Порядок расчета синтетических трасс или моделирование волновых полей

Для расчета модельных трасс необходимо иметь тонкослоистую скоростную модель среды и данные о плотностях пород, хотя и в меньшей степени. У нас есть скоростная модель ВЧР, рис 2.7. Мы должны рассчитать коэффициенты отражения для всех границ, которые здесь присутствуют. Далее нам надо выбрать форму сигнала s₀(t) для этого мы можем использовать некоторые теоретические формулы. Например, формулы Пузырева, Берлаге. Минимально фазовые сигналы возникают при взрывчатом источнике колебаний, а нуль-фазовые при вибрационном источнике. В зависимости от этого, мы выбираем какой-либо сигнал и сворачиваем с коэффициентами отражения. В итоге получаем синтетическую трассу. Иногда форма сигнала, выбирается по функции автокорреляции сейсмической трассы. Мы берем обработанную сейсмическую трассу и находим функцию автокорреляции (2.4.). Причем считается, что функция автокорреляции трассы примерно равна функции автокорреляции сигнала отраженной волны. Таким образом мы можем рассчитать форму сигнала по реальной трассе, а затем использовать эту форму для моделирования.

Где – амплитудно-частотный спектр сигнала S₀.

Лекция 3 Динамический диапазон сейсмических колебаний и задачи цифровой автоматической регулировки амплитуд (цара)

К ак следует из математической модели трассы, амплитуда отраженных волн зависит от неидентичности условий возбуждения и приёма, а также зависит от геометрического расхождения, поглощения и рассеяния волн, от величины коэффициента отражения (3.1). Рис 3.1. Если взять минимальную амплитуду и максимальную, то мы получим динамический диапазон сейсмической записи 3.2. Понятно, что при обработке необходимо скомпенсировать регулировки амплитуд, для того, чтобы убрать геометрическое расхождение и рассеяние; неидентичность условий возбуждения и приёма; масштабирование (так, чтобы максимальные амплитуды вписались в память ЭВМ).

Существует целый ряд программ регулировки амплитуд. Чаще всего ее проводят по самому сейсмическому материалу. Т.е. предположим, что у нас есть зависимость (рис 3.2.). На разных пикетах формам экспоненты может быть разная. Т.е. мы как бы уже имеем приближенный закон C(t). После регулировки амплитуд получим колебания, амплитуда которых будет зависеть от коэффициента отражения. Регулировка амплитуд начинается с выбора окна во времени порядка 0,5 – 0,7 сек. И в этом окне определяется или среднее значение амплитуд максимальных и минимальных или средняя энергия в окне, или какой-то другой параметр, который нам дает величину средней амплитуды колебаний в этом окне. Проведя такого типа процедуру, мы получаем какие-то средние значения амплитуд, которые и принимаются за регулирующий закон. Т.е. мы как бы проводим нормирование амплитуд. Эти средние значения будут являться масштабным коэффициентом. Такого типа процедура, позволяет исключить только геометрическое расхождение, поглощение и рассеяние. А на тех участках трасс, где у нас регистрируются достаточно интенсивные волны-помехи, у нас происходит уменьшение отношения сигнал-помеха. Поэтому процедура регулировки амплитуд чаще всего используется лишь при начальной кинематической обработке полевых материалов, которая позволяет прослеживать отражающие горизонты наилучшим образом, но приводит к неточности определения динамических параметров колебаний (прежде всего амплитуды и формы сигнала). С учетом этого этап регулировки амплитуд стали проводить в несколько этапов. И ряд геофизиков стали называть этап регулировки – восстановлением амплитуд.