地震资料解释中速度分析的grm方法

地震资料解释中速度分析的grm方法

1序言随着解释方法的不同，江苏省hq-13线底部的折射率数据的研究水平也不断深入。1985年作者曾参加了对此资料的T2折射层位的确定本文用的GRM法特别适合于计算弯曲界面,对上覆介质及界面速度变化没有限制。它利用地震折射的往返走时来确定起伏的折射层位。通过理论和实践证明,当界面倾角小于20°时,其误差可忽略不计。2.1参数测量2.1.1时间分配为推导GRM各参数,作者选用具不同地震速度的多个倾斜层构成的二维模型(图1),波沿ADFS-THKB的走时为:2.1.2距离轴旋转速度公式如图2所示,定义XY的中点G处速度分析函数为:对应不同的XY,在距离轴上能画出一系列不同的T根据图2可推导速度公式。平界面情况下,有:其中当变换(1)式,与(3)一起代入(2)式,有:公式(5)表示T在一般解释中V对于XY=0的特殊情况,T2.1.3时间-深度函数每一检波点的一般时-深,相当于反射法中的单行旅行时-深,利用图(2)G点处的一般时-深关系定义为:当XY=0时得常规时深:T2.1.4界面平均厚度的计算根据图(2)有:在折射层面为平界面的情况下,(7)式简化为:(9)式表示时-深和层厚的关系,定义:V由于α从(5)式和(9)式可以发现,炮点上速度分析函数的截距为:在数值上等于离炮点XY/2处的时-深,也就是说,如果知道了离炮点XY/2处的时-深,就能求出界面平均厚度。2.1.5速度分析函数的确定确定最佳XY有几种方法。最方便的是用GRM法作图:计算几个XY值对应的速度分析函数值及时-深值,并作图。根据图形对比,速度分析曲线最简单,时-深最精确的XY值为最佳。此外,最佳XY为产生临界折射处的距离,反射和折射振幅在最佳XY处明显增加。2.2交换时间和平均速度2.2.1求各检点的时-深误差由于多种原因会引起互换时的误差。由于互换时的误差ΔT在炮点A、B间,与A相距1/2XY处的时-深由以下极限给出互换时误差与X无关,所以我们可在极限下求导,有:结合(13)式,可获得:上式表明互换时误差在检波点引起的时-深误差与同一互换时误差在炮点引起的速度分析函数误差大小相等,方向相反。知道了XY=0时炮点的速度分析函数值,就能得到各检点时-深的精确值,从而求得确切的界面深度。用(14)式进行时-深校正可以保持时距曲线不变,因为这是在时间域内运算,不需要知道上覆层速度分布,因而该方法是保持资料一致性的更一般和更精确的方法。2.2.2平均速度的求取在没有测井或地震反射资料的情况下,平均速度也能用GRM法求得。根据公式(12)及公式(7)可综合得:求得上覆层平均速度,就不用计算折射层上方每一层位的速度也能精确计算深度。GRM法资料处理过程用如下流程图表示。3hq-13线p3.1华北及其周边地区HQ—13线位于扬子地区,西起安徽灵壁,经扬州、镇江、无锡,东至上海奉贤,全长570km。跨越下扬子盆地和郯庐断裂,伸入华北地台东南缘,采用的观测系统如图4所示。测点距为1000m。沿HQ—13线基底断裂发育,盆地多,界面弯曲,倾角变化大。由于地震地质条件的复杂性,给资料解释带来困难。本文用GRM法对基底进行了计算解释,得到了较精确的解。3.2grm法数据的解释过程3.2.1地震相位和p的分离按照上述的解释流程图,本文编译了适用于Pc-XT机的程序。然后进行计算解释,P3.2.2计算t计算XY=0,1,2,……,10km时的速度分析函数T当基底面有一陡坎或断层的情况下,最佳XY的T3.2.3地表不均匀的判别计算XY=0,1,2,……,10km时的时-深值及绘时-深图,定义地表不均匀为地表起伏和层速度变化,TT以上判别具体做法非常简单:沿XY=0的T3.3面深度