地震勘探原理与解释私人整理版

绪论部分

地震勘探①它是通过人工方法激发地震波，研究地震波在地层中传播的情况，以查明地下的地质构造和有用矿藏的一种勘探方法②包括三种方法：反射波法地震勘探方法、折射波法~、透射波法~③原理是利用地震波从地下地层界面反射至地面时带回来的旅行时间和波形变化的信息推断地下的地层构造和岩性

地震勘探的生产过程及其任务①野外采集工作（在初步确定的有含油气希望的地区布置测线，人工激发地震波，并记录下来）②室内资料处理（利用数字电子计算机对原始数据进行加工处理，以及计算地震波的传播速度）③地震资料的解释（综合其他资料进行深入研究分析，对地下构造特点说明并绘制主要层位完整的起伏形态图件，最后查明含油气构造或者地层圈闭，提供钻探井位）

油气勘探的方法特点方法有:地质法，物探法，钻探法①地质法是通过观察，研究出露在地面的地层，对地质资料进行分析综合，了解一个地区有无生成石油和储存石油的条件，最后提出对该地区的含油气远景评价，指出有利地区②物探法是根据地质学和物理学原理。它是利用各种物理仪器在地面观测地壳上的各种物理现象，从而推断地质构造特点，寻找可能的储油构造。是一种间接找油的方法③钻探法就是利用物探提供的井位进行钻探，直接取得地下最可靠的地质资料来确定地下的构造特点及含油气的情况。

第一章地震波运动学

子波具有确定的起始时间和有限能量的信号称为子波在地震勘探领域中子波通常指的是1—2个周期组成的地震脉冲。

地震子波由于大地滤波器的作用，尖脉冲变成了频率较低、具有一定延续时间的波形，成为地震子波。震源产生的信号传播一段时间后，波形趋于稳定，这时的地震波也为地震子波。

地震波运动学研究地震波波前的空间位置与其传播时间的关系，研究波的传播规律，

与几何光学相似，也是运用波前、射线等几何图形描述波的运动过程和规律，也称为几何地震学

正常时差界面水平情况下，对界面上某点以炮检距x进行观测得到的反射波旅行时同以零炮检距(自激自收)进行观测得到的反射波旅行时之差，这纯粹是因为炮检距不为零引起的时差。

波阻抗在声学中把密度和波速的积叫做声阻抗，在地震学中叫做波阻抗。是介质密度和速度的乘积

时距关系波从震源出发，传播到测线上各观测点的传播时间t，同观测点相对于激发点(取作坐标原点)的距离x之间的关系。

振动图记录介质中某点位移与时间关系的图形。地震勘探中，每个检波器所记录的，是那个检波器所在之点的地面振动，故各检波器记录的曲线是其所在点的振动图。波剖面波在传播过程中的某一时刻，介质中各个质点的位移是不同的，描述质点位移与空间位置关系的图形叫波剖面，也叫波形曲线。

射线(波线)在几何地震学中，描述波动能量从一点传播到另一点的路径就是射线。惠更斯原理波前面的每一个点，都可以看为是新的震源，这些小震源发出的子波波列前的包络面，就是新的波前面

费马原理地震波沿射线的旅行时与沿其他任何路径的旅行时相比为最小，也是波沿旅行时最小的路径传播

什么是地震波？为什么说地震波是一种弹性波？（1）波就是振动在介质（空气、水、岩层等）中的传播过程。没有振动就谈不上振动的传播，波也就不存在，振动是波动的震源。而地震波就是在地球介质中传播的振动。（2）地震波是岩层中传播的，形成弹性波的条件是要有一种能传播弹性振动的介质，并且要在这种弹性介质中激发振动，地震勘探通常是在远离震源外进行接收，因此除震源附近以外的绝大部分地区，岩石都可以近似的看作理想弹性体或完全弹性体来研究，所以地震波实际上

是一种岩层中传播的弹性波。

水平界面以及倾斜界面反射波时距曲线方程推导

常规地震勘探中主要研究的介质模型及特点主要有三种：均匀介质、层状介质、连续介质①均匀介质：认为反射界面R以上的介质是均匀的，即层内介质的物理性质不变，地震波传播速度是一个常数V。界面R是平面，界面可以是水平的或倾斜的②层状介质：认为地层剖面是层状结构，每一层内速度是均匀的，但层与层之间的速度不同。这些分界面可以是倾斜的，也可以是水平的。在沉积岩地区，当地质构造比较简单时，把地层剖面看成层状介质是比较合理的③连续介质：认为在界面R 两侧介质1与介质2的速度不相等，有突变。但介质1内部的波速不是一个常数，而是连续变化的。最常见的是速度是深度的函数V(z)。

地震波的类型，几种波的射线绘制（透射、折射、反射面波）画图

①地震波的基本类型为体波和面波。体波分为纵波和横波，面波有瑞利面波，拉夫波，斯通利波。面波是只在自由表面或不同弹性的介质分界面附近观测到，其强度随离开界面的距离加大而迅速衰减的波。②按照波在传播过程中的传播路径的特点，可以把地震波分为:直达波，反射波，透射波和折射波

第二章地震波动力学特征

研究地震波动力学特征的目的和意义目的：研究地层、岩性、沉积、圈闭甚至直接检测油气。意义①采集方面：激发强的有效波，压制干扰波，记录真振幅②处理上：保持真振幅，使振幅能更好地与界面上下的岩性结合起来③解释上：构造解释，地层、岩性解释的基础;波的对比、追踪的依据；划分岩性、薄层厚度及其纵横向变化、寻找油气的标志。

影响地震波振幅的因素①波前发散：均匀介质中的波前发散，层状介质中的波前发散，连续介质中的波前发散②波散③吸收④透射损失⑤波的散射⑥反射系数

第三章地震勘探数据的野外采集

观测系统为了更详细了解地下构造形态，要连续地追踪地下各界面的反射波。就必须沿测线在许多个炮点上分别激发地震波，进行多次观测。每次观测时，爆炸点和接收点的相对位置要保持一定的关系。这种炮点和接收点的关系，称为观测系统

地震测线地震测线是指沿着地面进行地震勘探野外工作的路线

排列接收段上布设的所有检波器与接收电缆，俗称“排列”。

纵测线当炮点（激发点）和接收点在同一条直线上，这样的测线称为纵测线。

非纵测线当炮点（激发点）和接收点不在测线上，这样的测线叫非纵测线

地震数据采集有几个步骤①地震测量②地震波的激发③地震波的接收

地震勘探野外采集试验工作的内容和步骤1、试验内容包括表层结构、干扰波和环境噪音调查、地层响应特征、激发因素、组合检波、仪器因素、观测系统等。2、步骤：①试验点（段）激发岩性速度、潜水面深度的测定，采用小折射和微测井方法测定低降速带速度、厚度②干扰波调查：主要了解工区内干扰波类型及特征。③地震地质条件的了解④选择激发地震波的最佳条件⑤选择接收的记录地震波的最佳条件。地震勘探野外采集生产工作的内容和步骤生产工作内容包括：观测系统、激发参数、接收参数、仪器录制参数。步骤①地震测量②地震波的激发③地震波的接收

地震测线的布置原则①根据地质任务，整体规化②测线尽量为直线，在无法按直测线施工时可采用弯曲测线③测线足够长．能控制构造形态和地质目标④主测线垂直构造走向，联络测线尽量与主测线垂直，除路线概查外，联络测线应与主测线构成网⑤测线要通过主要探井⑥注意和邻区及早年测线的连接。

第四章地震资料数字处理

动校正是把炮检距不同的各道上来自同一界面同一点的反射波到达时间，校正为共中心点处的回声时间。就是正常时差校正，对共炮点道集和共深度点道集均可进行。道切除是为了消除包括噪声的记录开始部分所存在的高振幅，这样可有效避免后续处理时出现的叠加噪声。道切除方法是用零乘需要切除的记录段