第卷鳍期经验交流反地层吸收因子的求取王卫华摘要《石油地球物理勘探》,王卫华反地层吸收因子的求取飞一盯,地层对地震波的渡波作用主要表现为地层的吸收效应这种吸收效应使,,得地震波的须率和振幅随着传播距离的增加而变低和减小各反射层的相位也,。有不同程度地滞后为了消除地层的吸收作用必需设法求得反地层吸收因,。‘子因此假定地层的吸收因子是最小相位的这样就可利用希尔伯特变,,换由吸收因子的振幅谱口了确定‘君的相位谱甲。了,然后将肠力反号,求得反吸收因子的相位谱叭。了再将甲。了乘以吸收因子振幅错川的,。倒数得到反地层吸收因子的预谱最后用此反吸收因子对实际地震记录进行,。滤波即可消除地层吸收效应的影响在具体实现过程中要具体注意两个环,、、节共一要在输入剖面上选取信噪比高波组齐全波组特征明显的若干道,作为模型道其二对每个记录道要合理地划分时窗相那时窗要有一段重,,受在求得最终输出之后又要米用交叉播值方法将重受处数据很好地拼接起,,。。来采用这种反地层滤波技术所得到的实际效果是令人满意的一》,,,尤。一。一一’,中印口主本文于年月日收到经验交流吕年一甲,甲。加。甲,。一一,,,。一在野外接收的地震记录实际上是以爆炸脉冲为输人信号的地层滤波器的输出结,。,。地层滤波器是一个相当复杂的滤波系统由于地下并非是一个理想的完全弹性介因其内摩擦力或粘滞力的存在地震波在传播过程中总会有部分弹性位能转变,果质。为热能而损耗于是造成地震波的衰减可见地层的这种吸收作用应是地层滤波的主,,。要因素介质的内摩擦力大小与介质本身的弹性位能有关即不同的介质具有不同的内,。摩擦力一般情况下疏松介质的内摩擦力要大于致密介质的内摩擦力所以地震波在,,。疏松介质中传播时损失的能量要大于在致密介质中传播时损失的能量理论和实践表明介质对地震波的吸收作用还与地震波本身的频率有密切的关系,,。频率越高吸收越强反之频率越低吸收越弱所以地震波的高频成分要比低频成,,,,。。分衰减得快在地震波的有效频率范围内吸收系数与频率的一次方成反比地层的吸,。收作用不仅使地震波的能量有衰减作用而且使得地震波的优势频率向低频方向移动,。吸收还对地震波的相位起滞后作用上述的地层吸收效应使得地震波的频率和振幅随着传播距离的增加而变低和减,。、小各反射层的相位也有不同程度地滞后以上这些问题对提高记录的分辨率进行油,、气和岩性解释计算各界面深度和各层的厚度都极为不利要想从记录中消除介质的吸,。收作用关键问题是获得介质的反吸收因子用此因子对记录进行滤波就能消除记录,,、。中由于介质的吸收效应所引起的频率降低振幅衰减和相位滞后目前已经研究出许。多种提取地层吸收因子的方法也见到一些效果,取地层反吸收因子的方法此模块命名为,本文旨在简单介绍我们最近研究的提处理几条地震剖面的结果均见到良,,。好效果第卷第期经验交流地层反吸收滋波原理从频率域角度看下介质中某一定点。地层的吸收作用实际上是一种振幅一相位滤波出发传播时间后到达点是点到点,,假定地震波由地的介质的吸收,因子则有,。。式。后的波函数在频率式中域中是地震波在点可写成的波函数厉约是地震波传播到点,。?、。、。。亡言其中刀了和分别为和的频谱对应式和式。的图形如图所示一一一口一一,匕一上二上上一。介压止兰二图地层涟波原理示意图要想从地震记录中消除介质中的吸收作用必须求取一个函数,使得,其中是介质吸收因子的逆一般称为地层反吸收因子或吸收补偿函数是,,。一个单位脉冲函数式在频率域中可表示为、、。式中了分别是。才口的频谱用试云对地震记录进行滤波就能消除,。介质的吸收作用可见式可知代入式得到,。这里的关键是求取介质的吸收因子试了。或者是求由,,经验交流年。二写成振幅谱和相位谱的关系式为。‘’,。“’了,‘争。了一甲、。、、、、。、,式中,分别表示的振幅谱,甲,口,。甲了分别表示相位谱。、在式中当反射系数序列为白噪序列时可以直接由地震记,,,。录求取但是在地震记录上很难准确地确定反射波初至时间也无法由地震记录直接,,。。求取相位谱叭因为难以知道地层的吸收作用对某一反射波组的相位滞后的程度,为了解决这个问题我们提出一个假设条件,即假设介质的吸收因子是最小相位的这,,样我们就可以利用希尔伯特变换由振幅谱来确定的相位谱脚了然后将,。的相位谱甲,。了最小相位信号的相位谱是振幅谱取对数之后的希尔伯特切。变换反号取负号就得到由希尔伯特变换理论知道即,,。,。了弃是吸收因子的最小相位谱式中中。石口了‘仙寺是希尔伯特变换因。君子由此可求出反地层吸收因子的频谱一‘甲。了。。其中了卜用地层反吸收因子乘以式就实现了对地,。震记录的反吸收滤波实现方法。首先要设法求取各主要反射层的上覆介质的吸收因子具体做法如下根据输人剖面各波组的频率特征将输人的时间剖面分成若干长度相等的时窗相邻两时审可以重,,、叠一部分在输人剖面上选取信噪比高型道利用下式求其各时窗的平均振幅谱,、波组齐全波组特征明显的若干记录道作为模?,。叉托一…,,,,初乙?大。炸式中是模型道的道号,是模型道的道数是时窗号是时窗个数考虑到最浅层时窗的反射波传播距离很小可以近似地看成未被吸收的情况,我们将最浅层时窗的平均振幅谱不双了看成是初始地震子波的振幅谱这样,,可式中是模型道的道号,是模型道的道数考虑到最浅层时窗的反射波传播距离很小我们将最浅层时窗的平均振幅谱所以,可分抓。叮求出各时窗的吸收因子才的振幅谱?。“”一瓷斋一…,,,。其中是一个很小的白噪系数由于参与统计的道数有限所以仍是一条不,第卷第期经验交流。太光滑的曲线为了使旧公川变得比较光滑认川可用帕曾时窗函数处理即,,。。式中就是第层的等效吸收因子约的振幅谱。。其次是求取各等效吸收因子的相位谱甲了‘则由希尔伯特变换可知的相位谱叭,设等效吸收因子是振幅谱】式。口艺是最小相位信取对数之后的希号,。因此在求得吸收因子的相位谱尔伯特变换,的倒数即可得到等效反吸收因子的频谱,中力之后将,,反号并乘以,,一。一户认心作,,,二,一。第三步是进行地层反吸收滤波处理对输人剖面的每个记录道由浅到深各时窗逐层‘,求频谱弋玄为输入道号用等效反吸收因子。式,其中与相乘就实现,了地层反吸收滤波处理即,‘,。?嫂,牲二一二……,,,,,,。式中,二是经过地层反吸收滤波后的输出记录的频谱是输人剖面的总道数。第四步是输出地层反吸收滤波记录只要将经地层反吸收滤波后的输出记录的频谱‘交作快速傅氏逆变换,就可以得到经地层反吸收滤波后的记录。由于相邻两时窗。。‘,之间存在重叠部分故要采用交叉插值法将,进行拼接图二‘,,工‘工,,,才‘,图米用交叉擂值法拼接图求反地层吸收因子流程图由图可知‘妥,二公簇一一。义‘,忿‘,。人刀,、浑‘,,,,亡《‘经脸交流牟。一二一,其中八将一道记录的各时窗的免二都拼接起来,,,。、所示。即是地层反吸收滤波的输出道效果分析此法的处理流程如图。我们采用这种方法处理部汾实际资料均见到良好的效果图秒赓“都是叠前,、共炮点子彼反摺积后的水平叠加剖面图和图是在叠前作共炮点子波反褶积叠,图叠前共炮点于波反褶积剖面图蚕前共炮点予波反摺积加反吸收涟波剑面第卷第期经验交流田受丽兴炮点寸波汉稍积若叨向图受丽兴炮点于波及摺积加反吸收滤波剖面。后作地层反吸收滤波处理的水平叠加剖面由图和图看出从浅层到深层各波,,、组的频率相对均匀中深层的分辨率较高各波组的相位都较反吸收滤波处理之前有,,。不同程度的向前移动、处理结果表明用此方法在频率域提取反吸收因子是简单易行的其处理效果也,,?。比较好用此法处理地震资料最关键的问题是选好模型道其次是根据剖面上各波组的,。特征合理地选择时窗此法是子波处理中的一个环节所以此法最好与其它子波处理方,。。祛配合使用此法还适用于保持振幅处理参考文献口〕戈革等编《地震波动力学基础》石油工业出版社,,〔〕石油部物探局情报室编《反射波地震勘探技术》,石油工业出版社,〔王卫华用时间域希尔伯特变换求取信号的最小相位谱《石油地球物理勘探》,