地震勘探原理复习总结

第一章绪论

1. 地球物理勘探的概念及分类

概念：利用物理学原理和相关技术获取某些地质参数、特征及变化规律，从而对地质问题经行切实合理的分析和解释的油气勘探手段。

分类：地震勘探、电法勘探、重力勘探、磁法勘探

2. 地震勘探的概念

利用人工激发的地震波来定位矿藏，确定考古位置，获取工程地质信息的勘探方法，它是地球物理勘探中最重要、解决油气勘探问题最有效的一种方法。

3. 地震勘探的基本原理

人工激发的弹性波在岩石中传播时，遇到岩层的分界面便产生反射波或折射波，在它们返回地面时用高灵敏度的仪器记录，根据波的传播路程和旅行时间，确定发生弹性波反射或折射的岩层界面的埋藏深度和形状，从而认识地下地质构造，寻找油气圈闭。

4. 地震勘探的三个环节

野外资料采集、室内资料处理、地震资料解释

第二章地震波运动学理论

1.基本概念

●各种介质的概念

（1）均匀介质与非均匀介质

均匀介质：介质内每一点的物理特性参数均相同

非均匀介质：介质内的物理特性参数随空间位置的变化而变化

（2）弹性介质与非弹性介质

弹性介质：介质卸载后能够完全恢复到加载前状态

非弹性介质：卸载后不能够完全恢复到加载前状态

（3）各向同性介质与各向异性介质

各向同性介质：介质参数与方向无关

各向异性介质：介质参数随方向变化而变化

（4）单相与双相、多相

单相：固体、流体（油、气、水）

双相：固体骨架以及孔隙内的流体

实际地下介质的特征：非均匀、非弹性、各向异性、多相

●波动、弹性波、地震波、波前、波后、波面、振动曲线（地震记录）、波形曲线（波剖面、波场快照）

波动：振动在介质中传播形成波动；

弹性波：振动在弹性介质中传播形成弹性波；

地震波：地层中传播的弹性波；

波前：在某一时刻，介质中刚刚开始振动的点连接起来形成的面；

波后：在某一时刻，介质中刚刚停止振动的点连接起来形成的面；

波面：介质中同一时刻开始振动的点连接起来形成的曲面；

振动曲线：即地震记录，在某一点处质点位移和时间的关系(同一点不同时刻的位移形成的曲线)；

波形曲线：又叫波剖面、波长快照，某一时刻各点的位移（同一时刻各点的位移形成的曲线）；

●波长、视波长、速度、视速度、周期、频率

波长：波在一个振动周期内传播的距离；

视波长：不是沿波的传播方向确定的波长；

速度：在沿波的传播方向上，波在单位时间前进的距离；

视速度：不是沿波的传播方向确定的速度；

周期：波传播一个波长的距离所需要的时间；

频率：周期的倒数；

●体波、面波、纵波、横波

体波：振动能够在整个介质区域内传播形成的波。包括：纵波、横波。

面波：沿介质分界面传播，且只是在界面附近才有适当强度的波，这种波随着远离介质分界面能量迅速衰减。包括：瑞雷波、勒夫波和斯通利波。

纵波：质点振动方向与其传播方向平行，又称胀缩波；

横波：质点振动方向与其传播方向垂直，又称剪切波；

●反射波、透射波、直达波、滑行波、折射波

折射波：地震以临界角入射到两个不同介质的分界面，产生沿界面滑行的地震波，滑行波在传播过程中不断出射，形成折射波。

●波阻抗、时距曲线、动校正、正常时差、回折波、VSP、上行波、下行波

波阻抗：介质密度ρ与波速v的乘积。

时距曲线：

时：地震波从炮点传播到检波点的时间，用t表示；

距：炮检距（炮点到检波点的距离），用x表示；

时距曲线：t-x曲线。

t；

动校正：把反射波时间t校正到炮检中心点自激自收时间

正常时差：界面水平时，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进行观测得到的反射波旅行时之差；

回折波：随深度增加而增加，当增加到90度时，射线会向上传播到地面，此时这种波称为回折波。

VSP：把检波器放入井中，在地面激发，即地面距井口一定距离激发，称作地震测井。这种观测方法得出剖面是垂直地震剖面(简称VSP )，得出的是地震波垂直时距曲线。

下行波：下行传播到检波器的波，例如直达波；

上行波：上行传播到检波器的波，例如反射波；

2.基本原理、定理

●惠更斯原理、费马原理、Snell定理

惠更斯原理：介质中波所传播到的各点，都可以看成新的波源，叫做子波源，每个子波源都向各方向发射球面波。

费马原理：波在各种介质中传播，满足所用时间最短的条件。Snell定理：

3.时距曲线

●直达波时距曲线

●一个水平界面、一个倾斜界面反射波时距曲线

水平界面反射波时距曲线：

倾斜界面反射波时距曲线：

下倾激发，上倾接受上倾激发，下倾接受

●一个水平界面折射波时距曲线

●水平层状介质透过波、反射波垂直时距曲线

4.单炮记录中各种波的识别

第三章地震资料采集方法与技术

一、野外工作概况

1.野外地震勘探工作

包括试验工作和生产工作两部分

2.试验工作的内容

（1）干扰波调查

工区干扰波的类型和特征；

（2）地质条件的了解

低速带特点、潜水面位置、地震反射界面存在与否、反射波的质量、速度特点等等；

（3）选择激发地震波的最佳条件

激发岩性、激发药量、激发方式；

（4）选择接收和记录地震波的最佳条件

观测系统、组合形式、仪器因素；

3.生产工作的内容

1.地震测量；

2.地震波的激发；

3.地震波的接收

4.干扰波的调查方法

小排列、直角排列、三分量检波器观测、环境噪声调查

5.干扰波的类型及特点

（1）规则干扰：有一定的主频和视速度的干扰波

a．面波：地震勘探中的面波通常指伪瑞雷波。特点：衰减特性、质点振动特性、频率低、速度低、频散现象：

b．声波：在空气中传播的弹性波。特点：速度为340m/s；频率较高、延续时间较短，呈窄带出现；

c．浅层折射波特点：同相轴为直线、能量较强、频率接近有效波

d．侧面干扰波：在地表起伏大的地区，地震波传播到地表面形成反射传播到检波器形成侧面干扰波。

e．工业电干扰波：50hz正弦干扰波。

f．虚反射：震源产生的地震波首先向上传播，遇到地面或者潜水面产生反射，然后向下传播到地下界面产生反射。

g．多次反射波：发生的反射次数大于1次的地震波。

（2）无规则干扰（随机干扰）：没有一定主频、传播方向的干扰波

a．微震：与震源激发无关，风吹草动、水流、人畜走动等；

b．低频和高频背景干扰：疏松介质中激发产生的低频干扰；浅层不均匀体产生的散射。

6.规则干扰与随机干扰的比较

7.海洋地震勘探特点

空气枪激发（气枪阵列）、压力检波器（水听器）接收、需要导航定位、多次波（交

混回响、鸣震）严重、施工高效方便。