地震勘探基础知识
地震勘探理论基本知识课件(最终)
炮点
三维基本概念—面元
面元大小：对于三维地 震，地下反射点形成长 方形网格，用D1×D2 表示面元大小。
D1 D2 如D1=25m，D2=50m 面元表示为25 ×50 如D1=25m，D2=25m 面元表示为25 ×25 如D1=12.5m，D2=25m 面元表示为12.5 ×25
三维地震采集方法是指炮点与接收点在一 个平面上呈面积分布，接收来自于地下空间地 质体的信息。 三维地震勘探主要应用于油田地震详查、 地震精查或油田开发阶段的勘探。
特点是野外采集数据来源于地下空间地质 体，数据采集量大且密集，能够准确地实现偏 移归位，有利于提高反射波信噪比和空间分辨 率。是目前勘探精度最高的一种采集方法。
地震波在地层中的传播
地表
波源
界面1
简化
界面2 地下地层实际情况 简化为均匀水平层状介质
地下地层实际是多种 多样的，起伏不平、有 一定倾角等。
经过简化以后，将地 层近似为均匀水平层状 介质。
内容
●
地震勘探方法简介
二维地震方法
●
三维地震方法
二维测线布置示意图
测线1 测线2 测线3
立体图
测线7 测线4 测线5 测线6
概念2（D2）：最大炮检距：炮点与最远接收点的距离。
概念3（D3）：道间距：相邻两个接收点之间的距离。
二维地震采集方法是指炮点和检波点在一平面上沿直线分布，接收沿测线 地下地质体的信息。主要用于盆地调查、新区区域普查和简单构造的勘探，特 点是投入少，勘探周期快。缺点是地下构造不能完全偏移归位，空间分辨率低。
地震勘探 野外采集工作方法
胜利石油管理局物探公司
内容
地震勘探方法简介
地震勘探原理知识点总结
地震勘探原理知识点总结地震勘探是一种通过观察和分析地震波在地下传播的方式，来获取地下结构信息的地球物理勘探方法。
地震波是由地震事件产生的一种机械波，它在地下的传播过程中会受到不同地质体的影响而产生反射、折射等现象，从而携带着地下结构信息。
因此，地震勘探可以用来确定地下的地层结构、寻找矿藏、油气藏等目的。
在地质勘探中，地震勘探是一种非常重要的方法，本文将对地震勘探的原理知识点进行总结。
地震波的产生地震波是由地球内部的地震事件产生的，地震事件通常是由地质构造活动引起的，比如地震断裂带的发生、火山喷发等。
当地球内部发生地震事件时，会产生由地震波作为机械波向四面八方传播。
地震波在传播的过程中会受到地下不同地质体的影响，并产生不同的反射、折射现象，携带着地下结构信息。
地震波的种类地震波可以分为两种主要类型：压缩波（P波）和剪切波（S波）。
P波是一种机械波，它的传播速度相对较快，能够在固体、液体和气体中传播。
S波是一种横波，只能在固体介质中传播，不能传播在液体和气体中。
P波和S波在地下传播时会受到地质体的影响而产生反射、折射等现象，这些现象可以被记录并用来解释地下结构的特征。
地震波在地下的传播地震波在地下的传播受到地质介质的影响而产生不同的现象。
当地震波遇到介质的界面时，会发生反射现象，一部分能量会被反射回来；另外一部分能量会继续向前传播。
此外，当地震波遇到介质的界面时，也会发生折射现象，这会导致地震波的传播方向发生改变。
地震波的这些特性可以被记录下来，并通过分析来进行地下结构的解释。
地震波的记录地震波在地下的传播过程中，会在地下不同深度和不同位置上产生不同的反射、折射现象。
这些现象可以通过地面上的地震波记录仪被记录下来。
地震波记录仪会记录下地震波传播时的波形和传播时间，这些记录可以被地震学家用来分析地下的结构和岩性。
地震波的解释地震波的记录可以被地震学家用来解释地下的结构和岩性。
通过分析地震波的波形和传播时间，地震学家可以确定地下的地层结构、寻找矿藏、油气藏等目的。
地震勘探基本知识
地震勘探基本知识一、基本概念1、地震：地壳的震动2、地震波：地壳质点震动向周围传播的形式。
3、地震勘探：用人工的方法（炸药爆炸、可控震源、电火花、空气枪等）使地壳产生震动，利用不同岩石中地震波传播规律不同的特性，探查构造寻找有用矿产的方法。
4、波阻抗：介质传播地震波的能力。
波阻抗等于波速与介质密度的乘积（Z=Vρ）。
5、反射波：地震波在传播过程中遇到不同介质的分界面时，一部分按照光学原理发生反射，即反射波。
6、透射波：地震波在传播过程中遇到不同介质的分界面时，一部分按照光学原理发生透射，继续传播，即透射波。
7、折射波：地震波以邻界角入射到介质分界面时，透射角等于90°，透射波沿界面滑行，引起上层介质震动而传到地表，这种波叫做折射波。
8、观测系统：检波点与激发点之间的位置关系。
9、排列长度：激发点与最远一道检波点之间的距离。
10、偏移距：激发点与最近一道检波点之间的距离。
二维观测系统（六次叠加）三维观测系统11、信噪比：有效波振幅与干扰波振幅的比值。
12、分辨率：两个波可以分辨开的最小距离叫做分辨率。
13、屏蔽：地震波传播到介质分界面后，一部分能量返回形成反射波，一部分能量透过界面继续往下传播，当遇到另一分界面时，一部分返回，另一部分透过界面继续传播。
第二个界面往回返的能量遇到第一个界面时，一部分能量返回下部，另一部分能量透过界面回到地表，地面接收到的第二个界面反射的能量大大降低，我们称这种现象叫作屏蔽。
上部界面的反射系数越大，则接收到的下部界面的能量越小，称屏蔽作用越厉害。
二、地震勘探的阶段划分（一）设计1、收集测区有关的地质、物探及测绘资料。
2、实地踏勘，了解地震地质条件（包括地形、地貌、植被、河流、道路、潜水位、新生界盖层厚度、岩性及结构、勘探目的层的埋藏深度、构造形态和断裂发育程度等等）。
3、对前人的地质工作成果作出客观的评价。
4、针对地质任务确定工作方法及观测系统。
5、在平面图上布置测网，统计工作量。
地震勘探原理和方法
地震勘探原理和方法地震勘探是一种地球物理勘探方法，通过研究地震波在地壳中的传播规律来推断地下岩层的性质和形态。
本文将介绍地震勘探的基本原理和方法，包括地震波传播原理、地震波探测方法、数据采集技术、数据处理技术、地质解释技术、地球物理测井技术和地震勘探仪器设备等方面。
1.地震波传播原理地震波是指地震发生时产生的波动，包括纵波和横波。
纵波是压缩波，在地壳中以波的形式传播，横波是剪切波，在地壳中以扭动的方式传播。
当地震波在地壳中传播时，遇到不同密度的岩层会发生反射、折射和透射等现象，这些现象是地震勘探的基础。
2.地震波探测方法地震波探测方法包括折射波法和反射波法。
折射波法是通过测量地震波在地壳中传播的速度和时间来推断地下岩层的性质和形态。
反射波法是通过测量地震波在地壳中反射回来的信号来推断地下岩层的性质和形态。
在实际应用中，通常采用折射波法和反射波法相结合的方式来提高地震勘探的精度和分辨率。
3.数据采集技术数据采集技术是地震勘探的关键之一，它包括野外数据采集和室内数据采集。
野外数据采集是在野外布置观测系统，通过激发地震波并记录地震信号来进行数据采集。
室内数据采集则是在室内通过计算机系统对野外采集的数据进行处理和分析。
4.数据处理技术数据处理技术是地震勘探的关键之一，它包括预处理、增益控制、滤波、叠加、偏移、反演等步骤。
预处理包括去除噪声、平滑处理等；增益控制包括调整信号的幅度和相位；滤波包括去除高频噪声和低频干扰；叠加是指将多个地震信号进行叠加，以提高信号的信噪比；偏移是指将反射回来的信号进行移动，以纠正地震信号的偏移；反演是指将地震信号转换为地下岩层的物理性质，如速度、密度等。
5.地质解释技术地质解释技术是地震勘探的关键之一，它包括构造解释、地层解释和储层解释等方面。
构造解释是指根据地震信号推断地下岩层的构造特征和形态；地层解释是指根据地震信号推断地下岩层的年代、沉积环境和地层组合；储层解释是指根据地震信号推断地下油气储层的性质和特征。
地震勘探原理知识点
震记录的基本元素。
4、波阵面 —波从震源出发向四周传播，在某一时刻，把波到达时间各点所连 成的面，简称波面。 波前 —振动刚开始与静止时的分界面，即刚要开始扰动的那一时刻。同样，振动刚停止时刻有分界面 为波后。波前或波后是用面表示的，不是曲线。 特征 ：在波面上各质点的振动相位相同。当振动在各 向同性介质中传播时，波前的运动方向与波前本身垂直。 5、波阵面的形状决定波的类型，可分为球面、平面和柱面波等 。 平面波 --波前是平面 (无曲率 )，像是一种在极远的震源产生的。 这是地震波解析中的一种常用的假设。 球面波 --由点源产生的波，向四周传播，波面是球面。在均匀各向同性介质中，同一个震源，在近距 离的波为球面波，在远距离的地方可看成平面波。在地震勘探中，由于传播路线长而接收点小常把地 震波看作为平面波。
9、多波多分量技术 ：在相同的勘探区域，在纵波勘探的基础上，再利用横波和转换波技术。 10、高分辨率地震勘探技术： 一种通过提高震源频率， 高采样率和高覆盖次数等数据采集方法和相应 的处理技术，达到大幅度提高勘探精度的技术。
11、时间延迟地震（四维地震）技术 ：在同一地方、不同时间进行重复地震数据采集和相应的处理解 释一整套技术。时间推移地震是不同时间对油气田进行地震观测、监测油气开采状态、探明剩余油气
6、波剖面 —在某时刻，以质点所在位置为横坐标，以质点离开平衡位置的距离为纵坐标，画出某一
时刻的振动情况 (波形曲线 )，称为波剖面。地震勘探中，沿测线画出的波形曲线，也称波剖面 .
7、波长的倒数称波数 k ，表示在单位距离上波的个数 8、地震波是一种复杂的波，是一种非正弦波。一般用 主波长、主频率 和主周期 来表征地震波。 主波长（ ）是在一个振动主周期时间内波前进的距离，它是波的空间分布特征量，即它与介质的大
04 地震勘探
掌握
(三)均匀介质、层状介质和连续介质模型
固体的弹性性质不仅与空间方向有关，而且与空间分布有关
按速度的空间 分布规律划分
层状介质
•速度表现为成层性 •每一层内介质均匀，速度不变 •不同速度区域分界处为地震勘探 界面（水平、倾斜和弯曲界面 ） •两界面之间的间隔称为层厚度 •地震勘探中最常用的模型
过渡
地震子波实际上是由无数个不同频率、不同振幅的简谐 振动组成，地震子波与其频谱间具有单值对应关系， 即，任一地震波形都单值对应于它的频谱， 反之，任一频谱都唯一确定一个地震波形 地震波既可用随时间变化的波形(时间域)来描写， 也可用其频谱特征(频率域)来表述。 在任何一个域内讨论地震波都是等效的。 地震波的时间延续长度与其频谱的宽度成反比。 即，波的延续时间越长，频谱宽度就越小。
产生大量高 温高压气体， 并迅速膨胀 形成冲击波
上万atm瞬间作 用于岩石
球形破坏圈
岩石质点有很 大的永久位移, 形成空穴,消耗 部分能量
塑性形变带
岩石压力<抗压 强度，>弹性限 度
弹性形变区
能量明显衰减 岩石压力<弹 性限度,作用 力小、作用时 间短，岩石表 现完全弹性
该区域中质点振动的传播 形成了弹性波—地震波
掌握
按观测方式划分 二维地震（2D） 三维地震（3D）
ห้องสมุดไป่ตู้
用于勘探
重复地震——重复2D
四维地震（4D）——重复3D
时间推 移地震
用于储层预测和油藏开采动态监测
仪器车 钻井车
地震记录
反射波法2D地震勘探野外作业示意图
万道遥测3D地震采集系统示意图
交叉站 仪器车 采集站
采集站
交叉站
地震勘探资料整理..
地震勘探资料整理..地震勘探原理（上）---------陆基孟主编（精华部分）⼀、名词解释1.综合平⾯法：在平⾯图上，表⽰出激发点和接收点的相对位置关系，同时也显⽰观测到的地段。
2.偏移距：为炮点与最近检波点的距离。
3.波剖⾯：在某时刻，以质点所在的位置为横坐标，以质点离开平衡位置的距离为纵坐标，画出某时刻振动情况（波形曲线），称为波剖⾯。
4.道间距：埋置在排列上的各道检波器之间的距离。
5.⼲扰波：指妨碍追踪和识别有效波的波。
如⾯波、多次反射波。
6.（⾮）纵测线：⼀般炮点和接收点都放在同⼀测线上叫作纵测线，炮点与接收点不在同⼀测线上，叫⾮纵测线。
7波前（后）：振动刚开始与静⽌时的分界⾯，即刚要开始扰动的那⼀时刻。
同样，振动刚停⽌时刻的分界⾯为波后。
波前或波后是⽤⾯表⽰的，不是曲线。
⼆、简答题1、共炮点与共中⼼点的区别：1）共反射点时距曲线只反映界⾯上的⼀个点R的情况，⽽共炮点反射波的时距曲线反映的是⼀段反射界⾯的情况。
2）地震勘探上习惯把x=0时的反射波传播时间叫做t0，即t0=2h0/V。
在共炮点反射波时距曲线上，这个t0反映激发点O处反射波的垂直反射时间（也叫做回声时间），在共反射点时距曲线上，t0时间代表共中⼼点M处的垂直反射时间。
2、动静校正的区别：动校正：在⽔平界⾯的情况下，从观测纵到反射波旅⾏时中减去正常时差Δt，得到x/2处的t0时间。
这⼀过程叫做正常时差校正，或称动校正。
不同位置（偏移距x），不同的深度（h),动校正量不同，校正量均为正值。
静校正：为了改善地震剖⾯的质量，需要表层因素的校正，即为静校正。
不同位置（偏移距x），不同的深度（h),动校正量不同，静校正量可为负值。
3、组合与叠加在压制⼲扰波上的区别：在实际效果中，n 次叠加的统计效果要⽐n 个检波器组合的好。
原因在于组合是同⼀次激发，由n 个检波器接收到的信号的叠加，检波器接收到的随机⼲扰是由同⼀震源在同⼀时间产⽣的。
⽽多次叠加中⼀个共反射点道集的各道，是在各次激发时分别接收到的，因⽽记录下的随机⼲扰是由震源在不同时间、不同地点激发，不同时间、不同地点接收的，多次叠加中各道的随机⼲扰更符合“互不相关”的条件。
地震勘探知识介绍
检波器：从已调信号中 检出调制信号的过程称 为解调或检波。用以完 成这个任务的电路称为 检波器。最简单的检波 器仅需要一个二极管就 可以完成，这种二极管 就被称做检波二极管。 检波器分为包络检波器 和同步检波器
地震勘探方法主要分为反射法和折射法两 大类，还有地震测井等。研究地壳内部结 构和划分区域构造单元﹔寻找和勘探各种 可能的含油气构造﹐通过钻探寻找构造﹐ 圈闭油气藏﹔还可以了解沉积岩层的岩性 和岩相变化﹐与地质和钻探相结合﹐寻找 岩性圈闭或岩性与构造复合圈闭油气藏﹔ 在条件有利的地区﹐还可能直接找矿。
由图可知，成像剖面中同相轴层次分明，连续性较好，信噪 比、分辨率也比较高，同相轴在并轴上的闭合差较小
地震勘探前沿技术
地震勘探技术新进展
1.地震仪器 地震勘探仪器近年来有了很大的发展，地震仪在轻便性、 灵活性、稳定性、实时性、高采样率、超多道、可扩充 性、质量控制、电源管理及导航控制等方面有了十分重 要的进步，由于目前的地震仪具有体积小、重量轻、适 应性强、有线和无线混合、采用数据网络管理等特点， 因此，可以适应不同地理条件和地震地质条件的勘探活 动，从海洋、过渡带、陆地到自然条件恶劣的戈壁沙漠 都可开展目的和要求各异的地震勘探工作。目前法国 Sercel 408UL 和美国I/O的Image、Fairfield的BOX是 新型地震仪的代表。
优点：测量深度深、广 ，测量精度高
缺点：地震反射法虽然能作出具有明显波阻抗差异的任何反射层的构造图﹐
但没有钻井资料和地质资料﹐是不能确定各反射层的地质层位的。因此在对 地震反射法资料进行解释时﹐必须同地质资料和钻井资料紧密结合起来﹐避
免出现差错。
折射法：利用折射波（又称明 特罗普波或首波）的地震勘探 方法。首波在沿折射界面 R滑 行时引起上部介质质点振动并 返回地面,这种波称为地震折射 波。由检波器(s0，s1，s2,…) 接收。折射波的旅行时间与观 测距离之间的关系，称为折射 波时距曲线t(x)。在水平界面的 情况下，它是从s0开始的一条 直线。震源 O到s0之间观测不 到地震折射波，称为盲区。只 有在盲区之外才能进行地震折 射波观测。
地震勘探的一些基础知识
接收条件received condition：指地震勘探中接收地震波的仪器的工作状态和条件。
广义地说，接收条件包括地震检波器的安置情况、组合个数与方式，以及地震仪的各种因素等。
但通常将接收条件狭义地指地震检波器的安置情况。
地震资料的质量与接收条件有密切关系。
陆地工作中埋置检波器，海洋工作中使检波器处于水面下一定深度，都是为了避免风、浪等影响而改善接收条件。
界面速度interface velocity：指折射波沿折射界面滑行的速度。
界面速度主要反映折射界面以下地层中岩石的物理性质。
由于组成地层的岩石颗粒排列有方向性，通常界面速度大于层速度。
界面速度可通过折射波测得。
加速度检波器accelerometer：即“压电地震检波器”。
激发条件excited condition：地震勘探中将震源种类、能量、周围介质的情况总称为激发条件。
对于炸药震源来说，激发条件一般包括炸药量大小、药包形状，个数，分布方式及埋置岩性和沉放深度等。
对于非炸药震源，激发条件则包括装置的种类、能量、参数选择及安置情况等。
激发条件的选择是否适当，对地震勘探原始资料质量的影响很大。
一般认为，陆地工作中，风化层下的含水可塑性岩层是有利的激发条件，因此往往采用井中爆炸，在海洋工作小，主要是以减小气泡影响作为合适的激发条件。
海洋地震勘探marine seismic survey：是利用勘探船在海洋上进行地震勘探的方法。
其特点是在水中激发，水中接收，激发，接收条件均一；可进行不停船的连续观测。
震源多使用非炸药震源，接收常用压电地震检波器，工作时，将检波器及电缆拖曳于船后一定深度的海水中由于上述特点，使海洋地震勘探具有比陆地地震勘探高得多的生产效率，更需要用数字电子计算机处理资料。
海洋地震勘探中常遇到一些特殊的干扰波，如鸣震和交混回响，以及与海底有关的底波干扰。
海洋地震勘探的原理，使用的仪器，以及处理资料的方法都和陆地地震勘探基本相同。
由于在大陆架地区发现大量的石油和天然气，因此．海洋地震勘探有极为广阔的前景。
地震勘探原理知识点总结
（4）环境噪声调查
信噪比：有效波的振幅/干扰波的振幅（规则）
信号的能量/噪声的能量
3.各种干扰波的类型和特点
（1）规则干扰
指具有一定主频和一定视速度的干扰波，如面波、声波、浅层折射波、侧面波等。
面波（地滚波）：在地震勘探中也称为地滚波，存在于地表附近，振幅随深度增加呈指数衰减。其主要特点：①低频：几Hz～20Hz；②频散(Dispersion)：速度随频率而变化；③低速：100m/s～1000m/s，通常为200m/s～500m/s；④质点的振动轨迹为逆时针方向的椭圆。面波时距曲线是直线，记录呈现“扫帚状”，面波能量的强弱与激发岩性、激发深度以及表层地震地质条件有关。（能量较强）
5.激发条件和接收条件
6.海上地震勘探的特点和特殊性
特点：①广泛使用非炸药
②比陆上更早实现了野外记录数字化；
③使用等浮组合电缆；
④单船作业，不需采用松放电缆的措施就能保证连续工作
⑤全部采用多次覆盖技术，且覆盖次数较高，等浮电缆的道数不断增加。
特殊性：①观测船的前进速度为常数，使用多普勒声纳及时调节船速以保持船速恒定。但船速受风浪、涌流等多种因素的影响。
微震：与激发震源无关的地面扰动统称为微震，外界随机产生；
低频和高频背景干扰：低频和高频背景的特点是整张记录上出现，而且显得杂乱无章。
干扰波类型小结：
干扰波分为规则干扰和随机干扰。
规则干扰包括：沿水平方向传播的（面波和车辆引起的干扰）和沿垂直方向传播的（多次波）
具有重复性的（面波）和不具有重复性的（人为因素产生的干扰）
（3）地震波的接收
实现方式：检波器、排列和地震仪器
2.调查干扰波的方法
（1）小排列（最常用各种规则干扰波，分析研究干扰波的类型和分布规律。
地震勘探基础知识
1.有关地震勘探的一些基本概念1.1 地震勘探是勘探石油的有效方法勘探石油的方法和技术，按其勘探手段划分，可分为地质法、物探法和钻探法三种基本类型。
地球物理勘探法（物探法）运用物理学的原理和方法，即利用地壳中岩石的物理性质（如岩石的弹性、密度、磁性和电性）上的差异来研究地球，了解地下岩层的起伏情况和组成情况，从而达到寻找储油构造以勘探石油的一种勘探方法。
依据研究对象的不同，物探法主要分为以下几种：✍地震勘探（利用岩石的弹性差异）✍重力勘探（利用岩石的密度差异）✍磁法勘探（利用岩石的磁性差异）✍电法勘探（利用岩石的电性差异）在石油勘探中，最经济的方法是物探法。
首先用物探法对工区的含油气远景作出评价，为钻探提供探井井位。
然后钻探法通过实际钻进，以对物探法进行验证。
如果构造含油，又可根据物探资料和探边井计算出含油面积和地质储量。
在我国，陆上是广大的地表松散沉积（如松辽平原、华北平原等）和沙漠覆盖区（如塔什拉玛干大沙漠），海上是被辽阔的海水所覆盖的“一片汪洋”，已看不到岩层的地面露头的出露。
而钻井法成本高、效率低。
如何解决这些地区的地质构造和地质储量问题呢？在这时就充分显示了物探法应用的威力。
在各种物探方法中，地震勘探具有精度高的突出优点，而其它物探方法都不可能象地震勘探那样详细而准确地了解地下由浅至深一整套地层的构造特点。
因此，地震勘探已成为石油勘探中一种最有效的方法。
1.2 地震勘探基本原理地震勘探是利用人工激发地震波的方法引起地壳的振动，并用仪器把来自地下各个地层分界面的反射波引起地面上各点的振动情况记录下来。
利用记录下来的数据，对其进行过处理分析，从而推断地下地质构造和地层岩性的特点。
地震勘探查明地下地质构造特点的原理并不难理解。
利用声波反射现象可测定障碍物离开声源的距离，是我们都知道的物理原则。
其计算公式为：其中：S障碍物离开声源的距离v波传播速度t波旅行时间如声波速度为v＝340m/s，波由发声到回声的旅行时间为t＝10s，则障碍物到声源的距离为：地震勘探的基本原理与此极为类似，如图1、图2所示。
1.地质勘探基础知识
地震勘探的概念：地震勘探就是通过人工方法激发地震波，研究地震波在底层中传播的情况，以查明地下的地质构造，为寻找油气或其他勘探目的服务的一种物探方法。
地震勘探工作基本分为三个环节：野外地震资料采集；室内资料处理；地震资料解释野外地震资料采集的任务是：在地质工作和其他物探工作初步确定的有含油气希望的地区，部署沿侧线，人工激发地震波，并利用地震接收仪器把地震传播的情况记录下来，野外地震队主要负责完成这一阶段的工作成果是记录着地层震动情况的磁带。
室内资料处理的任务是：根据地震波的传播理论，利用计算机对野外获得的地震数据资料进行加工处理工作，以及计算地震波在地层传播的速度等。
这一阶段得到的成果是“地震剖面图”和地震波速度等资料。
资料处理工作在计算中心完成。
地震资料解释是：运用地震波传播理论和石油地质学的原理，综合地质、钻井和其他物探资料，对地震剖面进行深入的分析研究，对各反射层相对应的地质层位做出正确的判断，对地下地质结构的特点做出说明，并绘制反映某些主要层位完成的起伏形状的图件-构造图。
最后，查明有含油气希望的圈闭，提出钻探井位。
地震勘探基本原理：反射地震波法勘探就是利用地震波在地下传播时，在不同界面上产生的反射波到达地面的旅行时间的不同而进行油气勘探的方法。
其整个过程是通过人工手段（炸药震源、机械震源）激发地震波，并采用仪器进行有序记录，通过后期的处理和解释工作，最后提供出地下构造的图纸和可供钻井的井位成果。
地震勘探基本方法：地震勘探法是石油勘探常用方法之一。
*地震勘探从采样方式来分为：二维勘探、三维勘探以及四维勘探*从地震波不同传播理论可分为：反射波法和折射波法等：其中反射波法又可细分为纵波法、横波法以及转换波法等。
*按不同地表类型可划分为：平原区、山区、草原区、沼泽区、沙漠区、戈壁区、水域、黄土塬区以及城区勘探等。
*从勘探精度上又可分为：常规勘探，高分辨勘探等。
二维勘探：用于地质概查。
二维勘探是在一条直线上进行观测，对所得资料进行二维叠加处理，以获得地下地质构造在二维空间的特征。
地震勘探
地震勘探只有有界面一一弹性分界面，才能产生反射、透射和折射等现象，与此同时才能产生返回地面的反、折射波,地震勘探有中深层和浅层地震勘探之分。
前者用于石油、天然气、煤田的普查和勘探中，勘探深度达几百米至几公里；后者用于水文﹑工程地质，探测深度由几米至几百米。
一．弹性波知识任何物体都有弹性和塑性，具有弹性形变和塑性形变，体积形变称体变，形状形变称切变。
在弹性限度内遵守虎克定律，表征岩石弹性性质的参数有纵向杨氏弹性模量E，泊松比v，体积压缩模量ｋ，以及与拉梅系数u完全相同的剪切模量u。
弹性体形变一是压缩形变，一是剪切形变，经形变产生的波即为压缩波和剪切波。
因可在无限介质内传播，因此也称体波。
压缩波由体积形变引起，可以存在于固体、气体、液体介质中，压缩波的特征是介质质点的振动方向和波的传播方向一致，又称纵波。
剪切波由剪切形变引起，只存在于固体中，特征是介质质点的振动方向垂直波的传播方向，又称横波。
以上为无限介质，若介质中有一分界面，即半无限空间，那么靠近界面还有一种波一一面波。
固体与空气接触面产生的面波称瑞雷面波。
特征是：（1）表面传播，且只存在于地表某一深度范围内；（2）质点的振动只局限在沿波传播方向与界面垂直的平面内，质点振动轨迹为椭圆；（3）波速约为横波速度的0.9倍。
弹性波受边界面的制导，出现很复杂的制导波。
目前主要利用纵波，但横波和瑞雷波在工程中研究岩体力学性质是很重要的。
纵波速度是横波速度1.73倍,且在同一激发条件下纵波能量比横波强很多,波速可以作为岩石的分类依据,矿物结晶颗粒细结构致密的岩石,波速偏高；地质年代老,胶结好的波速偏高；孔隙率增加波速下降；抗压强度随波速增大而增大；随风化程度增加,岩石结构变疏松,波速降低。
二．地震波的动力学特点（一）振动图和波剖面图波的初至一质点从t1开始振动,时刻t1称波的初至。
爆炸后从t时刻所有刚刚开始振动的点连成的曲面叫波前,逐渐停止振动的点连成的曲面叫波尾或波后。
地震勘探的原理及相关基础知识
地震勘探的原理及相关基础知识《说说地震勘探那些事儿》嘿，朋友们！今天咱来唠唠地震勘探这个听起来有点高大上的玩意儿，其实它的原理和基础知识没那么神秘，听我给你一一道来。
简单说吧，地震勘探就像是给地球做一次“B 超”。
你可以想象一下，地球就是一个超级大的“病人”，而我们勘探人员就是拿着特殊“探头”的“医生”。
我们通过制造一些震动，就好像在地球这个“大身体”上敲了敲，然后观察这些震动传回来的信号，以此来了解地球内部的情况。
你可能会问了，为啥要这么干呢？嘿，这可重要了去了！就好比你想买房子，你不得看看房子的结构好不好、地基稳不稳啊？地震勘探就是帮咱们了解地下有没有石油、天然气这些宝藏的重要手段。
地震波就是咱们的秘密武器啦！它就像是地球内部的“小信使”，跑来跑去给我们传递消息。
这些地震波可调皮了，它们在地下一会儿折射，一会儿反射，就跟小孩子在玩游戏一样。
我们这些勘探人员呢，就得通过各种高科技设备把这些“游戏过程”记录下来，然后好好分析分析。
再来说说野外作业，那可真是一场与大自然的“亲密接触”。
你想啊，背着那些重重的设备，在荒郊野岭里走来走去，有时候还得和那些虫子、野草作斗争。
不过呢，咱勘探人可不怕，咱是冲着地下的宝贝去的！到了晚上，大家围坐在一起，吃着泡面，聊着白天的发现，那感觉还挺有意思。
当然啦，地震勘探也不是一帆风顺的，有时候会遇到各种各样的难题。
比如说地震波不听话，跑错了路，或者数据出现了一些奇怪的信号，让我们摸不着头脑。
这时候就得靠我们的经验和智慧来解决啦！就跟解谜一样，可好玩了。
总的来说，地震勘探虽然听起来很专业，但其实挺有趣的。
它就像是一场神秘的探险，让我们有机会了解地球内部那些不为人知的秘密。
下次如果你在路上看到一群背着设备、灰头土脸的人，说不定就是我们地震勘探人员哦！哈哈，让我们继续为了寻找地下的宝藏而努力吧！。
地震勘探概念和基础知识
地震勘探seismic prospecting利用地下介质弹性和密度的差异，通过观测和分析大地对人工激发地震波的响应，推断地下岩层的性质和形态的地球物理勘探方法。
在地表以人工方法激发地震波（见地震），在向地下传播时，遇有介质性质不同的岩层分界面，地震波将发生反射与折射，在地表或井中用检波器接收这种地震波。
收到的地震波信号与震源特性、检波点的位置、地震波经过的地下岩层的性质和结构有关。
通过对地震波记录进行处理和解释，可以推断地下岩层的性质和形态。
地震勘探在分层的详细程度上，以及勘查的精度上，都优于其他地球物理勘探方法。
地震勘探的深度一般从数十米到数十公里。
爆炸震源是地震勘探中广泛采用的非人工震源。
目前已发展了一系列地面震源，如重锤、连续震动源、气动震源等，但陆地地震勘探经常采用的重要震源仍为炸药。
海上地震勘探除采用炸药震源之外，还广泛采用空气枪、蒸汽枪及电火花引爆气体等方法。
地震勘探是钻探前勘测石油与天然气资源的重要手段。
在煤田和工程地质勘察、区域地质研究和地壳研究等方面，地震勘探也得到广泛应用。
20世纪80年代以来，对某些类型的金属矿的勘查也有选择地采用了地震勘探方法。
发展简史地震勘探始于19世纪中叶1845年,R.马利特曾用人工激发的地震波来测量弹性波在地壳中的传播速度。
这可以说是地震勘探方法的萌芽。
在第一次世界大战期间，交战双方都曾利用重炮后坐力产生的地震波来确定对方的炮位。
反射法地震勘探最早起源于1913年前后R.费森登的工作,但当时的技术尚未达到能够实际应用的水平1921年，J.C.卡彻将反射法地震勘探投入实际应用，在美国俄克拉荷马州首次记录到人工地震产生的清晰的反射波。
1930年，通过反射法地震勘探工作,在该地区发现了3个油田。
从此，反射法进入了工业应用的阶段。
折射法地震勘探始于20世纪早期德国L.明特罗普的工作。
20年代，在墨西哥湾沿岸地区，利用折射法地震勘探发现很多盐丘(见底辟构造)。
地震勘探原理复习资料
地震勘探原理复习资料地震勘探原理复习资料1.什么是地震勘探，它主要包括哪几个阶段？答：1）由人工激发的地震波（弹性波），穿过地下介质运动、遇到弹性分界面返回地面，用仪器接收地震波，得到地震记录。
对接收到的地震记录进行处理、解释，从而就能了解地下介质的情况，这个过程叫地震勘探2）它由三个部分组成：野外资料采集、室内资料处理、室内资料解释。
2．什么是弹性介质？什么是均匀介质？答：弹性介质：物体受力后，发生形变，但当外力撤消后，即能恢复原状的性质。
均匀介质：波速是常数（定值）的介质附加：（塑性介质：物体受力后，发生形变，但当外力撤消后，不能恢复原状的性质。
）3．什么是杨氏模量、剪切模量及泊松比的物理意义？答：(1) 杨氏模量（E）：简单拉伸或压缩时，弹性体的相对伸缩△L/L与应力P之比 E＝P/(△L/L) ；不同的物体E是不同的,在线性弹性极限范围内,物体的弹性形变满足虎克定律(应力∝应变)(2) 切变模量(剪切模量)μ:它是简单剪切力作用时的切应力P 与剪应变tgθ之值,即有μ=P/tgθ=P/( △L/L)(3) 泊松比(σ):弹性体内发生纵向伸长(或缩短)时,伴随产生的横向相对收缩(或膨胀) △d/d与纵向相对伸(缩) △L/L之比值,称泊松比.σ=(△d/d)/( △L/L) 它是表示形变变化调整的一种尺度.4．试叙纵波和横波的传播特点。
答：纵波是弹性介质发生体积形变所产生的波动（体积变化），是一种胀缩力形成的波质点的振动（位移）与波的传播方向一致，可在任何介质中传播横波是弹性介质发生切变时所产生的波动（形状变化），是旋转力作用形成的波，质点的振动（位移）与波传播的方向垂直，只在弹性固体中传播，即横波不通过液体、气体，因为剪切模量＝0，纵波速度比横波速度大，所以远离震源时总是纵波先到达检波器。
5．什么叫射线？答：射线就是波从一点到另一点传播的路径，它代表了波传播的方向。
射线永远垂直于波前。
6．振动图和波剖面有什么区别？答：（1）振动图：固定一点（X＝X1）→U＝U（t）→振动图描述参数：视周期T* 视振幅A* 初至t1 延续度△t（2）波剖面：固定某一时刻(t=t1)→U＝U（X）→波剖面参数描述：波峰：波剖面中最大正位移；波谷：波剖面中最负位移；视波长λ*两个相邻波峰或波谷的距离，它表示波在一个视周期这传播的距离。
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地震勘探基础知识(总13页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除1. 有关地震勘探的一些基本概念1.1 地震勘探是勘探石油的有效方法勘探石油的方法和技术，按其勘探手段划分，可分为地质法、物探法和钻探法三种基本类型。
地球物理勘探法（物探法）运用物理学的原理和方法，即利用地壳中岩石的物理性质（如岩石的弹性、密度、磁性和电性）上的差异来研究地球，了解地下岩层的起伏情况和组成情况，从而达到寻找储油构造以勘探石油的一种勘探方法。
依据研究对象的不同，物探法主要分为以下几种：地震勘探（利用岩石的弹性差异）重力勘探（利用岩石的密度差异）磁法勘探（利用岩石的磁性差异）电法勘探（利用岩石的电性差异）在石油勘探中，最经济的方法是物探法。
首先用物探法对工区的含油气远景作出评价，为钻探提供探井井位。
然后钻探法通过实际钻进，以对物探法进行验证。
如果构造含油，又可根据物探资料和探边井计算出含油面积和地质储量。
在我国，陆上是广大的地表松散沉积（如松辽平原、华北平原等）和沙漠覆盖区（如塔什拉玛干大沙漠），海上是被辽阔的海水所覆盖的“一片汪洋”，已看不到岩层的地面露头的出露。
而钻井法成本高、效率低。
如何解决这些地区的地质构造和地质储量问题呢？在这时就充分显示了物探法应用的威力。
在各种物探方法中，地震勘探具有精度高的突出优点，而其它物探方法都不可能象地震勘探那样详细而准确地了解地下由浅至深一整套地层的构造特点。
因此，地震勘探已成为石油勘探中一种最有效的方法。
1.2 地震勘探基本原理地震勘探是利用人工激发地震波的方法引起地壳的振动，并用仪器把来自地下各个地层分界面的反射波引起地面上各点的振动情况记录下来。
利用记录下来的数据，对其进行过处理分析，从而推断地下地质构造和地层岩性的特点。
地震勘探查明地下地质构造特点的原理并不难理解。
利用声波反射现象可测定障碍物离开声源的距离，是我们都知道的物理原则。
其计算公式为：)1()(21t v S *=其中：S 障碍物离开声源的距离 v 波传播速度 t 波旅行时间如声波速度为v ＝340m /s ，波由发声到回声的旅行时间为t ＝10s ，则障碍物到声源的距离为：m S 1700)10340(21=*=地震勘探的基本原理与此极为类似，如图1、图2所示。
从图可见，两者只是地下反射界面产状不同，其它基本原理相同，皆为在一条测线上某点O 放炮（利用人工在地面激发的机械振动产生地震波），于是就产生地震波向下传播，当地震波遇到岩石性质不同的分界面时就会产生反射。
在放炮的同时，我们可以在地面上用地震仪将来自同一界面上的反射波信息记录下来。
根据地震波从爆炸时刻起到反射波抵达地面的时刻止的传播时间t ，经换算为反射点处的垂直反射时间t 0，再用VSP 测井（或其它方法）获得的地震波在岩层中的传播速度v ，根据（1）式，就可算出各点的地层埋藏深度H 。
我们可沿地面上任一条测线逐段进行预测，并对观测数据用计算机进行处理就能得到形象地反映地下岩层分界面起伏变化的资料──一条测线的地震剖面图。
它近似地反映了地下反射界面的构造形态。
在工区内布置一系列测线形成一个测网，并采用相同的方法进行观测和数据处理，就可得到地下地层起伏的完整形态；再综合其它物探方法与地质钻井等各方面的资料，进行去伪存真、去粗取精、由表及里的分析和研究，就能查明地下可能的储油构造，为钻探确定和提供井位。
概括地说，所谓地震勘探，就是通过人工激发（炸药震源或其它震源）在地面产生地震波，并研究地震波在地下地层中的传播规律，借以查明地下储油地质构造，为寻找油气田或其它目的服务的一种地球物理勘探方法。
1.3 地震勘探的内容地震勘探的全部生产工作，基本可分为以下三个组成部分。
1.3.1 野外资料采集其任务是在地质或其它物探方法工作初步确定的含油气有利地区进行进一步的勘探。
它分为施工设计和野外施工两个阶段，其主要的内容是激发地震波、接收地震波。
围绕着这两大内容可细分为：地震测线、激发点、接收点的测定，激发和接收等一系列工作。
1.3.2 资料数据处理其任务是把野外采集的地震记录信息，根据地震波的传播理论，利用计算机进行数据的加工处理工作，提取出各种有效信息。
1.3.3 资料地质解释根据资料处理提供的各种处理成果和信息进行地震勘探的构造解释（即地质解释），是地震勘探的目的和最后成果，并对工区的含油气远景作出评价，最后提供钻探井位。
1.4 观测系统地震勘探中的“观测系统”是指地震波的激发点与接收点的相互位置关系。
为了查明地下构造形态，必须连续地追踪各界面的地震波。
因此，就要在地面上沿测线方向在许多个激发点上分别激发地震波，并进行连续的多次观测，从而可连续地追踪地下各界面的地震波。
每次观测时，激发点和接收点的相对位置应保持一定的关系，以保证能够连续追踪地震界面。
对于不同的勘探方法，有不同的观测系统。
如反射波法，采用反射波观测系统。
1.4.1 地震测线地震测线就是沿着地面进行地震勘探野外数据采集工作的路线。
对测线观测得到的处理结果就是地震剖面（时间剖面或深度剖面），它是地震资料地质解释的基本依据。
有两种形式的地震测线：•纵测线：激发点和观测点同在一条直线上的测线。
•非纵测线：激发点和观测点不在一条直线上的测线。
1.4.2 多次覆盖的观测系统多次覆盖是相对于一次覆盖而言的，是指对被追踪的界面观测的次数而说的。
利用共反射点原理，在野外用多次覆盖方法施工的多次覆盖观测系统，就是保证对同一反射点进行多次观测，并对同一反射点的多道记录进行共反射点叠加，从而突出有效波，而对一些干扰波（主要是多次波）进行有效的压制。
目前，共反射点多次覆盖的观测系统激发点与排列的关系有以下几种形式：炮点在排列的中点叫中点激发，如图3(a)所示。
炮点在排列一边端点的，叫单边激发。
其中图3(b)为激发点在排列端点处，图3(c)为激发点在排列一边但与第一观测点有一定距离（称偏移距）；激发点在排列两端，即在每一排列上观测两次。
双边激发，也有两种情况，一种如图3(d)，没有偏移距，而另一种如图3(e)有偏移距。
下边以单边激发六次覆盖为例，来说明多次覆盖观测系统图。
一般覆盖次数用n 表示，仪器记录道数N ＝24，即每激发一次仪器可记录24道检波点图记录。
图4所示即为排列道数24道，单边激发，每激发一次，激发点随排列一起向前移动两个道间距，这样便组成一个六次覆盖的观测系统。
在图4中，将所有激发点位置O1、O2、O3┈┈按比例尺标在同一条水平直线上，然后从各炮点向排列方向作许多条与激发点线呈45°角的直线，将同一排列上的24道检波点ab c d e图3 多次覆盖观测系位置分别投影在这些45°的斜线上，即每一条斜线表示一个排列可获得一张共炮点原始记录。
由图可以看出：O 1炮第21道，O2炮第17道，O3炮第13道，O 4炮第 9道，O5炮第 5 道，O6炮第 1道，都是接收来自地下同一点A的反射，因此分别从这六张记录中抽出的21、17、13、9、5、1道就是共反射点A的共反射点道的集合，称为共反射点道抽道集。
其它的反射点也可以找到相应的共反射点道集。
而O1-O6次激发记录，可由图中看出只能获得六次覆盖的四个相邻共反射点A、B、C、D的四个道集，它们为：1、5、9、13、17、21、A点2、6、10、14、18、22、B点3、7、11、15、19、23、C点4、8、12、16、20、24、D点若连续激发O7O8O9O10O11等炮点，则可以获得一张连续的六次覆盖剖面。
它们的共反射点的相应叠加道抽道集如表所示。
由表还可以知道这种观测系统只有4种抽道集即上述B、C、D四种，组成24道六次覆盖一张记录共重复六次。
从O6以后，每增加一炮就重复一图4 六次覆盖观测系次。
另外从图5-3还可以看出，炮点的水平连线与共反射点道集的连线是互相垂直的，其交点就是共反射点在地面的投影。
这就是单边激发24道仪器六次覆盖的观测系统。
表1 组成每个共反射点道集各道的炮号和道号表1.4.3 名词解释炮点（SHOTPOINT）：用来产生弹性波能量的震源点中心，也称作震源。
缩写为：SP检波点（RECEIVER POSITION）：地震波接收点中心道数（TRACE NUMBER）：地震记录道数目深度点(DEPTH POINT）：来自炮点并旅行到检波点的地震射线在地层上的入射点，缩写为DP共深度点（COMMON DEPTH POINT）：如果地层界面为水平界面，在测线上不同位置O进行激发，在一系列对应检波点S上接收到来自地下反射界面上同一点R的反射波。
R就叫共反射点，或叫共深度点。
缩写为CDP（共深度点）或CMP（共中心点）覆盖次数（STACKING FOLD）：组成一个CDP的道数叠加（STACK）：对属于同一个道集的地震记录道进行相加剖面（SECTION）：沿着地震测线的垂直切面，以时间或深度为单位的地下地层的影象，由相邻的道组成1.5 与地震勘探有关的各种地震波在地震勘探中用震源激发时，一声炮响之后会产生各种各样的地震波。
按在传播过程中质点振动的方向来区分，可分为纵波和横波；按是在介质中传播还是在自由表面或岩层分界面上传播可分为体波和面波；按照波在传播过程中的传播路径的特点，又可把地震波分为直达波、入射波、反射波、透射波、滑行波和折射波几种，见图5。
1.5.1 纵波和横波理论和实践证明，介质中各点的振动方向和波的传播方向可以是不相同的。
介质中各点的振动方向和波的传播方向相同的波就是纵波，介质中各点的振动方向和波的传播方向相垂直的波是横波。
更形象地说，在传播着纵波的弹性介质中，在同一时刻各点的密度是不相同的，有的部分受到压缩（密度增大），有的部分发生膨胀（密度减小）；随后，压缩的部分回变为膨胀，而膨胀的部分却变为压缩。
介质中各个部分这样一胀一缩地交替变化着，也就是介质中各点振动方向与波的传播方向相同。
因此，纵波又叫做疏密波或压缩波。
另外，由于纵波似乎是受推动（Push ）产生的，常简称为P 波。
在地震勘探中，目前主要利用的是纵波。
在传播横波的弹性介质中，同一时刻各点的密度图5 地震勘探中的各种OS直达波 A滑行波透 射入射 入射折射反射βα α'll 'ρ1ρ1 ρ2介质1 介质2简单全程多次反射不变，但各点介质似乎是垂直于波的传播方向剪切似地在摇动（Shake ），故常称为S 波，因此也叫切变波或剪切波。
目前在地震勘探中主要用到的是纵波。
1.5.2 体波和面波地震纵波和横波可在地层中介质的整个立体空间中传播，所以把它们合称为体波。
通常我们看到的水波，那不是在水的内部，而是在水和空气的分界面上传播的一种波，这种在介质的分界面上传播的波叫做面波。