中国地质大学（北京）课程名称：应用地震学教师：段云卿第 31 册1 §4.5 速度参数的提取一、速度分析速度分析是利用静校正后的反射波CMP 道集，通过计算机求取速度一）叠加速度谱法1．叠加速度谱原理① 均匀介质水平界面共中心点反射波时距曲线：22 2 02Vxtt (6.2-25) Vst=V② 均匀介质倾斜界面共中心点反射波时距曲线：22 2 02 )cos/(Vxtt (6.2-26) Vst=V/cosφ③ 水平层状或连续介质共中心点反射波时距曲线：22 2 02 Vxtt (6.2-29) Vst=Vσ④ 连续介质倾斜界面共中心点反射波时距曲线：22 2 02 )cos/(VxttVst=Vσ/cos φ将上 4 式统一成22 2 02stVxtt对应于上式的动校正公式为：2 02022 2 02ststVtxtVxtt分析：如果用 M个速度MVVV,,,21，对一个 CMP 道集的反射波进行动校正对于某一个 t0的反射波，只有所用的速度正好等于叠加速度Vst时，动校正以后反射波才能同相， 叠加振幅值就最大。
那么使得叠加效果最好的这个速度就是要求的该t0时刻的叠加速度 Vst(t0) （试凑法，宁肯错杀一千也不漏掉一个）中国地质大学（北京）课程名称：应用地震学教师：段云卿第 31 册2 原始 CMP 道集O1 O2 O3 G3 G2 G1M hM动校正速度 =VstO1 O2 O3 G3 G2 G1M hM动校正速度≠ VstO1 O2 O3 G3 G2 G1M hM叠加振幅 A(V) V1 Vj=Vst VM V 2．制作叠加速度谱的步骤（1） 对一个 t0i时刻，用 M个速度 V1，V1+△V,, ，V1+（M-1）△V进行动校正，作出该 t0i时刻的 V-A（V）曲线中国地质大学（北京）课程名称：应用地震学教师：段云卿第 31 册3 （2） 对 N个不同的 t0时刻 t01,t01+△t, ,, ，t01+(N-1) △t 进行第（ 1）步3） 将每一条 V—A（V）曲线极大值对应的速度连接起来，即得Vst-t0曲线A(V) Vstt01A(V) V t02V A(V) t0N V 叠加速度曲线t03．速度谱显示方法（1）并列曲线形式 P166（2）等值线形式 P166（3）三维显示形式 P1654．迭加速度谱应用举例（1）Vst用于动校正。
2）叠加速度 Vst→均方根速度 Vσ→层速度 Vn→平均速度V→砂岩含量百分比（3）用叠加速度谱识别多次波低速一侧有明显的能量团中国地质大学（北京）课程名称：应用地震学教师：段云卿第 31 册4 V 多次波一次波t0（二）速度扫描法1．第一种扫描方法：(1) 使用资料：一个CMP 道集(2) 进行速度扫描a. 用速度 V1对 CMP 道集从浅到深进行常速动校正，得到一张动校正后的记录b. 速度每增加△ V，重复步骤 a假如用了 M个速度，就会得到M张动校正后的记录c. 将 M张校正后的记录从左到右排列起来（见 P167图 6.4-43 ） 在该图上从浅到深找平直的同相轴．．．．．．，其连线就是该 CMP 道集中心处的 Vst-t0曲线2．第二种扫描方法（1）使用资料：相邻n 个点的 CMP 道集2）进行速度扫描a. 用速度 V1对 n 个 CMP 道集进行常速动校正， 然后将每个 CMP 道集叠加起来，得到一张由 n 个叠加道组成的记录b. 速度每增加△ V，重复步骤 a假如用了 M个速度，就会得到M张动校正后的记录中国地质大学（北京）课程名称：应用地震学教师：段云卿第 31 册5 c. 将 M张校正后的记录从左到右排列起来， （见 P168图 6.4-44 ） 。
在该图上从浅到深寻找连续性好能量强的水平或倾斜的同相轴．．．．．．．．．．．．．．．．．，其连线就是该CMP 道集中心处的 Vst-t0曲线Vstt03．说明：速度扫描法得到的速度是叠加速度，比较可靠，但计算量很大，只在地震地质条件复杂时采用二、各种速度的概念及相互关系地震数据处理离不开速度例如动校正、静校正地震资料解释也离不开速度如果知道了速度，用h=vt0/2 可求出界面埋深速度形成了解释过程的关键，它也是地震与地质转换中重多失误的源泉，有人说： “地震勘探实际是勘探速度” Dix 曾说过： “解决了速度问题，就解决了地震勘探一半的问题” 如果知道了速度结构，那么地震勘探中的许多问题就迎刃而解了因为地下实际介质太复杂，具体工作中将速度简化成各种模型，引入了各种速度的概念，求取的方法不同，使用的场合也不同1．平均速度V中国地质大学（北京）课程名称：应用地震学教师：段云卿第 31 册6 (1) 定义波在水平层状介质中垂直传播的总路程与总时间之比2) 公式niiniiniiiniithVhhV1111P54 (3) 用途①时深转换②把水平层状介质或连续介质简化成速度等于V的均匀介质4) 求取方法① 地震测井② 用 VSP直达下行波求取③ 声波测井④ Vst Vσ VnVVst=Vσ/cos φ (6.4-93) (6.4-94)2．均方根速度 Vσ(1) 定义将水平层状介质或连续介质的反射波时距曲线借助于泰勒级数展开，近似成双曲线所对应的速度叫均方速度。
2) 公式niiniiitVt V112(6.2-30) (3) 用途① 把水平层状介质或连续介质简化成速度等于V的均匀介质② 用均方根速度计算层速度（6.4-93 ） ③ 用均方根速度计算平均速度V（6.4-95 ） 中国地质大学（北京）课程名称：应用地震学教师：段云卿第 31 册7 (4) 求取方法① 地层水平地段的叠加速度谱：Vσ=Vst② 地层倾斜地段的叠加速度谱：Vσ=Vstcosφ3．等效速度eV(1) 定义均匀介质倾斜界面共中点反射波的时距曲线为: 22 2 02 )cos/(Vxtt (6.2-23) cos/VVe，叫等效速度2）用途倾斜地层动校正用eV3) 求取方法从地层倾斜地段的叠加速度谱读出的stV 就等于eV4．叠加速度 Vst(1) 定义使动校正后叠加效果最好对应的速度就是叠加速度Vst2) 求取方法叠加速度谱，速度扫描3) 用途① 用于动校正、水平叠加处理② 用叠加速度谱识别多次波③ Vst Vσ Vn砂岩含量百分比Vst=Vσ/cos φ (6.4-93) (6.4-94) V5．真速度 V 无限小的体积岩石所固有的速度，它是空间坐标的函数，很难精确测出。
用微分表示为： dtdsV (6.4-94) 6．层速度 Vn中国地质大学（北京）课程名称：应用地震学教师：段云卿第 31 册8 (1) 定义对地下介质进行速度分层，分层一般与地质年代或岩性分层一致，在每一速度分层中的平均速度叫层速度及Vn2) 用途①划分岩性②用 Vn求砂岩百分比含量(3) 求取方法① 地震测井② 声波测井③ VSP直达下行波④ 浅层折射法测定⑤ Vst Vσ VnVst=Vσ/cos φ (6.4-93) 7．射线速度 Vr (1) 定义地震波沿某条射线传播的总路程与总旅行时之比，叫波沿这条射线的射线速度不同射线上的射线速度不相同2) 公式地面s1 h1 V1R1s2 h2 V2R2Rn-1sn hn VnRn中国地质大学（北京）课程名称：应用地震学教师：段云卿第 31 册9 nn rtttSSSV2121nnnnnVhVhVhhhhcoscoscoscoscoscos2221112211P54niiiiniiiVPVhVPh12212211(6.4-92)(3) 用途是一种较接近实际速度的波速， 实际很难求取，只能作为一个客观的标准，用于比较其它的速度如VV ,与实际速度接近的程度。
8．各种速波之间的关系P170V 覆盖层中的最高层速度rVVVx （1）当 x=0时，rV =V 2）覆盖层中最高层速度是rV 的渐近线3）V 是常数， V 是常数4）V ≥V5）水平层状介质中叠加速度=均方根速度中国地质大学（北京）课程名称：应用地震学教师：段云卿第 31 册10 （6）界面倾斜时，叠加速度 =等效速度即cos/VVst9. 各种速度之间的换算关系式（1）Dix 公式( 用均方根速度求层速度6.4-93) 1,0,02 1,1, 02 ,,0nnnnnn nttVtVtV (6.4-93) 地面111/VhtR1 t0,1 Vσ,1222/VhtR2 t0,2 Vσ,2Rn-1 t0,n-1 Vσ,n-1nnnVht/Rn t0,n Vσ,n推导：∵niintt1, 02，111,02niintt，2)(1, 0,0nn nttt，niiniiin tVtV1122 ,∴2 1,1,02 ,, 0nnnnVtVtniit12.niiniiitVt112-112niit.11112niiniiitVt22nnVt=21,0,02)(2nnnVtt2 1,0,0)(nnnVtt∴1, 0,02 1,1,02 ,,0nnnnnn nttVtVtV (6.4-93) 中国地质大学（北京）课程名称：应用地震学教师：段云卿第 31 册11 （2）由叠加速度谱作倾角校正获得均方根速度cos/VVstcosstVV（3）由叠加速度求层速度 (6.4-96) 将cosstVV代入（ 6.4-93 ）∴1,0, 0122 1,1, 022 ,,0coscosnnnnstnnnstn nttVtVtV (6.4-96) （4）平均速度与层速度的关系(6.4-94) 第 n 个界面以上的平均速度可定义为：nniiiiniiniiiniiniintttVtVtth V,011,0, 01111)(2222(6.4-94) （4）用均方根速度计算平均速度(6.4-95) 将(6.4-93) 代入(6.4-94) ，有nniiiiiiintttVtVt V,01211,0, 02 1,1,02 ,,0)])([((6.4-95) （6）在没有钻井资料时，可制作叠加速度谱得到Vst，上述换算关系就显得很有用。