正演模拟培训讲义tutorial.docx
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正演模拟培训讲义tutorial
FOLLOWME(正演模拟培训讲义)
从一个bmp文件建立一个模型并进行全波场模拟:
(一)粘贴一个bmp文件
1、给一个深度比例尺的速度—深度模型图在画图软件中把模型的比例尺和范围做准,并输出一个bmp格式文件备用。
2、
在工具条上点击打开Tesseral主界面(图1),并填写正确的顶、底、左、右坐标,并在Surface组参数中选“Invisible”不可见地表,如果是地震(声波)波场模拟,地表一定不能出现。
“Invisible”表示上行波将不再向下反射回到该模型按“确定”后,在删掉跳出的物理参数填写表后,出现一个空白的坐标网格图(图2)。
图1
图2
3、
在工具条上选择点左键光标变为多边形
,表示可以开始画图。
手工在屏幕上画多边形请看”Tutorial-Hinds&KuzmiskiMay2002”。
现在讲如何从一个bmp文件描绘一个模型。
从坐标外的一点开始,画一个矩形后双击,出现一个红色边界的矩形框后出现参数表,可以不填,点击“确定”,则完成了一个空白的矩形的建立(图3)。
图3
4.点击打开文件,再点击PictureFiles,选出准备好的bmp文件(图4)。
图4
5.文件显示的窗口中,确认所选的顶、底、左、右坐标无误后,点击OK(图5)。
图5
6.bmp文件就以正确的比例贴在Tesseral的绘多边形的窗口上(图6)。
图6
(二)描绘多边形
1.开始描绘第一个多边形,从左侧的坐标线外起始,然后精细地用鼠标描绘地形线到坐标的右侧外点一下,然后下拉到底部,点一下,再向左下角拉线,点一下,然后双击左键矩形封闭。
在出现的参数表上填写第一层的参数2800米,其余用缺省值(图7)。
图7
2.完成后点击OK,第一个多边形则做好了(图8)。
图8
3.为了看清楚原图的线,也可以选用消色键(图9)。
图9
4.画以下的多边形,原则是整的多边形从坐标线外起始画,内部多边形在某一个多边形内部封闭,当两个多边形重叠以最上面呈现的部分有效,压在下面的失效(每个多边形的参数表,你都填写正确的P波参数,其余用缺省值,原则是从上到下,从整到零。
并且在放大比例尺的条件下精细描绘(图10)。
图10
5.当你将bmp文件上的所有层位都按一个个多边形描绘下来,就可以用着色键将模型着上颜色看看描绘得是否与bmp图一致,如无误就可以撤掉bmp文件底图。
方法如下:
点击View,在出现的下拉菜单上选PadImage,在它的侧出菜单上选Unload,点击后,这张底图就会消失。
(图11)
图11
6.编辑多边形,将光标指向要编辑的多边形点左键,击活了多边形的边框。
移动光标,当坐标呈十字交叉的箭头状,即可用加点或拖拉已有点的办法,编辑多边形的各个边线(图12)。
图12
7.需要加点则点右键出现下拉菜单选InsertNote,需要删除点将光标指向已有的点,点右键出现下拉菜单,选DeleteNode即可删除。
当看不清,想放大时,则点工具条上的键,当鼠标变成+按左键画框,可以放大细看,可在放大的窗内在鼠标呈+状下,再次画框放大,精细调整每一个多边形(图13)。
图13
8.输入岩性符号
在要输入岩性符号的多边形上击右键,出现的下拉菜单中选EditPolygon点击左键,出现参数表,在左下方点Loal点击后出现许多岩性符号,点中要选的岩性符号则出现在Load上方的白板上,然后点OK则在该多边形中加入了这种岩性符号,用此方法可逐一加入每个多边形的岩性符号(图14)。
图14
(三)调整颜色
1.点击工具条上的色标调整钮
,则色标出现在屏幕的右侧(图15)。
图15
2.点击工具条上的彩色
按钮,可以在色标上直接编辑颜色(图16)。
图16
3.点击要编辑的速度区间小节点,即可出现一个对话框(图17)。
图17
当选中你要替换的颜色,点击后它就进入Select色块,点Additonal模型上该区段上的颜色就会改变(图18)
4.调节满意后,可以存储该模型更换上一个模型。
图18
(四)定义观测系统
1.定义震源参数,在工具条上点击Framework按钮,出现对话框(图19)。
图19
点击Source按钮,出现震源定义会话框,首先定义放炮方式,该表中共有三方式可选Point是最常用的模式,即对应于野外生产中的逐点放炮方式(图20)。
图20
1)如果我们的生产方式是等间距规则地移动炮点,选Free即可将炮点安放到任意所需要的位置上。
2)Free右侧的选项中,地面放炮选择HorizontalLine(井中放炮选择Verticalline)
3)需选中Cableinterval则表示用户可以在测线上定义等间隔移动的炮点。
4)定义炮数则在Number右侧的空格内输入要计算的总炮数。
5)定义炮间距在Interval右侧的空格内输入参数。
6)定义要计算的炮数,缺省值从第一炮计算到第观测系统定义的最后一炮,也可以人工输入要计算的第一炮和最后一炮。
7)定义振源方式可选Compression(纵波)或Rotational(横波)。
8)定义子波类型,可选Single(单峰)Symmetric(对称单峰)Double(双峰)。
9)“Frequency”振源峰值频率其代表其将是生成子波最大振幅的频率。
2.定义检波点排列参数
1)在工具条上点击Framework按钮,出现对话框。
再点击Observation按钮,出现检波点会话窗口(图21)。
图21
2)同样在Free的右侧选择中选Horizontal{表明检波点沿地面安放}Vertical表明检波点在井下垂直安放。
3)“Free”选中表明检波点可从任意位置开始。
4)“CableInterval”选中表明检波点按等投影间距安放在起伏的地面或斜井中。
5)MovewithSourc表明检波点随炮点一起整体移动。
6)定义排列位置From第一个检波点的位置,to到排列最后一个检波点的位置。
7)定义炮间距,在“Interval”输入。
8)“Margin”建议采用缺省值{用于定义实际的网格尺寸}。
9)“Start”定义起始时间,缺省值自动切除近炮点最大振幅值的切除时间。
10)“Stop”定义用户要计算的最大波传播时间。
11)“Sample”定义要计算合成记录的采样率,缺省值为一般确定的采样值。
3.定义计算波场快照的数量
1).EVERY:
定义每隔几个炮点生成一个波场快照。
2).选”EndTruncation”则在计算结尾截断以适应我们原先定义的接收区和截止时间。
3).“Start”定义波场快照的起使时间。
4)”Sample”定义隔多少时间拍一张波场快照.
4.将检波点和炮点移置地面
1).将鼠标放在第一个检波点上,当鼠标变为检波点标志符时,将第一个检波点拖至它的正确坐标位置。
2)将鼠标放在第一炮点上,当鼠标变为炮点标志符时将炮点放在其正确位置,也可用精调按钮,输入坐标的方式定位。
3).我们现在希望用finetuneicon精调震源和检波点的位置。
在工具条上点击红圈标出的键,然后把指针放在你想要移动的目标体上,目标体顶部就回出现一个模糊的指针影象,按左键点亮该目标体,并把它拖放到你想精调的位置上,在TunePOSITION窗口对该目标体键入新的坐标然后点击enter。
一的虚象目标体便飞到它的精调位置。
关掉TunePOSITION窗口则精调结束。
图22
在这个例子中,我们希望动整个震源的排列。
将指针移动到第一个震源位置,第一个震源在x=-400和z=-150m,如(图22)所示随着震源被光标点亮并被拖放到新位置以后,在精调菜单中键入X为200和Z为–150…
然后,在tuneposition菜单中按的“inter”,震源即移到正确的位置上(图23)。
图23
现在最左边震源的坐标X=200m和Z=-150m。
用点击最上角的X号来关闭精调窗口。
(五)计算
当你建好一个模型以后可能用多种方法和方式试验、计算。
为了将这些计算结果安全地保留,最好将模型对应不同的计算分别命名。
(为了避免与程序加版本数字序号相区别,建议加字母序号加以区别,进行有效的文件管理。
)
1.第一个作业我们试验声波方程的单炮模型
(为此在模型的名称后面加一个大写的字母A,并复制一个模型备份。
)
1)
点击该模型,模型即被调到主窗口。
也可以用另一途径将模型调入主窗口,即打开Tesseral2D窗口,将所出现的新建模型参数的子窗口一一取消关闭后,在空白主窗口的条件下,用打开文件---在模型文件中点击要打开的文件---然后打开。
要调用的模型就出现在屏幕上了。
2)在工具条上点击Framework窗口按钮,打开Framework窗口,点开source参数窗口,将计算组参数中的last和first的数字填写为同样的数,则表示只计算这一炮的炮记录和波场快照,此例中表示只计算81炮。
(图24)
图24
然后再打开observation参数菜单检查修改炮记录的时间长度和采样率,同时检查并修改波场快照参数,注意为了提高计算速度,算波场快照的炮点数不要太多,波场快照的采样间隔可以选大,如现在我们选定的参数是每50ms照一张,每张8秒长的记录从20毫秒起照,每炮则照160张像。
(图25)
图25
3)RUN,出现下拉菜单,选择声波方程计算。
(图26)
图26
当计算引擎运行时计算对话框显示在屏幕上,它使用户能够看见当前处理状态。
(图27)
图27
4).当按下按钮“Pause”则停止该处理,当处理暂停时,该按钮的标题变为“Resume”.再次按下它即恢复处理。
5).用户按下窗口右上角的“Hide”能使对话窗最小化,如果计算对话框被最小化,按下在主窗口右下角的处理图标就能使它出现。
按下“Terminate”能终止处理。
在终止处理时出现警告对话框:
(图28)
图28
6).在计算时浏览器则启动监视该处理使你能够通过显示的图形,看到当前计算的进度。
监视时,你可以看到随着计算而增长的炮集记录和波场快照(图29)。
可以通过改变窗口的大小和点击调出均衡、增益、平滑处理窗口来控制显示效果。
(图30)
图29
图30
7).画图监视需要大量的时间,影响计算速度。
如果你不需要图形监视,可采用最小化浏览器窗口,这样处理器不进行画图处理,计算速度将加快。
8).当计算完成时,浏览器窗口显示最后计算的一个炮集和波场快照结果。
9).当你开始计算时,又想调整参数,可以用Pause键人为停止程序的执行,也可以终止程序,而且也可以从程序终止处或在程序崩溃后恢复计算。
10).如果计算没有结束时,你又调用建模器,你将见到下面的警告信息:
(图31)
不同的回答产生的结果不同:
a)Yes:
继续进行未完成的计算。
b)No:
不继续进行未完成的计算,也不保留已得到的计算的结果。
c)Cancel:
用户从建模器退出,计算结果没有改变。
.
在程序计算运行期间和用户终止计算时,程序自动写入恢复数据。
11)报告窗口.(图32)
报告窗中显示关于计算和数据操作的辅助信息:
图32
在计算开始时报告窗中自动打开,也可以用“View”的下拉菜单中的选项
“ShowReport”手动打开。
12).发送到报告窗口的数据,最后被存储在当前目录下,名为“Tesseral.log”的文件中,供以后分析研究使用。
13)计算结束,计算完的第81炮声波模拟的炮集记录和第81炮的波场快照自动显示在浏览器窗口。
(图33)
图33
14)该作业输出的文件都自动存在你原先存储模型文件的文件夹中。
你可以从工具条上用打开键查阅。
输出的文件有:
模型名+GatherAP-81.tgr,为模拟的炮集记录,炮集用Gather代表,AP表示用声波模拟算法,81是炮号,tgr是表示文件类型的后缀;模型名+SnapAP-81.tgr,为模拟的炮集波场传播快照,快照用Snap代表,AP表示用声波模拟算法,81是炮号,tgr是表示文件类型的后缀;模型名+TimeAP-81.tgr,为模拟的炮集波前传播的时间能量场,时间能量场用Time代表;AP表示用声波模拟算法,81是炮号,tgr是表示文件类型的后缀。
炮集记录、波场快照示于图34;时间能量场示于图35。
图34
图35
2.第二个作业我们试验弹性波方程的单炮模型(仍然计算同一个模型的第81炮)
1)打开模型的方法与第一个作业相同,但是当你仍选这同一个模型打开文件时,屏幕上只有你上次浏览的炮集和快照,模型图被隐藏在后面的窗口中,刚才计算完毕后,模型在上一排的第一个窗口上,炮集和波场快照在下一排的第一和第二个窗口中显示。
已经在窗口中的图,不可能在已有图形的窗口中重调。
所以你要再次使用它,只需将表面的窗口关掉,而把模型窗口呈现出来。
2)模型参数未变,只需重复上述步奏点击RUN,在出现的下拉菜单中,选择弹性波方程计算(ElasticModeling)
3)其他的做法都与上面相同。
只是最后输出的结果是弹性波方程模拟的结果呈现在浏览器窗口。
炮集和波场快照(图36),时间能量场(图37)。
图36
图37
4)该作业输出的文件都自动存在你原先存储模型文件的文件夹中。
你可以从工具条上用打开键查阅。
输出的文件有:
模型名+GatherEP-81.tgr,为模拟的炮集记录,炮集用Gather代表,EP表示用弹性波模拟算法,81是炮号,tgr是表示文件类型的后缀;模型名+SnapEP-81.tgr,为模拟的炮集波场传播快照,快照用Snap代表,EP表示用声波模拟算法,81是炮号,tgr是表示文件类型的后缀;模型名+TimeEP-81.tgr,为模拟的炮集波前传播的时间能量场,时间能量场用Time代表;EP表示用声波模拟算法,81是炮号,tgr是表示文件类型的后缀。
3.第三个作业我们试验弹性波方程模拟产生50炮中点放炮记录。
1)检查你要做的模型文件,将其更名放入一个新建的文件夹内。
同时检查新建文件夹所在的磁盘空间是否充足。
(必须准备5-10G)的磁盘空间才能准备送一个大作业。
2)打开Tesseral2D窗口,将所出现的新建模型参数的子窗口一一取消关闭后,在空白主窗口的条件下,用打开文件---在模型文件中点击要打开的文件---然后打开。
要调用的模型就出现在屏幕上了。
3)在工具条上点击Framework窗口按钮,打开Framework窗口,点开source参数窗口,将计算组参数中的last和first的数字填写为50和1的数,则表示在这个已定义的观测系统参数下只计算第一炮到第50炮的记录。
(图38)
图38
4)点开observation参数窗口,该参数表中表示每个排列240道检波器,道间距30米,排列总长度7170米,每炮记录从0.02秒开始记录,记录长度为7秒,采样间隔为4毫秒;每隔10炮照一个波场快照,每个波场快照,每隔50毫秒照一张像。
(为了提高计算速度可以不要照波场快照,即将Every填写为0即可)(图39)。
图39
5)参数全部检查核实完后在主菜单上选Run在其下拉菜单上选ElasticModeling点击,程序开始处理,这一处理时间需要一整天。
计算完毕,在浏览器窗口呈现出模型、计算的最后一个炮集和最后一个波场快照。
6)该作业的输出文件都自动存在你原先存储模型文件的文件夹中。
你可以从工具条上用打开键再按Viewerfieles查阅。
输出的文件有:
模型名+GatherEP-炮号.tgr,为模拟的炮集记录;模型名+SnapEP-炮号.tgr,为模拟的炮集波场传播快照;模型名+TimeEP-炮号.tgr,为模拟的炮集波前传播的时间能量场。
其他的文件还有模型名+WaveEP-1.tgr其中记录的是模拟用的子波。
Tesseral文本文件,其中记录了该作业的使用参数,和每一炮记录的运行过程。
模型名-0.avo是这一个作业产生的文件但不列在可打开的文件之中。
4.第四个作业我们试验使用弹性波方程模拟产生50炮中点放炮记录,做切除.
1)合并单炮记录为一个整的炮集记录文件供后续处理使用。
点击主菜单上的Run,然后在它的下拉菜单上选GridMerge,程序自动将单个的炮集记录合并为一整体炮集录文件,存储在同一个文件夹内,文件名为模型名+GatherEP.tgr。
同时程序出现提示窗口,询问是否删除原有的炮集记录?
如果点Yes则删除原有炮集,如果点No则将原单个炮集文件都保留。
(如果计算机的硬盘不够大,建议采用Yes)。
1)打开一个空白窗格,使之活化,然后打开“模型名+GatherEP.tgr”合并的炮集文件。
2)做初至切除和底部切除。
点击主菜单上的Edit,在它的下拉菜单上选Muting,在Muting的侧向菜单上点UpperLine,UpperLine被激活状态为其左侧的小方格内打一个小对勾。
此时可以利用鼠标左键在炮集录上点切除线,当点完一个炮集以后,每一个炮集上都画有相同的切除线。
如果这条切除线适合于所有的炮你可以不用逐炮一一手工定义。
但是如果每炮不同于这个个参考线。
则需要逐炮定义。
当你想再次编辑切除线,则必须再次点击主菜单上的Edit,在它的下拉菜单上选Muting,在Muting的侧向菜单上点EditUpperLine,当出现编辑菜单时,点OK此时编辑功能被激活,切除线变为黄色,即可进行编辑。
当所有炮都编辑完以后,再次点击主菜单上的Edit,在它的下拉菜单上选Muting,在Muting的侧向菜单上点UpperLine使之消除活化状态,方格及小对勾消失,即完成了所有炮集的初至切除(图40)。
图40
与上面情况类似可以进行底部切除,即把上面步奏中的UpperLine,变为LowerLine和EditLowerLine。
另外如果没一炮的底切除线如果都一样也不用逐炮绘,直接再次点击主菜单上的Edit,在它的下拉菜单上选Muting,在Muting的侧向菜单上点LowerLine使之消除活化状态,方格及小对勾消失,即完成了所有炮集的底切除(图41)。
图41
5.第五个作业我们试验在切除后的炮记录上直接做速度谱分析
1)点击主菜单上的Edit,在它的下拉菜单上选Velocity,在Velocity的侧向菜单上点CreateVelocitySpectra,然后出现速度谱参数菜单(图42)。
图42
在该菜单中输入如下适应速度分析的参数:
∙StartVelocity–适宜的最小速度(m/s);
∙EndVelocity-适宜的最大速度(m/s);
∙StepVelocity–合适的步长(m/s);
∙Gradient–时延斜率–通过输入一个数值或用移动滑棒确定。
该斜率定义信号在最大排列处的动校正量(NMO);在值较大的情况下信号保留较多;在值较小的情况下,信号超过给定的界限,就会在速度谱分析中漏掉。
∙number在本次分析中所包含的炮数。
o“Every”选项–适用于对该剖面中的所有炮进行分析,这将需要一会儿时间;
o“First&Last”选项–适用于仅对第一和最后的一些道进行分析;
o“Number”选项–适用于对给定一定数量的道进行分析,从当前所在的道开始算起。
沿着剖面的炮点坐标也被作为信息显示。
点击OK键开始计算速度谱(图43)。
图43
计算完毕速度谱被显示在相邻的窗口(图44)。
为改变速度谱的显示,从主菜单条选择“View”→“Visualization”,或点击
按钮然后选择“Basic”或“Advanced”(详见Tesseral2D用户手册6.6节).建议用10-20ms的时窗对速度谱进行平滑处理。
(“Smoothing选项”)。
图44
6.第六个作业我们试验由炮记录抽取CMP道集
1)输入记录是合并后的炮集录文件“模型名+GatherEP.tgr”。
2)在主菜单上选Run,在它的下拉菜单上选Gathering(GATHER)。
见(图45)
点击后屏幕上即出现一个有关道集参数的菜单,它是根据你定义的观测系统而得出的。
(图46)
图45
图46
上面标明的输出文件名及存储的地点。
右侧的三个参数StartX对应于首CDP号所应该对应的X坐标;StopX对应于末CDP号所应该对应的X坐标;XStep为
CDP间距。
3)检查首尾CDP号与CDP间距都无误后,点击小窗口上的Advanced选项,选取道集分选类型参数。
这里我们选择共中心点道集。
(图47)
图47
4)参数选完,点击OK后程序开始计算,屏幕上有作业动态窗口供我们监视处理,道集分选处理的速度是比较快的,但此后还要进行网格化处理,这需要较长的时间。
(图48)
图48
5)网格化处理后的CDP道集记录见(图49)。
图49
6)(图50)中下面的信息框中示道集文件的名字为:
模型名+GatherEP-GATHER.rec
左面的文件列表中可见为带有卷盘标记的rec文件。
图50
7.第七个作业我们试验由炮记录做CMP叠加剖面
1)激活一个显示面板,输入tgr炮集文件。
2)激活另一个显示面板,输入速度谱文件。
做进一步解释效验。
3)激活炮集记录面板,对炮集记录做切除。
4)在主菜单上选RUN,在其下拉菜单上选CMPStack(SUM)
5)屏幕上出现CMP叠加会话框即显示在。
在会话框中有三个选项表:
“General”,“Advanced”和“Velocity”。
点击“General”显示通用参数:
有三个显示参数格:
-StartTime,Stoptime–以毫秒表示的处理的开始时间和结束时间;
-TimeStep–时间步长以ms为单位。
这些参数是程序根据做模型时所输入的参数记算的,是不可改变的。
-StartX,StopX–时间剖面起始和终止坐标单位为m;
-XStep–CMP道间距单位为m;
建议不要改变表中已由程序根据做模型输入的参数自动记算的StartX,StopX和XStep参数值。
6)点击“Advanced”显示参数表:
在“Advanced”会话参数表中的处理参数:
-Gradient–动校正时延梯度(NMO)输入一个数值或用滑标确定。
-Normalization–CMP时间剖面道的规格化系数。
(Normalization=0,1,2)。
值为0输道的振幅用覆