地震波理论时距曲线

1.时距曲线基本概念
2.直达波时距曲线
3. 反射波时距曲线
4. 折射波时距曲线
1. 时距曲线的基本概念
在地面激发了地震波后，根据地下介质的结构和波的类型
（如直达波、折射波和反射波），地震波将具有不同的传播特点。

为了定量地说明不同类型的波在各种介质结构情况下传播的
特点，在地震勘探中主要采用“时距曲线”(时距曲线方程)这个概念。

时距曲线：是表示地震波从震源出发，传播到测线上各观测点的旅行时间t
，同观测点相对于激发点的水平距离x 之间的关系。

1. 时距曲线的基本概念
1.1 时距曲线
图a 自激自收，同相轴形态与界面起伏相对应
图b 多道接收，同相轴形态与界面起伏不对应
1. 时距曲线的基本概念
1.2 共炮点和共反射点时距曲线
按观测方法的不同分为两种情况：
一种是放一炮，在一个多道检波器组成的排列上接收并得到一张地震记录，地下存在反射界面就可以得到相应的反射波时距曲线，称为共炮点反射波时距曲线。

另一种是在许多炮得到的许多张地震记录上，把同属于同一个反射点的道选出来，组成一个共反射点道集，于是可得到界面上某个反射点的共反射点时距曲线。

共炮点记录共反射点记录
1.3 几个基本概念
•炮检距(offset)：炮点到地面各观测点的距离，也称为偏移距。

•初至时间(first break)：所有波中最先到达检波器(Geophone)并记录下来的地震波第一波峰时间。

•同相轴(event)：各接收点属于同一相位振动的连线。

•共炮点(common shotpoint)：所有接收点具有共同的炮点。

•纵测线(inline)：激发点和观测点在同一条直线上。

•非纵测线(offline)：激发点不在测线上。

1.时距曲线基本概念
2.直达波时距曲线
3. 反射波时距曲线
4. 折射波时距曲线
x
t
x
t (x 1,t 1)(x 2,t 2)(x 3,t 3)(x 4,t 4)(x 5,t 5)t1
0t3
t2
t4
t5
x 1x 2x 3x 4x 502. 直达波时距曲线
直达波：从震源直接到达检波点的波。

o
S 1S 3
S 2x 直达波时距曲线方程：
直达波时距曲线特点:
是一条过原点的对称直线；
直线的斜率为波速的倒数。

•直达波
•折射波初至识别
1.时距曲线基本概念
2.直达波时距曲线
3. 反射波时距曲线
4. 折射波时距曲线
2201
4h x V
+A
0反射波时距曲线可写为：
反射波时距曲线
实际地震记录中反射波
反射波
m
接收点在上倾方向接收点在下倾方向
b
●对于倾斜界面的共炮点反射波时距曲线，其极小点总是位于相对激发点偏向界面的上倾方向一侧。

●反射波时距曲线是对称于过x min 点的t 轴。

●反射界面埋藏越深，则视速度越大，即时距曲线越平缓。

2
)
2(11x h v dx
dt dt dx v a +===
3.3.5 动校正
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
行时与以零炮检距（自激自收）进
行观测得到的反射波旅行时之差。

这是由炮检距不为零引起的时差；
3.3.5动校正（Normal MoveOut —NMO ）
定义：在水平面界面的情况下，从观测到的反射波旅行时中减去正常时差△t，得到x/2处的t 0时间，这一过程叫做正常时差校正或称为动校正。

共炮点记录经过动校正后，反射波同相轴一般就能形
象地反映界面的形态了。

0t t t t t t =∆-⇒-=∆t 0:自激自收时间
使得共炮点道集的反
射波同相轴能反映地下界
面的实际产状。

绿点：实际反射点的
位置
蓝点：时距曲线上对
应的位置
黄点：动校正后的时
距曲线位置
1.时距曲线基本概念
2.直达波时距曲线
3. 反射波时距曲线
4. 折射波时距曲线
K R
地震波传播的路径为：OKRS=OK+KR+RS
地震波在上层介质中的旅行时为：
2
cos
2 tan
h i
cos)
2 tan
=
S P
思考题
1.什么是时距曲线？P244
2.推导水平单层界面反射波时距曲线方程
（P2455-2-2式）
3.推导水平单层界面折射波时距曲线方程
（P2465-2-5式）。