷塊的大小而震蕩，在

1、地震波的特性（1）問題的提出（2）反射波的形成（3）地震波的特性（4）小結(jié)13.1、地震波的特性（1）問題的提出13.R點所接收到的反射強度是界面S上所有點二次繞射的疊加dsS

設(shè)反射界面上ds處地震波的震動為U(t-r0/v)，接收點R處所接收到的地震波可用Kirchhoff積分公式表示rOR…..(1)r014.R點所接收到的反射強度是界面S上所有點二次繞射

設(shè)震源強度為A0u(t),反射系數(shù)為1，不考慮吸收，自激自收時平界面反射的Kirchhoff積分公式為：…………..(2)15.設(shè)震源強度為A0u(t),反射系數(shù)為1，不考慮吸收，自hrAR△R△r0θnΔS16.hrAR△R△r0θnΔS16.N是反射界面的法線方向（向下）代入（2）式得hrAR△R△r0θnΔS17.N是反射界面的法線方向（向下）代入（2）式得hrAR△R△r對平界面反射作如下變換設(shè)，界面邊界到震源距離為X，(3)式為…(3)hrAR△R△r0θnΔS18.對平界面反射作如下變換設(shè)，界面邊界到震源距離為X，(3)式為…(4)對上式第二項分部積分：設(shè)，則xh……(5)19.…(4)對上式第二項分部積分：設(shè)，則xh……(5)19.xh……(6)如果界面無限大，則：……(7)這就是界面無限大時反射波表達式(6)式的第二項應(yīng)是界面邊界的反映,它代表的是繞射波。20.xh……(6)如果界面無限大，則：……(7)這就是界面無限大為了簡化問題,用二維代替三維

如果界面為半無限，且接收點在半無限空間邊界的正上方時，所接收到的波動強度應(yīng)是無限空間的一半………(8)21.為了簡化問題,用二維代替三維如果界面為半無限，且接收……(9)

接收點在半無限反射界面邊界之內(nèi)，這時可把反射界面分成兩部分，A點左邊為半無限界面，A點右邊為半有限界面，接收到的地震波應(yīng)是公式（8）數(shù)值和公式（6）一半之和，其結(jié)果為：ohrA22.……(9)接收點在半無限反射界面邊界之內(nèi)，這時可把反

如果震源在界面之外，相當(dāng)于無限大界面減去上圖所示界面的情況則：…….(10)hro(9)、(10)式是近似表達式，如欲得到精確的振幅值，應(yīng)根據(jù)界面和斷棱的形態(tài)用積分方程求出.23.如果震源在界面之外，相當(dāng)于無限大界面減去上圖所示界面AB-D-DDoo1o2D

可以把一個反射段產(chǎn)生的地震波用下圖表示，反射界面邊界的繞射波表現(xiàn)為正、負兩半支，振幅對稱，符號相反。（這一結(jié)論早已有之）24.AB-D-DDoo1o2D可以把一個反射段產(chǎn)生的地震Sr1r2r3r4r5AhO對于更普遍的現(xiàn)象，多邊形的反射界面R是反射波，D是繞射波………(11)25.Sr1r2r3r4r5AhO對于更普遍的現(xiàn)象，多邊形的反射

1、地震波的特性（1）問題的提出（2）反射波的形成（3）地震波的特性（4）小結(jié)26.1、地震波的特性（1）問題的提出26.（3）地震波的特性

1）克希霍夫積分的褶積積分性質(zhì)2）地震波的物理可實現(xiàn)性3）地震反射振幅4）時間剖面上繞射波的振幅特征27.（3）地震波的特性

1）克?；舴蚍e分的褶積積分性質(zhì)27.1）克?；舴蚍e分的褶積積分性質(zhì)重寫（4）式如下：設(shè)地震波到反射界面上任一點的往返時間為τ，即……(4)代入（4）式得：28.1）克?；舴蚍e分的褶積積分性質(zhì)設(shè)地震波到反射界面上任1）克?；舴蚍e分的褶積積分性質(zhì)……(12)上式即為典型的褶積積分，如想表示得更清楚些，可令，（11）式可表示為：29.1）克?；舴蚍e分的褶積積分性質(zhì)……(12)上式即為典型的褶1）克希霍夫積分的褶積積分性質(zhì)當(dāng)r較大時，可忽略（12）式積分號中的第一項，得到近似的積分表達式為設(shè)地震子波為：…….(13)則：帶入（13）式得：30.1）克希霍夫積分的褶積積分性質(zhì)當(dāng)r較大時，可忽略（12）式1）克?；舴蚍e分的褶積積分性質(zhì)或…….(14)…….(15)

反射波形成的積分解可表示為球面擴散因子和方向因子之積與子波微分的褶積。

積分結(jié)果F(t)上任一時刻的數(shù)值只與參與褶積的過去和現(xiàn)在輸入的信號有關(guān)，與未來信號無關(guān).

31.1）克?；舴蚍e分的褶積積分性質(zhì)或…….(14)…….(15褶積積分可用數(shù)值積分=二次震源繞射波疊加示意圖32.褶積積分可用數(shù)=二次震源繞射波疊加示意圖32.2）地震波的物理可實現(xiàn)性

地震反射波是物理可實現(xiàn)信號，在自激自收情況下，設(shè)反射信號為x(t)，垂直反射界面的反射時間為t0，那么在t<t0時無反射波，即x(t)=0，也就是說反射波是時延為反射時間t0

的物理可實現(xiàn)信號。反射界面上各二次震源子波也是物理可實現(xiàn)信號，設(shè)它到達接收點的時間為tx，它就是時延為tx的物理可實現(xiàn)信號。

33.2）地震波的物理可實現(xiàn)性地震反射波是物理可實現(xiàn)信號，2）地震波的物理可實現(xiàn)性=0t1t2t3+h1(t)h2(t)x

(t)有限長度物理可實現(xiàn)信號疊加示意圖34.2）地震波的物理可實現(xiàn)性=0t1t2t3+h1(t)h2(t

物理可實現(xiàn)信號的和也是物理可實現(xiàn)的,物理可實現(xiàn)信號的褶積也是物理可實現(xiàn)的。反射波是物理可實現(xiàn)信號的克?；舴蝰薹e積分結(jié)果，其結(jié)果又是反射波和繞射波這些物理可實現(xiàn)信號的疊加，這也是地震波的重要特性。

2）地震波的物理可實現(xiàn)性35.物理可實現(xiàn)信號的和也是物理可實現(xiàn)的,物理3）地震反射振幅

在計算地震反射振幅時，必須考慮地震波的物理可實現(xiàn)性和克?；舴蚍e分的褶積積分性質(zhì)。在計算光的強度和地震反射振幅的方法上有較大的區(qū)別。用克希霍夫積分公式計算光的強度時，可以不顧它的褶積積分的性質(zhì)，被積函數(shù)中的時差可視為信號的相位差，完全可以把它作為數(shù)值積分來處理，所以可用不同菲涅耳半波帶光的疊加來計算光波的強度。36.3）地震反射振幅在計算地震反射振幅時，必須考慮地震ohrAR△R△r反射時間左邊界繞射時間右邊界繞射時間界面上所有點繞射都到齊的區(qū)域

對于物理可實現(xiàn)信號，菲涅耳半波帶疊加的方法只能用于圖中陰影所示的時空區(qū)域37.ohrAR△R△r反射時間左邊界繞射時間右邊界繞射時間界面上一個菲涅爾半波帶兩個菲涅爾半波帶ooAABB菲涅爾半波帶疊加應(yīng)在負半支繞射出現(xiàn)之后38.一個菲涅爾半波帶兩個菲涅爾半波帶ooAABB菲涅爾半波帶疊加

當(dāng)接收點在反射界面之上時，上面（11）式表達了積分結(jié)果的波場，重寫公式如下它應(yīng)是自激自收反射波場的統(tǒng)一公式………(11)39.當(dāng)接收點在反射界面之上時，上面（11）式表達了積分速度模型正演結(jié)果模型正演五40.速度模型正演結(jié)果模型正演五40.從上圖可以看出：①反射段中間的振幅基本相同，并未因為斷塊大小不同，參與疊加的菲涅耳半波帶的個數(shù)不同而發(fā)生變化。②在接近界面邊界時，由于反射波和繞射波的疊加使反射振幅逐漸變小。41.從上圖可以看出：41.abcdeAB實際情況：A點是a、c、d三個界面的交點，所以A點繞射波是這三個界面共同產(chǎn)生的,B點的繞射波是由b、c、e三個界面共同產(chǎn)生的。4）時間剖面上繞射波的振幅特征42.abcdeAB實際情況：A點是a、c、d三個界面的交點，所以abcABaaccAAAAac43.abcABaaccAAAAac43.abcABbcBBacbbcBB44.abcABbcBBacbbcBB44.速度模型正演結(jié)果模型正演二正半支繞射強負半支繞射強45.速度模型正演結(jié)果模型正演二正半支繞射強負半支繞射強45.①時間剖面上的繞射波一般不是由一個界面的邊界產(chǎn)生的，而是由相交的幾個界面共同產(chǎn)生的。②繞射波的正、負兩支的強弱與相交界面的反射系數(shù)有關(guān)。時間剖面上的繞射波往往和理論不符，有時正半支強，有時負半支強。4）時間剖面上繞射波的振幅特征46.①時間剖面上的繞射波一般不是由一個界面的邊界產(chǎn)生的，而是由相

1、地震波的特性（1）問題的提出（2）反射波的形成（3）地震波的特性（4）小結(jié)47.1、地震波的特性（1）問題的提出47.（4）小結(jié)1）在用波動光學(xué)的方法來研究地震波時，應(yīng)當(dāng)注意到光波和地震波的區(qū)別以及研究內(nèi)容上的不同。不考慮二次點源繞射波參與疊加的先后，對研究光波是可行的，而對地震波來說是不行的。光學(xué)研究的對象是連續(xù)的光波，而地震波研究的對象是反射波和繞射波波前的子波，應(yīng)發(fā)展建立在地震波特性基礎(chǔ)上的地震勘探技術(shù)。48.（4）小結(jié)1）在用波動光學(xué)的方法來研究地震波時，應(yīng)當(dāng)（4）小結(jié)2）克?；舴蚍e分是褶積積分，界面上二次點源繞射波是物理可實現(xiàn)信號，所以地震波是物理可實現(xiàn)信號褶積積分的結(jié)果，也是物理可實現(xiàn)信號。因此，不宜用數(shù)值積分或菲涅爾帶疊加來討論反射波的強度和性質(zhì)。

3）在地震記錄中，反射界面上二次點源繞射波是以疊加結(jié)果的反射波和繞射波的形式出現(xiàn)的，并不存在孤立的二次點源繞射波。49.（4）小結(jié)2）克?；舴蚍e分是褶積積分，界面上二次點（4）小結(jié)4）時間剖面上斷層產(chǎn)生的繞射波并非是那個點或斷棱產(chǎn)生的，它與點繞射有本質(zhì)的區(qū)別。把它叫做繞射波實際上是一個既成事實的誤解，這樣容易把它與點繞射相混淆，與其說它是繞射波，倒不如說它是界面的邊界效應(yīng)更恰當(dāng)。50.（4）小結(jié)4）時間剖面上斷層產(chǎn)生的繞射波并非是那個點

內(nèi)容一、地震波的基本性質(zhì)

1、地震波的特性

2、地震波的分辨率二、重點技術(shù)分析

1、地震采集技術(shù)分析

2、地震沉積學(xué)分析51.內(nèi)容一、地震波的基本性質(zhì)51.2、地震波的分辨率引言（1）Rayleigh（瑞利）準(zhǔn)則（2）疊加剖面上的分辨率（3）偏移剖面上的分辨率（4）地震波分辨率的分類及空間分辨率的定義（5）非零偏移距地震記錄的空間分辨率（6）疊前偏移的空間分辨率（7）小結(jié)52.2、地震波的分辨率引言52.

在地震勘探中，地震波對地質(zhì)體的分辨能力也是地震波性質(zhì)的重要內(nèi)容。最初地震波的分辨率引自光學(xué)中的瑞利(Rayleigh)準(zhǔn)則，所得的結(jié)論是分辨兩個反射界面間隔Δh的極限是λ/4(λ表示地震波波長)。后來Ricker通過對兩個極性相同的零相位子波疊加圖形的研究，給出的分辨率極限是0.214λ，這和瑞利準(zhǔn)則所確定的分辨率接近。但分辨率的極限也不是絕對的，Widess認(rèn)為分辨能力可達λ/8，并認(rèn)為可分辨的門檻不僅與主頻有關(guān)，也與信噪比有關(guān)。也有一些學(xué)者認(rèn)為還能分辨更小的尺度。但無論如何，這些學(xué)者均將波長作為度量地震波分辨率的重要參數(shù)。引言53.在地震勘探中，地震波對地質(zhì)體的分辨能力也是地震波性質(zhì)

研究地震分辨率的文章很多，尤其隨著偏移技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展，它對地震橫向分辨率的影響倍受關(guān)注，也形成了對分辨率的分類和定義的不同認(rèn)識。分辨率一般分為縱向分辨率和橫向分辨率，或垂向分辨率和空間分辨率，近幾年又有廣義空間分辨率的提法。名稱不同并不重要，關(guān)鍵是在內(nèi)容和含義上也有很大差異，如對橫向分辨率或空間分辨率就有不同的定義和理解。因此有必要對分辨率這一經(jīng)典問題做進一步討論。引言54.研究地震分辨率的文章很多，尤其隨著偏移技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)2、地震波的分辨率引言（1）Rayleigh（瑞利）準(zhǔn)則（2）疊加剖面上的分辨率（3）疊后偏移剖面上的分辨率（4）地震波分辨率的分類及空間分辨率的定義（5）非零偏移距地震記錄的空間分辨率（6）疊前偏移的空間分辨率（7）小結(jié)55.2、地震波的分辨率引言55.

地震波對地質(zhì)體的分辨能力開始也是源于光學(xué)中光學(xué)儀器對兩個物體距離的分辨能力。rayleigh（瑞利）通過對兩個點光源在像面上的衍射圖像的研究，提出分辨兩光點空間距離的極限，即當(dāng)一個點光源衍射中心的極大值與另一個衍射第一個最小值重合時，所定出的兩個點的距離作為光學(xué)儀器所能分辨的最小距離，也稱為瑞利準(zhǔn)則。（1）Rayleigh準(zhǔn)則56.地震波對地質(zhì)體的分辨能力開始也是源于光學(xué)中光學(xué)儀器對aBAL1L2θ0θ=0f’

當(dāng)光通過圓孔透鏡聚焦在成像面上時，所得圖像不是一個點而是一個衍射圖像。其中心最強，周圍有若干次極值，并具有對稱性，中心亮斑稱為愛里（Airy）斑。愛里斑的半徑為中心點到第一極小值的距離，其張角為或θ

057.aBAL1L2θ0θ=0f’當(dāng)光通過圓孔透鏡聚焦在成圓孔透鏡衍射圖像。58.圓孔透鏡衍射圖像。58.兩個點光源的光通過狹縫在屏幕上的衍射圖像59.兩個點光源的光通過狹縫在屏幕上的衍射圖像59.θA1A2

當(dāng)兩個點光源通過聚焦在成像面上時，所得圖像是兩個點的衍射圖像。60.θA1A2當(dāng)兩個點光源通過聚焦在成像面上時，6

當(dāng)兩個點的衍射圖像靠近，光點中心距離等于愛里斑的半徑時，定義為可分辨的極限。61.當(dāng)兩個點的衍射圖像靠近，光點中心距離等于愛里斑的半徑

瑞利準(zhǔn)則實際上給出的是剛可被分辨開的兩點的角距離θ0，并非通常所說的波程差。對于衍射圖像，如果把中心極大值到第一個極小值的距離作為二分之一波長，瑞利準(zhǔn)則所確定的最小分辨距離也為二分之一波長。這里要強調(diào)，這是對衍射圖像的分辨距離，并非是對實際物體的分辨距離。這里所說的波長也并非是光波的波長，而是衍射強度變化的波長。

（1）Rayleigh準(zhǔn)則62.瑞利準(zhǔn)則實際上給出的是剛可被分辨開的兩點的角距離θ0

瑞利準(zhǔn)則本來是作為衡量光學(xué)儀器對物體的空間分辨能力，當(dāng)引用到地震勘探中，首先用在時間域分辨反射界面的間隔，所用到的僅僅是把二分之一波長或二分之一周期作為分辨兩個反射波的最小距離。由于反射波所反映的是地震波在反射界面中的往返時間，所以反射界面間隔Δh的分辨極限為式中λ為地震反射波的波長。（1）Rayleigh準(zhǔn)則63.瑞利準(zhǔn)則本來是作為衡量光學(xué)儀器對物體的空間分辨能力，

瑞利準(zhǔn)則本來是不適于時間域的分辨率，如果兩個光源對于觀測點來說在同一條線上，無論它們相距多遠，都無法分辨。這也是光波和地震波性質(zhì)的差別決定的，即光波可認(rèn)為是連續(xù)波，而地震波是延續(xù)時間短暫子波。光點是用空間圖像來分辨，而不是用時差來分辨。A1A264.瑞利準(zhǔn)則本來是不適于時間域的分辨率，如果兩個光源對于2、地震波的分辨率引言（1）Rayleigh（瑞利）準(zhǔn)則（2）疊加剖面上的分辨率（3）偏移剖面上的分辨率（4）地震波分辨率的分類及空間分辨率的定義（5）非零偏移距地震記錄的空間分辨率（6）疊前偏移的空間分辨率（7）小結(jié)65.2、地震波的分辨率引言65.（2）疊加剖面上的分辨率1）疊加剖面上的縱向分辨率縱向分辨率是地震波垂直反射界面方向的分辨能力。一般認(rèn)為縱向分辨率是四分之一波長，或反射時差為四分之一周期。把四分之一波長作為地震波分辨能力的極限，這里雖然有人為的主觀因素，但仍然可以作為討論分辨率問題的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。66.（2）疊加剖面上的分辨率1）疊加剖面上的縱向分辨率66.O點是地面上的自激自收點，A是反射點，r是此時的菲涅耳帶半徑。OrABCλ/4h當(dāng)h遠大于波長λ時(5)(6)2）疊加剖面上的空間分辨率67.O點是地面上的自激自收點，A是反射點，r是此時的菲涅（2）地震波的分辨率引言（1）Rayleigh（瑞利）準(zhǔn)則（2）疊加剖面上的分辨率（3）偏移剖面上的分辨率（4）地震波分辨率的分類及空間分辨率的定義（5）非零偏移距地震記錄的空間分辨率（6）疊前偏移的空間分辨率（7）小結(jié)68.（2）地震波的分辨率引言68.（3）偏移剖面上的分辨率1）偏移剖面上的縱向分辨率

偏移剖面上的縱向分辨率和水平疊加剖面上的縱向分辨率并不是一回事。當(dāng)反射界面傾斜時，水平疊加剖面上的分辨率是射線垂直反射界面方向上的分辨率，而在偏移剖面上，是鉛垂方向上的分辨率。69.（3）偏移剖面上的分辨率1）偏移剖面上的縱向分辨率6O1）偏移剖面上的縱向分辨率

疊加剖面和偏移剖面上的縱向分辨率70.O1）偏移剖面上的縱向分辨率疊加剖面和偏移剖面上的縱向分辨2）偏移剖面上的空間分辨率

什么是偏移剖面上的空間分辨率，如何計算？自從偏移技術(shù)出現(xiàn)以來，一直受到許多學(xué)者的關(guān)注，也形成一些計算方法和認(rèn)識，但也存在一些爭議。正像有的專家指出的那樣，“對于偏移剖面，由于影響因素較多，其水平分辨率的定量研究目前存在很大的爭議，甚至有人認(rèn)為這是一個很難討論清楚的問題”[10]。下面先對現(xiàn)有的一些主要觀點作簡單的介紹和分析。71.2）偏移剖面上的空間分辨率

什么是偏移剖面上的空間分2）偏移剖面上的空間分辨率

在空間分辨率的定義上出現(xiàn)分歧：

第一種傳統(tǒng)的觀點：認(rèn)為它是分辨地質(zhì)體大小或兩個地質(zhì)體距離的能力，一般認(rèn)為橫向分辨率為菲涅耳帶半徑。72.2）偏移剖面上的空間分辨率在空間分辨率的定義上出現(xiàn)分歧：72）偏移剖面上的空間分辨率

第二種觀點：認(rèn)為橫向分辨率是地震波在水平方向上分辨反射界面間隔的能力，可以用地震波在水平方向上的波數(shù)來衡量。

73.2）偏移剖面上的空間分辨率第二種觀點：認(rèn)為橫向分辨2）偏移剖面上的空間分辨率

設(shè)地震波在水平方向上的波數(shù)為Kx，在零偏移距的情況下，它和垂直反射界面方向波數(shù)K的關(guān)系為

(3)

其中θ為反射界面的傾角KzKxθ74.2）偏移剖面上的空間分辨率設(shè)地震波在水平方向上的2）偏移剖面上的空間分辨率非零偏時，縱、橫向分辨率示意圖及計算公式（引自GijsJ.O.Vermeer）75.2）偏移剖面上的空間分辨率非零偏時，縱、橫向分辨率示意圖及計2）偏移剖面上的空間分辨率

如果用λmin表示最小的地震長，縱向分辨率可表示為：橫向分辨率可表示為：（4）RzRxθ76.2）偏移剖面上的空間分辨率如果用λmin表示RzRx

1）有一種觀點認(rèn)為偏移是通過壓縮水平方向的空間子波來提高橫向分辨率[5]。但根據(jù)頻率波數(shù)域中的偏移理論可知，偏移是不改變地震反射波水平方向的波數(shù)的，也談不上壓縮水平方向的空間子波。

出現(xiàn)了不同的空間分辨率的計算方法：77.

1）有一種觀點認(rèn)為偏移是通過壓縮水平方向的空間子波出現(xiàn)了不同的空間分辨率的計算方法：

2）也認(rèn)為偏移剖面的空間分辨率與橫向波數(shù)有關(guān)，但不是通過壓縮水平方向的空間子波來實現(xiàn)，而是計算繞射波偏移歸位后的橫向波數(shù)，它是根據(jù)繞射波所有方向波數(shù)的疊加來求取[11，12]。實際上，地震記錄上并不存在孤立的反射界面上二次點源繞射波，但對紀(jì)錄中的繞射波歸位有實用價值，所以可作為研究偏移后空間分辨率的一種參考方法。78.出現(xiàn)了不同的空間分辨率的計算方法：

2）也認(rèn)為偏移地震記錄中點繞射的子波是50hz的雷克子波，偏移后水平方向的子波為高斯子波（引自wemeer）。該方法值得研究和參考

繞射歸位后的高斯子波雷克子波按繞射波的歸位衡量橫向分辨率79.地震記錄中點繞射的子波是50hz的雷克子波，偏移后水平方向的出現(xiàn)了不同的空間分辨率的計算方法：

3）認(rèn)為“偏移成像的分辨力是所有對成像有貢獻的地震道的空間分辨力的加權(quán)平均”[9]。這種方法是否正確，不需要復(fù)雜的數(shù)學(xué)運算，可通過簡單的推理來求證。疊加剖面的空間分辨率是在地表激發(fā)和接收時的菲涅耳帶半徑，目前還無爭議。偏移疊加后，通過加權(quán)平均還應(yīng)是地表激發(fā)接收時的菲涅耳帶半徑，這不符合偏移提高空間分辨率的實際。80.出現(xiàn)了不同的空間分辨率的計算方法：

3）認(rèn)為“偏移成出現(xiàn)了不同的空間分辨率的計算方法：

4）認(rèn)為偏移剖面無法用菲涅耳帶計算，因為偏移后“菲涅耳帶的大小也為零，菲涅耳帶的大小不再是衡量偏移剖面水平分辨力的有用準(zhǔn)則”

[10]。但如何計算，沒有明確的方法，只是根據(jù)對多種算法的分析研究，給出“三維偏移剖面的水平分辨力常見值范圍應(yīng)當(dāng)在和λ/2之間”[10]

的結(jié)論。這個范圍太大，有很大的不確定性。81.出現(xiàn)了不同的空間分辨率的計算方法：

4）認(rèn)為偏移剖

2）偏移剖面上的空間分辨率

上面這些觀點都認(rèn)為不能用菲涅耳帶的大小來衡量偏移剖面的空間分辨率，可能是誤用了近似公式的緣故。偏移能使菲涅耳帶縮小，完全可用偏移后的菲涅耳帶來衡量其空間分辨率。82.2）偏移剖面上的空間分辨率

上面這些觀點都認(rèn)為不能Ohdrhdrhdrhdr

2）偏移剖面上的空間分辨率

偏移可理解為是把炮點和檢波點延拓到反射界面上，在不同時間或深度，把炮點和檢波點所在深度的數(shù)據(jù)進行集合而成。83.Ohdrhdrhdrhdr2）偏移剖面上的空間分辨率

這時只能用精確公式（5）計算（5）當(dāng)h=0時所以疊后偏移剖面上的菲涅耳半徑等于縱向分辨率λ/4

2）偏移剖面上的空間分辨率

84.這時只能用精確公式（5）計算（5）當(dāng)h=0時所以疊后偏移剖面空間分辨率：Lx=λ/2道距:△x<Lx圖中繞射點距：30m道距：△x=10mλ=30m空間分辨率：Lx=15m85.空間分辨率：Lx=λ/285.圖中繞射點距：30m道距：△x=10mλ=60m空間分辨率：Lx=30m根據(jù)上面的計算，偏移后其寬度應(yīng)為60m-90m,實際是60m,每邊延伸1/4波長較合理。86.圖中86.模型正演剖面實際剖面哈901H模型正演剖面實際剖面哈901H模型正演剖面實際剖面哈901H模型正演剖面哈901H溶洞模型正演剖面上的體積大于實際的體積87.模型正演剖面實際剖面哈901H模型正演剖面實際剖面哈901H疊加剖面的菲涅爾帶二維偏移的菲涅爾帶三維偏移的菲涅爾帶

2）偏移剖面上的空間分辨率88.疊加剖面的二維偏移的三維偏移的2）偏移剖面上的空間分辨率8設(shè)：h=3000m,v=3000m/s，f=50hz,

λ=60m水平疊加剖面上的菲涅耳帶半徑：

R1=300m偏移剖面上的菲涅耳帶半徑：

R2=15m偏移明顯地提高了空間分辨率

2）偏移剖面上的空間分辨率

89.設(shè)：h=3000m,v=3000m/s，f=50hz,2、地震波的分辨率引言（1）Rayleigh（瑞利）準(zhǔn)則（2）疊加剖面上的分辨率（3）偏移剖面上的分辨率（4）地震波分辨率的分類及空間分辨率的定義（5）非零偏移距地震記錄的空間分辨率（6）疊前偏移的空間分辨率（7）小結(jié)90.2、地震波的分辨率引言90.（4）地震波分辨率的分類及空間分辨率的定義

1）現(xiàn)行地震波分辨率的分類縱向分辨率、橫向分辨率、垂向分辨率、空間分辨率、廣義空間分辨率等2）建議的分類

法向分辨率和空間分辨率91.（4）地震波分辨率的分類及空間分辨率的定義

1）現(xiàn)行地震波分2）建議的分類

偏移剖面上縱、橫向的波數(shù)和垂直反射界面方向的波數(shù)及反射界面的傾角是互相聯(lián)系的?？梢哉f它們是同一問題的不同方面，不能把它們割裂開研究，認(rèn)為是地震波的縱、橫向分辨率，應(yīng)把它們歸為一類。這里垂直反射界面方向波數(shù)是問題的核心，它決定垂直反射界面方向上的分辨率，為了防止和通常所說的垂向分辨率混淆，這里把它稱為法向分辨率。92.2）建議的分類偏移剖面上縱、橫向的波數(shù)和垂直反射界地震分辨率仍應(yīng)分為兩大類：

一類是法向分辨率，它是在垂直反射界面方向上分辨反射界面間隔的能力。其它方向分辨反射界面間隔的能力可由它與垂直反射界面方向的夾角求出。

另一類是空間分辨率，它是指分辨地質(zhì)體大小和區(qū)分相鄰地質(zhì)體間距的能力，它與菲涅耳帶的大小有關(guān)。2）建議的分類93.地震分辨率仍應(yīng)分為兩大類：2）建議的分類93.2、地震波的分辨率引言（1）Rayleigh（瑞利）準(zhǔn)則（2）疊加剖面上的分辨率（3）偏移剖面上的分辨率（4）地震波分辨率的分類及空間分辨率的定義（5）非零偏移距地震記錄的空間分辨率（6）疊前偏移的空間分辨率（7）小結(jié)94.2、地震波的分辨率引言94.

在炮點到反射界面上任一點再到接收點的所有射線路徑中，反射路徑是最短的，即在圖中OC+CR的路程最短。在反射界面上計算非涅耳帶，應(yīng)當(dāng)把界面上其它點的射線路徑和反射路徑進行比較，而不是其它任意兩條射線路徑的比較。當(dāng)這兩條射線路徑相差半個波長（λ/2）時，認(rèn)為界面上這兩個點的距離為非涅耳帶半徑。（5）非零偏移距地震記錄的空間分辨率95.在炮點到反射界面上任一點再到接收點的所有射線路徑非零偏地震記錄空間分辨率示意圖ORxrCDEO′FθBAabL1L2h（5）非零偏移距地震記錄的空間分辨率96.非零偏地震記錄空間分辨率示意圖ORxrCDEO′FθBAab（7）（5）非零偏移距地震記錄的空間分辨率97.（7）（5）非零偏移距地震記錄的空間分辨率97.（8）

這就是求解地表激發(fā)、接收時的地震反射波的菲涅耳半徑的精確公式（5）非零偏移距地震記錄的空間分辨率98.（8）這就是求解地表激發(fā)、接收時的地震反射波的菲涅耳

當(dāng)r相對于h或L1和L2較小時，可先求出a和b的近似值代入上面（7）式得（5）非零偏移距地震記錄的空間分辨率99.當(dāng)r相對于h或L1和L2較小時，可代入上面（7）式得

由于三角形ΔOAC相似于ΔREC，所以，

代入上式得：（9）（5）非零偏移距地震記錄的空間分辨率100.由于三角形ΔOAC相似于ΔREC，所以，代入上式得：根據(jù)圖中的幾何關(guān)系可以求出（5）非零偏移距地震記錄的空間分辨率101.根據(jù)圖中的幾何關(guān)系可以求出（5）非零偏移距地震記錄的空間分辨代入（5）式得

上面（10）式就是計算非零偏地震記錄菲涅耳帶半徑的近似公式（10）（5）非零偏移距地震記錄的空間分辨率102.代入（5）式得上面（10）式就是計算非零偏地震記錄菲當(dāng)炮檢距x等于零時，由上式可得這和上面的零偏移距近似公式(2)相同。（5）非零偏移距地震記錄的空間分辨率103.當(dāng)炮檢距x等于零時，由上式可得這和上面的零偏移距近似公式(2當(dāng)反射界面傾角θ為零，炮檢距x不等于零時，由（10）式可得

從上兩式可以得出rx>r，這說明零偏移距地震數(shù)據(jù)的空間分辨率要優(yōu)于非零偏距的分辨率，并且隨著炮檢距的增大，空間分辨率變差。（5）非零偏移距地震記錄的空間分辨率104.當(dāng)反射界面傾角θ為零，炮檢距x不等于零時，從上兩式可2、地震波的分辨率引言（1）Rayleigh（瑞利）準(zhǔn)則（2）疊加剖面上的分辨率（3）疊后偏移剖面上的分辨率（4）地震波分辨率的分類及空間分辨率的定義（5）非零偏移距地震記錄的空間分辨率（6）疊前偏移的空間分辨率（7）小結(jié)105.2、地震波的分辨率引言105.ORxrCDEO′FθBAabL1L2h疊前偏移，也可理解為炮點和檢波點都向反射界面延拓，隨著到反射界面距離的減小，菲涅耳帶也變小。（6）疊前偏移的空間分辨率106.ORxrCDEO′FθBAabL1L2h疊前偏移，也可理解為ORxrCDEO′FθBAabL1L2h疊前偏移，也可理解為炮點和檢波點都向反射界面延拓，隨著到反射界面距離的減小，菲涅耳帶也變小。6、疊前偏移的空間分辨率107.ORxrCDEO′FθBAabL1L2h疊前偏移，也可理解為

疊前偏移剖面為炮點和檢波點都延拓到反射界面上所得的結(jié)果，這時炮點和檢波點到反射點的距離為零。相應(yīng)的在精確公式(8)中的L1、L2、AC和CE都為零，這時

這和零偏移距偏移剖面的空間分辨率相同。所以無論是零偏移距還是非零偏移距記錄，盡管它們原始的空間分辨率不同，但理想的偏移后的菲涅耳帶半徑都為λ/4。

（6）疊前偏移的空間分辨率108.疊前偏移剖面為炮點和檢波點都延拓到反射界面上所得的結(jié)果，2、地震波的分辨率引言（1）Rayleigh（瑞利）準(zhǔn)則（2）疊加剖面上的分辨率（3）疊后偏移剖面上的分辨率（4）地震波分辨率的分類及空間分辨率的定義（5）非零偏移距地震記錄的空間分辨率（6）疊前偏移的空間分辨率（7）小結(jié)109.2、地震波的分辨率引言109.（7）小結(jié)1）地震分辨率的分類，宜分為法向分辨率和空間分辨率兩類。法向分辨率是在垂直反射界面方向分辨反射界面間隔的能力，它與地震波長或周期有關(guān)；空間分辨率是在空間上分辨地質(zhì)體大小和間隔的能力，可用菲涅耳帶的大小來衡量。110.（7）小結(jié)1）地震分辨率的分類，宜分為法向分辨率和空（7）小結(jié)2）偏移剖面上縱向和橫向上對反射界面的分辨能力是法向分辨率在這兩個方向上的視分辨率，它取決于地層傾角和法向分辨率，不能把它們割裂開研究，應(yīng)把它們歸為一類。當(dāng)法向分辨率確定后，可根據(jù)需要計算任一方向分辨反射界面間隔的視分辨率。111.（7）小結(jié)2）偏移剖面上縱向和橫向上對反射界面的分辨（7）小結(jié)3）偏移技術(shù)并不能提高垂向分辨率，當(dāng)?shù)貙觾A斜時，偏移剖面縱向上的分辨率比法向分辨率低，因此偏移技術(shù)不僅不能提高縱向上的分辨率，反而會降低它。112.（7）小結(jié)3）偏移技術(shù)并不能提高垂向分辨率，當(dāng)?shù)貙觾A（7）小結(jié)4）空間分辨率應(yīng)是空間波場的分辨率，瑞利準(zhǔn)則也是通過對衍射圖像的研究得到的。不能僅用單道記錄上任意兩點傳播距離差來計算空間分辨率；菲涅耳帶是在反射點處計算的，而不是其他任意點。113.（7）小結(jié)4）空間分辨率應(yīng)是空間波場的分辨率，瑞利準(zhǔn)

廣義分辨率理論是用射線路徑差來計算分辨率的，上圖中O是激發(fā)點，R是接收點，當(dāng)傳播路徑OAR和OBR差大于或等于λ/2時，認(rèn)為斷塊AB是可分辨的。ORAB114.廣義分辨率理論是用射線路徑差來計算分辨率的，上圖中O

如果用這種方法計算分辨率，當(dāng)炮、檢點對稱于反射段中垂線時，就會得到對任意大斷塊都無法分辨率這一錯誤的結(jié)論。ORAB115.如果用這種方法計算分辨率，當(dāng)炮、檢點對稱于反射段中垂（7）小結(jié)5）偏移提高空間分辨率的作用是因為偏移使菲涅耳帶變小，理論上偏移后的菲涅耳帶是激發(fā)和接收點都在反射界面上同一點時的菲涅耳帶，其半徑為四分之一地震波波長。因此在偏移剖面上，空間分辨率和法向分辨率相同。116.（7）小結(jié)5）偏移提高空間分辨率的作用是因為偏移使菲7、小結(jié)6）在精確偏移的情況下，偏移剖面上，界面的端點要向外延伸1/4波長到1/2波長。這種差異還會受到偏移方法、偏移速度和信噪比的影響。117.7、小結(jié)6）在精確偏移的情況下，偏移剖面上，界面的

內(nèi)容一、地震波的基本性質(zhì)

1、地震波的特性

2、地震波的分辨率二、重點技術(shù)分析

1、地震采集技術(shù)分析

2、地震沉積學(xué)分析118.內(nèi)容一、地震波的基本性質(zhì)118.（1）面元大小與法向（垂向）和空間分辨率

（2）處理技術(shù)對空間采樣率的要求（3）組合利弊分析（4）按一體化要求，優(yōu)化施工參數(shù)（5）建立合理的采集質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)（5）小結(jié)1、地震采集技術(shù)分析119.（1）面元大小與法向（垂向）和空間分辨率1、地震采集技術(shù)分1）面元大小與空間分辨率的關(guān)系。

2）面元大小和法向分辨率的關(guān)系

3）面元大小與繞射波收斂

（1）面元大小與垂向和空間分辨率120.1）面元大小與空間分辨率的關(guān)系。（1）面元大小與垂向1）面元大小與空間分辨率的關(guān)系

偏移剖面理想的空間分辨率為四分之一的地震波波長，這就要求面元b的尺寸要小于這一數(shù)值。即：121.1）面元大小與空間分辨率的關(guān)系偏移剖面理想的空間分辨1）面元大小與空間分辨率的關(guān)系

從分辨小的地質(zhì)體的角度來講，如分辨河道砂或小斷塊的寬度等，在所要分辨的地質(zhì)體的尺度內(nèi)應(yīng)有足夠的采樣點，有人建議一個地質(zhì)體內(nèi)至少要有3道。但在這方面沒有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，如果要提高對小地質(zhì)體的識別能力，不防使可分辨的地質(zhì)體上有更多的道數(shù)，這應(yīng)根據(jù)實際情況和具體要求而定。122.1）面元大小與空間分辨率的關(guān)系從分辨小的地質(zhì)體的角度2）面元大小和法向分辨率的關(guān)系b＜Vint/(4*Fmax*sin）Fmax＜Vint/(4b*sin）123.2）面元大小和法向分辨率的關(guān)系b＜Vint/(4*Fmax*在考慮反射界面傾角的同時還要考慮繞射歸位的傾角3）面元大小與繞射波收斂124.在考慮反射界面傾角的同時還要考慮繞射歸位的傾角3）面元大小與避免假頻：b＜Vint/(4*Fmax*sin）Fmax=Vint/(4*b*sin)設(shè)：Vint=2500m/s,偏移孔徑角度=300b=10m,Fmax=125Hzb=20m,Fmax=62.5Hz面元大小問題125.避免假頻：b＜Vint/(4*Fmax*sin）面元大

面元大小或道距大小與偏移剖面的縱向和空間分辨率有關(guān)。在考慮反射界面傾角的同時還要考慮繞射歸位的傾角。要使繞射能夠較好的收斂，偏移傾角一般要達到30度左右，所以偏移傾角的選取以及對面元的要求，應(yīng)綜合考慮反射波歸位和繞射收斂。（1）面元大小與法向和空間分辨率126.面元大小或道距大小與偏移剖面的縱向和空間分辨率25米面元5米面元60Hz90Hz(引自熊金良)（1）面元大小與垂向和空間分辨率127.25米面元5米面元60Hz90Hz(引自熊金良)（1）面元大

偏移不可能拓寬頻帶，只是小道距可使較高頻率損失較小而已。所以高密度空間采樣代替不了高分辨率采集和處理，它只是高分辨率采集方法之一。在反射波和繞射不出空間假頻的前提下，再縮小道距不會進一步提高法向分辨率,但對削弱偏移噪音有利。（1）面元大小與法向和空間分辨率128.偏移不可能拓寬頻帶，只是小道距可使較高頻率損失（1）面元大小與法向（垂向）和空間分辨率（2）處理技術(shù)對空間采樣率的要求（3）組合利弊分析（4）按一體化要求，優(yōu)化施工參數(shù)（5）建立合理的采集質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)（6）小結(jié)1、地震采集技術(shù)分析129.（1）面元大小與法向（垂向）和空間分辨率1、地震采集技術(shù)分（2）處理技術(shù)對空間采樣率的要求1）疊前去噪對空間采樣的要求2）偏移技術(shù)對空間采樣的要求130.（2）處理技術(shù)對空間采樣率的要求1）疊前去噪對空間采樣的要求1）疊前去噪對空間采樣的要求

在資料處理中要壓制干擾波，一般也要求干擾波不出空間假頻。131.1）疊前去噪對空間采樣的要求在資料處理中要壓制干擾△X=5m△X=10m△X=20m△X=40m不同道距的炮紀(jì)錄132.△X=5m△X=10m△X=20m△X=40m不同道距的炮紀(jì)△X=40m△X=20m△X=5m△X=10m上圖對應(yīng)的F-K譜133.△X=40m△X=20m△X=5m△X=10m上圖對應(yīng)的F-5m道距25m道距原始單炮去噪單炮不同道距單炮去噪效果據(jù)秦鑫134.5m道距

在三維勘探中，理想的情況是各個方向都不出空間假頻，這就要求空間采樣不僅要密而且要均勻。有時為了彌補垂直接收線方向上單炮記錄空間采樣的不足，用垂直接收線的多個炮記錄，按炮點到接收線的距離進行互換，模擬空間采樣均勻的炮集，即所謂的正交子集，然后進行去噪，去噪后再返回各炮記錄，這也是目前國外高密度采樣資料疊前去噪的新技術(shù)。三維疊前去噪對野外采集的要求135.在三維勘探中，理想的情況是各個方向都不出空間假頻炮點接收線炮點接收線炮點和接收線互換重排形成正交子集示意圖136.炮點接收線炮點接收線炮點和接收線互換重排形成正交子集示意圖1

規(guī)則干擾，如面波和聲波，以及由地面不均勻體產(chǎn)生的散射干擾，在空間上形成以震源或散射點為頂點的錐形體。在時間切片上近似圓形。處理上應(yīng)研究從空間上壓制這類干擾波的方法。fromG.J.O.Vermeer,SEG,2002研究相應(yīng)的疊前去噪的方法137.規(guī)則干擾，如面波和聲波，以及由地面不均勻體產(chǎn)生的散射正交子集的三維顯示引自蔡希玲138.正交子集的三維顯示引自蔡希玲138.2）偏移技術(shù)對空間采樣的要求

在地震記錄中，反射界面上二次點源繞射波是以疊加結(jié)果的反射波和繞射波的形式出現(xiàn)的，并不存在孤立的二次點源繞射波,也不可能從中分解出來，通過偏移收斂于反射點。偏移實際上是使反射波歸位，并消除記錄中的繞射波。139.2）偏移技術(shù)對空間采樣的要求在地震記錄中，反射界面abc

點繞射集合成反射波示意圖（引自Yilmaz）。a是點繞射波，b是界面上繞射點位置，c是對應(yīng)圖b的繞射波140.abc點繞射集合成反射波示意圖（引自Yilmaz）。由反射段產(chǎn)生的地震波：a是反射段，b是產(chǎn)生的地震波。由于界面上二次點源是連續(xù)的，所以得到的結(jié)果是反射段的反射波和邊界產(chǎn)生的繞射波，繞射波分正負兩半支。。ab141.由反射段產(chǎn)生的地震波：a是反射段，b是產(chǎn)生的地震波。由于界面OAO反射波傾斜反射波偏移歸位示意圖142.OAO反射波傾斜反射波偏移歸位示意圖142.空間采樣密度和均勻性對偏移結(jié)果的影響

反射波的偏移，是二次點源繞射的同相疊加，還是反射波的非同相的疊加？反射繞射143.空間采樣密度和均勻性對偏移結(jié)果的影響反射波的偏移，是空間采樣密度和均勻性對偏移結(jié)果的影響

如果是二次點源繞射的同相疊加，數(shù)據(jù)道分布是否均勻?qū)ΟB加效果影響不大繞射144.空間采樣密度和均勻性對偏移結(jié)果的影響如果是二次點源繞高密度，均勻低密度，均勻不均勻空間采樣密度和均勻性對偏移結(jié)果的影響

如果是反射波的非同相的疊加，空間采樣的密度和均勻性與偏移噪音密切相關(guān)。145.高密度，低密度，不均勻空間采樣密度和均勻性對偏移結(jié)果的影響Dx=75mDx=50mDx=25m道距增大，會增加偏移噪聲（引自蔡希玲）146.Dx=75mDx=50mDx=25m道距增大，會增加偏移噪聲2）偏移技術(shù)對空間采樣的要求

在做偏移處理時，空間假頻信號將以偏移噪音出現(xiàn)，不能正確歸位。所以道密度與傾斜反射界面的縱向（法向）分辨率有關(guān)。147.2）偏移技術(shù)對空間采樣的要求在做偏移處理時，空間含有速度為3500m/s,的不同傾角反射波零偏剖面，從上到下道距為25m，50和100m（引自伊爾馬茲）左圖的Kirchhoff偏移剖面不同道距理論紀(jì)錄偏移結(jié)果對比148.含有速度為3500m/s,的不同傾角反射波零（引自伊爾馬茲假頻和反射傾角及面元大小之間的關(guān)系b＜Vint/(4*Fmax*sin）Fmax＜Vint/(4b*sin）149.假頻和反射傾角及面元大小之間的關(guān)系b＜Vint/(4*Fma避免假頻：b＜Vint/(4*Fmax*sin）Fmax=Vint/(4*b*sin)設(shè)：Vint=2500m/s,偏移孔徑角度=300b=10m,Fmax=125Hzb=20m,Fmax=62.5Hz假頻和反射傾角及面元大小之間的關(guān)系150.避免假頻：b＜Vint/(4*Fmax*sin）假頻和2）偏移技術(shù)對空間采樣的要求

偏移技術(shù)要求空間采樣不僅要密，而且要均勻。151.2）偏移技術(shù)對空間采樣的要求偏移技術(shù)要求空間采樣不（1）面元大小與法向（垂向）和空間分辨率（2）處理技術(shù)對空間采樣率的要求（3）組合利弊分析（4）按一體化要求，優(yōu)化施工參數(shù)（5）建立合理的采集質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)（6）小結(jié)1、地震采集技術(shù)分析152.（1）面元大小與法向（垂向）和空間分辨率1、地震采集技術(shù)分

1）關(guān)于檢波器組合

野外檢波器組合在地震勘探中一直是提高原始資料信噪比常用而重要的方法，但在壓制干擾波的同時也損害了有效波，尤其是對有效反射波的高頻成分損害較大，這對提高地震資料分辨率極為不利。目前的物探裝備和技術(shù)使我們有可能增加野外空間采樣密度，盡量減少組合或不組合，如實地記錄地震波場。野外組合壓制干擾波的效果可通過相應(yīng)的室內(nèi)處理來實現(xiàn)。

（3）野外組合利弊分析153.1）關(guān)于檢波器組合（3）野外組單點接收、單點激發(fā)采集技術(shù)9個數(shù)字檢波器面積組合3個數(shù)字檢波器橫向線性組合單個數(shù)字檢波器154.單點接收、單點激發(fā)采集技術(shù)9個數(shù)字檢波器面積組合3個數(shù)字檢波2）關(guān)于震源組合

震源組合在壓制干擾波上和檢波器組合作用相同，另外震源組合還有壓制環(huán)境干擾的作用。從增加激發(fā)點的密度和提高覆蓋次數(shù)的角度出發(fā)，應(yīng)考慮把震源組合進行拆分。這樣做，在增強有效波能量上和震源組合相當(dāng)；在壓制由震源產(chǎn)生的干擾波方面，水平疊加或疊前偏移疊加要優(yōu)于組合的效果，更重要的是避免了組合的負面影響；但震源拆分不利于壓制環(huán)境干擾。155.2）關(guān)于震源組合震源組合在壓制干擾波上和檢波器設(shè)：單個震源激發(fā)地震波的振幅為a,

環(huán)境噪音的振幅為b,N個震源組合后對環(huán)境噪音的信噪比為：na/b，

N個震源分別激發(fā)再疊加對環(huán)境噪音的信噪比為：a/b

而N個震源分別激發(fā)有利于壓制由激發(fā)產(chǎn)生的噪音。2）關(guān)于震源組合156.設(shè)：單個震源激發(fā)地震波的振幅為a,2）關(guān)于震源組合15612口、100次6口、200次3）按一體化要求，優(yōu)化施工參數(shù)準(zhǔn)葛爾組合井拆分效果157.12口、100次組合井拆分對比12口×2kg原始單炮AGC-on（30－60）野外組合室內(nèi)組合野外組合室內(nèi)組合（60－120）野外組合室內(nèi)組合石南23井東三維環(huán)境噪音強，室內(nèi)組合不如野外組合158.組合井拆分對比12口×2kg原始單炮AGC-on（30－60震源拆分要注意的問題

震源拆分有利于壓制由激發(fā)產(chǎn)生的噪音。震源拆分有利于提高激發(fā)點的密度和分布的均勻性并提高覆蓋次數(shù)。震源拆分不利于壓制環(huán)境噪音。

要權(quán)衡利弊，決定是否拆分和如何拆分。159.震源拆分要注意的問題震源拆分有利于壓制由激發(fā)產(chǎn)生的關(guān)于可控震源的震次

使用可控震源激發(fā)，最有利于增加激發(fā)點的密度。震次相當(dāng)于垂直疊加，為了增加激發(fā)密度，可減少震次。如可把常規(guī)的4臺8次改為4臺1次震動，同樣的震動次數(shù)可提高炮點密度8倍。由于震源臺數(shù)不變，不會影響對環(huán)境干擾的壓制效果，而增加炮密度又有利于壓制由激發(fā)產(chǎn)生的干擾，提高信噪比和成像精度。160.關(guān)于可控震源的震次使用可控震源激發(fā)，最有利于增加

野外震源和檢波器不組合或少組合，避免或減少組合的負面影響。道距要縮小，組合要削弱震源多振次單振次井（震源）組合？少組合或不組合（要考慮環(huán)境噪音的影響）

（3）野外組合利弊分析161.野外震源和檢波器不組合或少組合，避免或減少組合（1）面元大小與法向（垂向）和空間分辨率（2）處理技術(shù)對空間采樣率的要求（3）組合利弊分析（4）按一體化要求，優(yōu)化施工參數(shù)（5）建立合理的采集質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)（6）小結(jié)1、地震采集技術(shù)分析162.（1）面元大小與法向（垂向）和空間分辨率1、地震采集技術(shù)分與Q技術(shù)對比

我們的技術(shù)1、以偏移結(jié)果為目的2、空間采樣要密且均勻3、用原始數(shù)據(jù)移，不宜用室內(nèi)組合空間重采樣后的數(shù)據(jù)（DGF技術(shù))

國外Q技術(shù)1、重在得好單張記錄2、空間采樣密，但不重視均勻性3、把DGF技術(shù)作為核心技術(shù)163.與Q技術(shù)對比我們的技術(shù)國外Q技術(shù)163.DGF組內(nèi)數(shù)據(jù)差異校正：振幅、高差（組內(nèi)靜校正）等基于APOCS的去噪技術(shù)：一次覆蓋共中心點數(shù)據(jù)體上去噪技術(shù)（3DFKK-APOCS：alternatingprojectionsontoconvexsets）空間重采樣：根據(jù)不同地質(zhì)任務(wù)輸出不同尺度面元數(shù)據(jù)體Q-Land核心處理技術(shù)：DGF技術(shù)ValueDGF-DigitalGroupForming（來自王梅生）164.DGF組內(nèi)數(shù)據(jù)差異校正：振幅、高差（組內(nèi)靜校正）等基于APO

國外Q技術(shù)我們的高密度均勻采樣技術(shù)偏移孔徑內(nèi)的道分布165.國外Q技術(shù)我們的高密度均勻采樣技術(shù)偏Q技術(shù)對炮記錄的改進166.Q技術(shù)對炮記錄的改進166.B25_SHOT_SPEB12.5__SHOT_SPE12.5X12.5單炮組合后25X25單炮167.B25_SHOT_SPEB12.5__SHOT_SPE12.

室內(nèi)組合前、后疊前偏移剖面對比，a是未組合炮記錄的疊前時間偏移剖面（上）和剖面中方框內(nèi)數(shù)據(jù)的頻譜（下），b是室內(nèi)組合炮記錄的疊前時間偏移剖面和對應(yīng)的頻譜。ab168.室內(nèi)組合前、后疊前偏移剖面對比，a是未組合炮記錄的疊前時間頻率掃描10-30Hz細分面元10X10疊加用20X20網(wǎng)格進行面元均化10X10網(wǎng)格疊加剖面疊加剖面對比室內(nèi)組合對偏移效果的影響169.頻率掃描10-30Hz頻率掃描10-30Hz細分面元10X10偏移用20X20網(wǎng)格進行面元均化10X10網(wǎng)格偏移剖面偏移剖面對比室內(nèi)組合對偏移效果的影響170.頻率掃描10-30Hz（1）面元大小與法向（垂向）和空間分辨率（2）處理技術(shù)對空間采樣率的要求（3）組合利弊分析（4）按一體化要求，優(yōu)化施工參數(shù)（5）建立合理的采集質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)（6）小結(jié)1、地震采集技術(shù)分析171.（1）面元大小與法向（垂向）和空間分辨率1、地震采集技術(shù)分1）一體化采集、處理、解釋一體化經(jīng)濟技術(shù)一體化

……2）優(yōu)化提高施工效率合理簡化哪些效果差異不大甚至無差異的參數(shù)，強化那些效果明顯的參數(shù)（4）按一體化要求，優(yōu)化施工參數(shù)172.1）一體化（4）按一體化要求，優(yōu)化施工參數(shù)172.井深：10m與30m差不多藥量：1kg與10kg差不多組合：小組合與大組合記錄有差異，剖面不一定采樣率：2ms與1ms無差異震次：單震次與多震次記錄有差異，剖面差別小空間采樣低密度與高密度差別大…質(zhì)量可能高,難以接受的高價格高質(zhì)量,價格相對低173.井深：10m與30m（4）按一體化要求，優(yōu)化施工參數(shù)

使用可控震源激發(fā)，最有利于增加激發(fā)點的密度。在工作量基本相同情況下，為了增加激發(fā)密度，可減少震次，增加震點數(shù)。這樣同樣的震動次數(shù)可提高炮點密度，有利于壓制干擾和提高成像精度。174.（4）按一體化要求，優(yōu)化施工參數(shù)使用可控震源激發(fā)4臺1次振動剖面4臺4次振動剖面引自：王新全野外采用4臺4次,每次分別記帶,室內(nèi)采用4臺1次和4臺4次處理。這兩張剖面的地面炮點數(shù)相同，覆蓋次數(shù)相同，都是90次覆蓋.175.4臺1次振動剖面4臺4次振動剖面引自：王新全野外采用4臺4次應(yīng)用可控震源“拆分振次”激發(fā)技術(shù)，使小面元高覆蓋觀測在經(jīng)濟上成為可能4臺1次震動，160次覆蓋4臺4次震動，40次覆蓋176.應(yīng)用可控震源“拆分振次”激發(fā)技術(shù)，使小面元高覆蓋觀測在經(jīng)濟上（4）按一體化要求，優(yōu)化施工參數(shù)

采集技術(shù)優(yōu)化的核心是以地質(zhì)任務(wù)為目標(biāo)，根據(jù)實際的地震地質(zhì)條件，把地震勘探作為一個系統(tǒng)工程來考慮，選擇針對性強、符合實際、可行而有效的采集方案。不是追求最時髦先進的技術(shù)，而是要在現(xiàn)有的條件下，最能解決實際問題的技術(shù)。如目前野外不組合、小組合及大組合，不能脫離實際去談?wù)撌雰?yōu)孰劣，一切要從實際出發(fā)。177.（4）按一體化要求，優(yōu)化施工參數(shù)采集技（1）面元大小與法向（垂向）和空間分辨率（2）處理技術(shù)對空間采樣率的要求（3）組合利弊分析（4）按一體化要求，優(yōu)化施工參數(shù)（5）建立合理的采集質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)（6）小結(jié)1、地震采集技術(shù)分析178.（1）面元大小與法向（垂向）和空間分辨率1、地震采集技術(shù)分

通常人們習(xí)慣于用面元大小和覆蓋次數(shù)來衡量采集參數(shù)的優(yōu)劣。在縮小面元的同時增加覆蓋次數(shù)，當(dāng)然有利于提高勘探精度，但往往會大大增加勘探成本，因此在提高質(zhì)量的同時還應(yīng)考慮經(jīng)濟的可行性。覆蓋次數(shù)與疊加效果有關(guān)，而偏移效果尤其是疊前偏移僅與空間采樣的密度和均勻性有關(guān)?？臻g采樣密度和均勻性都是相對的，沒有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)和界限。為了討論方便，這里給出幾個相關(guān)的參數(shù)，作為衡量采樣密度和均勻性的參考。（5）建立合理的采集質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)179.通常人們習(xí)慣于用面元大小和覆蓋次數(shù)來衡量采集參數(shù)對采樣密度給出以下三個參數(shù)：1）道密度Nt:

對二維而言是每公里內(nèi)的道數(shù)，即traces/km.

對三維而言是每平方公里內(nèi)的道數(shù)，即traces/km2.2）炮密度Ns:

對二維而言是每公里內(nèi)的炮數(shù)，即shots/km.

對三維而言是每平方公里內(nèi)的炮數(shù)，即shots/km2.3）炮道密度Nsr:是炮密度Ns和儀器實際接收道數(shù)的乘積。在衡量采樣密度時應(yīng)根據(jù)以上的參數(shù)綜合考慮，原則是以上各參數(shù)的數(shù)值越大，密度越高，并且不能偏廢，如不能只強調(diào)炮道密度和道密度而忽略了炮密度。180.對采樣密度給出以下三個參數(shù)：1）道密度Nt:180.對采樣均勻性給出以下三個參數(shù)：1）道均勻性Ut:即三維勘探中道距RI和接收線距

RLI之比。Ut=RI/RLI2）炮均勻性Us:即三維勘探中炮點距SI和炮線距

SLI之比。Us=SI/SLI3）炮道均勻性Ust:即炮密度Ns和道密度Nt之比。

Ust=Ns/Nt

以上前兩個參數(shù)值只與三維勘探有關(guān)。均勻性的衡量是以上參數(shù)越接近于1越好。181.對采樣均勻性給出以下三個參數(shù)：1）道均勻性Ut:即三維勘探

目前在采集上有一種趨勢，就是不斷的縮小道距和增加覆蓋次數(shù)，這當(dāng)然對提高剖面質(zhì)量有利，但應(yīng)考慮經(jīng)濟可行性。這里要指出的是提高空間采樣密度不一定能提高覆蓋次數(shù)，當(dāng)面元縮小時可能會降低覆蓋次數(shù)，這時疊加剖面的質(zhì)量不會提高，有時還會下降。這是因為在其它處理因素不變時，疊加效果僅與覆蓋次數(shù)有關(guān)，道距的大小對疊加效果影響不大，但對偏移效果有較大的影響。（5）建立合理的采集質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)182.目前在采集上有一種趨勢，就是不斷的縮小道距和增加覆蓋ab不同空間采樣密度的偏移剖面對比，a的面元為50m*50m，30次覆蓋；b的面元為20m*20m，24次覆蓋183.ab不同空間采樣密度的偏移剖面對比，a的面元為50m*50m輪南地區(qū)三維勘探面元逐漸減小2003輪南東三維89年輪南三維2001桑塔木三維1999解放渠東三維89年輪南三維50×5099年解放渠東三維25×2501年桑塔木三維20×2003輪古東三維20×20輪南不同面元剖面對比184.輪南地區(qū)三維勘探面元逐漸減小2003輪南東三維89年輪南三維檢波點距：5m檢波線距：80m炮點距：10m炮線距：160m檢波點距：20m檢波線距：20m炮點距：40m炮線距：40m以上兩種觀測系統(tǒng)工作量一樣，孰優(yōu)孰劣？值得探索！185.檢波點距：5m檢波點距：20m以上兩種觀測系統(tǒng)工作量一樣，孰

高密度均勻采樣技術(shù)要求如實地記錄地震波場，不斷削弱檢波器組合和炮點組合，這必然會使原始記錄的信噪比不如組合的記錄，這就不應(yīng)用原始記錄的信噪比作為評價常規(guī)采集和高密度均勻采樣技術(shù)優(yōu)劣的標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)當(dāng)建立適應(yīng)該項技術(shù)的質(zhì)量控制方法，重點是做好技術(shù)論證和施工設(shè)計，加強過程控制。

（5）建立合理的采集質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)186.高密度均勻采樣技術(shù)要求如實地記錄地震波場，不斷削（1）面元大小與法向（垂向）和空間分辨率（2）處理技術(shù)對空間采樣率的要求（3）組合利弊分析（4）按一體化要求，優(yōu)化施工參數(shù)（5）建立合理的采集質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)（6）小結(jié)

1、地震采集技術(shù)分析187.（1）面元大小與法向（垂向）和空間分辨率1、地震采集技術(shù)分1）采集參數(shù)的設(shè)計，應(yīng)由以提高疊加剖面質(zhì)量為目的理念轉(zhuǎn)變?yōu)橐蕴岣咂瞥上窬葹槟康摹?/p>