第一、二节 有效波和干扰波-地震组合.pdfVIP

第五章 抗干扰技术 前面讨论地震勘探的基本理论和波场的基本特点都是在理想和规 则条件下进行的，实际情况非常复杂，在不同类型、不同场地、不同 勘探对象的地震野外数据采集过程中，地震仪会接收到观测点处各种 不同类型的所有波动。 无论是煤田、金属矿、油气等中深部地震勘探还是浅部的工程地 震勘探，都会遇到各种类型、不同性质的干扰波。 地震勘探的一个关键问题就是与干扰波作斗争，即如何消除或压 制干扰波，提高地震记录的信噪比。 第一节 有效波和干扰波　 有效波：在地震勘探中用来解决地质任务的波。 干扰波：对有效波起干扰和破坏作用的波。 有效波和干扰波只是一种相对的概念，可相互转化。为解决地质 任务，应设法突出有效波，躲开、压制和消除干扰波，提高信噪比。 信噪比：有效波与干扰波强度之比。即：信噪比＝S/n 在地震勘探的数据采集、资料处理和解释的全过程中，都有一个 如何提高信噪比的问题。 干扰波：震源干扰波，外界干扰波。 一、震源干扰波　 震源干扰波：在地震震源激发后，震源本身产生的非有效波。 包括：声波、面波、虚反射和多次反射波等。 1、声波　 声波：在空气中传播的弹性波。 特点：传播速度稳定(340m/s)， 频率高(100Hz)，延续时间短。 地震记录上，一般为1～3个波峰 的窄条带直线同相轴。 数据采集时，把炸药放在井中激发，可减弱声波干扰。 2、面波 几乎出现在所有地震记录上，是一种主要干扰波。 特点：视速度小(100~500m/s)，频率低(10~30Hz)、能量强、衰减慢。 面波沿地表传播，由于地表介质不均匀，在水平方向尤其垂直方 向速度变化大。因此，随着传播距离增大，显示明显的频散特点，在 地震记录上形成“扫帚状”。 这种发生频散，形成“扫帚状”的面波通常称为地滚波．．．。 在干燥或疏松的岩土中激发时，对有效波吸收强烈，面波能量相 对增强； 爆炸井深时面波减弱，井浅时面波增强。 3、多次反射 当地下存在强波阻抗界面时会产生多次反射。 特点：与一般反射波相似，但视速度稍低，通过时差分析来识 别，旅行时间与对应的一次反射波近似成倍数关系。 4、侧面波 地表条件比较复杂地区，会出现一种被称为侧面波的干扰波。 例如在黄土高原地区，由于水系切割，形成沟谷交错的复杂地 形。在原与沟的交界为陡峻的黄土与空气的接触面，形成一个强波阻 抗分界面，地震波激发后，传播到黄土边沿，被反射回来，记录上可 能出现来自不同方向的具有不同视速度的干扰波。 海上地震中的海底潜山、暗礁等也会形成侧面反射波。 二、外界干扰波 外界干扰波也称环境噪声，是指没有地震激发就存在于记录中， 包括高低频背景的微震、仪器噪音等随机干扰，以及工业电干扰与各 种外部因素引起的干扰。 1、随机干扰 定义：无一定规律、无一定频率及视速度、杂乱无章的振动。 随机干扰频谱很宽，不能利用频率滤波压制。 第一类：地面微震和其它外界干扰。特点是频带宽(1～200Hz) 如风吹草动、人为因素引起的无规则振动 第二类：仪器在接收时或处理过程中的噪音。 第三类：震源激发后产生的不规则干扰。 随机干扰表面上不规则，实际遵循统计规律。工作中，利用统计 规律，采用组合检皮、水平叠加、垂直叠加方法压制随机干扰。 2、相干干扰 定义：指外界产生的具有一定规律性的干扰。 特点：地震记录上表现为有规律的振动，具有一定的频率和视速度。 相干干扰产生：在大型厂矿附近，机器有规律地连续振动，江、河波 浪冲击岸坡等。 3、工业电干扰　 在城市工作，当地震测线通过输电线路时，检波器电缆会感应 50Hz电压，形成工业电干扰。 在地震地质条件复杂或环境噪音严重地区进行地震勘探工作时， 干扰波成为分辨和追踪有效波的严重障碍。因此，能否采用有效措施 压制干扰波、提高信噪比，往往成为方法成效性的关键。 实际上，干扰波与有效波