ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 164
Скачиваний: 1
зволяет определять скорость v0TT с максимальной точностью. При первом и третьем способах разновременного суммирования растяже ния удаленных трасс ведут к появлению дополнительных временных сдвигов экстремумов импульса по отношению к его первому всту плению. Эти сдвиги увеличиваются с расстоянием ? и, следова тельно, увеличивают крутизну годографа, трассируемого по экстре мумам. В результате фиктивная скорость У 0 Г Т определяется с систе матической ошибкой. Выше было показано, что относительное растяжение импульса К при вводе кинематических поправок, соответ ствующих неизменному значению у0 гт (первый способ регулиру емого суммирования), равно
К
у огт'о Для третьего способа аналогичным образом находим
1- |
/2 |
т; 2 |
|
К = -± |
(4.60) |
"огт*0 |
d t ° |
Если данный экстремум запаздывает по отношению к первому вступлению на величину AT, то дополнительный сдвиг для канала, удаленного на расстояние ?, очевидно, равен
|
|
|
Q^AT(K-l). |
|
|
|
|
|
(4.61) |
||
|
Можно показать, что относительная погрешность |
определения |
|||||||||
скорости v, обусловленная дополнительными сдвигами Q, |
равна |
|
|||||||||
|
|
Av |
_ |
Д у о г т |
|
|
|
|
(4.62) |
||
|
|
|
/ Дт2 |
, |
Г~ |
|
|
|
|
||
|
|
|
VOTT |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
4 Ь 2 |
1 |
v* T T |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
для |
первого способа и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Av |
v4% |
ЛГ, , р |
|
/ , |
AW |
\ Q |
|
|
, |
|
|
— = Т 2 ~ V ^ ^ Щ К 1 |
— ( |
4 |
* |
6 3 |
) |
|||||
для |
третьего. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Из выражений (4.62) и (4.63) следует, что неучет величины Q |
||||||||||
ведет к существенным ошибкам в определении v. Например, |
при ? |
= |
|||||||||
= 2,5 км, v = 2 км/с, t0 |
— 2 с и Q — 0,025 с ошибка |
определения |
скорости равна 2,5%. Разница в точности первого и третьего способов незначительна, но все же первый способ дает меньшую погрешность, чем третий. Следует отметить, что систематическая ошибка в опре делении v, обусловленная растяжением удаленных трасс, не озна чает, что скорректированные кинематические поправки также являются ошибочными. Ведь от кинематической коррекции как раз
143
и требуется, чтобы наилучшее спрямление обеспечивалось не в области первых вступлений волн, а в области экстремумов. Поэтому с точки зрения коррекции кинематических поправок все три способа при мерно равноточны.
Остановимся теперь на интерполяции данных, получаемых в ре зультате подбора кинематических поправок. Пусть для нескольких
участков профиля в результате анализа результативных материалов |
||
регулируемого суммирования найдена зависимость р (t0), |
где |
р — |
параметр регулируемого суммирования, равный скорости |
г ; о г т |
(пер |
вый способ регулируемого суммирования), приращению |
0„ для ги |
перболического годографа на крайнем канале (второй способ) или сдвигу 9„ на крайнем канале, характеризующему остаточную кри
визну годографа |
(третий способ). Требуется определить, |
является ли |
||||
разность Ар (t0) |
между |
параметрами р1 (t0) |
и ри |
(t0) |
для соседних |
|
участков I и I I |
профиля достаточно малой пли же необходима ин |
|||||
терполяция. Будем |
для |
простоты считать, |
что |
найденные зависи |
||
мости р1 (t0) и рп |
(t0), |
а следовательно, и их разность Ар (t0) являются |
||||
точными. |
|
|
|
|
|
|
Зададимся величиной |
б Г максимально допустимой ошибки опре |
деления кинематической поправки на крайнем канале. Обычно ве личину 671 можно выбирать равной 5—8 мс. При втором и третьем способах регулируемого суммирования найденную величину Ар (tQ) можно непосредственно сравнивать с порогом б Г, так как она как раз и представляет собой приращение сдвига на крайнем канале. Чтобы сделать такое сравнение возможным и для первого способа,
найдем, |
какой сдвиг Ар t |
(t0) |
на |
|
крайнем канале соответствует |
вели |
|||||||||||||
чине |
Api |
(t0) — |
Д^огт |
(^о)- Используя |
выражение (4.7), находим |
||||||||||||||
|
|
|
|
А ^ ( д |
= |
|
А р 1 ( У^а х |
|
. |
|
|
|
(4.64) |
||||||
|
|
|
|
|
|
3 |
|
, |
I |
/ |
Smax |
, |
, 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
^ О Г Т |
|
/ |
„а |
|
+ £ |
о |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
\ |
|
у огт |
|
|
|
|
|
|
|
||
Само сравнение разностей 1 |
Арi |
(t0), Ар2 |
(t0) или Aps |
(t0) |
|
с |
поро |
||||||||||||
гом б Г следует |
выполнить для нескольких |
фиксированных |
уровней |
||||||||||||||||
tо == const, и если хотя бы на одном или двух таких уровнях |
условие |
||||||||||||||||||
Ар |
$Т не удовлетворяется, |
следует |
разбить |
интервал |
|
профиля |
|||||||||||||
между участками, к которым приурочены |
кривые р1 |
(t0) |
и |
pu |
(t0), |
||||||||||||||
на N отрезков одинаковой длины, где |
|
равно |
частному |
|
от |
деле |
|||||||||||||
ния Ар на 67", округленному в сторону больших значений. |
|
||||||||||||||||||
Для каждого из таких отрезков затем строят индивидуальную |
|||||||||||||||||||
кривую |
р и |
н т (t0), |
исходя |
из |
р1 |
|
(t0) |
и рп |
(t0) и пользуясь |
методами |
|||||||||
линейной |
интерполяции. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
1 |
И н д е к с ы 1, |
2 и 3 п р и |
Ар |
соответствуют |
н о м е р у |
способа |
р е г у л и р у е м о г о |
||||||||||||
с у м м и р о в а н и я . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Глава 5
РАСЧЕТ И КОРРЕКЦИЯ СТАТИЧЕСКИХ ПОПРАВОК
ОБ Щ И Е З А М Е Ч А Н И Я
Впрактике обработки сейсмической информации поправки в наб люденные времена вступления сейсмических волн, исключающие
влияние верхних неоднородностей — зоны малых скоростей (ЗМС)
ирельефа дневной поверхности, принято называть статическими по правками. Скорость распространения волн в верхней части разреза, как правило, существенно меньше скорости в коренных подстила ющих породах (см. гл. 2). Поэтому верхнюю часть разреза сейсми ческие волны проходят по лучам, близким к вертикали, независимо от глубины залегания отражающего горизонта, а величина статиче ской поправки остается постоянной для любой кажущейся скорости
ивремени вступления волны. Это обстоятельство является важным фактором, используемым в процессе расчета и коррекции статиче ских поправок при различных моделях сред и качестве исходной сейсмической информации.
Точность расчета и коррекции статических поправок в значи тельной мере предопределяет качество реализации следующих важ нейших процедур обработки сейсмических записей:
1)суммирования колебаний при применении различных интер ференционных систем;
2)корреляции осей синфазности регистрируемых волн;
3)выполнения результативных сейсмических построений. Первая процедура является важнейшим элементом предваритель
ной обработки. Вторая и третья из указанных процедур составляют основу интерпретационного этапа обработки данных сейсморазведки. Опыт развития сейсмических методов свидетельствует о том, что наи более жесткие требования к точности статической коррекции предъ являются именно на этапе предварительной обработки, при реализа ции методов интерференционного приема, основанных на суммирова нии колебаний (накапливание по методу ОГТ, D-преобразование, пространственная фильтрация, различные виды регулируемого сум мирования, в том числе РНП и т. п.).
Эффективность суммирования, зависящая от качества коррекции, определяет в свою очередь соотношение сигнал/фон на выходе интер ференционных систем, а следовательно, и надежность выделения,
1 |
Одно |
и з п е р в ы х и с с л е д о в а н и й |
в л и я н и я |
точности к о р р е к ц и и |
времен |
на качество |
с у м м и р о в а н и я выполнено |
в работе |
А . В . Т р и г у б о в а [84]. |
|
|
10 |
Заказ |
312 |
|
|
145 |
корреляции отражений и последующих процедур интерпретации. В связи с этим оценим требования к точности определения стати ческих поправок на основании анализа характеристик качества суммирования колебаний.
Представление о качестве суммирования может быть получено на основе характеристик направленности суммирования. Использо вание таких характеристик при анализе работы интерференционных систем к настоящему времени является общепринятым. Однако при их построении обычно не учитывают разброса параметров суммиру емых колебаний и соответствующих этому разбросу трансформаций характеристик направленности. Впервые оценка падения эффектив ности суммирования волн при известном исходном соотношении сиг нал/шум на входе интерференционной системы и при любых погреш ностях в определении статических и кинематических поправок по лучена в работе [43].
На рис. 64 приведены характеристики направленности G (<иак), которая отображает отношение суммарных сигналов, полученных при ненулевых и при нулевых значениях а и а к соответственно. Аргументом характеристик направленности служит обобщенная ве личина соок (со — круговая частота, о*к — погрешность кинемати ческой поправки), а параметрами: п — количество суммируемых трасс; CLi/a.2 — отношение сигнал-шум; а/Т— отношение среднеквад ратичного значения помех годографа (разброса времен экстремумов колебаний относительно идеальных осей синфазности волн) к периоду колебаний.
В целом приведенные кривые характеризуются относительно высокими значениями в области подавления характеристик напра вленности, что должно существенно затруднять выделение сигналов после суммирования. Качество суммирования заметно снижается уже при случайном разбросе времен годографов волн а/Т ]>0,1 + 0 , 2 . При параметре а/Т ]>0,3 суммирование волны приближается по ре зультату к суммированию нерегулярного шума.
Условимся оценивать качество суммирования по графикам функ ций 1/Н (а/Т), где Н (а/Т) есть отношение значения характеристики направленности в точках ajT к ее первому промежуточному макси муму (рис. 65). Очевидно, что при ajT = 0 величина Н (о/Т) есть амплитудный эффект суммирования волны на фоне шума. Условие уверенного выделения сигнала определим в виде Н Ss 2 и л и 1 / # (а/Т)^
0,5. Таким образом, прямая 1/Н — 0,5 является границей на гра фиках рис. 65, определяющей предельные значения а/Т допустимых погрешностей годографа.
Методика использования графиков рис. 65 сводится к следующему. По нижнему уровню предполагаемого соотношения сигнал/шум <ii/az определяем верхнюю границу допустимых погрешностей годо графа, при которых 1/Н 5? 0,5.
Если величина 1/Н |
> 0 , 5 , или значения а/Т, для которых 1/Н ^ |
|
=s; 0,5, |
лежат за пределами достижимой точности определения стати |
|
ческих |
поправок, то |
для уверенного выделения сигнала следует |
146
а
1,0 i
Р и с . 64. Спектральные |
х а р а к т е р и с т и к и |
н а п р а в л е н н о с т и с у м м и р о в а н и я . |
а — а, / а 2 |
= 1, п = 6; б — |
а, / а 2 - оо, п = 12. |
перейти к суммированию большего числа каналов п. В частности,
как видно из рис. 65, при п = 6 и соотношении сигнал/шум ai/a2 |
= |
||||||||||
= |
1 |
функция 1/Я |
> 0 , 5 , даже |
при |
ак/Т = 0 |
для |
всех |
значений |
|||
о/Г, |
т. е. |
даже |
абсолютно |
точные |
данные |
о статических |
по |
||||
правках не |
могут |
гарантировать |
уверенное |
выделение |
сигнала, |
||||||
в |
то |
время |
как при суммировании |
с |
п = 12 |
это |
удается |
сделать |
|||
при |
а/Т |
0,08. |
|
|
|
|
|
|
|
|
10* |
147 |