1.4 Основная последовательность обработки данных.
Введение цифровой регистрации привело к развитию обработки сейсмических данных. Опишем основную последовательность обработки, чтобы дать полное представление о каждом шаге.
В обработке сейсмических данных имеются три стадии (в порядке их применения):
1. Деконволюция
2. Суммирование
3. Миграция
На рис. 1-34 представлен объем сейсмических данных в координатах обработки: средняя точка – вынос – время. Деконволюция действует по оси времени и устраняет основной сейсмический импульс (временная функция источника, измененная различными действиями со стороны разреза и регистрирующей системы) из записанной сейсмической трассы и тем самым повышает временную разрешающую способность. Эта цель достигается путем сжатия импульса. Суммирование также представляет собой процесс сжатия импульса. В частности, объем данных на рис. 1-34 сводится к плоскости средняя точка – время при нулевом выносе (это передняя грань призмы) путем применения поправки за нормальное приращение к трассам от каждой выборки ОСТ (Раздел 3.2); затем выполняется суммирование трасс по оси выноса. Результат представляет собой суммированный разрез (термины “суммированный разрез”, “сумма ОСТ” и “сумма” часто используются как синонимы). Сумма ОСТ представляет собой приближение к разрезу с нулевым выносом. Наконец, миграция применяется в общем случае к суммированным данным. Это процесс, который разрушает дифрагированные волны и смещает отражения от наклонных границ в их истинные положения в разрезе. В этом смысле миграция представляет собой процесс пространственной деконволюции, который улучшает пространственную разрешающую способность.
|
Рис. 1-35 Сейсмические данные регистрируются в строках выборок; выборки расположены на тех же временах, что и последовательные каналы. Демультиплексация включает сортировку данных в колонки выборок: временные выборки одного канала сопровождаются временными выборками следующих каналов.
Все остальные методики обработки могут рассматриваться как вторичные в том смысле, что они помогают повысить эффективность первичных процессов. Например, пространственная фильтрация может быть применена перед деконволюцией для устранения когерентных помех; следовательно, оценка автокорреляции основывается на энергии отраженных волн, свободных от таких помех. Для удаления очень низко- и высокочастотных помех может потребоваться также широкополосная фильтрация. Перед деконволюцией необходимо ввести поправку за геометрическое расхождение, чтобы скомпенсировать потерю амплитуды, обусловленную расхождением волнового фронта. Скоростной анализ, являющийся неотъемлемым шагом суммирования, может быть улучшен путем подавления кратных волн и коррекции остальной статики.
Следует помнить, что успех процесса обработки зависит не только от правильного выбора параметров, относящихся к этому конкретному процессу, но и от эффективности предыдущих стадий обработки. Как указывалось выше, общепринятая обработка основывается на определенных допущениях. Многие вторичные процессы разработаны таким образом, чтобы обеспечивалась совместимость данных с допущениями трех первичных процессов. Деконволюция исходит из того, что импульс источника является стационарным, вертикально падающим и минимально-фазовым, а последовательность коэффициентов отражения свободна от помех. Суммирование предполагает гиперболическое приращение, а миграция основывается на волновом поле с нулевым выносом. Могут возразить, что ни одно из этих допущений не является действительным. Это может быть и так, но, будучи примененными эти методики все же обеспечивают результаты, которые близки к действительной картине. Это связано с тем, что эти три процесса являются жесткими и их рабочие характеристики не очень чувствительны к допущениям, на которых они основаны.
Рассмотрим основную обработку сейсмических данных.