反射地震记录道的形成

一个反射地震道的形成 姓 名: xxx 学 号:xxxx 1. 解决的问题: 假设在地面以下半无限空间内有n，1层弹性介质，则共有个波阻n 抗界面，第i层的p波速度为v[i],密度为p[i],第i层反射界面 上的反射系数用R[i]示 已知模型如图所示。 地面 p1 v1 h1 R1 p2 v2 h2 R2 p3 v3 h3 R3 p4 v4 h4无限延伸 图 水平层状介质模型示意图 2(计算要求: 1.求每个反射界面的反射系数，即求得反射系数序列 波阻抗z[i]=p[i]*v[i] 反射系数R[i]=(z[i+1]-z[i])/( z[i+1]+z[i] 2.选取适当的子波，本选取Ricker子波 雷克子波表达式: 3.解决思路，方法: 主导思想:振幅反射系数序列与子波的褶积构成一个地震记录道 如果地下实际介质存在N个反射界面的话，地面可以接收到每一个界面上的反射波，于是一个实际地震道上记录了N个反射波。根据实际钻井和测井资料可知，地下介质近似为层状介质，并存在大量的薄层。这表明每个层界面都可能产生反射，成为一反射面。由此可见，一个实际地震记录道就是由这些无数多个反射子波(地震子波)组成 的复合振动。在地面上接收到N个反射波总和的一个地震道记录X(t)可表示为一个反射记录道是地层反射系数序列和地震子波的褶Rbtt积(卷积)结果。于是反射道可表示为: N X(t),R,b,R,b ,nt,ntt 1n, 4.程序代码(模块)及说明 #include #include #define pai 3.1415926 #define n 51 //n表示子波长度// #define m 128 //m表示反射序列长度// void main() { double v[]={2000.0,2500.0,3000.0,3500.0}; //速度参数// double p[]={2.2,2.4,2.6,2.8}; //密度参数// double h[]={100.,125.,150.}; //层厚度参数// double wv[n]={0.0}; //子波数据赋初值// double Rf[m]={0.0}; //反射系数// double r[3]={0.}; //波阻抗// double con[n+m-1]={0.}; //合成记录// double z[4]={0.}; //波阻抗// double f=40.0; //频率// double dt=0.002; //采样间隔// double t; int i,j; FILE *fp; fp=fopen("反射道.txt","w"); //==========子波求取==========// for(i=0;i=0&&(i-j)<=m-1) con[i]=con[i]+wv[j]*Rf[i-j]; } fprintf(fp,"%d\t%9.8f\n",i,con[i]); } fclose(fp); } 5. 一个地震记录道图形与解释 F=40hz 从图上可以清楚的区分每个子波形，而当频率f减小时即从f=40变成f=25时得如下图形: F=25hz F=20hz 从图上可以看出:当频率逐渐变小时，子波开始产生干涉现象，导致子波分辨越来越不清楚。 当中间某薄层速度低于上下两高速层时，如果该薄层中激发地 震波在该层传播时会在其顶底上产生反射，当入射角大于临界角时，由于低速层的底板是反射系数大的反射界面，因而地震波子在遇到该层的底板时，其大部分能量会被反射回这一层里，这个低速层好似一个波导层，这种现象称作地震波的波导效应，如下图: 6.结论 地震道褶积模型是简化了的反射记录道线性模型，一般来说它省略了介质吸收、透射损失等诸多因素。 利用地震褶积模型可以正演地震记录。一般可以分为四个部分:第一是地震子波，第二是反射系数序列，第三是褶积过程，第四是一个道的理论地震记录。