[理学]地震资料数字处理技术2.pptVIP

地震资料处理主要有三个阶段；每一个阶段都是为了提高地震分辨率，即分离出两个无论在空间上还是时间上都非常相近的同相轴的能力。 （a）反褶积是通过压缩基本地震子波成为尖脉冲并压制交混回响，沿着时间方向提高时间分辨率； （b）叠加是沿着偏移距方向压缩，把地震资料的数据量压缩成零偏移距剖面，以提高信噪比； （c）偏移是一个使绕射收敛，并将叠加剖面上的倾斜同相轴归到它们地下的真实位置上，通常在叠加剖面（接近于零偏移距剖面）上做偏移，来提高横向分辨率。 第二章 数字滤波 本章主要回顾和介绍数字滤波器的有关知识，以及利用干扰波与有效波在频率、传播方向、速度以及能量等方面的差异进行干扰波压制或消除，从而突出有效波，提高地震资料的质量和精度的方法原理。 §２.1　概述（４） §2.2 一维滤波 （６） §2.3 二维滤波 （４） §２.1　概述 §２.1　概述 §２.1　概述 §２.1　概述 §２.1　概述 §２.1　概述 §２.1　概述 一、数字滤波的概念 １． 滤波和滤波器：广义上任何一种对输入信号的改造作用都可看成滤波，实现这种滤波的系统称为滤波器。滤波器可分为模拟滤波器和数字滤波器。 ２．模拟滤波器：也叫电滤波器，它由电阻、电感和电容等元器件组成。 一、数字滤波的概念 ３．数字滤波器：用数学运算方式通过数字计算机技术对离散信号进行滤波处理的系统。 特点：①输入、输出都是离散数据； 　　　②方便、灵活、多样。 一、数字滤波的概念 连续信号经过离散抽样得到离散数据，抽样过程满足抽样定理，不然会频谱混叠，产生假频。抽样定理可由下面两个公式描述：? 1）?? 频率域　 　　　　　　　　　　………… (2-1-1) 式中ωs称为采样频率，ωN称为折叠频率，也称为Nyquist频率，ωmax为信号的最高角频率。 2）时间域 　　　　　　　　　　 …………. (2-1-2) 式中Δt称为采样间隔，fmax为信号的最高频率。 二． 数字滤波器的数学特性和描述手段 1．线性时不变系统 2． 褶积 3．傅氏变换 4．差分方程和Z变换 线性时不变系统 线性滤波系统：满足迭加定理的滤波系统（叠加信号的滤波输出等于原信号输出的叠加）。 时不变系统：若滤波系统的输入延迟一个时间，其输出也是原输出延迟同样一个时间。 褶积 线性时不变滤波系统的滤波过程可以用褶积来描述： 傅氏变换 傅氏变换 傅氏变换 差分方程和Z变换 三．滤波器的物理性质 数字滤波器应当与模拟滤波器具有相似的物理性质： 滤波器是实参数的 滤波器是物理可实现的 滤波器的稳定性 滤波器能量有限输出 最小相位性质 纯振幅滤波器 滤波器是实参数的 滤波器是物理可实现的 滤波器的稳定性 滤波器能量有限输出 最小相位性质 最小相位性质 最小相位性质 最小相位性质 最小相位性质 最小相位性质 纯振幅滤波器 §2.2 一维滤波 一．? 一维频率域滤波 一．? 一维频率域滤波 一．? 一维频率域滤波 一．? 一维频率域滤波 一．? 一维频率域滤波 一．? 一维频率域滤波 一．? 一维频率域滤波 一．? 一维频率域滤波 二．? 一维时间域滤波 二．? 一维时间域滤波 二．? 一维时间域滤波 二．? 一维时间域滤波 二．? 一维时间域滤波 二．? 一维时间域滤波 三．数字滤波的特殊性 三．数字滤波的特殊性 三．数字滤波的特殊性 三．数字滤波的特殊性 三．数字滤波的特殊性 §2.3 二维滤波 二维傅氏变换 二维傅氏变换 二维傅氏变换 二维傅氏变换 二维傅氏变换 二维傅氏变换 二维傅氏变换 多道处理可以容易地定义为必须同时处理几个数据道，多道处理可根据能够逐道识别的准则，如倾角或动校时差，来识别和压制噪音及加强信号。2D付里叶变换是分析和完成多道处理的基础。 可是一个地震波场不仅是时间的函数，还是空间变量(偏移距或中心点坐标)的函数。空间变量的付里叶定义为空间频率，即单位距离内的周期数或波数。正如一个给定的正弦波的时间频率是由计数单位时间，如1s内的波峰数来确定一样，一个倾斜同相轴的波数也是由计数沿水平向单位距离，如lkm内的波峰数来确定的。正如时间折叠频率定义为方程折叠波数为： 下图中的六个零偏移距剖面。每个剖面有24道，道距为25米。全部是频率为12Hz的单色同相轴，但倾角从0变到每道15ms。 道间距是25米折叠频率是20Hz/km，因为。 计算倾角为15ms／道剖面上的波数。 图1.2-1 上：六个道集，每一个都包含倾角范围为0～15（ms/道）的12Hz单一频率同相轴，道间距为25m；下：它们各自的振幅谱，谱上的点代表道集上所画的同相轴，实的