【正文】 振幅與組合前單個檢波器接收到的信號為振幅的 n倍之比值 ， 為組合的方向特性 ， 表示組合對來自不同方向的波的相對加強(qiáng)或壓制效果 。（相位與組內(nèi)中心處檢波器接收相位相同） ?③ 與波的形狀 ,到達(dá)時(shí)無關(guān) ,只與 、 、 有關(guān)。 ),(itk ??在地震勘探中討論組合問題，主要討論組合的方向特性。 ? t?),( ?? ?k?)(jwk)(jwkt?)(jwk當(dāng)只研究某一頻率 的簡諧波的組合效果時(shí)， 就是方向特性。組合后的信號相當(dāng)于單個信號通過這個系統(tǒng)被加以改造了。 用頻譜分析理論，分析組合后疊加震動的頻譜與組合前單個檢波器接收到信號的頻譜的差別，通過分析，研究組合的效果找出組合參數(shù)的選擇原則。設(shè)第一個檢波器接收到振動的時(shí)間記為零，振動函數(shù) f(x) ，設(shè)組內(nèi)各檢波器接收到的振動波形和振幅都一樣，只是有相對時(shí)差，那么，第二個檢波器接收的振動相對第一個要晚 ， 與 α， V有關(guān)。 (b)： 組合后的結(jié)果，面波受到壓制，水平的反射波同相軸顯示出來。 本章所討論的組合法就是利用有效波和干擾波在傳播方向上的差別來壓制干擾波辦法。 4）有效波和干擾波在出現(xiàn)的規(guī)律上可能不同（風(fēng)吹草動等引起的隨機(jī)干擾的出現(xiàn)規(guī)律與有效波不同）。 有效波近似于垂直從地下反射回地面別。 目 錄 第一節(jié) 地震勘探中干擾波的特點(diǎn)及組合法的提出 第二節(jié) 簡單線性組合的方向特性 第三節(jié) 隨機(jī)干擾的特點(diǎn) 第四節(jié) 組合對隨機(jī)過程的統(tǒng)計(jì)效應(yīng) 第五節(jié) 組合的頻率特性 第六節(jié) 確定組合參數(shù)的方法步驟和基本原則 第七節(jié) 各種組合方式 第一節(jié) 地震勘探中干擾波的特點(diǎn)及組合法的提出 為了提高地震勘探的精度，完成在各種復(fù)雜地區(qū)的勘探任務(wù)，如何突出有效波壓制干擾波，就是一個極其重要的問題，為了解決壓制干擾波問題，首先分析有效波和干擾波的差別，才能找出解決矛盾的方法。 震源器組合：即在相隔一定距離的幾個震點(diǎn)上同時(shí)激發(fā)，它們所產(chǎn)生的能量其總效應(yīng)作為一炮的能量。 利用有效波與干擾波在傳播方向上的差別而提出的壓制干擾波的方法。第二步：在干擾背景上記錄下有效波，然后壓制干擾波。 激發(fā)地震波時(shí)，即產(chǎn)生有效波，也會產(chǎn)生干擾波。 重點(diǎn)掌握簡單線性組合的方向特性公式、圖形特點(diǎn)以及方向效應(yīng)，統(tǒng)計(jì)效應(yīng)的定義及結(jié)論。掌握組合距的選擇原則，掌握地震勘探中隨機(jī)干擾的特點(diǎn)，了解確定組合參數(shù)的方法步驟和基本原則，組合的頻率特性以及各種組合方式。第一步是：激發(fā)地震波。 第三章 地震組合法原理 為了設(shè)計(jì)出壓制干擾波的方法，首先就在要分析有效波和干擾波的差別。 組合法： 檢波器組合：即把安臵在測線上一定距離的幾個檢波器所接收到的振 動信號疊加起來作為一道地震信號。 室內(nèi)混波：把若干個地震道信號按比例疊加信號相加，作為 一道新的地震信號 組合可以壓制規(guī)則干擾，也可壓制隨機(jī)干擾，隨機(jī)干擾是地震勘探中一類很重要的干擾波。 通過對大量的地震勘探生產(chǎn)實(shí)踐資料的總結(jié)，了解到有效波和干擾波的差別主要表現(xiàn)在以下幾個方面： 1）有效波和干擾波在傳播方向上可能不同（視速度不同）； 2）有效波和干擾波在頻譜上有差別； 3）有效波和干擾波在經(jīng)動校正后的剩余時(shí)差可能不同。 面波沿地面?zhèn)鞑ァ? 針對有效波和干擾波不同的差異，提出了各種壓制干擾的方法。 (a)是一張干擾波調(diào)查得到的地震記錄，面波很強(qiáng)，掩蓋了有效波。 10 利用有效波和干擾波在傳播方向上的不同，為什么能實(shí)現(xiàn)對干擾波的壓制，組合為什么能壓制隨機(jī)干擾 ? 下面討論： 第二節(jié) 簡單線性組合的方向特性 設(shè)有 n個檢波器沿直線等距排列，檢波器間距為 ，為了簡化討論設(shè)地震波是平面波，波前與地面成 α角，地震波速度為 V。 x?t?14 ① VSi nVBSt i ?????)( ttf ??第 2個檢波器接收到的振動是 )2( ttf ??第 3個檢波器接收到的振動是 ))1(( tntf ???第 n個檢波器接收到的振動是 則： 設(shè)第一個檢波器接收到振動的時(shí)間記為零，振動函數(shù) f(x) 組合就是把這 n個檢波器的輸出疊加起來作為一道的信號。 思路： ( ) ( )F t G jw? )()( jwgtf ?)1()()()()( ????? ????? ntjwtjw ejwgejwgjwgjwG ??? ????????? ????? 1010)()()()( nknktj k wtj k w jwkejwgejwgiwG合振動 對 ② 式兩邊取付氏變換 ????? nktktftF1)()(② 等比例級數(shù)求合后仍是 函數(shù) ?tjwtj w nnktj w keeejwk???????????? ?11)( 10twnjnjjjnetwSi ntwnSi neSi nnSi neejwk???????????????? 212121221211)(?????)()()( jwgjwkjwG ??tW ?????令 19 組合后信號的譜等于原來單個檢波器接收信號的譜乘上一個函數(shù) 組合可以看作一個線性系統(tǒng)（濾波器） , 為這個系統(tǒng)的頻率響應(yīng)。 ? )(jwk)(jwk進(jìn)一步分析 與信號形狀無關(guān)，與信號到達(dá)時(shí)間無關(guān)， 只與信號頻率以及信號到達(dá)相鄰檢波器時(shí)差 有關(guān)，又 與波的入射方向有關(guān)， 寫成 ， 組合的效果決定于系統(tǒng)的函數(shù) 的頻率特性和方向特性。 i?),( ?? ?ik當(dāng)只研究來自某一方向的不同頻率的組合效果， 就是頻率特性。 是一個復(fù)數(shù) )( jwk振幅特性 ?????212)(S innS injwk相位特性 ?? ???21)( nw當(dāng)單個檢波器接收到的信號是振幅為 A0 ,初相為 0的簡諧波時(shí) 則 n個檢波器組合輸出可寫成 01( ) sin( )f t A t??0112( ) sin( )1 22nSin nF t A tSin????? ????① 輸入為頻率 的諧波，輸出也是同一頻率的簡諧波。 )(jwk t??說明： 0212nSinAASin??????② 輸出信號振幅 ????212SinnSin放大倍數(shù) ,總振幅增加 n倍，說明有效波得到加強(qiáng)，對于 α角較大的干擾波，相對地受到壓制。 1)方向特性： 0sin( )2( , )sin( )2nAnnA n?????? ? ? 可用 （ ， ， α,V） 或 （ ， T ）等參數(shù)表示 ? ?? ? x? t? ① ????????212),(n S innS inn② VXwn S inVXnwS inn2s i n2s i n),( ???? ???③ Ttn S inTtS innTtn??????? ),(2）方向特性的一些表達(dá)式： si n()xv??? ??2() ttT??? ?? ? ? ()aat X XT V T ?? ? ???④ aaa xn S inxnS inn?????????),(a?：沿組合基線的視波長 1()aaK ??：視波數(shù) akaaa xKnSi nxKSi nnkn?????? ),(Ttn S inTtS innTtn??????? ),(對于： ⑤ 對一組給定參數(shù)， ?, XV ?討論 與 的關(guān)系，可按上式，作出方向特性曲線。 3）當(dāng) 時(shí)， 是 的最大值，振動到達(dá)相鄰檢波器時(shí)差 =0,組合 后總振動幅度得到最大加強(qiáng)，等于單個檢波器接收到振動的 n倍。對于某些干擾，如面波，它沿水平方向傳播 (傳播方向與組合基線平行 )，到達(dá)相鄰檢波器的時(shí)差較大，組合后總振動增加較少，相對受到壓制。 1 2 1, nyn n n??圖 422 組合方向特性與檢波器個數(shù) n的關(guān)系 ( , )ny?35 當(dāng) y=0, 1 2 1, , .... .. , 1.. ....,0 , 1 , 2 , .... ...。 sin 0nn n nny n yy n y???????時(shí)而對 4）證明 （ 是圖形的零點(diǎn)） 1 2 1, nyn n n??()y?當(dāng) 時(shí)對應(yīng)于一個 ， 通放帶。 ),( ??yn? 1y ? ?y,0ny 211 ?