《地震資料成像處理》課程教學大綱

《地震資料成像處理》教學大綱一、課程基本信息課程名稱地震資料成像處理SeismicDataImaging課程編碼GEO223011020開課院部地球科學與技術學院課程團隊處理計算機類課程教學團隊學分2.0課內(nèi)學時32講授32實驗0上機0實踐0課外學時32適用專業(yè)本研一體化班（油氣地學類）授課語言中文先修課程彈性波動力學、地震資料數(shù)字處理方法（雙語）課程簡介（必修）本課程是一門綜合性很強的專業(yè)核心課，要用到數(shù)學、物理、地質(zhì)及計算機方面的基礎理論和知識。本課程通過系統(tǒng)介紹地震資料成像處理的基本理論和主要方法，包括Kirchhoff積分法偏移、射線波束偏移、波動方程法單程波偏移和雙程波逆時偏移、最小二乘偏移等成像處理理論和方法，以及層析成像和全波形反演等速度分析理論和方法，使學生掌握地震資料成像處理的基本理論和方法，把握地震資料成像處理的前沿領域和發(fā)展勢態(tài)，培養(yǎng)學生的地震資料成像處理能力。ThiscourseisahighlycomprehensiveprofessionalCoreCourse,whichrequiresbasictheoriesandknowledgeinmathematics,physics,geologyandcomputer.Thiscoursesystematicallyintroducesthebasictheoryandmainmethodsofseismicdataimagingprocessing,includingimagingprocessingtheoriesandmethodssuchasKirchhoffintegrationmigration,Raybeammigration,one-waywaveequationmigrationandtwo-waywaveequationmigration,leastsquaresmigration,andvelocityanalysistheoriesandmethodssuchastomographyandfullwaveforminversion.Itenablesstudentstomasterthebasictheoriesandmethodsofseismicdataimagingprocessing,graspsthefrontierfieldanddevelopmenttrendofseismicdataimagingprocessing,andcultivatesstudents'processingabilityinseismicdataimaging.負責人大綱執(zhí)筆人審核人二、課程目標序號代號課程目標OBE畢業(yè)要求指標點任務自選1M1目標1：通過學習和討論，使學生掌握地震資料成像處理的基本理論和方法。是2M2目標2：把握地震資料成像處理的前沿領域和發(fā)展勢態(tài)。是3M3目標3：培養(yǎng)學生的地震資料成像處理能力。是三、課程內(nèi)容序號章節(jié)號標題課程內(nèi)容/重難點支撐課程目標課內(nèi)學時教學方式課外學時課外環(huán)節(jié)1第1章地震成像基礎本章重點難點：差分方程的建立與求解，Born-Rytov近似，deWolf近似，傍軸波動方程1.1有限差分法的基本知識差分方程的建立與求解、收斂性、相容性和穩(wěn)定性1.2Born-Rytov近似Born近似、Rytov近似、兩種近似基本特點1.3deWolf、薄板和屏近似Lipmann-Schwinger方程、deWolf近似、薄板和屏近似1.4傍軸波動方程與雙平方根方程觀測排列延拓概念、波場外推基礎、傍軸波動方程與雙平方根方程推導M16講授6文獻閱讀2第2章疊前時間偏移本章重點難點：彎曲射線走時算法，相移法疊前時間偏移2.1Kirchhoff積分法疊前時間偏移基本原理、彎曲射線走時算法、關鍵技術2.2波動方程法疊前時間偏移相移法、偏移距域平面波法疊前時間偏移M1,M33講授3文獻閱讀3第3章疊前深度偏移本章重點難點：有限差分走時算法，頻空域有限差分法、分步傅里葉法、傅里葉有限差分法、廣義屏法偏移原理3.1Kirchhoff積分法疊前深度偏移基本原理、關鍵技術3.2波動方程法疊前深度偏移頻空域有限差分法、分步傅里葉法、傅里葉有限差分法、廣義屏M1,M2,M39講授9文獻閱讀4第4章共反射面元疊加本章重點難點：三參數(shù)（二維）、八參數(shù)（三維）優(yōu)化策略4.1基本原理二維、三維共反射面疊加4.2基本方法共反射面疊加、偏移及速度分M1,M2,M33講授3文獻閱讀5第5章共聚焦點偏移本章重點難點：共聚型和雙聚型偏移原理5.1基本原理共聚焦點偏移5.2基本方法共聚焦點偏移、應用實例M1,M2,M33講授3文獻閱讀6第6章波束偏移本章重點難點：波束偏移原理，高斯束、控制束、聚焦束選取策略6.1基本原理高斯束、控制束、聚焦束偏移6.2基本方法高斯束、控制束、聚焦束偏M1,M2,M32講授2文獻閱讀7第7章逆時偏移本章重點難點：逆時偏移原理，基于疊前逆時偏移的速度分析準則7.1基本原理高斯波束、波動方程逆時偏移、基于疊前逆時偏移的速度分析7.2基本方法高斯波束、波動方程逆時偏移、基于疊前逆時偏移的速度分M1,M2,M32講授2文獻閱讀8第8章最小二乘反演成像本章重點難點：反演成像概念，彈性波最小二乘逆時偏移原理8.1基本原理最小二乘疊前深度偏移8.2基本方法聲波、彈性波最小二乘逆時偏M1,M2,M32講授2文獻閱讀9第9章專題討論層析成像、全波形反演M2,M32案例研討2專題調(diào)研四、考核方式序號考核環(huán)節(jié)操作細節(jié)總評占比1平時作業(yè)1．共布置若干道題目。2．成績采用百分制，根據(jù)作業(yè)完成準確性、是否按時上交、是否獨立完成評分。3．考核學生對基本知識的掌握能力，綜合運用所學知識分析問題、解決問題的能力，題型主要有分析計算、調(diào)研報告、案例分析報告、文獻綜述等。25%2課堂表現(xiàn)1．本課程要求每個學生有1-2次專題報告。2．成績采用百分制，主要根據(jù)PPT準備、講述表現(xiàn)、綜合應用知識分析問題解決問題的能力、創(chuàng)新性等評分。25%3期末考試1．閉卷考試，成績采用百分制，卷面成績總分100分。2．主要考核學生綜合運用所學知識分析問題、解決問題的能力，題型主要有簡答題、作圖題、分析題、計算題等。50%五、評分細則序號課程目標考核環(huán)節(jié)大致占比評分等級1M1平時作業(yè)50%A-作業(yè)按時提交，態(tài)度認真且準確率高B-作業(yè)按時提交，態(tài)度端正C-作業(yè)按時提交，質(zhì)量中等D-作業(yè)質(zhì)量差及未按時提交作業(yè)2M1期末考試50%A-90-100分B-75-89分C-60-74分D-0-59分3M2課堂表現(xiàn)100%A-積極參與課堂活動，有自己見解B-較為積極參與課堂活動C-參與課堂活動D-不參與或較少參與課堂活動4M3期末考試100%A-90-100分B-75-89分C-60-74分D-0-59分評分等級說明：[A,B,C,D]=[90-100,75-89,60-74,0-59];六、教材與參考資料序號教學參考資料明細1圖書|地震疊前成像理論與方法,,中國石油大學出版社,2011.（*主教材）2圖書|地球物理數(shù)據(jù)處理基礎,J.F.Claerbout,石油工業(yè)出版社,1983.3圖書|地震成像技術---有限差分法偏移,馬在田,石油工業(yè)出版社,1989.4圖書|計算地球物理學概論,馬在田,同濟大學出版社,1997.5圖書|SeismicImaging----AReviewoftheTechniques,theirPrinciples,EtienneRobein,MeritsandLimitations，EAGE,2010.6期