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1、Matlab编程实现流体替换前后合成地震记录对比我采用三层模型对流体替换进行试算：所用模型用FORTRAN编程建模如下图所示：所用参数具体如下：第一层深度为500m,纵波速度为2000m/s，横波速度为1200m/s，密度2.4g/cm3。第一层深度为650m,纵波速度为2350m/s，横波速度为1200m/s，密度2.1g/cm3。第一层深度为110m,纵波速度为2400m/s，横波速度为1400m/s，密度2.2g/cm3。下面对第二层进行流体替换，并做简要分析：由Gassmann方程求解，易得到给定孔隙度情况
2、下，饱和含气或含水之后的纵横波速度值和密度值，由计算得到的速度和密度进行褶积得到合成地震记录。以孔隙度为10%和30%为例进行计算，可得如下结果；φ=10%时，流体替换后，含水情况，Vp=3224m/s,Vs=1172,ρ=2.2g/cm3.φ=10%时，流体替换后，含气情况，Vp=2356m/s,Vs=1196.4,ρ=2.114g/cm3.φ=30%时，流体替换后，含水情况，Vp=2724m/s,Vs=1123,ρ=2.4g/cm3.φ=30%时，流体替换后，含气情况，Vp=2333m/s,Vs=1188,ρ=
3、2.142g/cm3.由以上数据可进行编程合成流体替换前后的地震记录。其实现程序如下：%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%流体替换前后合成地震记录对比程序depth1=500;depth2=650;depth3=1100;velocity1=2000;velocity2=2724;velocity3=2400;velocity4=2100;sample_inter=1;trace_num=49;trace_length=150
4、0;density1=2.4;density2=2.4;density3=2.2;density4=2.0;wave_t=160;fp=45;t1=2*depth1/velocity1;t2=t1+2*(depth2-depth1)/velocity2;t3=t2+2*(depth3-depth2)/velocity3;ref3=(density4*velocity4-density3*velocity3)/(density4*velocity4+density3*velocity3);ref2=(density3
5、*velocity3-density2*velocity2)/(density3*velocity3+density2*velocity2);ref1=(density2*velocity2-density1*velocity1)/(density2*velocity2+density1*velocity1);sample_num=trace_length/sample_inter;fori=1:trace_numforj=1:sample_numR(j,i)=0;endk1=int32(t1*1000/sampl
6、e_inter);k2=int32(t2*1000/sample_inter);k3=int32(t3*1000/sample_inter);R(k1,i)=ref1;R(k2,i)=ref2;R(k3,i)=ref3;endw_t=-wave_t/(2*1000):0.001:wave_t/(2*1000);rick=(1-2*(pi*fp*w_t).^2).*exp(-(pi*fp*w_t).^2);fori=1:trace_numsyn(:,i)=conv(R(:,i),rick);endwave_l=wav
7、e_t/sample_inter;syn_l=wave_l+sample_num-1;fori=1:trace_numforj=(wave_l/2):1:(syn_l-wave_l/2)syn_n((j+1-wave_l/2),i)=syn(j,i);endendfigure(2);wigb(syn_n);%title('替换前的原始地震记录')title('第二层流体替换--含水（孔隙度30%）')%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%作图如下：图1原始的未替换
8、前的地震记录由上图可知，未进行流体替换之前一二层界面的反射振幅能量很弱，第三层的能量较强。图2第二层流体替换后（含水，φ=10%）图3第二层流体替换后（含气，φ=10%）由上两图对比可知，当对第二层进行流体替换以后，孔隙中含水时，这在地震记录上反映为上下两层反射振幅绝对值增强；当孔隙中含气时，在道集上反映为上下两层反射振幅有所减弱。其中，含水时效果振幅增强很
