地震资料处理上机实习报告

地震资料处理上机实习姓名：李梦谨班级：061123指导老师：卞爱飞同组成员：郑思源完成日期：2014.5.14第一部分SU基础实验条件简介：物探楼315实验室提供安装英文版Linux64位操作系统的微机工作站，该系统自带GNUGCC编译套件。Linux系统提供SU（SeismicUnix）上机。SU为CWP小组开发的开源地震信号处理软件包，具有通用常规地震资料预处理、速度分析、波场正演、偏移等数据处理和显示功能，支持SU、SEGY等格式数据操作。SU提供C、Fortran语言编写的核心算法程序源码，具有二次开发功能。SU使用方法说明介绍：在我的使用过程中经常发生如果连续打开文件夹就会出现thefiltercan’tbefound.但是后来我一个一个打开之后就解决了这一问题。SU运行环境检查从命令控制台加载SU运行环境步骤：（1）从Linux登陆界面利用实习账号登陆系统，进入系统后在桌面空白位置单机鼠标右键找到’OpenTerminal’选项，打开新的命令控制台窗口（类似windows系统下的DOS控制台）；（2）输入命令’exporta=1’；（3）输入命令’echo$a’，检查控制台窗口输出，如果输出1，继续后续步骤4，否则输入命令’bash’后进行步骤4；（4）根据从系统管理员处获得SU软件安装目录情况，在控制台窗口内通过输入命令’echo$CWPROOT’，如果输出结果与SU软件安装目录一致，可以进行后续实验，否则输入’source~/cwpsu/load_su.sh’再进行后续试验。命令控制台下常用Linux命令‘pwd’获取当前目录‘who’获取当前用户信息‘ps-a’获取当前用户进程信息‘ls–la’获取当前目录下子目录及文件列表‘chmodu+xfilename’向当前用户开放名为filename的文件执行权限‘cpfileinfileout’文件复制‘morefile’文件查看‘gvimfilename’利用gvim软件查看文本文档‘keditfilename’利用kedit软件查看文本文档常用SU命令（1）suhelp说明：列出软件包中每个可执行程序(即主程序和shell文本)的总列表。用法：直接键入suhelp，回车直至屏幕输出结束（2）sudoc说明：列出SU中各条目在线完全文档用法：sudocprogram，回车直至屏幕输出结束program为查询模块名称（3）sufind说明：对给定的字符串查找SU项目用法：sufindkeyword，回车直至屏幕输出结束Keyword为查询关键词名称（4）suname说明：列出软件包中完整执行程序功能的详细说明。用法：直接键入suname，回车直至屏幕输出结束（5）selfdoc说明：列出软件包具体模块的使用说明。用法：直接输入执行模块名称，回车直至屏幕输出结束。第二部分滤波带通滤波基本原理以及图示：根据幅频特性所表示的通过或阻止信号频率范围的不同，滤波器可分为低通滤波器（LPF）、高通滤波器（HPF）、带通滤波器（BPF）、和带阻滤波器（BEF）四种。图分别为图分别为四种滤波器的实际幅频特性的示意图。滤波器是对输入信号的频率具有选择性的一个二端口网络，它允许某些频率（通常是某个频率范围）的信号通过，而其它频率的信号幅值均要受到衰减或抑制。这些网络可以由RLC元件或RC元件构成的无源滤波器，也可由RC元件和有源器件构成的有源滤波器。Su中带通滤波模块使用方法：f为频率控制点，amps为对应频率控制点的振幅值，&表示后台运行，[]表示方括号内的参数有默认值，可选填。对于标准的频率域带通滤波器，4个控制频点及相应频点振幅谱即可确定一个带通滤波器的形态。实验数据带通滤波处理及分析：原始数据：通过低通滤波器，高频成分被去除，例如面波等。高通滤波器去除低频成分。带通滤波器相当于两个低通滤波器相减。第三部分偏移FD,stolt，gazdag，pspi偏移方法的基本原理：叠前偏移:使CSP道集记录或COF道集记录中的反射波归位,绕射波收敛叠后偏移:基于水平叠加剖面，采用爆炸反射面概念实现倾斜反射层归位和绕射波收敛Stolt偏移法设为的二维傅里叶变换，对（1.2.1）式进行上述变换得到：将（1.2.3）式代入上式有按上行波取正号并对微分得：对做二维傅里叶逆变换得到：就是要求取的偏移剖面。),,(~tkkuzx),,(tzxu0~)(4~22222ukkvtuzx0~~222utuzk2222/12)/12,(),(zxzxzxzxkkvkkkvkBkkAzxzkxkizxdkdkekkAzxuzx)(2),(41)0,,(),(zxkkA)0,,(zxuGazdag相移法对标量波动方程（1.2.1）相对x和t做二维傅里叶变换得到：式中。求解（1.2.9）式得出F-k域的向下外推公式偏移成像公式是把上式变换回到空间-时间域，并取t=0时刻的波场值为成像值。即0~)(~2222ukkzuxvk/2),0,(~)exp(),,(~22xxxkukkizzkudezkudktzxuxikxxx),,(~41)0,,(2FD,stolt，gazdag，pspi偏移SU模块使用方法（1）按照1.3节步骤检查SU运行环境；（2）在当前控制台下运行’cd$CWPROOT/demos/filter’命令进入SU滤波演示目录;（3）演示数据合成。利用命令’gvimREADME’打开演示说明文档查看演示步骤说明，输入命令’./MakeDataLittle’生成演示数据；（4）原始数据质量监控。输入命令’./XLook’，自动打开四个显示窗口，利用gvim命令查看XLook内容，分析不同模块（xmovie、sugain）输入显示参数对剖面的影响，分析完后选定显示窗口按’q’退出显示；（5）低通滤波。输入命令’./XFilter1’，自动打开四个显示窗口，利用gvim命令查看XFilter1，分析不同模块（sugain、suspecfx、sufilter）功能及不同输入参数对输出剖面的影响，分析完后选定显示窗口按’q’退出显示；（6）高通滤波。输入命令’./XFilter2’，自动打开四个显示窗口，利用gvim命令查看XFilter2，分析sufilter模块滤波输入参数对输出剖面的影响，分析完后选定显示窗口按’q’退出显示；（7）自己设计新的带通/低通/高通滤波器，并对滤波前后的数据加增益显示，分析滤波效果（提示：改变sufilter输入参数f和amps）；（8）直达波切除。输入命令’./XMute’，自动打开四个显示窗口，分析直达波切除前以及使用模块sumute及不同切除参数处理后剖面效果对比；（9）使用不同增益对滤波、切除直达波后的资料进行显示。输入命令’./XGain’，自动打开四个显示窗口，分析直达波切除后使用模块sugain及不同增益参数处理后剖面效果对比。点脉冲处理分析：倾斜层状介质中偏移结果分析可以看出在改变了perc后perc越小那么他的偏移效果越不好，出现了很多噪音。第四部分总结通过这次实验，我们初步掌握了SU的使用方法，了解了地震信号通过滤波器后的结果，形象的了解采样频率对地震信号的影响以及使用不同方法进行偏移所形成的效果。让我们对课本上的知识有了更加深入的认识，一开始只是学习了书本上的理论，公式推导，但是通过这次实习，不仅对公式和理论有了更深的认识，同时也对将来的工作环境有了一定的了解。学习不仅仅是课堂听课，课下做作业，更需要的是动手能力。希望通过这次实习，我能学以致用。在此感谢老师和同学的指导。