多波资料速度分析（spswva）

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1、1多波资料速度分析(SPSWVA)1 功能描述 1.1 功能概述 速度参数是转换波资料处理中最重要而又最难掌握的参数之一。因此，如何才能从转 换波中求取精确的合理的横波速度 VS，是整个转换波处理中的重点。由于转换波传播时间 中含有 P 波速度 VP和横波速度 VS两个因素，两者互相制约。使转换波速度分析比 P 波速 度分析复杂得多。本模块的计算方法完全从转换波的时距方程出发，在事先求取到高精度 的 P 波速度的基础上，直接从转换波中求取横波速度 VS。该方法比目前广泛采用的先求VPS，再由公式求取 VS的方法精度高得多。此外，本模块还有以下几方面SpPSVVV的功能： 对 CSP 道集中的

2、P 波求 VP，对 SV 波求 VS。 对 CDP 道集中的 P 波求 VP，对 SV 波求 VS。 从绘图仪输出等值线形式的速度谱图。 从打印机输出能量极大值的时间及速度。 为交互解释软件输出道集及能量矩阵文件。 输出的转换波速度的坐标可选择（tOPS，VS） ， （tOP, VS）,(tOS, VS)中任一种。 1.2 功能细述 （1）在 CSP 道对 P 波及 SV 波进行速度分析。 （2）在 CDP 道对 P 波及 SV 波进行速度分析。 （3）对 P 波可求（top, Vprms） 。 （4）对 SV 波可求（tops, Vsrms）,(top, Vsrms), (tos, Vsrm

3、s)及（tops,Vps） 。 （5）打印机输出极大值时间及速度。 （6）绘图仪输出等值线形式的速度谱。 1.3 数学与物理方法 速度参数是转换波资料处理中最重要而又最难掌握的参数之一。因此，如何才能从转 换波中求取精确、合理的横波速度 VS，是整个转换波处理的重点。由于转换波传播时间中 含有 P 波速度 VP和横波速度 VS两个因素，且两者互相制约，使转换波速度分析比 P 波速 度分析复杂得多。本节讨论的计算方法完全从转换波的精确时距方程出发，在事先求取到 高精度 P 波速度的基础上，直接从转换波中求取横波速度 VS。该方法的精度比采用近似公式先求 VPS，再由公式求取 VS的方法高得多。此

4、外，本方法不仅可在 CCLSPPSVVV道集应用，也可推广到 CSP 道集速度分析。 由转换波运动学原理的讨论已知，转换波时距方程为(1)ttXVtXVxPPPSSS(/ )(/)(/ )(/)022 02222式中，纵波垂直往返时间；tH VPP02/横波垂直往返时间；tH VSS02/- 纵波均方根速度；VP2- 横波均方根速度；VSH - 界面深度； XP - 转换点到炮点的距离； XS=X-XP ，X 为炮检距，XS为转换点到接收点的距离。由 HVtSS&/02&/VtPP02(2)&/ ()V VVVtPSPSPS0有(3)tR t tRRttRtPSPPSSPS00000021 2

5、 1 (/ ()式中，为转换波垂直往返时间，即纵波垂直入射到界面，转换为横波再垂直反射到地tPS0面的时间，为纵横波速度比。从而，可用下面的动校正量公式求取速度：RVVSP/VS(4)ttttX Vt RXX VttttRX VtXX VtttR RtX VRtxPPPPPPSPxSSPPSPSSxPSPSPPPS0022022 00022022 00022 02222211 1()()()()()()()()()()()()XX VtPSPS 2 0此外，还可采取以下技术措施提高速度的精度：(1) 采用无畸变动校正方法，使速度精度和分辨率不受动校拉伸畸变的影响。(2) 速度谱能量矩阵采用相似

6、性加权迭加：(5)A t VsAt VW t VSS( ,)( ,)( ,)2式中，(6)A t Va t VW t Va t Vat VSiS iNSiSiS iNiN( ,)( ,)( ,)( ,) /( ,) 12211为振幅值，N 为总道数，)为叠加道，为扫描速度。a ti( )A t VS( ,)VS(3) 用二次曲线求极值的方法寻找能量团的极值点，提高速度精度。32 输入/输出数据说明 2.1 输入数据 a. GRISYS 格式炮集或 CDP 道集记录。 b. 参考速度文件。 2.2 输出数据 a. 绘图仪输出等值线形式的速度谱图。 b. 输出内部格式速度谱能量矩阵及 CDP 道集

7、文件（交互用） 。 c. 输出自动检测的极大值速度文件。3 外部接口描述 3.1 地震子系统子程序 AMINIT，GOSPAR，GETHED，GOSCAR，GOSFIL， ERRMSI，ERRMSS，GOSABT，WTRACE1，RTRACE1， RESFLG，GOSDFL，CHAFLG 3.2 地震数据库子程序 3.3 科学库子程序 SIN，COS，EXP，LN 3.4 绘图子程序 INITPL，PLOT，SYSMBLL，NUMBER，LINEWT4模块结构描述NYNY译码及参数准备输入一炮或几个 CDP 道集炮道集？调 CDP 速度分析子程序炮集速度分析调绘图子程序绘速度谱速度点完否？输出

8、速度谱及结果441 主程序与子程序调用关系SPSWVASPSWV01SPSWV02SPSWV03 42 程序逻辑结构描述 （1）SPSWVA 子程序完成译码，准备参数并调用 SPSWV01 子程序。 （2）SPSWV01 子程序完成炮集多波速度分析及调用 SPSWV02、SPSWV03 子程序。 （3）SPSWV02 子程序完成 CDP 道集多波速度分析。 （4）SPSWV03 子程序完成绘制等值线形式的速度谱。 4. 3 编码参数设计 （1）控制卡 列号 区位 内容 1 标识 ： 3-8 名字 SPSWVA 10-80 第一选件 空或 SV, PY空P 波、SH 波速度分析SVP-SV 波速

9、度分析PYP-SH 波速度分析第二选件 空或 CP空CSP 道集速度分析CPCDP 道集速度分析 （2）参数（10-80 列）DVn:扫描速度间隔缺省：n=20DTOn:扫描 t0间隔（样点个数）缺省：n=2VWn:扫描速度范围（m/s）缺省：n=500LRn:Vs/Vp 低限（100）缺省：n=50GRn:Vs/Vp 高限（100）缺省：n=90WLn:子波长度（ms）缺省：n=120OTOn:输出时间座标标志（P，SH 波无效）n=1：输出时间为 topn=2：输出时间为 topsn=3：输出时间为 tos缺省：n=2ITOn:输入速度时间坐标标志n=1：时间为 top n=2：时间为 t

10、ops n=3：时间为 tos缺省：n=1VPS:按 Vps求速度NCDPn:参数分析的相邻 CDP 个数缺省：n=45SHn1Tm11VPm11Tm1EVPm1E SHnFTmF1VPmF1TmFEVPmFE 参考扫描速度，无缺省 或CDn1Tm11VPm11Tm1EVPm1E CDnFTmF1VPmF1TmFEVPmFE CP 选件用 n1nF 为炮号或 CDP 号，F50 m11mFE为时间或 P 波速度 Vprms，E25。 OVFNn: n 为输出极大值速度文件名 PSWVAO.n 的编号。 输出文件的记录格式为： 第一个记录：N1，N2，N3，N4，N5 第二个记录：N，TO，V，

11、A 其中：N1=1 炮集=2 CMP 道集N2自动检测反射层数N3炮号或 CMP 号N4时间坐标标志N4=1top=2tops=3tosN5=1PSV 波=2SHSH 波=3PP 波 IVPNn：n 为输入 P 波速度文件 PSWVPI.n 编号。 IVSN：n 为输入 S 波速度文件 PSWVSI.n 编号。 （输入速度文件格式与输出速度文件相同）MAPn：连续显示速度谱个数 缺省：n=10 SCn: 速度谱尺寸比例（n%） 缺省：n=100 NCUn: 谱的等值线条数 缺省：n=10 NEn: 显示压制背景（n%） 缺省：n=0 说明：（1）对 P 波速度分析时，速度参数为参考扫描速度。

12、（1） 对 SV 波速度分析时，速度参数为 P 波的精确均方根速度，时间为对应层位的时间。（2） 参考速度中的最小时间和最大时间控制了 t0分析的范围。 （3） 每组速度层数必须相同。 （4） 扫描速度范围指在以参数速度为中心的左右扫描范围。 （5） 以上参数优先级后者居高。 4. 4 控制参数表（IZCM）IZCM（1）=LIST打印设备号IZCM（3）=ITO输入速度时间坐标标志IZCM（4）=DV扫描速度间隔IZCM（5）=DTOT0间隔IZCM（6）=VW扫描速度范围IZCM（7）=LRVs/Vp 最小值6IZCM（8）=GRVs/Vp 最大值IZCM（9）=VPS求 Vps 选件IZ

13、CM（11）=NCDP求一个谱时参予的 CDP 个数IZCM（14）=WL子波长度IZCM（15）=NUM处理层号IZCM（16）=SV处理 PSV 波选件IZCM（17）=CP处理 CDP 道集选件IZCM（18）=OTO输出时间坐标标志IZCM（31）=SC速度谱比例因子IZCM（35）=MAP连续显示谱个数IZCM（51）=CPTVPVS速度参数4.5 缓冲区分配表 4.5.1 私有缓冲区分配表（IBUF）序号长度缓冲区名及用途015IBUF旗标及缓冲区地址13101IZCM存放参数及控制变量230NCO参数及工作单元4.5.2 公有缓冲区分配表（KBUF）序号长度缓冲区名及用途1128

14、NIN道头区2道长FNIN输入缓冲区3道长FNOU工作缓冲区4道长ASC1工作缓冲区5自编子程序描述 51 SPSWVA（子程序名） 511 子程序功能该子程序主要完成译码及参数准备，读入参考速度，开设缓冲区和磁盘文件，调用 PM 子程序。 512 子程序逻辑结构初 始 化译码及参数初值化读参考速度文件申请磁盘文件调用 PM 子程度7513 调用方式 该子程序为 AM 子程序，由 GRISYS 系统调用 514 子程序参数及数组描述LBUF整型私有缓冲区。 LP IBUF 缓冲区长度。 KBUF整型公有缓冲区。 LC KBUF 缓冲区长度。 52 SPSWV01 子程度 521 子程序功能该子

15、程序为 PM 子程序，其功能有： 根据需要调用 CDP 道集度分析子程序； 完 成 CSP 道集速度分析； 绘制速度谱。 522 子程序逻辑结构NY523 调用方式 CALL SPSWV01（IBUF（1） ，IBUF（11） ，IBUF（12） ，KBUF（K1） ，KBUF（K1） ，KBUF（K2） ，KBUF（K3） ） 524 子程序参数及主要数组描述 SPSWV01（IBUF，IZCM，NCO，NIN，FNIN，FNOU，ASC1）IBUF系统公共通讯区，整型。 IBUF=IZCM参数及控制变量缓冲区，整型。 IBUF（I2）=NCO参数及工作单元缓冲区，整型。 KBUF（K1）=NIN道头区，整型，128 个单元。 KBUF（K1）=FNIN输入、出缓冲区，单道长，实型。从盘中读入 CSP 或 CDP 集记录是 CSP 集？对 CSP 记录速度扫描调 CDP 速度分析形成速度谱能量矩阵检测极值速度调子程序绘制速度谱返系统8KBUF（K2）=