地震勘探實習(xí)報告

課程編號:課程性質(zhì)：必修地震勘探數(shù)據(jù)采集與處理課程編號:學(xué)院：測繪學(xué)院專業(yè)：地球物理學(xué)地點：校內(nèi)班級：201111401組號：第1組姓名：學(xué)號：教師：2014年11月30日至2014年12月20日TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"第一章實習(xí)概況3\o"CurrentDocument"第一節(jié)實習(xí)目的3\o"CurrentDocument"第二節(jié)實習(xí)時間、地點和人員3\o"CurrentDocument"第二章野外資料的采集4\o"CurrentDocument"第一節(jié)實習(xí)場地和儀器4\o"CurrentDocument"第二節(jié)實習(xí)原理4\o"CurrentDocument"第三節(jié)數(shù)據(jù)初步分析6\o"CurrentDocument"第三章室內(nèi)數(shù)據(jù)處理6\o"CurrentDocument"第一節(jié)理論基礎(chǔ)6\o"CurrentDocument"第二節(jié)理論數(shù)據(jù)處理72.1建立數(shù)據(jù)模型72.2產(chǎn)生模擬數(shù)據(jù)82.3修改道頭信息9\o"CurrentDocument"2.4抽道選排10\o"CurrentDocument"2.5頻譜分析11\o"CurrentDocument"2.6頻率濾波13\o"CurrentDocument"2.7速度譜分析15\o"CurrentDocument"2.8動校正16\o"CurrentDocument"2.9水平疊加17\o"CurrentDocument"2.10綜合處理18\o"CurrentDocument"第三節(jié)折射波數(shù)據(jù)處理203.1數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換213.2數(shù)據(jù)的集成223.3觀測數(shù)據(jù)增益調(diào)節(jié)22\o"CurrentDocument"實習(xí)感想：23\o"CurrentDocument"參考文獻：24摘要：學(xué)習(xí)完地震勘探這門課后，張麗琴老師帶領(lǐng)我們2011級地球物理班學(xué)生在武漢大學(xué)國軟操場進行了地震實習(xí)，接下來需要我們自己進行數(shù)據(jù)處理。由于我們這一組的實習(xí)數(shù)據(jù)不理想，與理論不符，所以只好采用第二組的數(shù)據(jù)進行處理。數(shù)據(jù)處理是一個比較難的工作，首先我們必須學(xué)會用unix，在su平臺下完成理論的演示，而后才可以處理實際數(shù)據(jù)。由于取樣不同，所得到的結(jié)果也不同，而且在處理過程中出了一點錯誤就會出現(xiàn)不同的結(jié)果，在判斷有效波時也不盡相同。關(guān)鍵字：SUnix合成記錄抽道選排cdp道集疊加第一章實習(xí)概況第一節(jié)實習(xí)目的實習(xí)目的：通過野外數(shù)據(jù)采集實習(xí)，要求學(xué)生掌握地震勘探野外工作的測線布置原則及布置形式，具體任務(wù)所采用的具體方法，觀測系統(tǒng)的確定，觀測參數(shù)的選取等，掌握地震勘探儀器的實用，并學(xué)會處理野外可能出現(xiàn)的各種故障；通過室內(nèi)數(shù)據(jù)處理上機實習(xí)，要求學(xué)生掌握地震數(shù)據(jù)處理流程，各處理環(huán)節(jié)所解決的問題、所起的作用，各處理方法的特點和相互間的銜接。掌握水平疊加時間剖面形成過程等。第二節(jié)實習(xí)時間、地點和人員1.實習(xí)時間和地點：在2014年11月17號為第一組在武漢大學(xué)信息學(xué)部國軟操場進行數(shù)據(jù)采集，之后為實習(xí)數(shù)據(jù)處理和寫實習(xí)報告的時間，野外數(shù)據(jù)采集時人很少，噪音少，但有不小的風(fēng)，干擾不大，室內(nèi)數(shù)據(jù)整理的地點在寢室內(nèi)處理，平臺是SeismicUnix，時間為三個星期。2.實習(xí)人員:組別組長成員完成日期第一組詹鵬宋穎宋超徐增波趙亮熊奧林劉杰劉小梅11月17號第二章野外資料的采集第一節(jié)實習(xí)場地和儀器場地介紹：在整個武漢大學(xué)信息學(xué)部只有國軟操場比較適合做地震勘探的地方，該處有天然草地，下面是土壤，行人比較少，干擾少。實習(xí)儀器主機，電源線、電源、100Hz的檢波器30個、電纜30根、主電纜兩根、錘子一個、鐵板一塊、卷尺兩個。實習(xí)圖示紅旗主席臺第二節(jié)實習(xí)原理1,反射勘探方法及其原理:12X1,反射勘探方法及其原理:12X20hV)20h)2實習(xí)采用多次覆蓋觀測系統(tǒng):對整條反射界面進行多次覆蓋的系統(tǒng)叫做多次覆蓋觀測系統(tǒng)。多次覆蓋技術(shù)的應(yīng)用是為了壓制多次反射波之類的干擾波，以提高地震記錄的信噪比。如下圖所示，我們使用錘擊震源，并且震源固定在排列的一端。每激發(fā)一次，排列沿側(cè)線方向移動一次，這是一種單邊放炮觀測系統(tǒng)。每次移動的距離由接收的檢波器個數(shù)、覆蓋次數(shù)以及道間距共同決定。實習(xí)中，采用的系統(tǒng)為單邊放炮縱測線系統(tǒng)，道間距為2米，偏移距為10米，用了24道檢波器，6次覆蓋，得到炮點每次移動4米。2.折射勘探方法及其原理：X2hcosi折射波時距曲線方程t=—+—^―實習(xí)采用單邊觀測系統(tǒng)：在激發(fā)點右方（或左方）接收的一種觀測系統(tǒng)，它適用于折射界面較淺的條件。在進行折射資料處理時所采用的是t0差數(shù)時距曲線法，利用t0差數(shù)時距曲線法構(gòu)制折射界面的應(yīng)用前提是:折射界面的曲率半徑比其埋深大得多，波沿界面滑行時沒有穿透現(xiàn)象，速度沿界面變化不大，另外要求已知波在界面以上介質(zhì)的速度，實際包含了差數(shù)時距曲線求取界面速度以及用t0法構(gòu)制折射界面兩方面的內(nèi)容。在求得了一系列的h值之后，我們以測線上的任一點為圓心，以h為半徑作圓弧，對所得到的一系列觀測點做出相應(yīng)的圓弧，它們的公切線就是待求折射界面的位置。第三節(jié)數(shù)據(jù)初步分析我們組員一起布置檢波器，基本上每個人都去用錘子敲鐵板產(chǎn)生地震波，每一個點捶三次。我們第一組的數(shù)據(jù)十分不理想，每一組數(shù)據(jù)中的第23道和24道都沒有接收到數(shù)據(jù)，收集的數(shù)據(jù)其實信噪比并不高。當(dāng)時張老師就覺得我們這一組數(shù)據(jù)信噪比不高，在儀器上顯示的圖像和理論相差很大，由于第二組的數(shù)據(jù)信噪比較高，經(jīng)過大家商量后統(tǒng)一用第二組的折射波法數(shù)據(jù)進行處理。第三章室內(nèi)數(shù)據(jù)處理第一節(jié)理論基礎(chǔ)在數(shù)據(jù)處理中，應(yīng)采用有利于提高記錄信噪比和分辨率的數(shù)據(jù)處理技術(shù)，選擇合適的處理參數(shù)，盡可能保護和恢復(fù)記錄中的高頻成分，最大限度地獲得高分辨率地震反射時間剖面。地震反射資料的數(shù)據(jù)處理大致可分為下圖：

野外艇I牯預(yù)處F|!,*—葬輯她理解釋處理.奏數(shù)分析姓理第二節(jié)理論數(shù)據(jù)處理解釋處理.奏數(shù)分析姓理2.1建立數(shù)據(jù)模型圜modelUTOC\o"1-5"\h\z0.00.020000.01.0-999990.02Q020004001.0-99999

如上圖在su文件夾里面建立了一個地下是斜面的梯形模型，表面長度為2000米，深度為200400米。2.2產(chǎn)生模擬數(shù)據(jù)在unix里面，su軟件中的susynlv命令可以產(chǎn)生模擬數(shù)據(jù)，本人用到的命令如下，產(chǎn)生的數(shù)據(jù)在model.1文件中。susynlv>model.1nt=2048dt=0.0005ft=0kilounits=0nxo=24dxo=2fxo=6nxs=20dxs=6fxs=0v00=1000dvdx=0dvdz=0ref="0.8:0.0，200；2000，400”產(chǎn)生的模型圖命令為：suxwigb<model.1title="SimulateModle”label1="Time(sec)”

從圖中可以看到，以上的模擬的地震波是最理想狀況下得到的，不含有任何的干擾里面。而實際測得的地震波是含有很多干擾波的。原本是要進行加噪處理，本人對此不夠熟練和理解就沒有加入噪聲。2.3修改道頭信息地震波的道頭信息反映了地震記錄的地震波道、炮點信息（包括炮點坐標(biāo)，炮點個數(shù)等）、檢波器信息、偏移距、采樣點數(shù)、采樣間隔、峰值頻率等信息。在su里面可以利用surange命令查看這些信息：surange<mode.1IsyiS'sy-pc:surange<model.11480traces:tr-acl1480Cl-480)tfacr1480(1-480)fldr120(1-20)tr-acf124(1-24)Mid1offset652(6-52)sx0114(0-114)踏6166(6-166)counit1ns2048d25002.000000f26.000000IShotcoordinatelimits:HNorth(0r0)Sauth(0F0)East(114F0)West(0p0)上述可以看到，道頭信息中沒有cdp的坐標(biāo)信息，而我們之后做的很多處理都是針對共反射點道集進行的，因此有必要在道頭中加入cdp的信息，這在su中可以通過suchw命令實現(xiàn)。使用這個命令時需要指定三個關(guān)鍵字：keyl，key2，key3。suchw<model.1>model1.cdpkey1=cdpkey2=sxkey3=gxa=0b=1c=1d=2e=1f=1使用surange命令可以查看道頭信息strange<model1.cdpsy@sy-pc;^/su$surange<model1.g480traces:tracl1480(1-480)tracr1480(1-480)fldr120(1-20)tract124(1-24)cdp3140(3-14。)TOC\o"1-5"\h\ztrid1offset652(6-52)sx0114(0-114)counit1ns2048dt500上圖中出現(xiàn)了cdp道集，坐標(biāo)為3——1402.4抽道選排抽道集也叫共深度點選排，是把具有相同共反射點的記錄道排成一組，按共深度點號次序排在一起。抽道集處理后，磁帶上記錄的次序是以共深度點號為次序的記錄，以后所有的處理都將方便地以共深度點格式進行。其目的是為了進行水平疊加和計算速度譜的方便。以上我們得到的文件地震記錄道的排列都是按照炮點坐標(biāo)從小到大的順序排列的。有時，我們希望按照其他的一些參數(shù)的特定順序排列地震記錄道，如按照cdp坐標(biāo)從小到大的順序排列地震記錄道，這時需要利用su中的susort命令將地震記錄按指定的道頭關(guān)鍵字進行選排。使用susort命令必須指定至少一個關(guān)鍵字，同時指出選排所依據(jù)的特定順序。現(xiàn)在將所有道的數(shù)據(jù)按照cdp從小到大的順序排列：susort<model1.cdp>cdp.sortcdp利用sugethw<cdp.sortcdp查看cdp信息，cdp已經(jīng)從小到大排列，滿4次覆蓋的點為:cdp=21和cdp=122之間的102個點?，F(xiàn)在要進行抽道：將滿足指定條件的地震記錄道選出來，以方便后面的處理過程。本人在這里進行了兩次的抽道：先抽取滿4次覆蓋的地下反射點，文件從cdp.sort變成了cdp.wind命令為：suwind<cdp.sort>cdp.windkey=cdpmin=21max=122然后再抽取cdp.wind中cdp=21的反射點對應(yīng)的4道記錄道，文件從cdp.wind變成了cdp21.su。

cdp21.su中的記錄道是按照gx從大到小的順序排列，按照gx從小到大的順序排列，文件從cdp21變成了cdp21.sort命令為:susort<cdp21.su>cdp21.sortgx用suxwigb命令可以查看數(shù)據(jù)圖形命令為suxwigb<21.sort得到的圖形如下，原本應(yīng)該有四個波形圖，在原始圖形中可以看出來，但本人將圖像放大后只看見兩個波形圖了?！?Ci2.5頻譜分析出來，但本人將圖像放大后只看見兩個波形圖了。■*Ci頻譜分析主要是確定有效波和干擾波的頻率分布范圍，然后對地震記錄數(shù)據(jù)進行濾波。由上圖可以看出波形圖主要分布在0.26——0.28時間段內(nèi)。用su做出命令如下:uwind<cdp21.sort>cdp21.noise1tmax=0.25suwind<cdp21.sort>cdp21.noise2tmin=0.29截取出來位于時間段兩端的時窗，可以只指定一個時間端點，截取t=0?t=0.25s時間范圍內(nèi)的干擾波cdp21.noise1可以只指定時間段的最大值tmax=0.25（記錄到的最小時間是t=0）。截取t>0.29s時間范圍內(nèi)的干擾波cdp21.noise2可以只指定時間段的最大值tmax=0.25（記錄到的最小時間是t=0）。確定了有效波和干擾波的時窗范圍后，分別對有效波和干擾波進行頻譜分析，以確定有效波和干擾波的頻率分布范圍。繪制有效波和干擾波的頻譜圖，并將頻譜圖合并為一張圖，以利于對比。該過程涉及的命令如下：suspecfx<cdp21.valid>valid.filtersuspecfx<cdp21.noise1>noise1.filtermerge2valid.epsnoise.eps>cdp21.epsSuxwigb<cdp21.eps

2.6頻率濾波由上圖可以得到檢波器的頻率范圍為220——500Hz，對此進行濾波，產(chǎn)生文件cdp21.filtersufilter<cdp21.sort>cdp21.filterf=200,250,500,550amps=0,1,1,0輸入命令：suxwigb<cdp21.sort和suxwigb<cdp21.filter可以顯示圖像下圖顯示了濾波后的波形，并與濾波前的波形進行比較，可以看到經(jīng)過濾波之后，干擾波被慮掉，有效波相對而言得以增強。xwigb濾波之后的圖形do2?7速度譜分析速度譜分析是利用速度譜疊加的方法對cdp道集數(shù)據(jù)進行速度譜分析，確定用于動校正的速度。速度分析的目的是為水平疊加、偏移等提供處理的速度參數(shù)，同時為時深轉(zhuǎn)換提供平均速度。一般情況下采用疊加速度譜和速度掃描的兩種方法。速度掃描法由于直接從動校正記錄或疊加道上提取速度，得到的速度比較可靠。本次實習(xí)采用的就是速度掃描的方法。在su中需要使用命令suvelan對cdp21.filter進行速度譜分析：suvelan<cdp21.filter>cdp21.velannv=100dv=20fv=1000pwr=10添加了掃描速度后顯示圖像的命令為suxwigb<cdp21.velan.sush顯示的圖形為：

從圖中可以看到，在v=1000m/s時，疊加振幅出現(xiàn)最大值，因此我們可以確定用于動校正的速度為1000m/so2.8動校正由上面的分析得到動校正的速度為1000m/s，在su中是要使用sunmo命令可進行動校正處理，該命令需要兩個參數(shù)，即零偏雙程垂直反射時間tnmo以及動校正速度vnmoovnmo可以通過上面的速度譜分析得到，而tnmo應(yīng)該是共反射點道集同相軸對應(yīng)的時距曲線與t軸的交點，這里我們簡單設(shè)定tnmo=0。通過sunmo命令對得到的cdp21.filter進行動校正產(chǎn)生cdp21.nmo文件：sunmo<cdp21.filtervnmo=1000>cdp21.nmo畫出圖形命令為：suxwigb<cdp21.nmo

2.9水平疊加水平疊加就是將經(jīng)過動校正之后的共反射點道集的記錄進行疊加，在su中可直接使用sustack命令來進行水平疊加。輸入的命令為：sustack<cdp21.nmo>cdp21.stack

E最后得到的波形圖只是cdp=21處的共反射點的疊加輸出?？偣灿幸话俣鄠€共反射點，對其他的共反射點做相同的處理。最后將得到的疊加波形綜合顯示，可以得到時間剖面?？梢越品从车叵陆缑娴男螒B(tài)。2?10綜合處理對文件modell.cdp進行上述操作，可以得到時間剖面圖，最后對比沒處理和處理后的圖形成圖命令為：suxwigb<model1.cdpsuxwigb<cdp.stackbefore為處理的圖形處理后的圖形可以看到，經(jīng)過處理之后，圖形更加接近真實節(jié)面，說明使用的動校正速度是合理的。第三節(jié)折射波數(shù)據(jù)處理實測的數(shù)據(jù)在su軟件中無法使用，需將其轉(zhuǎn)化格式才能使用。由于本組數(shù)據(jù)誤差較大，成圖并不理想，大家同意采用第二組的數(shù)據(jù)進行處理。，但是我處理的數(shù)據(jù)圖形還是很不理想，折射波的波形看不出來。處理步驟：

3.1數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換實測數(shù)據(jù)的記錄格式為dat格式，在su軟件中無法使用，需將其轉(zhuǎn)化為.su格式才能使用。這個轉(zhuǎn)換只要在網(wǎng)上下載