Файл: Цифровая обработка сейсмических данных..pdf

всех горизонтов на временном разрезе на одну и ту же постоянную величину. Учитывая, что такое смещение несущественно с точки зрения дальнейшей обработки и интерпретации временных разре­ зов, будем считать компоненты \J'X (!) и f)£ (!) свободными от по­ стоянной составляющей.

Из соотношений (5.1), (5.5) и (5.6) вытекает, что после ввода ис­ ходной статической поправки время регистрации каждого данного отражения в модели многоканальной сейсмической записи может

и вычислив среднее по всем х и ! значение 6' для исправленных вре­ мен. В соответствии с допущением о нулевом математическом ожида­ нии компонент , &х (!) и 8Qkx (!) их средние значения стремятся к нулю, следовательно, 6'->60 . Поэтому

и будет представлять собой приближенную оценку остаточного ста­ тического сдвига, отягченную целым рядом погрешностей, включа­ ющих случайную компоненту &Qkx (!) и ошибки исключения компо­

к другому, исключают путем осреднения нескольких оценок сдви­ гов (5.10), вычисленных для одной и той же трассы по разным отра-

152

Сейсмо­

граммы

отв :

и того же пункта приема или для одного и того же пункта взрыва по нескольким трассам. Системы многократных перекрытий обеспе­ чивают необходимую для такого усреднения избыточность наблю­ дений.

Применяемые на практике алгоритмы коррекции гораздо слож­ нее описанной схемы. Однако все они состоят из ряда этапов, соот­ ветствующих основным элементам этой схемы.

1. Подбор исходных трасс, подвергнутых автоматической регу­ лировке амплитуд, фильтрации и предварительной статической и ки­ нематической коррекции; группировка этих трасс по общей точке взрыва (ОТВ), общей точке приема (ОТП), общей глубинной точке {ОГТ) и (или) общему удалению (ОУ). В результате для данного профиля получают набор сейсмограмм ОТВ (рис. 68), набор сейсмо­ грамм ОТП (рис. 68), набор сейсмограмм ОГТ и (или) набор сейсмо­ грамм ОУ (рис. 68).

Сейсмограммы ОТВ содержат по 24 или по 48 трасс (число каналов сейсмостанции). Сейсмограммы ОГТ содержат число трасс, равное числу перекрытий (обычно 6 или 12, реже 24), а сейсмограммы ОТП— число трасс, равное удвоенному числу перекрытий. Сейсмограммы ОУ могут содержать столько трасс, сколько было пунктов взрыва на профиле. Однако сейсмограммы ОУ обычно состоят не более, чем из 12—25 трасс.

2. Вычисление (для каждой сейсмограммы) сдвигов каждой из трасс по отношению к некоторой осредняющей или же по отношению

153

кпервой трассе сейсмограммы. Эта операция соответствует

Этот этап является важнейшим элементом всех алгоритмов кор­ рекции. Достоверность и точность получаемых на этом этапе данных имеет решающее влияние на результат коррекции в целом. В при­ веденной выше схеме коррекции вычисление разности (5.10) соответ­ ствует определению сдвига каждой данной трассы по отношению' к некоторой осредняющей трассе. В рабочих алгоритмах иногда осредняющую трассу не строят; вместо этого вычисляют взаимные сдвиги между двумя соседними трассами, и от получаемых разностей остаточных статических сдвигов переходят к сдвигам на последу­ ющем этапе выравнивания. Не останавливаясь сейчас на этих дета­ лях, рассмотрим способы оценки взаимного сдвига между двумя трассами, не касаясь того, каким образом эти трассы получены.

Применяемые способы оценки взаимных сдвигов могут быть раз­ делены на две резко различные группы: а) способы, в которых взаим­ ные сдвиги определяются путем трассирования осей синфазностей нескольких наиболее четких (опорных) отражений. Трассирование осуществляется вручную, либо (реже) автоматически; б) способы,, в которых взаимные сдвиги оцениваются для всего выделенного ин­ тервала записи без выделения отдельных осей синфазностей путем вычисления функции взаимной корреляции или псевдокорреляции двух трасс на выделенном интервале. Способы первой группы бази­ руются на фазовой корреляции волн, т. е. на прослеживании экстре­ мумов отражений от трассы к трассе. Фазовая корреляция волн — это самостоятельная проблема, которой мы здесь касаться не будем. Рассмотрим способы второй группы. Обратимся к модели (2.45) исходного материала. Опуская индекс х, перепишем (2.45) в виде

i к трассе j в соответствии с (5.10) есть случайная величина со средним

154

Величину гпц мы и будем считать искомым сдвигом между трас­

Как показано в [88] и [89], при описанной выше модели сейсмо­ граммы для функции rfj (т) справедливы соотношения (2.37) и (2.43), связывающие rfj (т) с функцией автокорреляции Ъг (т) полезной компоненты и с функцией автокорреляции bs (г) единичного сиг­ нала s (т):

rfj (т), на которых основано использование этой функции для опре­ деления взаимных сдвигов. Оно означает, что форма функции взаим­ ной корреляции зависит от плотности / (9) распределения прираще­ ний А9А / / - годографов множества к волн, от трассы i к трассе у и формы функции автокорреляции сейсмического импульса bs (т). Форма функции bs (т) хорошо известна и достаточно стабильна: она всегда имеет колокольную огибающую и косинусоидальное заполне­ ние, т. е. ее главный максимум всегда превышает по абсолютной ве­ личине побочные экстремумы и всегда приурочен к значению т. = О (рис. 69).

Плотность распределения / (9) имеет существенно различный облик в разных ситуациях. Если величина Д9Ы / - имеет нормальное распределение (1.47) со средним значением т( / -, то / (9) имеет харак­ терную колокольную форму с четко выраженным максимумом (рис. 69). Такая форма кривой / (9) наблюдается в простых случаях, когда в исследуемой толще проявляется какой-то один, резко пре­

155

т

в

приращений Д9И у -, тем в большей степени «сглаживается» функция взаимной корреляции.

В случае сложного геологического строения, когда углы наклона существенно меняются, функция / (8) приобретает сложную форму. В частности, если в разрезе имеется два преобладающих угла на­

с существенно разными остаточными кинематическими сдвигами. Двумодальная (или многомодальная) плотность распределения / (6)

функции взаимной корреляции: смещение ее главного максимума относительно вертикальной оси т = 0 равно среднему сдвигу mt^ между двумя трассами, который в нашем случае является искомой величиной. Это следует непосредственно из того, что максимум плот­

156