第八节地表一致性反射波剩余静校正

1第八节地表一致性反射波剩余静校正许多静校正方法均采用地表一致性模型。检波器组在位置i的延迟Gi和震源在位置j的延迟Sj，对所有相应的地震道都是相同的。如果i和j具有公共的坐标原点，其炮检距正比于（j－i）。如果沿测线有构造，我们以CMP（共中心点）号位置k来表示延迟量Lk，其中k＝（j-i）/2，表示构造的深度比其它位置深Lk个单位，Lk是构造时移的均值。对于平界面反射而言，它即指向中点位置。如果倾角很缓，Lk对于共中心点来说几乎是常数。如果动校正速度有误差，就会保留一些剩余时差Mk，它随炮检距的平方而变化。如果不考虑炮点或检波点对测线的横向偏离，那么对于地表一致性模型，一个道总的时移量ti,j为：ti,j=Gi十Sj＋Lk十Mk（j–I）2(8.1)地表一致性模型不只限于确定静校正量的时移，在振幅调节、子波提取、反褶积及其它算法中，有时候都是基于地表一致性模型，均按上述相同的过程进行。我们并不知道每一道的时移量，但可以利用互相关求一个道相对于另一个道的时移量（ti,j–tm,n）：ti,j–tm,n=Gi–Gm+Sj–Sn+Li+j–Lm+n+Mi+j（j-i）2–Mm+n（n–m）2（8.2）在此没有使用下标k，而使用i+j，是确保下标是整数，具体数值无关紧要。对于一个CMP道集，两两道互相关，就可以得出比未知数（Gi，Sj，Li+j，Mi+j）个数还要多的方程式，是一个超定方程组。但是，方程(8.2)在测量过程中也包含一些不确定的因素，例如等号左边就会出现误差。一个“超定”，一个“不确定”，就使我们有办法来求解这个方程组，通常用最小平方法，有时也用迭代法。最小平方问题是使误差ep的平方和最小：最小值2nm2jinm,,2m)-(nM-i-jML)(jinjminmjipLSSGGtteE(8.3)可用下式求解：,0,0,0,0jijijiMELESEGE(8.4)通常，我们事先构成一个横型道，例如经过一般处理后的本道集的初步叠加道，或者是经过时移处理后的前一个道集的叠加道。将各道与模型道相关，而不是各道彼此之间相关。相关时可以在一个指定的时窗范围内进行，而不采用整道相关。时窗沿测线其位置和长度均可改变，并可事先适当地对数据进行提高信噪比的处理。如果并不需要得到一个道的总的时移量ti,j，可以采用增加额外方程，或者称为约束条件，例如0iG，且0jS，修改方程组（8.3）的方法来达到求解的目的：022222极小值，jijijipMLSGe（8.5）是一个加权系数，表示对方程后半部分的相对加强（Claerbout，1976），也可以对方程中的不同分量采用不同的值，以便加强某些分量的作用。方程（8.5）对任何值都有唯一解，用迭代方法求解可以达到任何期望的精度。对方程(8.3)中的某些变量,往往可以假设附加约束条件，例如可以将Li+j限定为某个小值就可以消除Li+j和Gi或Sj之间的模糊概念;又例如可以假定Gi和Sj之间的关系,它们在同一位置上静校正量应该是近似的，对于接近地表的震源更应如此。Taner等人(Taner等,1974)指出，方程(8.5)的解有五个常数，表现出固有的不确定性，有些对应于(1)整个剖面的时移量,全部同相轴均浅或深，即零线位置发生飘移；（2）剖面上同相轴倾角出现整体偏差，可能产生假构造；（3）剖面上可能存在长波长分量静校正，产生假构造，也可能是真的构造。应该指出的是，地表一致性静校正的概念是针对陆上资料而言的，对于海上资料应略加修改。至于复杂山地，如果认定确属静校正问题也可以采用这一模型求解炮点和检波点校正量，其前提是存在低降速带。2图8-1是某测线剩余静校正前的叠加结果，图8-2是某测线剩余静校正后的叠加结果。可以看出，经过剩余静校正，叠加结果还是有明显的改进。最后强调的是，剩余静校正所使用的是动校后数据集，为此希望动校正速度准确。但是速度分析又受静校正量的影响，而速度分析程序一般没有考虑静校正量的存在，这就有必要把速度分析与反射波剩余静校正组合起来进行重复使用，才能达到比较好的效果。图8-1某测线剩余静校正前的叠加结果图8-2某测线剩余静校正后叠加结果