Файл: Цифровая обработка сейсмических данных..pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 150

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Р п с . 42. Ступенчата я ф у н к ц и я Ат к (t0).

В е л и ч и н а At- - и н т е р в а л д и с к р е т н о с т и ;

з н а ч е н и я в р е м е н , п р и к о т о - р ы х п р о и с х о д и т с м е н а п о - п р а в о к .

L Й -

Г

-01 ^02

При весьма высоких положительных вертикальных градиентах скорости (рис. 41, а), а именно при

 

 

dv

 

 

(4.21)

 

 

dt

 

 

 

 

 

 

 

кинематическая

поправка

убывает

с градиентом dt0

[Атк]

1.

Такая скорость убывания поправки

означает, что имеет место пере­

сечение соседних годографов отраженных волн (рис. 41, г).

 

Зависимость

кинематической поправки от времени

регистра­

ции t (£) оказывается более

сложной, чем от времени t0: в случае

пересечения годографов функция

Дтк (|) при £ = const неодно­

значна (рис. 41, б), а функция Дтк

(£) при t — const не возрастает

с £, как обычно, а убывает.

 

 

 

 

Рассмотрим теперь, как практически организуется расчет исход­

ных кинематических

поправок на ЭВМ среднего

класса.

Будем

вначале считать, что зависимость

поправки Дтк

от времени реги­

страции t при фиксированном £ представляет

собой

монотонно

убывающую функцию, причем -щ- [Дтк ]

< 1 . В связи с дискрет­

ностью времени при цифровой обработке поправка может

измеряться

только целым числом интервалов дискретности

At. Поэтому

искомая

зависимость

Дтк (t)

— ступенчатая

функция,

у

которой

каждая

последующая

ступенька

меньше

предыдущей

на один

интервал

дискретности

(рис. 42). Это упрощает

коррекцию:

чтобы

задать

полностью всю функцию

Дтк (t0),

достаточно

указать

начальное

значение

Дтк н а ч поправки и перечислить времена

t0i,

t02,

. • ., toi,

на которых происходит изменение поправки.

 

 

 

 

 

 

Пусть

требуется

вычислить Дткн а ч и значения

toi

для среды

с заданной средней [предпочтительнее эффективной, вычисленной

предварительно по формуле

(4.8)] скоростью v (t). Для выбранного

заранее начального времени

обработки

t0aa4,

начиная

с которого

будем строить исправленную трассу, вычисляют Дтк

по формуле

(4.7) и полагают i = 0,

Дтк

= Дтк н а ч . Следующее

значение по­

правки, очевидно, равно

Дт к 1

= Дт К ( - + 1

= Дтк ,- — At. Из того же

уравнения (4.7), действуя

методом последовательных

приближений,

находят время toi+l = t01,

при котором

поправка

равна Д т к ( + 1

с заданной точностью б (Дтк ). Затем, полагая

i — 1,

Дтк,- = Дт к 1 ,

109

находят новое значение поправки Атк 2 = Атк 1 -+ 1 = Дтк , — At п по­ вторяют процедуру определения t0i+ 4 — t02 и т. д. до тех пор, пока очередное вычисленное время toi+i не окажется больше заданного конечного времени обработки.

По этой же схеме ведется расчет и для слоисто-однородной среды по формулам (4.15), (4.16) и для среды с заданным средним градиен­ том по формуле (4.9). Для других сред, у которых годограф задан в параметрической форме, расчет несколько более громоздок, так как очередное toi+i приходится подбирать не только для данного Дтк

но и одновременно для заданного f,.

Дальнейшее усложнение схемы расчетов необходимо, если есть основания ожидать, что на некоторых интервалах времени t0 функ­ ция Дтк (t0) будет не убывать, а возрастать. Это может случиться на участках разреза, где средняя скорость не возрастает с глубиной, как обычно, а убывает, причем настолько быстро, что выполняется неравенство (4.20). Алгоритм расчета исходных кинематических поправок, предусматривающий возможность отрицательных гра­ диентов скорости, включает анализ введенных в ЭВМ исходных данных о скоростном разрезе с целью выявления и оценки отрица­ тельных вертикальных градиентов. Если исходные данные о ско­ ростях представлены таблицей vk, tok (к—I, 2 . . . К) значений средней (эффективной) скорости, необходимо проанализировать для

каждого значения к, не удовлетворяет

ли величина

l ' k + 1 — ~ — ^

dv

 

'о k+i—'о k

— соотношению (4.20) при данном

\. Для интервалов

[tk+il

tok] времени, где это соотношение удовлетворяется, по формуле (4.7) вычисляют не очередные времена tol+1, а непосредственно сами поправки Д т к ; + 1 последовательно для значений t0, выбираемых через 3—5 интервалов дискретности. Затем времена смены попра­ вок toi находят путем непосредственного анализа полученных после­ довательностей поправок Дтк (t0). Найденные времена смены попра­ вок toi снабжаются признаком (единица или нуль в специальном разряде машинного слова), показывающим, как меняется поправка на данном времени toi — уменьшается или увеличивается. В случае чрезмерно быстрого убывания кинематической поправки с t0, когда

—— [Дтк ] | 1, существующие способы расчета и ввода поправок

дают очень сильные искажения. Поэтому поправки в таких случаях обычно не вводят, а соответствующие участки сейсмических трасс просто исключают из обработки.

Наконец, при использовании модели с заданным распределением средней (эффективной) скорости (4.7) немаловажным является вопрос

правильного

задания

функции v (г).

Функцию эту задают выбран­

ными заранее

несколькими

точками

кривой: vt, toi;

v2,

t02; . . .;

vk, tok; . . . Значения

v (t0)

между

этими

точками

при

расчетах

определяют путем линейной

интерполяции

(рис. 43). Точки vk, t0k

должны быть заданы настолько густо, чтобы разность

Av между

интерполированными

и «истинными»

значениями v везде удовлетво-

110

ряла

соотношению

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dv

 

 

 

 

 

 

Av-

 

 

 

dt о

 

 

(4.22)

 

 

 

 

 

dv

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

du

 

 

 

 

 

 

Здесь 0 Д т

— максимальная

до­

 

 

пустимая абсолютная

погрешность

 

 

определения

 

кинематической

по­

 

 

правки, обычно 5—7

мс на наибо­

 

 

лее удаленном

канале.

Аналогич­

 

 

ным

образом

задается

кривая

 

 

v (t0)

при

использовании

метода

 

 

среднего градиента.

 

 

 

 

 

 

Следует иметь в виду, что

 

 

определение

 

значений

v (t0)

по

 

 

формуле (4.8) только для границ

 

 

пластов еще не обеспечивает соблю­

 

 

дения неравенства (4.22).

Мы рас­

 

 

смотрели

основные

 

процедуры

 

 

расчета исходных кинематических

 

 

поправок.

 

Посмотрим

 

теперь,

 

 

как

осуществляется

ввод

попра­

Р и с . 43. П р и м е р

з а д а н и я к р и в о й

вок.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Vcp

(t0).

В В О Д К И Н Е М А Т И Ч Е С К И Х П О П Р А В О К

Пусть для заданной скоростной модели среды и минимального

начального времени

обработки t0 ь а ч

для каждого значения

£ рас­

считаны начальные

кинематические

поправки Д т к н а ч

и

таблицы

времен смены поправок toi.

Известны также значения

статических

поправок Дтс (!) для каждого

канала.

 

 

 

Отсчетные значения сейсмической трассы, подлежащей коррек­ ции, считаны с внешнего накопителя и распределены в ячейках памяти ОЗУ, которым программно приписаны дискретные значения времени t (!) с интервалом дискретности At. По значению коорди­ наты ! трассы выбирается соответствующая таблица кинематических поправок. При наличии всех перечисленных исходных данных опе­ рация введения поправок эквивалентна переадресации отсчетных амплитуд у% (t) в ячейки памяти свободной части МОЗУ, которым программно приписано время t0 (рис. 44). Ниже для простоты ин­ декс 5, г Де возможно, опущен.

Для первого отсчета имеем

У (^0 нач) — У (to нач ~!~

нач ~Ь Дтс ).

 

На интервале времени t0ua4, toi,

где

toi — ближайшее к началу

трассы время смены поправки toi,

величина поправки

считается

постоянной. Введение кинематической

поправки на этом

интервале

111

Р и с . 44. П о я с н е н и е к п р о ц е с с у ввода на Э В М статических и к и н е м а т и ч е с к и х п о п р а в о к .

производится переадресацией отсчетных значений трассы у (t) парал­

лельно переадресации

первого

отсчетного

значения:

на

времена

h — *нач

+ А*, £ 0 н а Ч

+

2Д£, . . .,

t 0 1 — At, tol

исправленной

трассы

попадают

отсчеты у

(t)

неисправленной трассы,

взятые на

временах

t —

£онач

~Ь А т к н а ч - г Атс + At,

^онач Т" А т к н а ч

+ Атс

+

2At, . . .,

toi

+ Атк н а ч + Атс .

 

 

 

 

 

 

 

 

Пусть на времени tol 4- At предшествующая кинематическая поправка уменьшилась на шаг At. Тогда новая кинематическая поправка должна быть введена, в отсчетную амплитуду сигнала на времени

t==hx г At ~г (Аткн а ч — At) ':- Атс = tbl + А т к н а ч + Атс .

Следовательно, на времени t0i + At исправленной трассы должен быть повторен тот же отсчет, что и на времени t0l этой трассы:

 

 

y(tol-r

At) = y(t01)

= y(tol+

А т к н а ч

+

Атс ).

(4.23)

На следующем временном интервале t0i, t02

 

вся процедура повто­

ряется;

на

времени

to2

- f At

исправленной

трассы будет повторен

отсчет, записанный на времени t02, и т. д. Для восстановления

плав­

ности огибающей сигнала дополнительный отсчет на временах

t01 -f-

-г At,

to2

At, . . ., toi

+ At

(время

смены

кинематической по­

правки на шаг At) заменяется средним арифметическим двух соседних

отсчетных значений. Происходит р а с т я ж е н и е

с е й с м и ч е ­

с к о г о

с и г н а л а ,

вызванное введением кинематических по­

правок. Подробно на этом явлении мы остановимся ниже.

После того, как коррекция данной трассы г/g (t) закончена, испра­

вленную

трассу возвращают на НМЛ, а на место

неисправленной

г/1 (if) вызывают новую

трассу, и т. д. Если непосредственно после

кинематической коррекции предстоит выполнить суммирование по

методу ОГТ, то первая

исправленная трасса

на

НМЛ

не

возвра­

щается, а

оставляется

в ОЗУ; последующие

исправляемые

трассы

в процессе

коррекции

не только переносятся,

но и

суммируются

112

Смотрите также файлы