地震地质讲义1-4

3、联合对比
图2-9 水平剖面
图2-10 偏移剖面
第三节 与复杂地质现象有关的异常波
一、绕射波 1．绕射波的产生
图2-11绕射波的产生
图2-12 绕射波的时距曲线
1、绕射波的主要特征
1）绕射波时距曲线是双曲线正常时差进行动校正时， 由于校正量不足，校正后的绕射波时距曲线其形状仍然是 曲线。
2）时距曲线的极小点在绕射点的正上方，射波时距 曲线的极小点总是在绕射点的正上方。绕射波时距曲线与 反射波时距曲线相切。
面深度平面图。
2-4 水平剖面上的断面波
图2-15偏移剖面上的断面波
图2-16 断层面的确定
三、 多次波
图2-17 几个重要的多次反射波类型示意图
图2-18 海底多次波引起的构造地层假象
一、地震地质解释在构造解释方面的应用
所谓地震地质解释就是依据时间剖面的波形特征 和地质规律赋予地震反射层明确的地质意义。
勘探早期地震资料解释主要以盆地构造、地层和沉 积体系解释为主，目的是确定盆地的基本形态、性质、 盆地演化历史、主要断裂、构造特征、地层展布、沉积 环境和相态分布。
勘探后期地震资料解释则以精细构造解释和储层预 测为主，目的有是确定各种隐蔽的低幅度圈闭、砂体横 向展部、油气检测和早期油气藏描述等方面的工作。
图1-14 地震子波的形成
图1-15几种子波能量分布、波形和相位的关系 最小相位子波，有时称为前载子波，能量集中在 前端；大多数脉冲地震震源产生的原始脉冲是接近最 小相位的，因此，地震子波一般是最小相位（最小延 迟）子波。 最大相位子波则能量主要集中在尾部。 零相位子波能量集中在中间，且波形对称。
第二章 地震解释基本方法
第一节 地震反射层位的地质解释
一、地震剖面与地质剖面的对应关系
地震剖面是地质剖面的地震响应，在地震剖面中，蕴藏 有大量的地质信息，地震反射所涉及的地质现象，在地震剖 面中都应有所反映。然而，在地震剖面中除了地质现象的响 应之外，还包含着与地质现象无关的噪声，它们不具有任何 地质意义。因此，在地震剖面与地质剖面之间，反射面与刂
1、4、2地震子波与分辨能力的关系
1、子波的分辨能力主要决定于子波的频带宽度。 当子波的相位数一定时，频率越高，子波的延续时
间越短，分辨能力越高。应当明确，脉冲的尖锐程度， 主要决定于频带宽度，而不只是频率成分的高低。
图1-16 子波主频、频带宽度与延续时间的关系
（a）是一个宽频带零相位子波及其频谱示意图，其延续时间 比较短。（b）、（c）是一个低频、窄频带的零相位子，主频 与（a）相同，但频带窄，延续时间比（a）长。延续时间是一 样的。图（c）的子波主频虽然比图（a）的子波高，因图(c) 子波的频带比图（a）的窄，其子波的延续时间比图（a）长。
图1-18地震厚度小于地震子波延续时间的波形
如果用地震波的波长λ与地层厚度Δｈ来确定纵向分辨率， 当地震子波的延续时ΔT为n个周期时，则有：
Δτ>Δt 或 2Δh/v > nλ/v 消去V
则: 2Δh > nλ/2 (n =1, Δh=λ/2) 由此可知，分辨地层的厚度与地震脉冲的周数有关。 当地震子波的延续时间为一个周期时（n =1）,可分辨的地
联系，但又存在一定的区别。
图2-1 50Hz和20Hz的地震响应
二、 地震反射标准层具备的条件
1）反射标准层必须是分布范围广，标志突出，容易 辨认、分布稳定、地质层位较明确的反射层。一般要选择 连续性好，波形稳定。
2）反射标志层能反映盆地内构造-地层格架的基本特 征。在选择地震反射标准层时，一般把时间地层分界面或 构造地层分界面，
d.绕射波较强时，有时在地震记录上严重的掩盖和干 扰真反射 波，可以通过组合、多次覆盖和叠加消除。
图2-13 绕射波能量变化
二、断面波
断面波的特点主要有： 1）断面波一般是大倾角反射波。 2）断面波能量强弱变化大。 3）断面波常与绕射波，凸界面反射波和回转波
伴生并相切。 4）断面波可连续追踪，通过闭合对比可作出断
DC = v/2(T/2) = λ/4
表示宽度不等的砂岩体横向分辨模型
1.5 影响地震波传播的地质因素
1.5.1 表层地震地质条件 1.5.2 地下地震地质条件 1.5.3.界面的质量
1、5、1 影响地震波传播的地质因素
地震波在传播过程中，主要受到地下和地面各种地质 因素与地震地质条件的影响，从而使波的传播和运动方式 发生改变，波的强度和稳定性发生变化。如地形高程、风 化带和近地表速度变化对地下反射界面的影响。由于高程 、风化带厚度和近地表速度的变化使其下伏的反射界面发 生畸变，形成假构造。熟悉和研究这些影响有助于提高解 释的正确性，避免解释陷井。
图2-3 岩性、地震子波和地震响应之间的关系
图2-4 合成记录与地震剖面地层对比
三、 确定反射标准层的代号 和对比标记
Txy, x—反射界面编号或层位
Y –层位内次一级细分层好
第二节 时间剖面的对比
一、反射波对比的基本原则
1．相位相同 2．波形相似3．振幅增强 4.连续性
图2-5 信噪比与连续性的关系
图1-19 楔形地层的地震响应
1、4、4水平分辨率
水平分辨率也叫横向分辨率，是指地震在横向上能分 辨地质体的最小宽度。按物理地震学的观点，地面观测点 得到的地震反射不是地下界面某特定点的响应，而是反射“ 点”周围一个面积上多点源响应的总和。在三维空间，波前 是一个面，随时间向前推移，当遇到反射界面时就会产生 反射,当初至波的波前越过反射界面时，在初至波波前后面 1/4波长处相应相位的波前刚和反射面相切，人们把这时初 至波波前切割反射界面的宽度叫第一菲涅耳带（图1-20）
1、当岩层较厚地震子波的延续时小于穿越岩层的往返时，即 Δτ>Δt时，同一点接收到来自界面R1和R2的两个反射波是可以分开， 形成两个保留各自波形特征的单波（图1-17）。
图1-17地震厚度大于地震子波延续时间的波形
2、当岩层较薄地震子波的延续时大于穿越岩层的往返时，即 Δτ<Δt时，来自相距很近的各反射界面的地震子波传播到地面一个接收 点时将不能分开。在接收点S上收到的是来自R1,R2,R3…..界面的地震子波 相互叠加的结果反射波，形成复波（图1-18）。
a .在地层水平的简单情况下，绕射波同相轴极小点位 置指示断点位置；绕射波极小点与反射波相切；地层倾斜 时，切点不在极小点。
b.剖面线与断层走向斜交时，绕射波变缓。
c.绕射同相轴对应地下岩性尖灭点，断点，经偏移处 理后绕射波收敛于一点。用绕射波的时距曲线极小点的特 征，可准确的确定地下断点，尖灭点或不整合面突起点的 真实位置。
图2-2 标准反射波的反射特征
三、 确定反射标准层的方法
1、据剖面根上标准波的基本特征确定反射标准层； 2、利用连井地震剖面确定反射标准层； 3、利用区域地质资料确定反射标准层； 4、利用邻区的地震资料对比确定反射标准层； 5 、利用层速度资料推断反射标准层； ６、利用合成地震记录确定标准层； 7、利用地震测井和垂直地震测井(VSP)确定标准层。
1、表层地震地质条件
图1-22风化层变化对地下反射界面的影响
2、地下地震地质条件
图1-23连续介质中的波前和射线 图1-24连续介质时的反射波及
时距曲线
图1-25波的散射
地震地质综合解释
一、地震地质解释在构造解释方面的应用
（盆地与构造样式分析）
1、 地震解释基本方法与异常波的识别 2、 地震资料的构造解释 3、地震资料在盆地分析中的应用 4、剖面图、构造图的编制（断层组合）
2、零相位子波的优点主要表现在：
（1）在相同的带宽的条件下，零相位子波的旁瓣比最 小相位子波的小，能量集中在较窄的时间范围内，分辨率 高。
(2)零相位子波的脉冲反射时间出现在零相位子波峰 值处，3)试验分析表明零相位子波比最小相位子波更具有 分开薄层的能力。并且零相子波在同相轴计时、明确鉴别 反射极性方面也更优越。
地震勘探的分辨能力
1.4.1 子波的概念、 1.4.2 地震子波与分辩能力的关系 1.4.3 垂直分辨率 1.4.4 水平分辨率
1.4.1 子波的概念
在信号分析领域中把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由1至1个半到2个周期 组成的地震脉冲。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，称为地震子波b(t)
图1-20 菲涅尔带示意图
如图所示，设在界面O点自激自收，波在界面O’点产 生的反射最早到达地面O点，在界面O’点两侧所有点产生的 反射到达O点时间应分别晚于O’。一般认为，双程时间小于 半个周期的界面上的点（例如C和C’点）产生的反射，在O 点上是相互加强的。双程时间大于半个周期的界面上的点 产生的反射对O点贡献不大。于是以O为圆心，OC为半径画 圆，圆内包括的界面段CC’叫做相对于O点形成波源的菲涅 耳带。菲涅耳带的范围（图1-20）可知：
1、4、3地震分辨率
分为垂直分辨率和水平分辨率 垂直分辨率指在纵向上能分辨岩层的最小厚度； 横向分辨率指在横向上确定地质体（如断层点、类灭点 ）位置和边界的精确程度。
假定地震脉冲或地震子波的延续时间为Δｔ，通过地层顶，底 界面的双程旅行间隔时间为Δτ（Δτ＝2Δh/v），此时反射波出现 两种情况
二、实际对比方法
1．收集并掌握地质资料、 2．相位对比（波组和波系对比） 3、闭合对比 4、干涉带的对比 5、联合对比 6、剖面间的对比 7、对比次序
2-6 相位对比（波组和波
系对比）
3、闭合对比
图2-7 地震反射分叉追踪黑的波峰
4、干涉带的对比
图2—8阶梯状同相轴（a）与扭曲状同相轴(b)的形成
层厚度为半个波长（Δh＝λ/2）。
Widess（1973）设计了楔形地层的模型，用来研究反射波形 随地层厚度的变化（图1-19）。，当地层的厚度大于半个波长时， 顶、底界面是可识别的。当地层厚度趋近于1/4波长时，顶底界面 反射波相长干涉，出现调谐现象，振幅变得最强；当地层厚度向 1/8波长趋近时，波形变化很微弱，甚至消失。