Курсовая работа: Скоростной анализ с использованием спектров скоростей
Рис.7 Суммарная амплитуда.
Амплитуды fi , t ( i ) по гиперболе, обеспечивающей наилучшее совпадение [ур. (3)], определенной оптимальной скоростью суммирования, складываются с целью получения суммарной амплитуды st [ур. (2)].
NS изменяется в пределах от 0 до 1. Уравнение (4) подразумевает, что когерентность, как определено здесь, - это нормализованная суммарная амплитуда.
Другая величина, используемая в расчетах спектров скоростей – это сумма ненормированной взаимной корреляции во временном окне, которое следует гиперболе пробега суммирования по выборке ОСТ. Выражение для суммы ненормированной взаимной корреляции имеет вид:
(5)
где СС можно интерпретировать как полуразность выходной энергии суммы и входной энергии. Нормированная форма СС – это другой признак, который часто используется в расчетах скоростных спектров и имеет вид:
(6)
Сумма взаимной корреляции, нормированная по энергии, определяется как:
(7)
ЕСС изменяется в пределе – [1/(M-1)] < ECC £ 1. Наконец, подобие, которое представляет собой нормированное отношение выходной энергии ко входной энергии, имеет вид:
(8)
Следующее выражение показывает отношение NE к ECC:
(9)
NE изменяется от 0 до 1.
В таблице 1 приведены значения признаков, определенных уравнением (4) – (8) для специального случая двукратной выборки ОСТ, где вторая трасса представляет собой масштабированную версию первой трассы:
(10)
Таблица 1 Различные меры когерентности, применённые к случаю кратности 2, который задан уравнением (10)
Признак | a = 0.5 | a = -0.5 |
Суммарная амплитуда | 1.5 ƒ(t) | 0.5 ƒ(t) |
Когерентность, NS | 1 | 0.33 |
Нормальная сумма взаимной корреляции, CC | 0.5Σƒ2 (t) | -0.5Σƒ2 (t) |
Нормальная сумма взаимной корреляции, NCC | 1 | 1 |
Сумма взаимной корреляции, нормированной по энергии, ECC | 0.8 | -0.8 |
Подобие, NE | 0.9 | 0.1 |
По результатам, приведенным в таблице 1, можно сделать несколько заключений. Суммарная амплитуда чувствительна к полярности трассы. Ненормированная взаимная корреляция обеспечивает лучшее выделение интенсивных отражений на спектре скоростей, тогда как нормированная или нормированная по энергии взаимная коррекция позволяет выделить на спектре скоростей слабые отражения. Как следует из уравнения (9), подобие – это не более чем смещенная версия суммы взаимной корреляции, нормированной по энергии.
Обычно спектр скоростей не отображается так, как показано на рис.5b. Два наиболее распространенных типа изображения используются для выбора скоростей в форме ряда окон или изолиний (рис.8), причем последней форме обычно отдается предпочтение. Другая величина, помогающая сделать выбор, - это наибольшая из величин когерентности из каждого временного окна, отображенных в функции времени справа от спектра скоростей на рис.8. Если не указано иначе, ненормированная корреляция использовалась для построения спектра скоростей синтетической выборки ОСТ, которая используется в последующих обсуждениях.
Рис.8 Два способа отображения спектра скоростей, выведенного по выборке ОСТ (a), (b) ряд окон, (с) в виде изолиний.
III . Практическая часть
Расчёт практической части проведён в обрабатывающей системе RadEx Pro. Пакет предназначен для обработки многоканальных сейсмоакустических данных на компьютерах, работающих под управлением операционной системы MS Windows. По структуре и интерфейсу пакет близок к наиболее распространенным пакетам обработки, таким как Promax, Geovectur, IXL, Omega.
1. Задаваемыедля Interactive Velocity Analysis параметры
Модуль Interactive Velocity Analysis используется для интерактивного анализа скоростей и контроля качества вводимых скоростей. Во входных данных должны быть корректно заполнены следующие поля заголовков:
· SCDP - номер суперсейсмограммы ОГТ. Если ввод данных в поток происходит при помощи модуля Super Gather, то это поле присваивается автоматически. В противном случае его следует присвоить вручную.
· OFFSET и AOFFSET - должны содержать выносы и их абсолютные значения соответственно.
· ILINE_NO и XLINE_X - в случае 2D данных, в первое поле следует записать номера точек ОГТ (CDP), а во второе поле - любое одинаковое целое значение.
Интерфейс модуля состоит из двух частей: окно установки начальных параметров и основное рабочее окно модулем во время его выполнения. Диалоговое окно установки параметров может быть вызвано также и при работе модуля, но при этом все изменения параметров будут активны лишь во время текущего сеанса выполнения модуля.
При активации модуля появляется окно задания параметров модуля, содержащее 9вкладок:
· Super Gather. На этой вкладке доступна только опция Bin offsets, аналогичная одноименной опции из окна параметров модуля Super Gather.
· Input velocity. Здесь необходимо ввести скоростной закон, который будет применен к данным на входе. Вкладка аналогична окну, появляющемуся при активации модуля NMO/NMI.
· Output velocity. Необходимо задать текстовый файл, который будет содержать отредактированное поле скоростей. Вкладка аналогична окну, появляющемуся при активации модуля NMO/NMI, за исключением опции Single velocity function, которая отсутствует на вкладке.
· Semblance. Вкладка задает параметры расчета коэффициентов подобия и имеет следующий вид: