地震勘探的分辨率.ppt

地球物理系王永刚一、分辨率的定义与分辨率极限楔形地质模型的地震响应下图为已知基本子波与同极性双脉冲和反极性双脉冲的褶积结果,图中r为基本子波主峰值两侧转折点间的时差；R为基本子波波峰到波谷的时差；为双脉冲之间的时差。当>>R时，两个脉冲能很好地分开；当<r或<R时,两个脉冲就不能分辨了。2、分辨率的极限
(1)Rayleigh准则:两子波到达时差t≥T/2可分辨；
(2)Ricker准则：两子波到达时间差t≥(子波主极值两侧的两个最大陡度点的间距)可分辨；
(3)Widess准则：t<T/4或h在/8与/4之间，合成波形的振幅与t近似成正比，可用合成波形的振幅信息来估算薄层厚度，这一工作称之为薄层解释原理。Rayleigh准则和Ricker准则基本子波与导数
图中（a）基本子波;（b）两子波到达时间差较小,不能分辨;（c）时间差达到Ricker极限;（d）时间差达到Rayleigh极限;（e）时间差较大，易分辨。Widess准则;（a）两个子波到达时间差小于1/4视周期，阴影部分表示两者之差；（b）表明两子波之差形成的合成波形与子波时间导数一致。关于分辨率极限的小结Widess模型与时间～振幅曲线3、分辨率的定量表示
(1)纵向分辨率：h≥/4，可分辨；
(2)横向分辨率：
(3)Widess关于分辨率的定量表示：二、影响分辨率的主要因素前三个影响因素的小结：在此把以上讨论的影响分辨率的三个因素再综合考虑如下，即在零相位子波情况下，子波的振幅谱与分辨率有如下关系，参见左图。(1)振幅谱绝对宽度越大，则子波延迟时间越短，即分辨率越高；
(2)振幅谱绝对宽度不变，则不论主频如何变化，分辨率不变；
(3)振幅谱绝对宽度不变，则主频越高、相对宽度越小，分辨率与主频无关；
(4)振幅谱相对宽度不变，则子波的相位数不变，此时主频越高，绝对宽度就越大，分辨率也越高；
(5)由此可见，决定分辨率高低的是振幅谱的绝对宽度，而相对宽度决定子波的相位数，与分辨率没有直接关系。信号及噪音在各个频率成分中的比例新疆依南地区回转波深度(米)三、提高分辨率的途径提高分辨率的途径之一：选择合适的野外采集参数提高分辨率的途径之二：采用反褶积或反演的方法野外常规施工经脉冲反褶积后的水平叠加剖面野外常规施工经两步法反褶积后的水平叠加剖面提高分辨率的途径之三：进行子波处理提高分辨率的途径之四：做好地震偏移归位处理提高分辨率的途径之五：提高速度分析的精度提高分辨率的途径之六：采用井间地震等新方法、新技术测井变井源距的三维VSP观测方式，地面或海面上炮点的布置方式多种多样，如规则网格、环状、放射状等。菲涅尔带半径影响横向分辨率的主要因素：1.偏移孔径(Aperture)－这是决定横向分辨率的主要因素。通常偏移孔径越宽,可展现的地层倾角越陡,横向可分辨的距离越小,即横向分辨率越高。2.几何路径(Geometry)－零偏移距道集横向分辨率最高。3.覆盖次数(Fold)－多次覆盖可减少噪音,进而可改进分辨率。4.采样率(Sampling)－采样率越小对分辨率的改进越有利。实践证明，采样率的不同对合成空间子波宽度的影响几乎为零，但对偏移噪音有较大的影响，采样率越小偏移噪音的压制效果越好。5.偏移成像的精度(Imaging)－精确成像这是地震资料处理所追求的目标。理论上讲,偏移可以把菲涅尔带收敛成一个点,绕射波得到收敛,但由于观测点密度的限制、噪音的存在以及介质的不均匀等,这种理想的情况实际上是做不到的。提高偏移成像的精度就是在实际条件允许的情况下,最大限度地提高地震资料的空间分辨率。横向分辨率随时间的变化关系