SU/SEGY文件格式
文章目录
序言
地震勘探中，地震数据是以地震道为单位进行组织的，最常用的格式即为SEG-Y格式，这种格式是由 SEG(Society of Exploration Geophysicists)提出的标准磁带数据格式之一，是石油行业使用 最为普遍的格式。而SU格式是 Seismic_Unix 软件包使用的数据格式，可以看作的SEGY格式的简化， 由于 Seismic_Unix 软件的广泛使用，该种格式也有着普遍的使用。
SEG-Y数据格式
SEGY数据格式包括三个部分。
EBCDIC：Extended Binary Coded Decimak Interchange Code,主要用于IBM计算机，32位IBM浮点型: IBM格式和现代IBM PC所用的IEEE格式是不同的
对于数据的读写主要在于要弄清楚数据的组成，而SEGY和SU文件格式的重要组成部分都是道头，类似于 SAC文件的头段。道头记录了数据的一些基本信息。
SEGY卷头文件3200字节EBCDIC码内容
C This tape was made at the
C
C Center for Wave Phenomena
C Colorado School of Mines
C Golden, CO, 80401
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
SEGY卷头文件400字节二进制内容表
+———–+————-+—————-+————————–+ | 字节 | 参数名 | 参数类型 | 参数说明 | +===========+=============+================+==========================+ | 3201-3204 | jobid | int | 任务识别码 | +———–+————-+—————-+————————–+ | 3205-3208 | lino | int | 测线号 | +———–+————-+—————-+————————–+ | 3209-3212 | reno | int | 卷号 | +———–+————-+—————-+————————–+ | 3213-3214 | ntrpr | short | 每个记录的道数 | +———–+————-+—————-+————————–+ | 3215-3216 | nart | short | 每个记录的辅助道数 | +———–+————-+—————-+————————–+ | 3217-3218 | hdt | unsigned short | 该卷采样间隔(微秒) | +———–+————-+—————-+————————–+ | 3219-3220 | dto | unsigned short | 原始记录的采样间隔(微秒) | +———–+————-+—————-+————————–+ | 3221-3222 | hns | unsigned short | 该卷每道的样点数 | +———–+————-+—————-+————————–+ | 3223-3224 | nso | unsigned short | 原始记录的每道的采样点 | +———–+————-+—————-+————————–+ | 3225-3226 | format | short | 数据采样点的记录格式 | +———–+————-+—————-+————————–+ | 3227-3228 | fold | short | CMP 覆盖次数 | +———–+————-+—————-+————————–+ | 3229-3230 | tsort | short | 道分选码 | +———–+————-+—————-+————————–+ | 3231-3232 | vscode | short | 垂直和码 | +———–+————-+—————-+————————–+ | 3233-3234 | hsfs | short | 起始扫描频率 | +———–+————-+—————-+————————–+ | 3235-3236 | hsfe | short | 终止扫描频率 | +———–+————-+—————-+————————–+ | 3237-3238 | hslen | short | 扫描时窗 | +———–+————-+—————-+————————–+ | 3239-3240 | hstyp | short | 扫描类型 | +———–+————-+—————-+————————–+ | 3241-3242 | schn | short | 扫描频带道数 | +———–+————-+—————-+————————–+ | 3243-3244 | hstas | short | 斜坡扫描起始时间 | +———–+————-+—————-+————————–+ | 3245-3246 | hstae | short | 斜坡扫描终止时间 | +———–+————-+—————-+————————–+ | 3247-3248 | htatyp | short | 斜坡扫描类型 | +———–+————-+—————-+————————–+ | 3249-3250 | hcorr | short | 相关数据道 | +———–+————-+—————-+————————–+ | 3251-3252 | bgrcv | short | 增益恢复 | +———–+————-+—————-+————————–+ | 3253-3254 | rcvm | short | 振幅恢复方法 | +———–+————-+—————-+————————–+ | 3255-3256 | mfeet | short | 测量系统 | +———–+————-+—————-+————————–+ | 3257-3258 | polyt | short | 激发信号极性 | +———–+————-+—————-+————————–+ | 3259-3260 | vpol | short | 振动极性 | +———–+————-+—————-+————————–+ | 3261-3600 | hunass[170] | short | 无定义 | +———–+————-+—————-+————————–+
SEG-Y定义的240字节道头变量列表
+———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 字节数 | 参数名 | 参数类型 | 参数描述 | +=========+============+==========+============================================================================================+ | 1-4 | tracl | int | Trace sequence number within line. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 5-8 | tracr | int | Trace sequence number within file (reel) | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 9-12 | fldr | int | Original field record number | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 13-16 | tracf | int | Trace number within original field record | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 17-20 | ep | int | Energy source point number. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 21-24 | cdp | int | CDP ensemble number. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 25-28 | cdpt | int | Trace number within the CDP ensemble. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 29-30 | trid | short | Trace identification code: 1 = seismic data | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 31-32 | nvs | short | Number of vertically summed traces yielding this trace | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 33-34 | nhs | short | Number of horizontally stacked traces yielding this trace | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 35-36 | duse | short | Data use: 1 = production 2 = test | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 37-40 | offset | int | Distance from source point to receiver group. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 41-44 | gelev | int | Receiver group elevation-above sea level are positive, or are negative. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 45-48 | selev | int | Surface elevation at source. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 49-52 | sdepth | int | Source depth below surface (positive number). | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 53-56 | gdel | int | Datum elevation at receiver group. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 57-60 | sdel | int | Datum elevation at source. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 61-64 | swdep | int | Water depth at source(this is the Fish depth below the sea surface in meters*10) | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 65-68 | gwdep | int | Water depth at group. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 69-70 | scalel | short | Scalar to be applied to the previous 7 entries | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 71-72 | scalco | short | Scalar to be applied to the next 4 entries | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 73-76 | sx | int | Source coordinate -Longitude | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 77-80 | sy | int | Source coordinate - Latitude | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 81-84 | gx | int | Group coordinate - Longitude | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 85-88 | gy | int | Group coordinate - Latitude | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 89-90 | conuit | short | Coordinate units: 1=length(meters or feet) 2=seconds of arc | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 91-92 | wevel | short | weathering velocity. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 93-94 | swevel | short | Subweathering velocity. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 95-96 | sut | short | Uphole time at source. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 97-98 | gut | short | Uphole time at group. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 99-100 | sstat | short | Source static correction. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 101-102 | gstat | short | Group static correction. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 103-104 | tstat | short | Total static applied. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 105-106 | laga | short | Lag time A (ms). | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 107-108 | lagb | short | Lag time B. Time in ms between the time break and positive or negative. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 109-110 | delrt | short | Delay recording time. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 111-112 | muts | short | Mute time - start. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 113-114 | mute | short | Mute time - end. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 115-116 | ns | un short | Number of samples in this trace. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 117-118 | dt | un short | Sample interval of this trace in microseconds . | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 119-120 | gain | short | Gain type of field instruments | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 121-122 | igc | short | Instrument gain constant. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 123-124 | igi | short | Instrument early or initial gain (db). | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 125-126 | corr | short | Correlated: 1 = no 2 = yes | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 127-128 | sfs | short | Sweep frequency at start. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 129-130 | sfe | short | Sweep frequency at end. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 131-132 | slen | short | Sweep length (ms). | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 133-134 | styp | short | Sweep type: 1 = linear 2 = parabolic 3 = exponential 4 = other | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 135-136 | stas | short | Sweep trace taper length at start (ms). | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 137-138 | stae | short | Sweep trace taper length at end, ms. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 139-140 | tatyp | short | Taper type: 1 = linear 2 = cos 3 = other | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 141-142 | afilf | short | Alias filter frequency. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 143-144 | afils | short | Alias filter slope. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 145-146 | nofilf | short | Notch filter frequency. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 147-148 | nofils | short | Notch filter slope. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 149-150 | lcf | short | Low cut frequency. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 151-152 | hcf | short | High cut frequency. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 153-154 | lcs | short | Low cut slope. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 155-156 | hcs | short | High cut slope. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 157-158 | year | short | Year data recorded (four digit integer). | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 159-160 | day | short | Day of year. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 161-162 | hour | short | Hour of day (24 hour clock). | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 163-164 | minute | short | Minute of hour. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 165-166 | sec | short | Second of minute. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 167-168 | timbas | short | Time basis code: 1 = local 2 = GMT 3 = other | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 169-170 | trwf | short | Trace weighting factor,defined as 2-N volts for the least significant bit.(N=0,1,.,32,767) | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 171-172 | grnors | short | Geophone group number of roll switch position one. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 173-174 | grnlof | short | Geophone group number of trace number one within original field record. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 175-176 | grnlof | short | Geophone group number of last trace within original field record. | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 177-178 | gaps | short | Gape size (total number of groups dropped). | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 179-180 | otrav | short | Overtravel associated with taper at beginning or end of line: 1=down 2=up | +———+————+———-+——————————————————————————————–+ | 181-240 | null | null | Unassigned-for optional information. cwp local assignments | +———+————+———-+——————————————————————————————–+
其中粗体的变量是比较重要的，一般在SU/SEGY文件中都有值。另外需要说明的是，SEGY格式中有可选的 道头字（字节181-240）,这些道头字的使用没有标准。在SU格式中，这些字节用来存放一些绘图参数。
SU数据格式
SU数据格式是基于SEGY格式的数据道部分。SEGY道和SU道的主要不同在于SU格式的道数据是浮点型， 和你运行SU程序的计算机上的浮点格式一致，SU数据只有SEGY的道部分！SU格式中不保存EBCDIC和 二进制卷头。
因此，SU数据道头基本与SEGY中的数据道头相同，差别在于道头中的181-240字节在SEGY中并没有分配， 而在SU数据中，这部分用来存放绘图参数。
SU第181-240字节道头变量
cwp local assignments
+———+———–+——-+——————————————————+ | Bytes | Name | Type | Description | +=========+===========+=======+======================================================+ | 181-184 | d1 | float | sample spacing for non-seismic data | +———+———–+——-+——————————————————+ | 185-188 | f1 | float | first sample location for non-seismic data | +———+———–+——-+——————————————————+ | 189-192 | d2 | float | sample spacing between traces | +———+———–+——-+——————————————————+ | 193-196 | f2 | float | first trace location | +———+———–+——-+——————————————————+ | 197-200 | ungpow | float | negative of power used for dynamic range compression | +———+———–+——-+——————————————————+ | 201-204 | unscale | float | reciprocal of scaling factor to normalize | +———+———–+——-+——————————————————+ | 205-208 | ntr | int | number of traces | +———+———–+——-+——————————————————+ | 209-210 | mark | short | mark selected traces | +———+———–+——-+——————————————————+ | 211-212 | shortpad | short | alignment padding | +———+———–+——-+——————————————————+ | 213-240 | unass[14] | short | unassigned | +———+———–+——-+——————————————————+
部分道头变量之间的关系
先来重申以下以下几个变量：
- fldr: Original field record number
- ep: Energy source point number
- tracl: Trace sequence number within LINE
- tracr: Trace sequence number within REEL(or file)
- tracf: Trace sequence number within original field record
现在我们假设一个含有3道的地震记录。那么：
- fldr 和 ep 相等，且从1开始。
- tracl 和 tracr 相等。
如下图所示：
