CN102778691B - 一种计算检波器组内静校正时差的方法 - Google Patents

Abstract

本发明是地震勘探施工参数设计中的一种计算检波器组内静校正时差的方法，野外选择有起伏的地表，观测排列跨越范围内的地表高程差要大于设计的检波器组合高差最大允许值，采用重锤激发或者地面炮小药量炸药激发的方法，完成野外数据采集，拾取采集到的单炮数据的初至时间，反演观测区的表层速度结构模型，计算观测范围内每一道接收点的实际静校正量值，根据检波器组合基距的长度计算最大时差，得到检波器组内的静校正时差。本发明更加准确的计算复杂地表区的组合道内时差，适用于信噪比较低，表层结构比较复杂，需要开展多检波器组合接收的地区。

Description

一种计算检波器组内静校正时差的方法

涉及领域

本发明涉及地球物理勘探方法，是地震勘探施工参数设计中的一种计算检波器组内静校正时差的方法。

背景技术

在复杂地表区域开展地震勘探一般都采用检波器组合的方法来提高原始资料的信噪比。这就需要设计检波器的组合参数，但是由于野外地表条件并不是平坦的和均匀的。这些地表的起伏变化以及表层结构的横向变化，都会带来检波器组合内的静校正时差，这些时差的引入，会造成同一道内检波器接收的有效波不能够同相叠加，从而对有效波产生一定的压制作用。以往，为避免该因素，一般都是采用在高差和岩性变化的区域，改变检波器组合图形的方法来适应野外实际的变化。如在山地，改变组合图形的方向，沿等高线摆设检波器组合图形，适当的缩小检波器组合基距等方法。根据以往的习惯性做法是将检波器高差限制在不大于2m，这是根据地表的低速层计算出来的，很多地震勘探采集技术标准和规范里都是这么要求的。随着地震勘探技术的不断发展，也有人提出采用高速层的速度来计算检波器的组合高差限值，这样在山地勘探时就可以适当的放大检波器的组合高差限制，从而更好的压制干扰波，提高地震资料的信噪比。这些都是根据表层结构估算来的，在实际生产中要准确确定检波器组合参数采用估算的方法是不合理的，也不好推广应用。特别是表层结构复杂的地区，地震资料信噪比低，还要检波器组合来接收地震波，需要寻求一种精确计算方法。

发明内容

本发明目的在于提供一种更加准确的计算复杂地表区检波器组合道内时差，为精细地震勘探提供检波器组内静校正时差的计算方法。

本发明通过以下具体步骤实现：

1)在野外选择有起伏的地表山包或丘陵，要求观测排列跨越范围内的地表高程差要大于设计的检波器组合高差最大允许值；按照设计的观测系统实测每一个激发点、接收点的坐标和高程；采用重锤激发或者地面炮小药量炸药激发的方法，单检波器埋置地表接收，完成野外数据采集；

步骤1)所述的观测系统设计是：道距为实施项目设计检波器组内距的1/2或者更小；

接收排列长度是检波器组合基距的2倍以上；

炮点距和接收道距相同，观测系统以炮点开始炮点结束如图1所示；

接收时采用全排列接收，接收方式为滚动炮点接收排列固定不变。

2)拾取采集到的单炮数据的初至时间，反演计算出观测区的表层速度结构模型；

3)采用以下公式(1)计算观测范围内每一道接收点的实际静校正量值：

$t_i=\frac{H_i-H_{\mathrm{gi}}}{{\stackrel{\‾}{V}}_i}-\frac{H-H_{\mathrm{gi}}}{V_g}---\left(1\right)$

式中：t_i为检波器埋置点的静校正值，H为基准面高程，H_i为检波器埋置点的高程，H_gi为检波器埋置点的高速顶高程，为检波器埋置点的低降速带平均速度，V_g为替换速度；

4)根据检波器组合基距的长度，从第一道开始应用公式(2)计算基距长度范围内的接收点最大静校正时差ΔT_i，以一个道距为步长滑动计算最大时差，直到最后一个观测点为止；

ΔT_i＝MAX(t_i)-MIN(t_i)    (2)

5)采用公式(3)计算最大时差ΔT_max，得到检波器组内的静校正时差。

ΔT_max＝MAX(ΔT_i)    (3)

本发明克服了以往根据高速层、低速层速度计算检波器组合高差限制的方法，从实际表层结构出发，综合了高程变化、速度变化带来的静校正问题，从而更加准确的计算复杂地表区的组合道内时差，为精细地震勘探的参数设计提供了第一手资料。主要适用于信噪比较低，表层结构比较复杂，需要开展多检波器组合接收的地区。

附图说明

图1表层结构层析调查观测系统示意图；

图2检波器组内静校正时差计算原理示意图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例详细说明本发明。

采用检波器组合接收时，一般都期望检波器的组合图形能够严格按照设计的参数进行摆放，组合基距和组内距都能够满足设计要求。当地表有起伏或者横向速度有变化时，就会带来较大的组内静校正时差，造成地震资料的信噪比下降。因此，有必要对检波器组内的静校正时差进行调查和测算，然后根据地震勘探精度的需求，设计检波器组合的高差限制值。

本发明通过以下具体步骤实现：

第一步：表层调查观测系统设计，观测距离长度为检波器组合基距的3倍，道距为设计检波器组内距的1/2，炮点距与接收点距相等。采用固定排列接收，排列两端以炮点开始并以炮点结束。如图1所示，R₁，R₂…R_n-1，R_n：为接收点，S₁，S₂…S_m-1，S_m为激发点，放每一炮所有接收点都接收。图2检波器组内静校正时差计算原理示意图，R：为检波器埋置点。

第二步：野外数据采集，在工区内选择有起伏的地表山包或丘陵，观测排列要跨越山包或丘陵，排列范围内的地表高程差要大于设计允许的检波器组合最大高差；按照设计的观测系统实测每一个激发点、接收点的坐标和高程；采用重锤敲击激发或者地面炮小药量炸药激发的方法，单检波器插置地表接收。激发药量和敲击叠加次数以单炮记录的远道初至时间清楚，能够准确拾取初至起跳时间为准，完成野外数据采集。

第三步：初至拾取及速度反演：把野外采集到的地震数据输入到电脑中，采用专业静校正软件进行初至拾取。应用初至层析反演软件进行表层速度结构反演；

第四步：静校正量计算：从反演后的表层速度结构模型中寻找出高速顶界面(如图所示可能为平面也可能是起伏变化的曲面)，高速顶速度与替换速度相当，对应每一个接收点输出其高速顶界面的高程H_gi，采用公式(1)计算每一道的静校正量值：

$t_i=\frac{H_i-H_{\mathrm{gi}}}{{\stackrel{\‾}{V}}_i}-\frac{H-H_{\mathrm{gi}}}{V_g}---\left(1\right)$

式中：t_i为检波器埋置点的静校正值，H为基准面高程，H_i为检波器埋置点的高程，H_gi为检波器埋置点的高速顶高程，为检波器埋置点的低降速带平均速度，V_g为替换速度；

第五步：根据检波器组合基距的长度，从第一道开始应用公式(2)计算基距长度范围内的接收点最大静校正时差ΔT_i，以一个道距为步长滑动计算最大时差，直到最后一个接收点为止；

ΔT_i＝MAX(t_i)-MIN(t_i)        (2)

第六步：采用公式(3)计算最大时差ΔT_max，得到检波器组内的静校正时差。

ΔT_max＝MAX(ΔT_i)            (3)

Claims (1)

1.一种计算检波器组内静校正时差的方法，特点是通过以下具体步骤实现： 

1)在野外选择有起伏的地表山包，要求观测排列跨越范围内的地表高程差要大于设计的检波器组合高差最大允许值；按照设计的观测系统实测每一个激发点、接收点的坐标和高程；采用重锤激发或者地面炮小药量炸药激发的方法，单检波器埋置地表接收，完成野外数据采集； 

所述的按照设计的观测系统是： 

道距为实施项目设计检波器组内距的1/2或者更小； 

接收排列长度是检波器组合基距的2倍以上； 

炮点距和接收道距相同，观测系统以炮点开始炮点结束； 

接收时采用全排列接收，接收方式为滚动炮点接收排列固定不变； 

2)拾取采集到的单炮数据的初至时间，反演计算出观测区的表层速度结构模型； 

3)采用以下公式计算观测范围内每一道接收点的实际静校正量值： 

式中：t_i为检波器埋置点的静校正值，H为基准面高程，H_i为检波器埋置点的高程，H_gi为检波器埋置点的高速顶高程， _i为检波器埋置点的低降速带平均速度，V_g为替换速度； 

4)根据检波器组合基距的长度，从第一道开始应用公式(2)计算基距长度范围内的接收点最大静校正时差ΔT_i，以一个道距为步长滑动计算最大时差，直到最后一个观测点为止； 

ΔT_i＝MAX(t_i)-MIN(t_i)      (2) 

5)采用公式(3)计算最大时差ΔT_max，得到检波器组内的静校正时差； 

ΔT_max＝MAX(ΔT_i)    (3) 。