地震实习报告
第1篇:地震勘探实习报告
目录
第一章 绪 论.3
§1 本次实习的目的、要求及其实习内容
.3 §2 测区的自然地理、交通与经济条件
.....4 §3物探工作完成情况..6
第二章 工区的地质地球物理特征及仪器简介
...8
§1工区的地质地球物理特征.8 §2地震资料采集系统简介.9
第三章 浅层初至折射波法勘探...13
§1试验工作 13 §2浅层地震初至折射波法野外工作方法..14 §3浅层地震初至折射波法资料整理和解释........16 §4浅层折射波资料的定量解释
....17 第四章 浅层地震反射波法野外工作方法
.....21
§1 干扰波的调查及最佳接收窗口的选择
..21 §2 多次覆盖地震资料的野外采集.21 第五章 三维地震反射波资料的解释
.......24
§1 资料概述
24 §2 垂直时间剖面的对比与解释 25 §3 等T0 构造图的绘制..27 §4 三维资料成果分析和解释
.....28 第六章 结论和建议
.30
§1 取得的主要成果和结论
30 §2 对今后实习安排建议.31
0
附主要参考文献 附图
第一章 绪 论
§1 本次实习的目的、要求及其实习内容
1.1.1 实习的目的及要求
(1)巩固和加深学生对校内课堂理论教学内容的理解。
(2)学会熟练地使用和维护地震仪器和装备。以实习小组为单位,完成工区一部分物理点的测量工作,培养学生实际操作技能。
(3)初步了解地震野外工作方法技术和装备,初步进行野外生产各工种工作技术的基本训练。
(3)学习浅层反射地震勘探野外观测系统的设计和最佳窗口的选择。(4)学会浅层折射资料的整理和解释。
(5)熟悉多次覆盖反射波勘探的测网布置与野外作业。(6)掌握三维反射地震勘探的资料解释。
(7)学习并掌握地震野外资料的一般整理、处理和反演、图示方法。
(8)根据工区实际地质条件和实测的物探资料,编写实习报告,初步掌握物探资料的解释方法和地震成果报告的编写方法,培养学生综合分析和表达能力。
(9)培养理论联系实际、实事求是的作风,严肃认真的态度和不怕困难、艰苦奋斗的精神。1.1.2 实习的内容
(1)了解工区地质、地球物理概况。(2)浅层地震仪原理、操作步骤和维护方法。(3)测线布置及观测系统设计。
(4)浅层地震折射波野外采集技术(每人采集4炮)。
a.激发和接收条件试验; b.干扰波调查;
c.最佳窗口接收参数的选择;d.相遇追逐时距曲线资料的采集;(5)浅层地震反外采集技术。
a.最佳窗口接收参数的选择;
b.多次覆盖观测系统的设计和野外资料采集方法示范。(6)浅层地震折射和反射资料的整理、初步处理和解释。(7)浅层地震折射波的整理、初步处理和解释。
(8)三维地震资料的解释(由于没有水平切片,所以只做垂直剖面的地质解释)。
§2 测区的自然地理、交通与经济条件
1.2.1实习工区地理位置及交通情况
我校的实习基地位于河北省东北部的秦皇岛市与辽宁省相接。秦皇岛,因公元前215年中国的第一个皇帝秦始皇东巡至此,并派人入海求仙而得名。秦皇岛地处河北省东北部,南临渤海,北依燕山,东接辽宁,地理坐标在北纬39°24′-40°37′,东经118°33′-119°51′,秦皇岛市辖北戴河、山海关、海港区三个城市区和抚宁、昌黎、卢龙、青龙满族自治县四个县,总面积7812.4平方公里,人口276万。市区长50km,宽6km,是一个狭长带状的滨海城市,地势北高南低,北部为燕山山脉东段,南部为华北平原北端的滨海冲积平原。
秦皇岛交通便捷,通讯发达。秦沈高速铁路、京哈、京秦、大秦四条铁路干线和京秦高速公路、102、205国道贯穿全境。1.2.2气候特点
秦皇岛市的气候类型属于暖温带半湿润大陆性季风气候。因受海洋影响较大,气候比较温和,春季少雨干燥,夏季温热无酷暑,秋季凉爽多晴天,冬季漫长无严寒;年平均气温10.1℃,最热在7月,平均25℃,最冷在一月,平均-6.5℃,年平均温度8.9-10.3℃,年平均降水654.9mm左右。
1.2.3社会经济情况
秦皇岛是中国首批优秀旅游城市,素有“京津后花园”之美誉。拥有长城、滨海、生态等良好的旅游资源。国家历史文化名城山海关、避暑胜地北戴河、南戴河旅游度假区、昌黎黄金海岸等40多个旅游景区独具魅力,每年吸引上千万海内外游客。秦皇岛境内山峦起伏,万里长城横亘全境,是长城最精华地段之一。拥有老龙头、天下第一关、长寿山、角山长城、孟姜女庙等优秀旅游景点。
秦皇岛市共有各类矿产56种,其中煤炭、黄金、铁、铜、锌、铝石、石灰岩、花岗岩、大理石等金属和非金属矿藏储量可观。
秦皇岛市是充满活力和激情的城市,这里文化、体育设施发达,拥有一流的广电中心、2
报业大厦、国家体育总局秦皇岛训练基地、中国足球学校和奥林匹克体育中心。近年来,大型文化活动和体育赛事接连不断,2008年北京奥运会足球分赛在这这个城市举办。
农业主要种植水稻、玉米、小麦、高粱、谷子等;山坡多种植桃、苹果等。
秦皇岛地区的地质露头齐全,拥有丰富的地质构造类型,是我国典型的地质实习基地之一。
1.2.4实习基地概况
中国地质大学北戴河实习站位于河北省境内秦皇岛市,教学实习路线东起山海关,西至南戴河,北起柳江盆地,南至渤海海滨,东西长约35km,南北宽约25km,涉及海港区、北戴河海滨、山海关区、和抚宁县石门寨等地区。实习站建在海港区和北戴河区之间的山东堡村。(图1-1)
图1-1实习基地地理位置图
1995年实习站与燕山大学联合办学,目前实习站拥有固定资产1000多万元,建筑面积近15000平方米,树木茂盛,空气清新。每年暑假接待京汉两地实习学生上千名,同时对外开放接待兄弟院校和旅游观光客人等,“北戴河实习站”已经成为极地质、地理、地球物理、水文、旅游、人文、生物等多种学科学生实习和成人教学、旅游接待、办公化一体的多功能综合基地。1.2.5实习工区简介
本次实习使用的为geode地震仪,GEOMETRICS公司生产的Goede96浅层地震仪相当于四套独立的24道浅层地震仪,能满足折、反射地震勘探、井间勘探、面波调查等地震监测需要。应用Crystal公司的A/D转换器和高速过采样技术达到了24位地震仪的精度。频带从1.75Hz到20,000Hz,采样间隔可以从20微秒到16毫秒。采集的数据保存在32位的叠加器中,然后传回到主机的硬盘上或其他介质上。Geode包装坚固、防水、防震,有提手,重4.1公斤,用12V的外接电池可以持续工作10个小时。(2)地震检波器(Geophone)
检波器的作用:把地表微弱的机械振动变成电信号,然后记录下来。因此,实质上它是一种机电转换装置(原理就是发电机原理)。
检波器可分为:速度检波器(动圈式)、位移检波器、加速度检波器。(3)电缆(大线)
(4)24道检波器需2根电缆。
(5)激发
第二章 工区的地质地球物理特征及仪器简介
平的信号,并用归一的“短划”形式记录在电敏纸上。一方面通过地震波的非线性变换,将连续的地震信号用幅度比较器转换为脉冲讯号;另一方面用逻辑门对双信号道的信号利用相关波长滤波技术进行处理,可得到记录良好的浅层反射波。
图2-3 浅层地震仪工作原理 图2-4浅层地震仪的组合计数型浅层地震仪是通过地震波由检波器1到检波器2的传播时间来得知振动速度的。即把地震波到检波器1﹑2产生的信号分别作为启停控制脉冲,并用时钟电路提供的计时脉冲,将两个信号的时间间隔数字化,用数字的计时单位直接给出观测值。
波形表示型浅层地震仪主要有光线示波器型和紫外线示波器型﹑阴极射线管指示器型和传真摹写型等。它的波形显示方式具有直观显示特点,能进行续至波记录,还能提供地震波的动力学特征。
增强型浅层地震仪是一种采用信号叠加的处理方法来改善检出信号的信噪比,以增大探测深度或便于在干扰严重地区进行有效工作。它测量在同一锤击点多次激发的地震波,将其到达检波器的时刻与各地震界面相对应的相同信号叠加在一起,从而使信号得到增强,而相位紊乱的随机干扰信号随锤击次数增加而趋于互相抵消。
我们本次使用的地震仪器是由GEOMETRICS公司生产的Geode96浅层地震仪。该仪器能满足折、反射地震勘探、井兼勘探、面波调查等地震监测需要,应用Crystal公司的A/D
4 转换器和高速通过采样技术达到了24位地震仪的精度。
GEOMETRICS公司生产的Goede96浅层地震仪相当于四套独立的24道浅层地震仪,能满足折、反射地震勘探、井间勘探、面波调查等地震监测需要。应用Crystal公司的A/D转换器和高速过采样技术达到了24位地震仪的精度。频带从1.75Hz到20,000Hz,采样间隔可以从20微秒到16毫秒。采集的数据保存在32位的叠加器中,然后传回到主机的硬盘上或其他介质上。Geode包装坚固、防水、防震,有提手,重4.1公斤,用12V的外接电池可以持续工作10个小时。
2.2.2 仪器的操作
Geode地震仪的操作流程
a.拉测线,在工区内选择一条测线,将测绳固定在测线上; b.布置检波器,检波距均为1.5m。
c.将24道检波器与大线连接好,接上电源与铁锤,最后将输出端用网线连接到计算机,便可进行数据采集工作;
d.启动geode的采集控制软件,在计算机中设置采集参数。Acquisition--sample interval中设置采样率0.25ms,记录长度0.5s。stack option中设置叠加方式和叠加次数,preamp gains中设置增益,System--trigger options调节出发灵敏度按数字快捷键4,噪声检测窗口,数字快捷键5炮点激发窗口,按1便可以准备触发(仪器栏为绿色)和锁定触发(仪器栏为红色)
2.2.3一致性检查
用于接收地震波的检波器,必须要保证它们的工作情况良好,检波器出了问题,所有的数据都是作废的数据。因此在出野外施工之前,必须要检查它们的工作性能,检查是否每个都处于正常工作状态。
仪器一致性检查目的有两点:
a.检波器是否对地震波有明显的反应,若信号强度非常弱、没有信号或噪声信号非常大,工作中不应该再使用;
b.每个检波器的起跳要达到没有延迟或者延迟达到一致。
进行一致性检验的过程是将24个100HZ检波器密集地按6*4的排列插在操场的硬土上,并按顺序接在输入仪器的线上(要保证放在地上的接线口没有短路),方便核实检错。然后
用绑定有触发开关的铁锤在约20m的地方敲击后在笔记本电脑上的控制软件上采集到地震波数据观察每个检波器的波形。
若有不满足条件的检波器,应该立即换一个备用检波器再次重复上述步骤,直到每个检波器起跳时间和波形基本一致为止。整个过程中我们共检查出了两个检波器有问题,并换上了工作状况正常的检波器。
下图为本次实习中检波器一致性检查的波形加变面积图:
图:2-5:24道检波器一致性检查波形变面积图
分析:由24道检波器一致性检查波形变面积图可以明显的看出第1道、第10道、第11道、第12道、第13道、第14道、第23道、第24道检波器与其他道检波器不同,主要不同点是:a.这八道检波器的起跳时间要早于其他道;b.这八道检波器有明显的高频干扰。
措施:a.检查检波器的埋置情况。在地震勘探中,要求检波器与埋置处的介质形成阻尼较好的振动系统。
b.用备用的检波器更换这四道检波器。
图2-6:采取措施后的24道检波器一致性检查波形变面积图
分析:由24道检波器一致性检查波形变面积图可以明显的看出第1道、第10道、第11道、第13道检波器与其他道检波器不同,主要不同点是:a.这四道检波器的起跳时间要早于其他道;b.这四道检波器对干扰的敏感度高于其他道。已经修复了部分一致性不同的检波器了,但由于备用检波器个数有限,所以不能将所有一致性不同的检波器都更换掉。
结论:a.在野外要注意检波器的埋置条件,否则,不讲究埋置质量,会造成强的高频干扰,检波器埋置时要做到“平、稳、正、直、紧”,保证检波器与地表耦合良好。
b.出野外之前做好检波器一致性检查,出野外时仍然要带足备用检波器,以防突变情况的发生。
第三章 浅层初至折射波法勘探
6 §1试验工作
野外地震数据采集是一个复杂的工作。采集数据质量受野外的地质条件、地下构造等因素的影响。对于新工区需要进行实际的试验来选取最适合本工区的野外采集技术,了解这一地区的地质构造特点和干扰波的情况。试验工作的内容:
(1)干扰波的调查,了解工区内干扰波的类型和特征;(2)地震地质条件的了解,低速带、潜水面、地质构造特征等;(3)选择激发的最佳条件,浅层岩性、激发方式和炸药量;
(4)选择接收和记录地震波的最佳条件,观测系统、检波器放置和仪器参数。本次实习中所做的试验工作有:干扰波的调查及最佳接收窗口的选择。3.1.1干扰波的调查
干扰波定义:所有妨碍有效波识别和追踪的其他波都被称为干扰波(或噪声)。内容:了解工区内的干扰波的类型和特征;
目的:调查工区干扰波的类型及分布规律,确定压制干扰波的有效办法;
每到一个新的勘察地区,首先要进行干扰波的调查,以确定有效波和干扰波的特性,确定最佳接受窗口,进而采取措施压制干扰。在进行地震数据采集时,检波器除接收到我们需要的折射波外,还同时接收了许多类型的干扰波,如面波、声波、50HZ市频电干扰以及随机干扰波。我们可以用检波器的组合来压制面波的低速干扰波,用多次覆盖来压制随机干扰波,由于各种波的时距曲线的相干性是不一样的,又由于波的震动有一定的延续时间,因此两个波的干扰是一个干扰带。
图3-1:干扰波调查波形变面积图
分析:由图3-1:干扰波调查波形变面积图,对各种信号的类型及特征进行分析如下:
声波:用重锤撞击地面时,产生声波。特点是速度稳定(340m/s左右),频率高,延时长,在地震记录上呈现强而尖锐的波至。
面波:当震源较浅时,在大地和空气的分界面附近,由震源激发直接产生面波。特点是频率低,速度低,延时长,在地震记录上呈扫帚状,且有频散现象。
直达波:上覆层传播,速度与声波速度相近,在此地震记录上同相轴为过原点的直线。
交流电:检波器受50HZ高压输电线的静电感应产生的干扰。
反射波:同相轴为双曲线。
浅层折射波:同相轴为直线。(为本次浅层初至折射波勘探的有效波)3.1.2最佳接收窗口选择
为了有效地避开面波、声波、直达波和反射波对有效折射波的干扰,可把接收地段选择在尽可能不受或少受各种干扰波影响的地段,这种最佳接收地段又称为“最佳时窗”。
§2浅层地震初至折射波法野外工作方法
3.2.1 测线布置及观测系统(1)测线布置的原则
地震测线是指沿着地面或海面进行地震勘探野外工作的路线,沿测线观测到的数据经数据处理以后的成果就是地震剖面(时间剖面或深度剖面),它是地震资料解释的基本依据。因此,测线的布置与了解地下地质结构的关系很大。在作面积性工作时,测网的密度,不论比例尺大小,都应该保证在按工作比例尺绘制的图件上,剖面线距为1—4厘米。一般测线布置的基本原则是:
a.测线应尽量为直线。因为这时垂直切面为一平面。所反映的构造形态比较真实。现在由于处理方法的改进,并为了适应各种复杂的地表地形条件,也可以采用弯曲测线进行地震工作。b.主测线应垂直构造走向、联络测线平行构造走向。目的是更好地反映构造形态和获取铅垂深度或视铅垂深度,并为绘制构造图提供方便。同时也可以减少地震波的复杂性,避免大量异常波的出现。
c.测线应尽量通过已有的井位,做好连井连片测线,以利于地层的对比和全区连片成图。d.测线间距随勘探程度(阶段)的不同,应由疏到密(2)折射波法观测系统的类型及特点
观测系统:在测线上布置许多炮点和接收点,在炮点上激发地震波,在接收点上接收折射波(或反射波)。激发点和接收点之间保持一定的关系,这种相互位置关系,就称为地震观测系统,简称观测系统。
折射波法的观测系统主要有单边观测系统、相遇观测系统、追逐观测系统以及相遇追逐观测系统等。
此次地震勘探实习中,采用的是相遇追逐观测系统。其示意图如图3—2所示。其优点是可以利用追逐时距曲线的平行性延长解释区间,判定有无穿透,能较准确的确定时深转换波速;利用追逐炮与相遇炮平行性确定交点位置。
图3-2 相遇追逐观测系统示意图
3.3.2 激发与接收条件的选择
浅层折射地震野外工作的工区在中国地质大学北戴河实习站的操场上,采用的是追逐相遇观测系统,将偏移距分别设置为12m(对于追逐炮12m的选择原因解释:根据0偏移距时所得到的波形变面积图,可以找到直达波与初至折射波的转折点,则交点在此转折点附近区域,本次实习中得到转折点位置在第七道处,对应的位置为10.5米,根据追逐炮的偏移距要大于等于10.5米的原则,选取了一个整数值12米作为了本次实习中追逐炮的偏移距)和0m,道间距为1.5m,并可通过多次叠加的方法可得到比较好的观测效果,折射界面比较清晰。震源采用锤击震源,优点是可多次激发,重复性好,信号增强;缺点是频谱低,能量有限,不适合深层。检波器采用38Hz中高频检波器,接收道为24道。在激发和接受的过程中有几个主意事项: a.首先要保证检波器垂直深入土中,以最好耦合; b.电极和电缆的接法要正确;
c.敲锤子的时间应当注意不要把导线砸断,同时敲的要有力,以便于得到清晰的折射波; d.敲锤子的过程中,电缆旁边的人不应走动和大声喧哗,以防止干扰;
e.若工区地表有水,不要把检波器夹子和导线接触口直接置于地表,而应将其架起,以防短路;
f.钢板与地面的耦合要好;
§3浅层地震初至折射波法资料整理和解释
3.4.1记录质量的评价及初至拾取
(1)资料质量评价的原则:根据《水工(浅层)地震勘探规范》对每炮(张)记录进行评价与验收。一般标准能清晰的读取初至时间。
(2)初至的定义:指最先到达的有效波的时间。
(3)初至拾取的具体方法:初至时间的拾取是利用波的对比原则,确定初至波(直达波和折射波),读取波的起跳时间。
(4)相位校正:当某道上的有效波初至不清楚时,可利用相位对比,读取相位的时间,并对改到进行相位校正。对于相遇炮的记录一定要读取初至时间,而对于追逐炮的记录,当大多数道上的初至不明显时,可读取所有道上的相位时间,而不做相位校正。3.4.2时距曲线的绘制
(1)在室内分别拾取边炮和追逐炮24道检波器的初至时间;
下图为边炮和追逐炮的原始记录波形变面积图:
图:3-3边炮原始记录波形变面积图
图:3-4边炮原始记录波形变面积图
图:3-5边炮原始记录波形变面积图
图:3-6边炮原始记录波形变面积图
(2)比例尺的选取:
横向 1:150,纵向深度:1:100;
(3)时距曲线的绘制:曲线的两点之间用直线连接,对于可疑点,要在其上方标注‘?’。3.4.3确定交点、计算有效速度Ve并延长时距曲线的可解释区间
(1)利用追逐炮与相遇炮平行性确定交点位置:确定交点、延长时距曲线和计算有效速度Vc。
(2)计算上覆盖层有效速度Ve:设交点A坐标为XA,tA,相邻为XB,tB,则
Vc=VA/2+VB/2,XC=XA/4+XB/4。可以求得速度=30.375m。
(3)延长时距曲线,求取互换时间T:
T1= 43.375004 ms,T2= 43.250004 ms,T=(T1+T2)/2=43.312504 ms。
图 3-7浅层初至折射波时距曲线图 Vc左= 293.759m/s,Xc左=4.125m;同理可以求得Vc右=307.840 m/s,Xc右
图 3-8基地工区上覆层有效速度曲线图
§4浅层折射波资料的定量解释
3.5.1.t0差数时距曲线法的基本原理 本次解释要求采用t0差数时距曲线法,其中求取折射面的法线深度h和折射层的波 速V2,表达式为: hVct0/1000VcV2t0/100022cosi2V22Vc(1)X1000(2)V22式中: 图3-9 t0-差数时距曲线法折射界面示意图
t0=t1+t2-T=t1-(T-t2)=t1-△t(ms)θ=t1-t2+T=t1+(T-t2)=t1+△t(ms)isin1 VcV2
t0单位为ms,h单位为m,速度单位为m/s.在绘制t0(x)与θ(x)辅助线时,要求t0(x)点用“⊙”表示,θ(x)用点“×”表示。然后根据“×”点分布的情况.用一条或多条不同斜率的直线画出θ(x)线,并把用(2)式求出的V2值标在相应直线的上方。
图 3-10基地工区所有时间曲线汇总图
3.5.2.t0差数时距曲线法定量解释步骤
(1)地下反射层面当做水平层来处理,则当φ
0
计算出V2;其中θ(x)的斜率采用直线拟合,求得速度V2= 1750.394m/s。
图 3-11θ(ms)曲线图及拟合直线图
图 3-12基地工区折射层速度曲线图
(2)利用h Vt102cosi/1000VVt2VV1202221/1000,最终得到深度信息h(x)。
图 3-13基地工区折射层深度剖面图
3.5.3 成果分析及评价
所采集的数据中,第14、16、18道初至显示始终有问题,可能是检波器连接线路的问题,虽然做过一些调整,效果还是不佳。考虑到该道位于直达波和折射波的中间部分,对于结果影响不是很大,故在处理中采取插值的方法获得数值。
从折射波资料解释成果图上可以得出:覆盖层的速度为290-310m/s,可以大致判断上覆为第四系,下伏基岩面的速度约为1700-1800m/s;折射面的深度较浅,4m左右,且起伏
不大,大致呈水平分布。
经查表可得:砂质粘土的地震波速度在250m/s至900m/s的范围内,花岗岩的地震波速度约为4500m/s-6500m/s。与实际测得的速度相比可得到:
a.工区上覆回填土的砂质成分居多,含少量粘土,这与在操场上看到的回填土成分基本一致; b.位于下的折射界面可能是风化了的花岗岩,因为它的速度远小于花岗岩;
总的来说所得数据在一定程度上宏观地反映了地下地层的特性,但是误差很大。产生误差主要有以下几个方面:a.初至波读取过程中的误差;b.V1求取时所取的交点及相邻点数据读取存在误差;c.还有就是t1、t2求取是延长时距曲线时存在一定的不确定性。d.野外数据采集时,干扰消减的不是很好。
不论实习所得结果的好坏,只要在野外认真采集数据,在室内认真处理,我们对浅层初至折射波勘探有了一定程度的理解。
第四章 浅层地震反射波法野外工作方法
§1 干扰波的调查及最佳接收窗口的选择
干扰波调查的意义:确定有效波和干扰波的特征,进而采取措施压制干扰。识别有效波
和各种干扰,然后计算其视速度、视频率、视波长与最弱有效波的振幅比等特性。
干扰波压制:尽量选择小药量,组合爆炸。多次覆盖、组合检波。这些方法在此次实习中都没有应用,老师还提出过采用垂向叠加,即分别控制前12道或后12道,增加放炮次数,改善能量叠加,使得振幅趋于相等。该方法适用于长排列情况下的数据采集。
最佳接收窗口选择的原则是利用有效波和干扰波在视速度或传播方向上的差异来削弱干扰波,选择最佳偏移距。
具体的干扰波调查图象及分析参见第三章 浅层初至折射波法勘探-试验工作-干扰波调查,在这里就不再做赘述了。
本次反射波多次覆盖偏移距的选取就是根据干扰波调查资料和结合折射波调查的地下折射层的深度约4米,最后选取偏移距4米做勘探工作。
§2 多次覆盖地震资料的野外采集
4.2.1观测系统的类型
①简单连续观测系统(a、b、c):接收点靠近激发点,能避开折射干扰,便于施工,但面波和声波干扰较大。
②间隔连续观测系统(d):有偏移距。
③延长时距曲线观测系统:可得到障碍物下的界面信息,但不能互换对比、折射干扰、排列长度大于障碍物宽度。
④多次覆盖的观测系统
观测系统:为了获取共反射点道集、压制多次波等特殊干扰、提高信噪比。单边和中间放炮。
图4-1 无偏移距多次覆盖观测系统示意图
表4-1 炮道反射点号示意表
炮间距计算公式:
SN2nnSN2
S:1-单边;2-中间。覆盖次数n总是小于N/2,最高等于N/2。
观测系统参数的选择:压制多次波和随机干扰,避开声波和面波干扰,分辨率。主要包括: 记录道数(N);偏移距(X1);覆盖次数(n);炮间距(γ);道间距(ΔX)。
13 4.2.2多次覆盖地震资料野外工作方法—采集过程
本次浅层反射地震野外工作的工区设在北戴河实习站内的操场上,实习的内容主要是:学习和掌握浅层反射地震资料野外数据采集方法及步骤;学习地震仪器的简单操作及反射地震资料的简单处理方法。
由于工区比较小,且实习的目的在于掌握数据采集的方法,故只是作为练习布置了一条测线,测线为东西向。
实习所采用
覆盖次数(n):6
炮点距(γ):2m
道间距:1m
数据采集:测线和仪器都准备好后设置参数,采样率0.25ms、记录长度0.5s。由于采用检波器触发,每次激发延迟不相同,故采用自动叠加效果不好,实习中我们采用了1个炮点叠加一次做多次观测,保存所采集的数据到室内手动叠加,去除了因为延迟而导致的不同相位叠加的影响。放置炮点,偏移距8m,每次炮点前移2m。4.2.3野外采集中的注意事项
(1)工作时要平稳垂直并准确地紧埋在地面接收点的位置上,并与电缆正确连接,防止漏电、短路,接触不良、极性接反,埋置前先清除浮土及周围杂草。
(2)实习中采用锤击震源,工作时要求把触发开关与大锤的连接线绕过肩部,以免锤击在连接线上,而且落锤要有力,干净利索,不得回弹。
第五章 三维地震反射波资料的解释
§1 资料概述
工区布置了东西口生产井W1。
图5-1 测网分布图
图5-2 测井数据资料
工作任务:通过对三维资料的处理,画出T3、T6、T7三个层位和断层的位置,并画出三个层位的等t0构造图。对不同层的T0构造图进行对比并作出合理的地质解释,包括各反射层的构造走向和倾向;断层的走向和性质;各断块的接触关系;三个反射层位的相互关系等。
§2 垂直时间剖面的对比与解释 5.2.1
动力学信息: 动力学信息主要是指地震道中蕴含的振幅、频率、相位等。
反射波特征信息: 反射波特征信息主要指地震剖面上的同相轴的连续性、反射振幅的强弱、反射同相轴局部的内部结构和外部形态等。5.2.2 垂直剖面波对比的原则和方法(1)统观全
造,并且信噪比高、反射同相轴连续性好的测线,它还应有一定的长度,最好能经过钻探井位。
(3)重点对比标准层。对某条测线而言,可能有几个反射层,应重点对比标准层,所谓标准层是指具有较强振幅、同相轴连续性较好、可在整个工区内追踪的目的反射层。它往往是主要的地层或岩性分界面,与生油层或储集层有一定的关系,或本身就为生、储油层。对选出
15 的对比层位,可由浅至深依次编号。层位代号通常表示为“Tx”形式,字母“T”代表反射波,下标“x”代表具体层位编号,可随意用数字或字母表示,如:T1、T2、T3„。(4)相位对比。一个反射界面在地震剖面上往往包含有几个强度不等的同相轴,选其中振幅最强、连续性最好的某个同相抽进行追踪,这叫做强相位对比,有时反射层无明显的强相位,可对比反射波的全部或多 三维地震资料,才能使其闭合。
(8)剖面间的对比。在对时间剖面进行了初步对比后,可以把沿地层倾向或走向的各个剖面按次序排列起来,纵观各反射波的特征及其变化,借以了解地质构造、断裂在横向上、纵向上的变
低倾角的(1)组合起 来。它是构造图的骨架,是作构造图的关键。在勾绘构造图等值线之前,应先在底图上绘出断裂系统图。
(2)等
有可能延伸到测区外面,中间有较小的北东向次生断层发育。T7层位北东和北西向断层均有发育,相互穿插,此断层与前面几条应该不是在同一时间形成的。由目前我们所掌握的资料来看,还不能判断出断层新老关系和形成的先后顺序,判断原则是新断层切割老断层。
第2篇:地震资料处理实习报告
《地震资料数据处理》课程设计
总结报告
专业班级: 地球物理学1302班
姓
名:
学
号:
成绩:
2016年12月31日
目 录
一、设计内容
(1)褶积滤波……
(3)褶积滤波与快变滤波的比较……
(6)分析补零对振幅谱的影响…
(11)静校正 二、程序…………
一、设计内容
1、褶积滤波
理想低通滤波因子
理想带通滤波因子
原始信号
低通滤波结果
带通滤波结果
2、快变滤波
原始数据
快变低通滤波结果
快变带通滤波结果
3.褶积滤波与递归滤波的比较
原始数据
零相位褶积滤波结果
非零相位褶积滤波结果
零相位递归滤波
6 4.设计高通滤波因子
非零相位递归滤波
原始数据
高通滤波因子
5.频谱分析
频率域高通滤波因子
正弦函数频谱
尖脉冲频谱
6.分析补零对振幅谱的影响
地震波频谱
正弦函数n=60
正弦函数n=128
非周期波形n=60
非周期波形n=64
非周期波形n=128 .线性褶积与圆周褶积
线性褶积模型
圆周褶积结果
11 7
长度与圆周褶积相等的线性褶积
8.最小平方反滤波
9.零相位转换
原始反射系数序列
求出的反射系数序列
11、地震记录
非零相位子波
零相位子波
原始数据
选择第一道为参考到静校正结果
二、程序
1.褶积滤波
# include "stdio.h" # include "math.h" # include "conv.c" # define pi 3.1415926 # define N 100 # define dt 0.002 main(){ float x[100], h[101], h1[101], y_low[200], y_band[200];float df;int i,m=100,n=101,l=m+n-1;float f=70.0;float f1=10.0;float f2=80.0;FILE *fp1,*fp2,*fp3,*fp4,*fp5;fp1=fopen("INPUT1.DAT","r");for(i=0;i
fp5=fopen("h_band.dat","w");for(i=-50;i
15 else h1[i+50]=sin(2*pi*f2*i*dt)/(pi*i*dt)-sin(2*pi*f1*i*dt)/(pi*i*dt);fprintf(fp5,"%fn",h1[i+50]);// output bandpa filter } fclose(fp5);conv(x,m,h1,n,y_band,l);fp3=fopen("synthesisdata_bandpa.DAT","w");for(i=50;i
fpar=fopen("lowpafilter.par","r");fscanf(fpar,"%f%f",&fc1,&fc2);np=100;k=log(np)/log(2);if(np>pow(2,k))k=k+1;nfft=pow(2,k);dt=0.002;df=1.0/(nfft*dt);xr=(double*)calloc(nfft,sizeof(double));xi=(double*)calloc(nfft,sizeof(double));H=(float*)calloc(nfft,sizeof(float));// read x(n)fp1=fopen("INPUT1.DAT","r");for(i=0;i
fscanf(fp1,"%f",&z);xr[i]=z;} fclose(fp1);//补零至 128 位 for(i=100;i=fc1)H[i]=1.0;else H[i]=0.0;} //滤波器对称 for(i=nfft/2;i
//获取高通截至频率
fpar=fopen("bandpa.par","r");fscanf(fpar,"%f%f",&fc1,&fc2);fp1=fopen("INPUT1.DAT","r");for(i=0;i=fc1)H[i]=1.0;else H[i]=0.0;} for(i=nfft/2+1;i
18 }
3.褶积滤波与递归滤波 褶积滤波
# include "stdio.h" # include "math.h" # include "stdlib.h" # include "conv.c" # include "fft.c" # define PI 3.1415926 main(){ void conv();float x[50],h[20],y[69],hreverse[20],hzero[39],yreverse[69];float dt=0.002;int i,m,n,l,p,q;FILE *fp1,*fp2,*fp3,*fp4,*fp5,*fp6;m=50;n=20;l=m+n-1;//read x(n)fp1=fopen("INPUT3.DAT","r");for(i=0;i
conv(x,m,h,n,y,l);//非零相位褶积滤波 fp3=fopen("con_filter.dat","w");for(i=0;i
19 p=n+n-1;q=m+p-1;//构造零相位滤波因子 conv(h,n,hreverse,n,hzero,p);fp6=fopen("zerophasefilterfactor.dat","w");for(i=0;i
conv(x,m,hzero,p,yreverse,q);fp4=fopen("convfilterreverse.dat","w");for(i=0;i
#include #include #include #define np 50 void main(){ float *x,*a,*b,*fil1,*fil2;int i;void recur1();void recur2();FILE *fp1,*fp2,*fp3,*fp4,*fp5;x=(float*)malloc(np*sizeof(float));a=(float*)malloc(np*sizeof(float));b=(float*)malloc(np*sizeof(float));fil1=(float*)malloc(np*sizeof(float));fil2=(float*)malloc(np*sizeof(float));//输入地震数据
fp1=fopen("INPUT3.DAT","r");for(i=0;i
fp2=fopen("a(n).txt","r");for(i=0;i
fclose(fp2);for(i=5;i
//输入 b 数组值
fp3=fopen("b(n).txt","r");for(i=0;i
recur1(x,a,b,fil1);fp4=fopen("正向递归结果.DAT","wb");for(i=0;i
printf("n");//反向递归滤波
recur2(fil1,a,b,fil2);fp5=fopen("反向递归结果.DAT","wb");for(i=0;i
21 if(i==0)y2[i]=0.0;else{ for(k=1;k=0;i--){ y3[i]=0.0;
y4[i]=0.0;
for(j=0;j
for(k=1;k
}
fil2[i]=y3[i]-y4[i];
} }
4.设计高通滤波因子
# include "stdio.h" # include "math.h" # include "stdlib.h" # include "fft.c" # define N 101 # define dt 0.004 # define PI 3.1415926
main(){ double *h,*hi;int i,k,nfft;FILE *fp1,*fp2;k=log(N)/log(2);if(N>pow(2,k))k=k+1;nfft=pow(2,k);h=(double*)malloc(nfft*sizeof(double));hi=(double*)malloc(nfft*sizeof(double));for(i=-50;i
22 { if(i==0)h[i+50]=1.0/dt-60;else
h[i+50]=-sin(2*PI*30.0*i*dt)/(PI*i*dt);} for(i=100;i
fp1=fopen("timedomain.dat","w");for(i=0;i
# include "stdio.h" # include "math.h" # include "dft.c" # define N 60 # define PI 3.1415926 # define dt 0.004 main(){ float x[N],xr[N],xi[N],w[N],wr[N],wi[N],z;int i,k;
FILE *fp,*fp1,*fp2,*fp3;
23 fp3=fopen("sin.dat","w");for(i=0;i
fp=fopen("WAVE.DAT","r");for(i=0;i
# include "stdio.h" # include "math.h" # include "stdlib.h" # include "fft.c" # define N 60 # define PI 3.1415926 # define dt 0.004 main(){ void fft();double *x1,*xi1,*x2,*xi2;float z;int i,k,nfft;
FILE *fp,*fp1,*fp2,*fp3,*fp4;k=log(N)/log(2);
第10 页 if(N>pow(2,k))k=k+1;nfft=pow(2,k);
x1=(double*)malloc(nfft*sizeof(double));xi1=(double*)malloc(nfft*sizeof(double));x2=(double*)malloc(nfft*sizeof(double))xi2=(double*)malloc(nfft*sizeof(double));for(i=0;i
fp=fopen("WAVE.DAT","r");for(i=0;i
fft(x1,xi1,6,1);fft(x2,xi2,6,1);fp1=fopen("frequencydomain1_64.dat","w");fp2=fopen("frequencydomain2_64.dat","w");for(i=0;i
第11 页
3、补到 128 位
# include "stdio.h" # include "math.h" # include "stdlib.h" # include "fft.c" # define N 60 # define PI 3.1415926 # define dt 0.004 main(){ void fft();double *x1,*xi1,*x2,*xi2;float z;int i,nfft;
FILE *fp,*fp1,*fp2;nfft=128;x1=(double*)malloc(nfft*sizeof(double));xi1=(double*)malloc(nfft*sizeof(double));x2=(double*)malloc(nfft*sizeof(double));xi2=(double*)malloc(nfft*sizeof(double));
for(i=0;i
fp=fopen("WAVE.DAT","r");for(i=0;i
第页 { x1[i]=0.0;x2[i]=0.0;xi1[i]=0.0;xi2[i]=0.0;} fft(x1,xi1,7,1);fft(x2,xi2,7,1);fp1=fopen("frequencydomain1_128.dat","w");fp2=fopen("frequencydomain2_128.dat","w");for(i=0;i
main(){ void conv();void cir_conv();float x[100],h[101],x1[L],h1[L],y[200],y1[100],df;int i,m,n,l,kc;FILE *fp,*fp1,*fp2;m=100;n=101;l=m+n-1;fp=fopen("INPUT1.DAT","r");for(i=0;i
第13 页 conv(x,m,h,n,y,l);fp1=fopen("linearconv.dat","w");for(i=0;i=0 && i=100){ for(i=100;i
第14 页
void conv(float x,int m,float h,int n,float y,int l){ int k,i;for(k=0;k=0&&k-i
void cir_conv(float x,float h,float y,int n){ int k,j;int temp;for(k=0;k=0;j--)h[j+1]=h[j];h[0]=temp;y[k]=0.0;for(j=0;j
第 页
15 void conv();void autocorr();float bn[60],a[200],x[211],rxx[211],a_cal[270];double t[60],b[60],d[60];int i,m,n,l;FILE *fp,*fp1,*fp2,*fp11,*fp12,*fp13;n=12;m=N;l=m+n-1;fp=fopen("INPUT8.DAT","r");for(i=0;i
fp13=fopen("waveletreverse.dat","w");for(i=0;i
第 页
16 } conv(x,l,b,60,a_cal,l+60-1);
fp2=fopen("sigma.dat","w");for(i=0;i
//褶积子程序
void conv(float x,int m,float h,int n,float y,int l){ int k,i;for(k=0;k=0&&k-i
void autocorr(float x,float y,int n){ int i,j;for(i=0;i
} return;} 8.零相位转换 # include "stdio.h" # include "math.h" # include "stdlib.h" # include "fft.c" # define PI 3.1415926
main()
第17 页 { void fft();double *xr,*xi;float z,w[25];int i,nfft=32;FILE *fp,*fp1,*fp2;
xr=(double*)malloc(nfft*sizeof(double));xi=(double*)malloc(nfft*sizeof(double));fp=fopen("wavelet.dat","r");for(i=0;i
第18 页 # include "tlvs.c"
main(){ void conv();void autocorr();double temp,bo[73],ao[25],g[49],gr[49];float z;double b[25],rbb[25],d[25],y[25],c[49];int i;FILE *fp,*fp1,*fp2;fp=fopen("wavelet.dat","r");for(i=0;i
} //求 y(t)tlvs(rbb,25,d,y);//printf("it is ok!n");fp1=fopen("yt.dat","w");for(i=0;i
} //求 bo(0)conv(b,25,y,25,c,49);//c(t)=b(t)*g(t)temp=0.0;for(i=0;i
第 页
19 printf("bo(0)=%fn",bo[0]);//求 ao(t)for(i=0;i
//褶积子程序
void conv(double x,int m,double h,int n,double y,int l){ int k,i;for(k=0;k=0&&k-i
//自相关子程序
void autocorr(double x,int m,double h,int n,double y){ int i,j;for(i=0;i
第20 页 } return;} 11.静校正处理 # include "stdio.h" # include "math.h"
main(){ void ccor();float x[10][100],y[100],rxy[10][199];float z,max;int i,j,k,tao[10];FILE *fp,*fp1,*fp2;//从文件中读取地震数据 fp=fopen("seis.dat","r");for(i=0;i
for(j=0;j
第页21
} } fclose(fp1);//求取 tao 值 for(i=0;imax){ max=rxy[i][j];tao[i]=j;} } tao[i]=tao[i]-99;printf("%dn",tao[i]);} //静校正处理 for(i=0;i=0){ for(j=0;j=0;j--){ k=j+tao[i];if(k>=0)x[i][j]=x[i][k];} } } fp2=fopen("proceeddata.DAt","w");for(i=0;i
void ccor(float x,int m,float h,int n,float y){
第22 页 int i,j;for(i=-n+1;i=0&&j-i
/* sr,sx:双精度型一维数组,输入(输出)信号的实部和虚部 */ /* m0: 2 的次方数, 2**m0=nfft */ /* inv=1 forward transform;inv=-1 inverse transform */ void fft(double sr,double sx,int m0,int inv){ int i,j,lm,li,k,lmx,np,lix,mm2;double t1,t2,c,s,cv,st,ct;if(m0
第23 页 sr[k]=c*t1-s*t2;sx[k]=s*t1+c*t2;} for(lm=2;lm=2)for(li=0;li
第24 页 j-=k;k/=2;} j+=k;if(i
第 页
{ beta=beta+y[j]*t[j+1];q=q+x[j]*t[k-j];} if(fabs(a)+1.0==1.0){ free(s);free(y);printf("failn");return(-1);} c=-beta/a;s[0]=c*y[k-1];y[k]=y[k-1];if(k!=1)for(i=1;i第3篇:地震资料处理上机实习报告
地震资料处理上机实习
姓名:李梦谨 班级:061123 指导老师:卞爱飞...同组成员:郑思源 完成日期:2014.5.14
第一部分 SU基础
实验条件简介:
物探楼 315 实验室提供安装英文版 Linux64 位操作系统的微机工作站,该系统自带 GNUGCC 编译套件。Linux 系统提供 SU(Seismic Unix)上机。SU 为 CWP 小组开发的开源地震信号处理软件包,具有通用常规地震资料预处理、速度分析、波场正演、偏移等数据处理和显示功能,支持 SU、SEGY 等格式数据操作。SU 提供 C、Fortran 语言编写的核心算法程序源码,具有二次开发功能。
SU使用方法说明介绍:
在我的使用过程中经常发生如果连续打开文件夹就会出现the filter can’t be found.但是后来我一个一个打开之后就解决了这一问题。SU 运行环境检查
从命令控制台加载 SU 运行环境步骤:
(1)从 Linux 登陆界面利用实习账号登陆系统,进入系统后在桌面空白位置单机鼠标 右键找到’Open Terminal’选项,打开新的命令控制台窗口(类似 windows 系统下的 DOS 控制 台);
(2)输入命令’export a=1’;
(3)输入命令’echo $a’,检查控制台窗口输出,如果输出 1,继续后续步骤 4,否则 输入命令’bash’后进行步骤 4;
(4)根据从系统管理员处获得 SU 软件安装目录情况,在控制台窗口内通过输入命 令’echo $CWPROOT’,如果输出结果与 SU 软件安装目录一致,可以进行后续实验,否则输入’source ~/cwpsu/load_su.sh’再进行后续试验。
命令控制台下常用 Linux 命令 ‘pwd’ 获取当前目录 ‘who’获取当前用户信息
‘ps-a’ 获取当前用户进程信息
‘ls –la’ 获取当前目录下子目录及文件列表
‘chmod u+x filename’向当前用户开放名为 filename 的文件执行权限 ‘cp filein fileout’ 文件复制 ‘more file’ 文件查看
‘gvim filename’ 利用 gvim 软件查看文本文档 ‘kedit filename’ 利用 kedit 软件查看文本文档 常用 SU 命令(1)suhelp 说明: 列出软件包中每个可执行程序(即主程序和 shell 文本)的总列表。用法: 直接键入 suhelp,回车直至屏幕输出结束(2)sudoc 说明: 列出 SU 中各条目在线完全文档
用法: sudoc program,回车直至屏幕输出结束 program 为查询模块名称(3)sufind...说明: 对给定的字符串查找 SU 项目
用法: sufind keyword,回车直至屏幕输出结束 Keyword 为查询关键词名称(4)suname 说明:列出软件包中完整执行程序功能的详细说明。用法: 直接键入 suname,回车直至屏幕输出结束(5)selfdoc 说明:列出软件包具体模块的使用说明。
用法: 直接输入执行模块名称,回车直至屏幕输出结束。
...第二部分 滤波
带通滤波基本原理以及图示:
根据幅频特性所表示的通过或阻止信号频率范围的不同,滤波器可分为低通滤波器(LPF)、高通滤波器(HPF)、带通滤波器(BPF)、和带阻滤波器(BEF)四种。图分别为 图分别为四种滤波器的实际幅频特性的示意图。
滤波器是对输入信号的频率具有选择性的一个二端口网络,它允许某些频率(通常是某个频率范围)的信号通过,而其它频率的信号幅值均要受到衰减或抑制。这些网络可以由RLC 元件或RC 元件构成的无源滤波器,也可由RC 元件和有源器件构成的有源滤波器。
Su中带通滤波模块使用方法:
f 为频率控制点,amps 为对应频率控制点的振幅值,&表示后台运行,表示方括号内的参数有默认值,可选填。对于标准的频率域带通滤波器,4 个控制频点及相应频点振幅谱即可确定一个带通滤波器的形态。
...实验数据带通滤波处理及分析: 原始数据:
............通过低通滤波器,高频成分被去除,例如面波等。高通滤波器去除低频成分。带通滤波器相当于两个低通滤波器相减。
...第三部分 偏移
FD,stolt,gazdag,pspi偏移方法的基本原理:
叠前偏移: 使CSP道集记录或COF道集记录中的反射波归位, 绕射波收敛
叠后偏移: 基于水平叠加剖面,采用爆炸反射面概念实现倾斜反射层归位和绕射波收敛
Stolt偏移法
设 为 的二维傅里叶变换,对(1.2.1)xz
式进行上述变换得到:
22 22
xz2
将(1.2.3)式代入上式有
2 22 ~(k,k,t)u(x,z,t)u~uv(kt4~k)u0u(x,z,0)
按上行波 取正号并对 微分得:
z
vv22 A(kx,kz)B(kx,kz1kx/kz)22 21kx
对 做二维傅里叶逆变换得到: xz
i(kxxkzz)
xzx2
就是要求取的偏移剖面。
~u~0utk/kz2A(k,k)u(x,z,0)14A(k,k)edkdkz...Gazdag相移法
对标量波动方程(1.2.1)相对x和t做二维傅里叶变换得到:
2 22 x
2式中。求解(1.2.9)式得出F-k域的向下外推公式
22 xxx
偏移成像公式是把上式变换回到空间-时间域,并取t=0时刻的波场值为成像值。即
ikxx
xx2
~u~(kk)u0zk2/v~(k,z,)exp(izkk)u~(k,0,)uu(x,z,t0)14~dku(k,z,)ed...FD,stolt,gazdag,pspi偏移SU模块使用方法
(1)按照 1.3 节步骤检查 SU 运行环境;
(2)在当前控制台下运行’cd $CWPROOT/demos/filter’命令进入 SU 滤波演示目录;(3)演示数据合成。利用命令’gvim README’打开演示说明文档查看演示步骤说明,输入命
令’./MakeDataLittle’生成演示数据;(4)原始数据质量监控。输入命令’./XLook’,自动打开四个显示窗口,利用 gvim 命令查
看 XLook 内容,分析不同模块(xmovie、sugain)输入显示参数对剖面的影响,分析完后选
定显示窗口按’q’退出显示;
(5)低通滤波。输入命令’./XFilter1’,自动打开四个显示窗口,利用 gvim 命令查看 XFilter1,分析不同模块(sugain、suspecfx、sufilter)功能及不同输入参数对输出剖面的影响,分析完
后选定显示窗口按’q’退出显示;
(6)高通滤波。输入命令’./XFilter2’,自动打开四个显示窗口,利用 gvim 命令查看 XFilter2,分析 sufilter 模块滤波输入参数对输出剖面的影响,分析完后选定显示窗口按’q’退出显示;
(7)自己设计新的带通/低通/高通滤波器,并对滤波前后的数据加增益显示,分析滤波效
果(提示:改变 sufilter 输入参数 f 和 amps);
(8)直达波切除。输入命令’./XMute’,自动打开四个显示窗口,分析直达波切除前以及使
用模块 sumute 及不同切除参数处理后剖面效果对比;
(9)使用不同增益对滤波、切除直达波后的资料进行显示。输入命令’./XGain’,自动打开
四个显示窗口,分析直达波切除后使用模块 sugain 及不同增益参数处理后剖面效果对比。
...点脉冲处理分析:
...............倾斜层状介质中偏移结果分析
.........可以看出在改变了perc后perc越小那么他的偏移效果越不好,出现了很多噪音。
...第四部分 总结
通过这次实验,我们初步掌握了SU的使用方法,了解了地震信号通过滤波器后的结果,形象的了解采样频率对地震信号的影响以及使用不同方法进行偏移所形成的效果。让我们对课本上的知识有了更加深入的认识,一开始只是学习了书本上的理论,公式推导,但是通过这次实习,不仅对公式和理论有了更深的认识,同时也对将来的工作环境有了一定的了解。学习不仅仅是课堂听课,课下做作业,更需要的是动手能力。希望通过这次实习,我能学以致用。在此感谢老师和同学的指导。
...
第4篇:地震资料处理上机实习报告
实用文档
地震资料处理上机实习
姓名:李梦谨 班级:061123 指导老师:卞爱飞 同组成员:郑思源 完成日期:2014.5.14
实用文档
第一部分 SU基础
实验条件简介:
物探楼 315 实验室提供安装英文版 Linux64 位操作系统的微机工作站,该系统自带 GNUGCC 编译套件。Linux 系统提供 SU(Seismic Unix)上机。SU 为 CWP 小组开发的开源地震信号处理软件包,具有通用常规地震资料预处理、速度分析、波场正演、偏移等数据处理和显示功能,支持 SU、SEGY 等格式数据操作。SU 提供 C、Fortran 语言编写的核心算法程序源码,具有二次开发功能。
SU使用方法说明介绍:
在我的使用过程中经常发生如果连续打开文件夹就会出现the filter can’t be found.但是后来我一个一个打开之后就解决了这一问题。SU 运行环境检查
从命令控制台加载 SU 运行环境步骤:
(1)从 Linux 登陆界面利用实习账号登陆系统,进入系统后在桌面空白位置单机鼠标 右键找到’Open Terminal’选项,打开新的命令控制台窗口(类似 windows 系统下的 DOS 控制 台);
(2)输入命令’export a=1’;
(3)输入命令’echo $a’,检查控制台窗口输出,如果输出 1,继续后续步骤 4,否则 输入命令’bash’后进行步骤 4;
(4)根据从系统管理员处获得 SU 软件安装目录情况,在控制台窗口内通过输入命 令’echo $CWPROOT’,如果输出结果与 SU 软件安装目录一致,可以进行后续实验,否则输入’source ~/cwpsu/load_su.sh’再进行后续试验。
命令控制台下常用 Linux 命令 ‘pwd’ 获取当前目录 ‘who’获取当前用户信息
‘ps-a’ 获取当前用户进程信息
‘ls –la’ 获取当前目录下子目录及文件列表
‘chmod u+x filename’向当前用户开放名为 filename 的文件执行权限 ‘cp filein fileout’ 文件复制 ‘more file’ 文件查看
‘gvim filename’ 利用 gvim 软件查看文本文档 ‘kedit filename’ 利用 kedit 软件查看文本文档 常用 SU 命令(1)suhelp 说明: 列出软件包中每个可执行程序(即主程序和 shell 文本)的总列表。用法: 直接键入 suhelp,回车直至屏幕输出结束(2)sudoc 说明: 列出 SU 中各条目在线完全文档
用法: sudoc program,回车直至屏幕输出结束 program 为查询模块名称(3)sufind 实用文档
说明: 对给定的字符串查找 SU 项目
用法: sufind keyword,回车直至屏幕输出结束 Keyword 为查询关键词名称(4)suname 说明:列出软件包中完整执行程序功能的详细说明。用法: 直接键入 suname,回车直至屏幕输出结束(5)selfdoc 说明:列出软件包具体模块的使用说明。
用法: 直接输入执行模块名称,回车直至屏幕输出结束。
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第二部分 滤波
带通滤波基本原理以及图示:
根据幅频特性所表示的通过或阻止信号频率范围的不同,滤波器可分为低通滤波器(LPF)、高通滤波器(HPF)、带通滤波器(BPF)、和带阻滤波器(BEF)四种。图分别为 图分别为四种滤波器的实际幅频特性的示意图。
滤波器是对输入信号的频率具有选择性的一个二端口网络,它允许某些频率(通常是某个频率范围)的信号通过,而其它频率的信号幅值均要受到衰减或抑制。这些网络可以由RLC 元件或RC 元件构成的无源滤波器,也可由RC 元件和有源器件构成的有源滤波器。
Su中带通滤波模块使用方法:
f 为频率控制点,amps 为对应频率控制点的振幅值,&表示后台运行,表示方括号内的参数有默认值,可选填。对于标准的频率域带通滤波器,4 个控制频点及相应频点振幅谱即可确定一个带通滤波器的形态。
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实验数据带通滤波处理及分析: 原始数据:
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通过低通滤波器,高频成分被去除,例如面波等。高通滤波器去除低频成分。带通滤波器相当于两个低通滤波器相减。
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第三部分 偏移
FD,stolt,gazdag,pspi偏移方法的基本原理:
叠前偏移: 使CSP道集记录或COF道集记录中的反射波归位, 绕射波收敛
叠后偏移: 基于水平叠加剖面,采用爆炸反射面概念实现倾斜反射层归位和绕射波收敛
Stolt偏移法
设 为 的二维傅里叶变换,对(1.2.1)xz
式进行上述变换得到:
22 22
xz2
将(1.2.3)式代入上式有
2 22 ~(k,k,t)u(x,z,t)u~uv(kt4~k)u0u(x,z,0)
按上行波 取正号并对 微分得:
z
vv22 A(kx,kz)B(kx,kz1kx/kz)22 21kx
对 做二维傅里叶逆变换得到: xz
i(kxxkzz)
xzx2
就是要求取的偏移剖面。
~u~0utk/kz2A(k,k)u(x,z,0)14A(k,k)edkdkz 实用文档
Gazdag相移法
对标量波动方程(1.2.1)相对x和t做二维傅里叶变换得到:
2 22 x
2式中。求解(1.2.9)式得出F-k域的向下外推公式
22 xxx
偏移成像公式是把上式变换回到空间-时间域,并取t=0时刻的波场值为成像值。即
ikxx
xx2
~u~(kk)u0zk2/v~(k,z,)exp(izkk)u~(k,0,)uu(x,z,t0)14~dku(k,z,)ed 实用文档
FD,stolt,gazdag,pspi偏移SU模块使用方法
(1)按照 1.3 节步骤检查 SU 运行环境;
(2)在当前控制台下运行’cd $CWPROOT/demos/filter’命令进入 SU 滤波演示目录;(3)演示数据合成。利用命令’gvim README’打开演示说明文档查看演示步骤说明,输入命
令’./MakeDataLittle’生成演示数据;(4)原始数据质量监控。输入命令’./XLook’,自动打开四个显示窗口,利用 gvim 命令查
看 XLook 内容,分析不同模块(xmovie、sugain)输入显示参数对剖面的影响,分析完后选
定显示窗口按’q’退出显示;
(5)低通滤波。输入命令’./XFilter1’,自动打开四个显示窗口,利用 gvim 命令查看 XFilter1,分析不同模块(sugain、suspecfx、sufilter)功能及不同输入参数对输出剖面的影响,分析完
后选定显示窗口按’q’退出显示;
(6)高通滤波。输入命令’./XFilter2’,自动打开四个显示窗口,利用 gvim 命令查看 XFilter2,分析 sufilter 模块滤波输入参数对输出剖面的影响,分析完后选定显示窗口按’q’退出显示;
(7)自己设计新的带通/低通/高通滤波器,并对滤波前后的数据加增益显示,分析滤波效
果(提示:改变 sufilter 输入参数 f 和 amps);
(8)直达波切除。输入命令’./XMute’,自动打开四个显示窗口,分析直达波切除前以及使
用模块 sumute 及不同切除参数处理后剖面效果对比;
(9)使用不同增益对滤波、切除直达波后的资料进行显示。输入命令’./XGain’,自动打开
四个显示窗口,分析直达波切除后使用模块 sugain 及不同增益参数处理后剖面效果对比。
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点脉冲处理分析:
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倾斜层状介质中偏移结果分析
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可以看出在改变了perc后perc越小那么他的偏移效果越不好,出现了很多噪音。
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第四部分 总结
通过这次实验,我们初步掌握了SU的使用方法,了解了地震信号通过滤波器后的结果,形象的了解采样频率对地震信号的影响以及使用不同方法进行偏移所形成的效果。让我们对课本上的知识有了更加深入的认识,一开始只是学习了书本上的理论,公式推导,但是通过这次实习,不仅对公式和理论有了更深的认识,同时也对将来的工作环境有了一定的了解。学习不仅仅是课堂听课,课下做作业,更需要的是动手能力。希望通过这次实习,我能学以致用。在此感谢老师和同学的指导。
第5篇:映秀地震遗址实习报告
映秀地震遗址实习报告
姓名:银杏 学号:201330802033 班级:旅游管理1301班
对灾害旅游的调查及分析
——以映秀地震遗址为例
2008年5月12日14时28分04秒,四川省阿坝藏族羌族自治州汶川县发生里氏8.0级地震。此次地震发生于北京时间2008年5月12日(星期一)14时28分04秒,震中位于中国四川省阿坝藏族羌族自治州汶川县映秀镇与漩口镇交界处、四川省省会成都市西北偏西方向92千米处。根据中国地震局的数据,此次地震的面波震级达8.0Ms、矩震级达8.3Mw(根据美国地质调查局的数据,矩震级为7.9Mw),破坏地区超过10万平方千米。地震烈度可能达到11度。地震波及大半个中国及亚洲多个国家和地区。北至辽宁,东至上海,南至香港、澳门、泰国、越南,西至巴基斯坦均有震感。截至2008年9月18日12时,汶川大地震共造成69227人死亡,374643人受伤,17923人失踪。是中华人民共和国成立以来破坏力最大的地震,也是唐山大地震后伤亡最惨重的一次。
而今天从都江堰直通映秀的高速公路开通。那些穿越“生死线”、拥堵和艰难的记忆也将远去。不管愿不愿意,映秀都将铸起独特的“旅游经济”。就像镇口那块从天而降的“天崩石”,它已成为映秀“地震旅游”的新名片。地处213国道上的过路小镇,往常遍布的小饭馆、小商铺,是这里的主要经济资源。
大地震让这一切都需推倒重来。一块约数十立方米的楔状巨石狠狠地插在蜿蜒群峰与滔滔岷江之间的狭窄通道,血红色的“五·一二震中映秀”赫然镌刻其上。空旷的平坝上,伫立着栋栋板房,映秀俨然成了一个“板房小镇”,而乐观积极的映秀人,也悄然摸索出一套过渡时期的“板房经济”模式。新饭馆如雨后春笋漩口中学遗址右手边,是一个商贸综合市场。小超市、水果摊、理发店、五金店、杂货铺、服装店„„市场里总共进驻了30余家商铺,最多的就是饭馆,有近十家。饭馆的食客多为援建者和游客,每天的营业额几十元到一两百元不等。拿起菜单,上边的价格高得吓人。一份腊肉竟要卖到30元。
震中映秀原址重建。重建后的映秀成为国内抗震减灾的示范基地。重点打造地震纪念性旅游,同时带动镇内旅游服务和乡村休闲业的发展。根据映秀镇旅游资源特征,保留和新建旅游项目分为三类,即:5·12特大地震纪念旅游项目、藏羌民族文化旅游项目、度假休闲项目。其中,地震纪念旅游项目为依托地震遗址遗迹保留、保护和配建、新建项目,其他为新建项目。从都江堰直通映秀的高速公路即将开通。那些穿越“生死线”、拥堵和艰难的记忆也将远去。不管愿不愿意,映秀都将铸起独特的“旅游经济”。就像镇口那块从天而降的“天崩石”,它已成为映秀“地震旅游”的新名片。
传统的旅游认为,旅游的本质是追求休闲、娱乐、身心舒适及精神愉悦。旅游都是和愉悦、美感等一般认识上的正向感受相关,这样看表面上把灾害作为旅游客体是根本不可能的,具有破坏性的自然灾害及后果、遗迹等怎么能给人以愉悦美感的享受体验呢?旅游者怎么能去观赏给人类生命财产造成重大破坏的自然现象过程及其破坏惨景和遗迹,并从中寻求一种心理满足呢?
然而,随着旅游业的飞速发展,旅游方式日趋多样,对旅游产品的需求更加丰富多彩,当人们游遍风光秀丽的山川生态美景后,会产生一种求新、求奇、求特、求异的心理需求,这正是灾害旅游资源在一定程度上能够满足人们的这种需求,这正是灾害旅游资源的双重性和旅游动机的复杂性使然。
自然灾害具有骤发性、急剧性的特点。从自然物质运动的角度看,自然灾害往往是由于其他诱因触动,而突然进入高速位移状态,且运动一旦开始便来势迅猛,瞬间释放巨大能量,对自然景观和人类生产生活造成即打破和影响,这些特征表现在地震、飓风、暴雨、滑坡、火山、海啸、泥石流等众多自然灾害上,并使自然灾害与其他旅游资源相比具有新、奇、特的特点,集独特的自然景观。奇特神秘的内涵和新颖的自然过程于一体,对旅游人会产生更强的吸引力。
自然灾害具有局部性、暂时性、偶发性强的特点。自然灾害往往是局部的、暂时的,对大多数人来说均无亲身体验。而且它总是在特定条件下才会发生。偶发性强。正因为如此,会有许多游人在可能的情况下有参观游览动机,他们在心理上受灾害的破坏性影响较小,因此对旅游动机干扰不大。
自然灾害具有神秘性、独特性的特点。许多自然景观如果蒙上一层灾害的面纱,会被赋予其成为旅游资源的神秘性和其特性,增强了吸引力。从旅游美学的角度来看,旅游不能只囿于“美感”的享受、欣赏,旅游者可能需要体味的是一种悲壮、一种气势、一种震荡冲击和挑战,正如一些探险家、科考人员不断冲破生命禁区去征服一些新的领地。
针对众多的自然灾害旅游资源,从资源事件影响性、知名度、景观景物可观赏性、可考察性等资源内在特性出发,利用旅游地各种旅游资源状况、旅游地区位置条件的综合分析和评价打分赋值,然后排出各类灾害旅游资源的评价顺序作为开发模式选择的依据。灾害旅游是旅游业迅速发展的一个缩影,是灾害资源的双重性与旅游动机复杂性、旅游者需求多样性等多重因素共同作用的必然结果。灾害旅游的提出对于充实丰富旅游学科内涵,发展完善旅游学科体系具有积极意义。
由于灾害旅游是一个全新的概念,诸多问题需要进一步明确,由于自然灾害有其自身的独特性,因而以其为客体的旅游也具有自己的特色,探索出一条独特的灾害旅游发展模式应该是以后研究的中心。
