山地静校正若干问题研究

【摘要】：众所周知,复杂地表条件下的静校正问题是一个长期未得到很好解决的极其重要而又非常困难的课题。因为难度大,研究工作少,国内外参考文献也不多。随着我国地震勘探向沙漠、黄土高原、山区等地表条件复杂的地区发展,这个难题就成了迫切需要解决的首要任务。为此,本文就这方面的一些问题进行了初步的探讨,并取得了一定的进展。 对于复杂地表条件下的静校正问题,现有的基于初至波的静校正方法首先遇到的困难就是初至波的拾取问题。在这些地区,初至波往往受到干扰,变化较大。现有的自动拾取方法的精度和速度无法适应这种复杂的条件,为此,本文首先提出了一种新的基于图像边缘检测技术的初至波自动拾取方法。这种方法提高了拾取的精度和速度,为复杂地表地区的初至波静校正方法研究创造了条件。 在复杂地表条件地区,地形起伏很大,低速带横向速度变化也很大。而地形的起伏和低速带介质速度分布的横向变化,使不同的检波点上所接收到的地震波的到达时间出现的延迟变得复杂,反射波时距曲线受到很大的畸变,从而给地震资料的处理工作带来了很大的困难。目前,在生产中得到广泛使用的静校正方法几乎都是基于地表一致性假设。地表一致性假设认为,近地表低速带的速度远远低于其下方地层的速度,地震波在低速带内认为是沿垂直方向传播的,不同类型的地震波都认为是沿同一路径传播的,即在同一个炮点或检波点处,所有地震波的延迟时间都是相同的。但在近地表的地质情况复杂地区,低速带厚度和速度变化很大,往往与地表一致性假设的情况存在较大的差异。因此,在地表一致性静校正与不作地表一致性假设的实际静校正(为叙述方便,简称为非地表一致性静校正)之间存在着较大偏差。本文研究了这种偏差及产生这种偏差的原因、偏差的大小,并对改进方法提出了初步建议。为了研究地表一致性静校正与非地表一致性假设条件下的实际静校正之间的偏差,并为提出新的非地表一致性静校正方法打下基础,本文研制了将折射波、反射波、透射波同时进行射线追踪的模型正演方法(简称为多波场地震波射线正演方法)。 具体研究内容如下: (1) 提出了基于边缘检测的初至波自动拾取方法。鉴于初至时间是许多静校正方法的基础,因此本文对如何提高自动拾取初至的精度的方法进行了研