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Res SU (6)数据处理

1. 数据格式转化sgy转su显示前6炮2. 球面扩散补偿第一种：自动增益控制第二种：时间的n次方实现球面扩散的补偿加权3. 数据去噪4. 反褶积自相关计算反褶积计算振幅增益处理5. 速度分析1. 数据抽取到CMP道集2. 速度分析6.动校正和叠加6.1 动校正补充：反NMO6.2 叠加7. 剩余静校正8. 偏移成像速度分析知识点suvelan生成速度分析文件绘图绘图读取su数据

1. 数据格式转化

sgy转su

  • 生成地震数据data.su和到道头文件 header和binary，二者文件名为默认。
  • 该数据基本信息如下
    • 数据名：data.sgy；
    • 采样间隔：2ms；
    • 采样点：1501；
    • 检波器点间距：67m；
    • 每炮道数：33；
    • 跑数：18；
    • 总道数594；
segyread tape=data.sgy verbose=1 endian=0 | segyclean > data.su
  • segyclean：zero out unassigned portion of header
  • conv=0：tells the program not to attempt the IBM to float conversion.

显示前6炮

suwind < data.su key=ep min=1 max=6 | suxwigb
notion image

2. 球面扩散补偿

第一种：自动增益控制

sugain < data.su agc=1 wagc=0.5 > data-agc.su
数据质量控制
suwind < data-agc.su key=ep min=1 max=6 | suxwigb
地震数据的AGC显示
notion image

第二种：时间的n次方实现球面扩散的补偿加权

sugain < data.su agc=0 tpow=2.0 qclip=0.95 qbal=1 > data-tm.su
数据质量控制
suwind < data-tm.su key=ep min=1 max=6 | suxwigb
地震数据的增益显示
notion image

3. 数据去噪

傅里叶变换，振幅谱计算
suspecfx < data-tm.su > data-tm-as.su
振幅谱显示
suwind < data-tm-as.su key=ep min=1 max=6 | suxwigb
数据频谱
notion image
频率域滤波
sufilter < data-tm.su f=15,20,50,60 > data-tm-flt.su
对上述数据显示
suwind < data-tm-flt.su key=ep min=1 max=6 | suxwigb
滤波后的地震数据
notion image

4. 反褶积

自相关计算

suacor < data-tm-flt.su ntout=1001 sym=0 > data-tm-flt-ac.su
对上述数据显示
suwind < data-tm-flt-ac.su key=ep min=1 max=6 | suxwigb
地震数据自相关结果
notion image
计算的数据不包括多次波，反褶积计算只进行脉冲反褶积即可。

反褶积计算

脉冲反褶积计算
supef < data-tm-flt.su > data-tm-flt-dec.su minlag=0.002 maxlag=0.2 pnoise=0.001 mincorr=0 maxcorr=3
  • minlag=0.002s，为预测步长ɑ；
  • maxlag=0.2s，滤波算子的长度，到自相关谱的第一过渡带；
  • pnoise=0.001，设置谱白化的百分比ε为0.1%；
  • mincorr=0s and maxcorr=3s，设置的自相关窗口的宽度；
对上述数据显示
suwind < data-tm-flt-dec.su key=ep min=1 max=6 | suxwigb
地震数据的反褶积结果
notion image

振幅增益处理

sugain < data-tm-flt-dec.su > data-tm-flt-dec-bal.su qbal=1 qclip=0.95
对上述数据显示
suwind < data-tm-flt-dec-bal.su key=ep min=1 max=6 | suxwigb
反褶积结果的增益显示
notion image

5. 速度分析

速度分析是求取应用于动校正叠加速度的模块。速度分析首先要将数据抽取至CMP道集。

1. 数据抽取到CMP道集

  1. 数据抽取到CMP道集
susort < data-tm-flt-dec-bal.su > data-tm-flt-dec-bal-cdp.su cdp offset
  1. 对上述数据显示，CMP范围为231~240
suwind < data-tm-flt-dec-bal-cdp.su key=cdp min=231 max=240 | suxwigb
数据的CDP道集显示
notion image

2. 速度分析

通过修改SU提供的shell脚本，交互实现速度分析过程，到SU安装目录下，如/opt/cwp/src/su/examples/Velan ，将脚本拷到自己的目录下/opt/seismic 目录下，编辑内容，修改以下参数
#! /bin/sh
# Velocity analyses for the cmp gathers
# Authors: Dave, Jack
# NOTE: Comment lines preceeding user input start with  #!#
#set -x

#!# Set parameters
velpanel=/opt/seismic/data-tm-flt-dec-bal-cdp.su
vpicks=/opt/seismic/stkvel.p1
normpow=0
slowness=0
cdpmin=225
cdpmax=250
dcdp=5
fold=30

#!# Set velocity sampling and band pass filters
nv=51 dv=200 fv=1500
f1=15 f2=20 f3=50 f4=60


### Get header info
nout=`sugethw ns <$velpanel | sed 1q | sed 's/.*ns=//'`
dt=`sugethw dt <$velpanel | sed 1q | sed 's/.*dt=//'`
dxout=`bc -l <<END
	$dt / 1000000
END`


### Do the velocity analyses.
echo "Pick velocities by moving mouse and typing 's', type 'Q' when done"

cdp=$cdpmin
while [ $cdp -le $cdpmax ]
do
	ok=false
	while [ $ok = false ]
	do
		echo "Starting velocity analysis for cdp $cdp"
		suwind <$velpanel key=cdp min=$cdp max=$cdp count=$fold |
		sugain tpow=2 |
		sufilter f=$f1,$f2,$f3,$f4 |
		suvelan nv=$nv dv=$dv fv=$fv \
				normpow=$normpow slowness=$slowness |
		suximage bclip=0.2 wclip=0.0 f2=$fv d2=$dv \
			label1="Time (sec)" label2="Velocity (m/sec)" \
			title="Velocity Scan for CMP $cdp" \
			grid1=solid grid2=solid cmap=default \
			mpicks=mpicks.$cdp

		sort <mpicks.$cdp -n |
		mkparfile string1=tnmo string2=vnmo >par.$cdp

		echo "Putting up velocity function for cdp $cdp"
		sed <par.$cdp '
			s/tnmo/xin/
			s/vnmo/yin/
		' >unisam.p
		unisam nout=$nout fxout=0.0 dxout=$dxout \
			par=unisam.p method=spline |
		xgraph n=$nout nplot=1 d1=$dxout f1=0.0 \
			label1="Time (sec)" label2="Velocity (m/sec)" \
			title="Stacking Velocity Function: CMP $cdp" \
			grid1=solid grid2=solid \
			linecolor=2 style=seismic &

		pause

		echo  "Picks OK? (y/n)" | tr -d "\012" >/dev/tty
		read response
		case $response in
		n*) ok=false ;;
		*) ok=true ;;
		esac

	done </dev/tty
	cdp=`bc -l <<END
		$cdp + $dcdp
END`

done

set +x


### Combine the individual picks into a composite sunmo par file
echo "Editing pick files ..."
>$vpicks
echo "cdp=" | tr -d "\012" >>$vpicks
cdp=$cdpmin
echo "$cdp" | tr -d "\012" >>$vpicks
cdp=`bc -l <<END
	$cdp + $dcdp
END`
while [ $cdp -le $cdpmax ]
do
	echo ",$cdp" | tr -d "\012" >>$vpicks
	cdp=`bc -l <<END
		$cdp + $dcdp
END`
done
echo >>$vpicks

cdp=$cdpmin
while [ $cdp -le $cdpmax ]
do
	cat par.$cdp >>$vpicks
	cdp=`bc -l <<END
		$cdp + $dcdp
END`
done


echo "sunmo par file: $vpicks is ready"


### Clean up
cdp=$cdpmin
while [ $cdp -le $cdpmax ]
do
	rm mpicks.$cdp par.$cdp
	cdp=`bc -l <<END
		$cdp + $dcdp
END`
done
rm unisam.p
运行Velan，生成速度谱
notion image
CMP是225的速度谱显示，黑色高亮部分表示高能量点，移动鼠标到高亮点，按S键，则表示都该点数据进行拾取，一次拾取速度谱上的不同深度高点，完成拾取，按Q退出。当拾取完成，速度存储在文件stkvel.p1 中。
notion image
 

6.动校正和叠加

6.1 动校正

sunmo < data-tm-flt-dec-bal-cdp.su > data-tm-flt-dec-bal-cdp-nmo.su \
cdp=225,230,235,240,245,250 \
tnmo=0.0572337,0.166932,0.329094,0.577107,0.901431,1.23529,1.47854,1.65024,1.73132,1.94118,2.14149,2.23211,2.40382 \
vnmo=5081.4,5290.7,5500,5825.58,6848.84,7453.49,7802.33,8523.26,9011.63,9872.09,11011.6,11314,11430.2 \
tnmo=0.0143084,0.166932,0.27186,0.395866,0.572337,0.806041,1.04452,1.1876,1.52623,1.74563,1.93641,1.99841,2.19396,2.32273,2.35612,2.46582,2.54213,2.58983 \
vnmo=4965.12,5220.93,5476.74,5662.79,5872.09,6267.44,6802.33,7151.16,7569.77,7848.84,8406.98,8523.26,8988.37,9476.74,9965.12,10686,11104.7,11383.7 \
tnmo=0.0524642,0.205087,0.419714,0.682035,0.825119,0.987281,1.20191,1.3593,1.53577,1.62162,1.9221,2.18442,2.28935,2.48013,2.58506 \
vnmo=5244.19,5406.98,5639.53,6220.93,6476.74,6895.35,7500,7941.86,8616.28,8872.09,9313.95,9895.35,10779.1,11244.2,11453.5 \
tnmo=0.0810811,0.286169,0.424483,0.615262,0.944356,1.2496,1.60254,1.90779,2.13196,2.37997 \
vnmo=5476.74,5546.51,5825.58,6383.72,6918.6,8011.63,8802.33,9686.05,10383.7,11360.5 \
tnmo=0.0429253,0.248013,0.434022,0.629571,0.834658,1.11129,1.2973,1.54531,1.71701,1.94118,2.1558,2.41812,2.68998,2.86169,2.98569 \
vnmo=5174.42,5523.26,5988.37,6523.26,7081.4,7662.79,7988.37,8406.98,8686.05,9058.14,9523.26,10220.9,10616.3,10848.8,11407 \
tnmo=0.0572337,0.314785,0.505564,0.696343,0.939587,1.19237,1.34499,1.67886,1.97933,2.24165,2.56121,2.79014,2.90461 \
vnmo=5220.93,5662.79,6081.4,6779.07,7151.16,7476.74,7918.6,8872.09,9360.46,9848.84,10825.6,11104.7,11383.7 \
显示CMP231到240的CMP道集
suwind < data-tm-flt-dec-bal-cdp-nmo.su key=cdp min=231 max=240 | suxwigb
notion image
动校正后的道集指控可以判断分析获得的书读的准确性，当道集平直说明速度准确，道集下弯，水命速度偏小，速度上翘，说明速度偏大。速度不准确时，重复速度分析步骤，直到速度准确。

补充：反NMO

  • 根据动校正结果反推CMP道集数据
sunmo < data-tm-flt-dec-bal-cdp-nmo.su invert=1 \
cdp=225,230,235,240,245,250 \
tnmo=0.0572337,0.166932,0.329094,0.577107,0.901431,1.23529,1.47854,1.65024,1.73132,1.94118,2.14149,2.23211,2.40382 \
vnmo=5081.4,5290.7,5500,5825.58,6848.84,7453.49,7802.33,8523.26,9011.63,9872.09,11011.6,11314,11430.2 \
tnmo=0.0143084,0.166932,0.27186,0.395866,0.572337,0.806041,1.04452,1.1876,1.52623,1.74563,1.93641,1.99841,2.19396,2.32273,2.35612,2.46582,2.54213,2.58983 \
vnmo=4965.12,5220.93,5476.74,5662.79,5872.09,6267.44,6802.33,7151.16,7569.77,7848.84,8406.98,8523.26,8988.37,9476.74,9965.12,10686,11104.7,11383.7 \
tnmo=0.0524642,0.205087,0.419714,0.682035,0.825119,0.987281,1.20191,1.3593,1.53577,1.62162,1.9221,2.18442,2.28935,2.48013,2.58506 \
vnmo=5244.19,5406.98,5639.53,6220.93,6476.74,6895.35,7500,7941.86,8616.28,8872.09,9313.95,9895.35,10779.1,11244.2,11453.5 \
tnmo=0.0810811,0.286169,0.424483,0.615262,0.944356,1.2496,1.60254,1.90779,2.13196,2.37997 \
vnmo=5476.74,5546.51,5825.58,6383.72,6918.6,8011.63,8802.33,9686.05,10383.7,11360.5 \
tnmo=0.0429253,0.248013,0.434022,0.629571,0.834658,1.11129,1.2973,1.54531,1.71701,1.94118,2.1558,2.41812,2.68998,2.86169,2.98569 \
vnmo=5174.42,5523.26,5988.37,6523.26,7081.4,7662.79,7988.37,8406.98,8686.05,9058.14,9523.26,10220.9,10616.3,10848.8,11407 \
tnmo=0.0572337,0.314785,0.505564,0.696343,0.939587,1.19237,1.34499,1.67886,1.97933,2.24165,2.56121,2.79014,2.90461 \
vnmo=5220.93,5662.79,6081.4,6779.07,7151.16,7476.74,7918.6,8872.09,9360.46,9848.84,10825.6,11104.7,11383.7 | suxwigb
notion image

6.2 叠加

sustack < data-tm-flt-dec-bal-cdp-nmo.su > data-tm-flt-dec-bal-cdp-nmo-stack.su
显示
suxwigb < data-tm-flt-dec-bal-cdp-nmo-stack.su
notion image

7. 剩余静校正

第一步，将动校正后的CMP道集分选到炮集
susort < data-tm-flt-dec-bal-cdp-nmo.su > data-tm-flt-dec-bal-cdp-nmo-fldr.su fldr offset
显示分选后1到6炮集数据
suwind < data-tm-flt-dec-bal-cdp-nmo-fldr.su key=ep min=1 max=6 | suxwigb
notion image
第二步，剩余静校正量的计算，计算获得泡点和检波点剩余静校正量。(计算一段时间)
suresstat < data-tm-flt-dec-bal-cdp-nmo-fldr.su ssol=sstats rsol=rstats \
ntraces=594 ntpick=50 niter=19 nr=33 nc=594 sfold=33 rfold=18 cfold=18
第三步，应用剩余静校正量到动校正的CMP道集数据中。
sustatic < data-tm-flt-dec-bal-cdp-nmo.su > data-tm-flt-dec-bal-cdp-nmo-stat.su \
hdrs=3 sou_file=sstats rec_file=rstats ns=19 nr=65
第四步，显示
suwind < data-tm-flt-dec-bal-cdp-nmo-stat.su key=cdp min=231 max=240 | suxwigb
notion image

8. 偏移成像

地震便宜成像是地震数据处理的核心模块，片以前的处理统称为数据准备，偏移计算称为数据成像。偏移可分为叠前便宜和叠后偏移。地欸去哪便宜的输入数据是没进行叠加的道集数据，数据量大，计算强度大。这里实在叠后进行，属于叠后偏移。
如果输入速度为深度域层速度，则偏移成为深度偏移；如果应用前述速度分析的叠加速度，多陈伟时间偏移，这里时时间偏移计算。
偏移算法很多，这里应用的是一种F-K域的常速度偏移方法，时solt提出的，因此称为solt偏移。
sustolt < data-tm-flt-dec-bal-cdp-nmo-stat.su cdpmin=210 cdpmax=260 \
dxcdp=110 smig=0.6 \
tmig=0.0734095,0.293638,0.626427,0.969005,1.32137,1.69821,1.98206,2.32953,2.64274,2.83361 \
vmig=5232.56,5744.19,6534.88,7232.56,8000,8651.16,9558.14,10744.2,11534.9,12930.2 \
| sugain qclip=0.98 > data-tm-flt-dec-bal-cdp-nmo-stat-mig.su
显示
suxwigb < data-tm-flt-dec-bal-cdp-nmo-stat-mig.su
因为该数据多为平层，偏移效果并不特别显著。
notion image
 

速度分析知识点

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地震勘探基础（九）之地震速度分析_蓝子娃娃的博客-CSDN博客
对于M个试验速度，就可以得到M个校正后的道集，将它们按照速度大小排列，校正后的各个道集同相轴校直的速度就是。变化的一系列速度谱线。下图显示了某地区剩余静校正前的速度谱，动校正后的道集和叠加剖面由于存在剩余静校正，动校正后道集的分辨率不高，导致叠加剖面横向断断续续。在地下界面时倾斜的情况下，除了要进行 NMO 校正外，还要进行 DMO （倾角）校正，在DMO校正后的速度谱要比校正前的分辨率高很多。如果只用大炮检距的资料进行速度谱分析，浅层的速度完全拾取不到，大小炮检距都用的情况下，速度分析效果较佳。
地震勘探基础（九）之地震速度分析_蓝子娃娃的博客-CSDN博客
https://blog.csdn.net/qq_41033011/article/details/131051621?spm=1001.2014.3001.5502
 
 
sustatic < data-tm-flt-ac.su pfile=offset_velocity.txt > output.su
 
suwind < data.su key=offset,vel | suchw key=vel,offset > offset_velocity_mapping.su
 
suwind < output_data.su key=cdp min=231 max=240 | suxwigb

suvelan生成速度分析文件

suvelan < data-tm-flt-dec-bal-cdp.su cdpmin=225 nv=51 dv=200 fv=1500 f1=15 f2=20 f3=50 f4=60 > output_data.su

绘图

 
suwind < output_data.su key=cdp min=231 max=240 | 
suxcontour nc=15 fc=.4  bclip=0.5 wclip=0.0 f2=$fv d2=$dv \
	label1="Time (sec)" label2="Velocity (ft/sec)" \
	title="Velocity Scan for CMP $cdp" \
	windowtitle="V-Scan: $cdp" legend=1 units="semblance" \
	cmap=default \
	wbox=$WIDTH hbox=$HEIGHT xbox=$WIDTHOFF1 ybox=$HEIGHTOFF1 &

绘图

suwind < data-tm-flt-dec-bal-cdp.su key=cdp min=231 max=240 | 
suvelan nv=51 dv=200 fv=5000 |
suxcontour nc=15 fc=.4  bclip=0.5 wclip=0.0 f2=5000 d2=200 \
	label1="Time (sec)" label2="Velocity (ft/sec)" \
	title="Velocity Scan for CMP $cdp" \
	windowtitle="V-Scan: $cdp" legend=1 units="semblance" \
	cmap=default \
	wbox=$WIDTH hbox=$HEIGHT xbox=$WIDTHOFF1 ybox=$HEIGHTOFF1 &
 
sugain < data-tm-flt-dec-bal-cdp.su key=offset,vel | sustrip > offset_velocity_mapping.txt
 
 
 
suvelan < data-tm-flt-dec-bal-cdp.su > velocity_analysis.su
suchw key=offset,cdp < data-tm-flt-dec-bal-cdp.su | sugethw key=cdp,offset < velocity_analysis.su > analysis_results.txt
 
suwind < data-tm-flt-dec-bal-cdp.su key=offset | sugethw key=offset > analysis_results.txt
 
suwind < data-tm-flt-dec-bal-cdp.su key=cdp | suchw key=offset < velocity_analysis.su | paste - velocity_data.txt
 
suaddhead < data-tm-flt-dec-bal-cdp.su ns=501suchw key1=tracl key2=ep < velocity_data.su | sugethw key=tracl,vs,vp,time | sed 's/\t/ /g' > velocity_info.txt |
suchw key1=tracl key2=ep |
suvelan nv=300 dv=10 < /dev/stdin > velocity_data.su

读取su数据

sugethw key=tracl,tracr,offset,dt,ns < data-tm-flt-dec-bal-cdp.su
读出数据，写入文件
suchw key1=tracl key2=ep <output_data.su | sugethw key=tracl,tracr,offset,dt,ns,sx | sed 's/\t/ /g' > velocity_info.txt
suchw key1=tracl key2=offset <output_data.su | sugethw key=dt,sx,offset | sed 's/\t/ /g' > velocity_info.txt
 
segyread tape=data.sgy > output711.txt
Copyright 2022 Henggao Geng