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1、地震勘探原理实验一地震子波波形显示及一维地震合成记录姓名:学号:专业:地球物理勘察技术与工程级一、实验目的1.认识子波,对子波的波形有直观的认识。(名词:零相位子波,混合相位子波,最小相位子波;了解子波的分辨率与频宽的关系;)2.利用褶积公式合成一维地震记录。二、实验步骤1.雷克子波零相位子波(最小相位子波)n=m1/m2为最大波峰m1和最大波谷m2之比钟型子波xw为初相m为时间域主波峰与次波峰之比w(t)=exp(-2*Fm^2*t^2*ln(n))*sin(T-2*pi*Fm*t)n=m1/
2、m2最大相位子波(最大相位子波请同学们自己查找相关文献完成,非必须完成)其中代表子波的中心频率,t=i*dt,dt为时间采样间隔,i为时间离散点序号;这里可以为=10,25,40,100Hz等,采样间隔dt=0.002秒,i为0~256;1.根据公式编程实现不同频率的零相位子波的波形显示;不同中心频率的零相位子波图=25:=100:2.其地质模型为:震源检波器第一层介质r(100)=1.0第二层介质r(200)=-0.7第三层介质r(300)=0.5第四层介质r(400)=0.4第五层介质r(4
3、50)=0.6设计反射系数(n=512),n为地层深度,其中,为第一层介质深度;,为第二层介质深度;,为第三层介质深度;,为第四层介质深度;,为第五层介质深度;其它为0。地震波在介质中传播,当到达介质分界面时,发生反射和透射,反射波被检波器接受,生成地震记录。反射系数表示地震波在两层介质分界面的能量重新分配,如r(100)=1.0,表示地震波入射到分界面时,只有一种波,反射纵波(或反射横波)。反射系数不为1.0时,表示当地震波入射到分界面时,产生两种反射波。反射系数为正,表示反射波相位与入射波相
4、位相差2π;反射系数为负,表示反射波相位与入射波相位相差π,存在半波损失。1.应用褶积公式合成一维地震记录,并图形显示;应用褶积公式求f(n)的程序为:#include#include#definePI3.1415926#defineFM100voidmain(){doublefac(doublex[],doubley[],doublez[],intm,intn);FILE*fp;inti,j,x;doubleW,dt=0.002,t,a[256];double
5、b[512]={0};doubler[512]={0};r[100]=1.0;r[200]=-0.7;r[300]=0.5;r[400]=0.4;r[450]=0.6;fp=fopen("Date.txt","w+");printf("pleaseinputx:");scanf("%d",&x);for(i=0;i<256;i++){t=i*dt;if(x==1)W=exp(-2*FM*FM*t*t*log(2))*sin(2*PI*FM*t);elseif(x==2)W=(1-2*pow(
6、PI*FM*t,2))*exp(-pow(PI*FM*t,2));elseif(x==3)W=exp(-FM*FM*t*t*log(2))*cos(2*PI*FM*t+PI/4);a[i]=W;}fac(r,a,b,512,256);for(j=0;j<512;k++){fprintf(fp,"%f",b[j]);}}doublefac(doublex[],doubley[],doublez[],intm,intn){inti,j;for(i=0;i<=m+n-1;i++){doublesu
7、m=0.0;for(j=0;j<=m;j++){if(i-j>0&&i-j<=256)sum+=x[j]*y[i-j];}z[i]=sum;}}三、实验结果一维反射系数序列图形显示为:零相位子波与反射系数褶积后的地震记录图形显示:=25:=100:最小相位子波与反射系数褶积后的地震记录图形显示:=25:=100:混合相位子波与反射系数褶积后的地震记录图形显示:=25:=100:最大相位子波与反射系数褶积后的地震记录图形显示:=25:=100:零相位振幅图形显示:=25:=100:零相位幅角图形显
8、示:=25:=100:最小相位振幅图形显示:=25:=100:最小相位幅角图形显示:=25:=100:混合相位幅角图形显示:=25:=100:混合相位振幅图形显示:=25:=100:最大相位幅角图形显示:=25:=100:最大相位振幅图形显示:=25:=100:四、实验分析根据所学知识对实验结果进行分析;地震子波由震源激发,在地层中传播,因为在沉积地层中,每层介质的物理性质不相同,从而使得地震波的传播速度也不相同。当地震波传播到两层介质的分界面时,会发生反射,由于每层介质的反射系数不同,所以反射