地震波衰减文献综述
地震波衰减机理及能量补偿研究综述
勘 探 要 获得 突破 关 键 是 用 于 综合 研 究 的地 震 剖 面要 有 较 高的 信 噪 比 和 分 辨 率 ， 层 与 浅 层 能 量 均衡 ． 此 ， 内外 对 深 因 国
地 震 波 衰减 机 理 和 补偿 方 法进 行 了 大 量研 究． 文 综 述 了 基 于岩 石 物 理 和 散 射 理 论 的 地 震 波 的 衰 减机 理 ， 点 概 括 本 重 了地 震 波 衰减 的 影 响 因素 ， 出衰 减 与 孔 隙度 、 率 、 度 、 力 、 性 等 因 素 有 关 ， 后 分 类 介 绍 了 各 种 地 震 波 衰 减 指 频 温 压 岩 最
ｃｍｅｔ ｅｍａｎｏ ｊｃ ｆｅ ｐｏ ａｉｎｎ Ｗ．Ｉ ｒ ｅ Ｏｄ ｖ ｌｐｄ ｅ ｅｅ ｖｏ ｘ ｌｒｔ ｎ，ｓｉｍｉ ｐ ｏ ｉ ｓｗｉ ｉｈｓ ａ ｈ ｉ ｂｅｔｏ ｘ ｌｒｔ Ｏ ｏ ｎｏ ｄ ｒｔ ｅ ｅｏ ｅ ｐ ｒｓｒ ｉｒｅ ｐｏ ａ ｉ ｏ ｅｓ ｃ ｒ ｆｅ ｔ ｈｇ ／ ｌ ｈ
Ｋｅ ｗｏｄ ａ ｓ ｒｔ ｎ ａｔｎ ａｉｎ，ｅ ｅｇ ｏ ｅ ｓ ｔ ｎ，ｉｖ ｒｅＱ ｉ ｅ ，ｓａｔｒｎ ｈ ｏ ｙ ｙ ｒｓ ｂ ｏ ｐ ｉ ｔｅ ｕ ｔ ｏ ｏ ｎ ｒ ｙｃ ｍｐ ｎ ａｉ ｏ ｎ ｅ ｓ ｆ ｔｒ ｃ ｔｅ ｉｇｔ ｅ ｒ ｌ
０ 引 言
地 震波 衰减 的存 在使 得深层 有效 反射 波 的频 带
维普资讯
第 ２２卷
第 ４期
地
球
物
理
学
进
展
Ｖｏ ＿ ２ Ｎｏ ４ ｌ２ ．
Ａｕｇ． ２ ７ ００
２ ０ 年 ８月 （ 码 ：１ ７ １ ５ ） ０７ 页 １４ ～ １２
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地震波能量的衰减及其影响因素
地震波能量的衰减及其影响因素
黄凯;徐群洲
【期刊名称】《新疆石油地质》
【年(卷),期】1997(018)003
【摘要】在实验室内用频谱振幅比较法模拟测试了储集层岩石在高温高压下的弹性波振幅衰减值。
弹性波振幅在岩石中的衰减程度受其温压、所含流体性质、流体饱和度、岩石组分等因素的影响。
岩石中地震波振幅的衰减量随着压力的增大而减小，随着流体饱和度的增大而增大；弹性波振幅在沉积岩的衰减量大地在火成岩中的衰减量；含气砂岩的弹性波振幅减量大于饱含油样品的衰减量，饱含油样品的弹性波振幅衰减量大于饱含水样品的衰减量。
这些差异为使
【总页数】5页(P212-216)
【作者】黄凯;徐群洲
【作者单位】新疆石油管理局地质调查处;新疆石油管理局地质调查处
【正文语种】中文
【中图分类】P618.130.8
【相关文献】
1.基于能量的爆破地震波衰减公式 [J], 陶铁军;汪旭光;池恩安;张建华
2.基于连续小波变换的时频域地震波能量衰减补偿 [J], 杨学亭;刘财;刘洋;罗腾;周寅;张鹏;李继龙
3.利用伪Margenau-Hill分布提取地震波能量衰减梯度 [J], 付勋勋;徐峰;秦启荣;刘福烈;姜自然
4.爆破地震波能量随距离衰减规律实例分析 [J], 张光雄;杨军;陈军
5.地震波衰减机理及能量补偿研究综述 [J], 李振春;王清振
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地震波传播与衰减
地震波传播与衰减地震是一种地球表面发生的剧烈震动现象，通常由地壳中的断层活动引起。
地震波指的是在地震发生时产生的能量释放所引起的震动传播。
地震波的传播路径及其经过的介质对波的传播速度和衰减效果具有重要影响。
本文将探讨地震波的传播路径和衰减机制，以便更好地理解地震现象及其对环境和人类的影响。
1. 地震波的传播路径地震波的传播路径主要包括体波和面波。
体波是指从震源直接沿着地球内部传播的波动，包括纵波（P波）和横波（S波）。
纵波的传播速度较快，可以穿过固体、液体和气体介质；横波的传播速度稍慢，只能穿透固体介质。
面波是在地球表面或地表以下的洛仑兹楔区域中传播的波动，包括Rayleigh波和Love波。
Rayleigh波是沿着地球表面传播的波动，而Love波则是沿地球表面的垂直方向传播。
2. 地震波的传播速度地震波的传播速度取决于地震波所经过的介质类型和介质性质。
纵波在固体介质中的传播速度最快，一般为5-8千米/秒；在液体中传播速度约为3-4千米/秒；在气体中的传播速度相对较慢，约为0.2-0.4千米/秒。
横波的传播速度较慢，大约为纵波传播速度的60-70%。
面波的传播速度介于纵波和横波之间，一般为2-4千米/秒。
3. 地震波的衰减机制地震波在传播过程中会发生衰减，主要由于介质的衰减性质和波的散射、吸收、散逸等因素造成。
介质的衰减性质可以分为粘滞性衰减和幅度衰减，前者主要由介质内部的粘性作用引起，后者与介质内部能量损失有关。
粘滞性衰减会导致地震波的振幅减小，即波的能量损失；幅度衰减会导致地震波的振幅与传播距离成反比，即随着传播距离增加，地震波的振幅逐渐减小。
4. 影响地震波传播和衰减的因素地震波的传播和衰减受到多种因素的影响。
其中，介质的物理性质、介质的孔隙度和渗透性、波的频率和波长、传播距离以及地震波经过的地形地貌等都会对地震波的传播速度和衰减效果产生影响。
例如，固体介质的密度和弹性模量决定了地震波在固体介质中的传播速度；介质的孔隙度和渗透性会影响地震波在岩石层中的传播路径和衰减效果；地震波经过的地形地貌会导致波的散射和折射现象，从而影响地震波传播路径和传播速度。
2007-地震波衰减机理及能量补偿研究综述
时, 由于固体和流体相互作用、相互耦合, Biot 流动 机制和喷射流动机制同时发生, 且作为一个耦合过 程共同对地震波或声波的振幅衰减和速度频散产生 影响. 1993 年, Dv orkin 和 N ur[ 3] 提出了一维双相系 统中同时处理固- 流相互作用的 Bio t 流动和喷射流 动力学机制的 BISQ( Bio t - Squir t ) 模型, 并将其理 论预测结果与实验数据进行了比较, 获得了比 Biot 理论更准确的结果. 之后, Parra[ 4, 5] 将这一理论推广 到了横向各向同性双相介质情况. 杨顶辉等[ 6] 基于 固、流耦合各向异性的思想, 建立了一般含流体多孔 隙各向异性介质中同时包含两种力学机制的弹性波
0引言
地震波衰减的存在使得深层有效反射波的频带 变窄、主频和信噪比变低, 从而导致深层地震资料品 质变差. 而引起地震波衰减的因素有很多, 总的来说 可分为两类: 一类是与地震波传播特性有关的衰减, 包括球面扩散、由介质非均匀性引起的散射以及层 状结构地层引起的反射和透射等, 这一部分衰减可 用有效品质因子来表示; 另一类是反映介质内在属 性的地层本征衰减, 即地层的吸收, 可用地层固有品 质因子来表示. 关于大地对地震波的吸收机理目前
岩石中湿润相的化学性质在控制耗散方面也是 重要的, Clark 等人( 1981- 1984) 证明了水润湿的岩 石在加入少量流体时就有最大的吸收, 孔隙流体引 起的吸收与它们的可湿性、分子的偶极矩及含氢量 成比例. 在低流体饱和度和低压力时, 流体薄膜与硅 表面的电化学相互作用可能是十分重要的( Murphy 等, 1984) . 尤其在浅的油侵储层, 由于表面的不同电 化学性质, 碳酸盐岩与硅质岩的地震波能量吸收会 有较大的不同. 1. 4 岩石颗粒间的摩擦滑移
浅述地震波衰减规律及其恢复方法
浅述地震波衰减规律及其恢复方法作者：王胜阳来源：《科学与信息化》2019年第11期摘要随着社会的发展，地震方面的研究也取得了一定的突破，但是地面地震分辨率依然不高，不足以检测到薄层等方面的数据，笔者从地震波衰减规律出发，建立了一种通过恢复地震波高频衰减，并以此来得到宽频带地震剖面的措施，并且能够有效地增加地震分辨率。
研究表明，地面地震分辨率低的重要原因，就是由于靠近震源地区以及地表的层面，对地震波有个逐渐的衰减。
本文通过数学模型，建立了一种反褶积方法。
通过双井微地震测井资料，来计算出震源区以及地表层附件的滤波因子，测出的数据用来进行反褶积计算，得出需求的地震资料，接着使得衰减的地震波不断恢复，使得通过大药量激发地表接收地震，依次拆减成小药量激发的宽频带。
本文提出的方法对于油气勘探工程、沉积学研究等领域的发展有着一定的促进作用。
关键词地震波；反褶积计算；近震源区；地表地震引言20世纪70年代以来，地震勘探技术的突破始终是我们国家重点研究的方向。
近年来，随着科技的发展，地震勘探中的分辨率较以前提高了许多，目前，已经可以通过高分辨率地震来对沉积现象做出解释。
不过，在油气开发领域，当下的地震勘探分辨率依然不足以应用到薄层地质中。
想要清晰地分出薄层油气储层，目前的地震勘探技术还达不到要求。
由于地震波的逐层衰减，使得地面地震记录不到有效数据。
但是通过反褶积计算模型，可以将地震波的衰减通过模型比作子波与反射率的褶积[1]。
要想通过现有的地震资料来解释需求的现象本质，就必须要提高地震分辨率，同时脉冲信号的褶积数据应该与地震记录独立开来，也就是说与地震波无关的波动必须要从记录中清除出去，清除的过程叫作反褶积，反褶积在我国多次应用，均取得了不错的成绩。
1 地震波衰减规律研究与探讨在我国地震勘探的数据记录中，地震波频率达到成百上千赫兹，在松辽盆地的油气勘探中，在四千米深的矿井底，可以检测到宽度在五到四百赫兹的地震波，这就说明在四千米以内的地层中，地震波的衰减不是很明显。
地震资料处理中的迭代法衰减多次波技术
地震资料处理中的迭代法衰减多次波技术王敏【摘要】多次波衰减技术是地震资料常规处理中的关键技术之一.目前大多数衰减多次波的方法都会在一定程度上损伤有效信号.迭代法多次波衰减技术作为一种压制多次波的手段,通过在去除的噪声中提取非常微弱的有效信号,再与原有效信号重构数据,经过多次迭代,在衰减多次波的同时,尽量保护有效信号,达到压制多次波并最大限度保留有效信号的目的.它不只是单一的一个模块,而是一种“信噪分离”思想,是各种专项技术的组合.在实际应用中,利用迭代法衰减近道多次波、剩余多次波,经过多次迭代,有效去除多次波的同时,把噪声衰减到可以接受的程度.这种思路无论是用于去噪还是去除多次波,都有良好的应用前景.【期刊名称】《工程地球物理学报》【年(卷),期】2015(012)006【总页数】8页(P800-807)【关键词】多次波;剩余多次波;迭代法;地震资料处理【作者】王敏【作者单位】中石化江汉油田物探研究院,湖北武汉430035【正文语种】中文【中图分类】P631.4多次波在目前的地震资料处理中是一种很顽固的干扰[1,2]，多次波的周期、频率、分布规律等具有多变性，并且常常和一次有效反射波相干涉，使地震剖面出现假的地质现象，进而影响对剖面的解释。
这主要包括基底、断面成像效果差，高频缺失造成主频低(10～20 Hz)，岩性或油气亮点不明显等[3-5]。
这些问题的存在除了有地质条件等方面的影响外，各种类型的多次波对地震成像效果也有很大影响[6-8]。
如何有效地消除或压制各种类型的多次波，并最大限度地保留一次波信号是地震勘探中的一个重要课题。
多次波的存在，使得地震资料的信噪比降低，干扰人们对有效波的识别，从而导致速度分析、叠前及叠后偏移存在极大的困难，影响地震成像的真实性和可靠性，甚至导致假的成像，严重影响地震解释工作[9-11]。
因此，如何有效压制多次波，具有重要的现实意义和发展前景。
常用的多次波衰减技术多是基于多次波与反射波的速度差异、多次波的周期性来预测多次波[12-17]。
地震波吸收衰减属性在新北油田油气检测中的应用
地震波吸收衰减属性在新北油田油气检测中的应用摘要：地层含油气后对高频成分吸收增强、吸收系数增大，因此利用地震波的吸收衰减属性可间接地检测储层含流体发育特征。
针对新北油田馆上段IV砂组发育的河流相砂岩，利用地震波的吸收衰减属性对该区储层的含油气性进行识别，其结果与实钻井有较好的吻合度，取得了很好的应用效果。
关键词：吸收衰减属性；新北油田；油气检测新北油田位于沾化凹陷与黄河口凹陷之间的大型潜山披覆带，主力含油层系为馆陶组上段IV砂组一套曲流河沉积。
由于该区储层与围岩的速度存在较大的阻抗差，依据河流相砂体“亮点”的反射特征取得了良好的勘探效果。
但随着勘探的深入，相继部署的滚动开发井效果不理想。
由于地层含油气后对高频成分吸收增强、吸收系数增大，因此在该地区利用地震吸收衰减属性进行了储层含油气检测的应用探索，取得了很好的应用效果。
1 理论基础理论研究表明，与致密的地质体相比，当地质体中含流体（如水或油、气）时，会引起地震波的散射和地震能量的衰减。
当储层中孔隙比较发育而且包含流体时，地震波中高频能量衰减比低频能量衰减大。
因此通过提取高频段的衰减梯度属性，可以间接地检测储层含流体发育特征。
目前，衰减梯度的求取方法主要基于傅里叶变换、小波变换等。
但是基于傅里叶变换的频谱比法计算的衰减梯度，小的振幅值可能会产生大的奇异值，使算法不稳定，同时，傅里叶变换的时窗效应也严重影响结果的可信度。
而基于小波变换的瞬时谱分析技术（ISA）是一种连续的时间频率分析技术，它能提供地震道每个时间采样的频谱，获得最优化的时间和频率位置，避免常规傅里叶分析的复杂的分时窗问题，提高算法的稳定性和对储层的分辨能力，增强地震信号的局部特性。
ISA技术的核心是基于小波变换的匹配追踪频谱分解方法。
图1为利用小波时频分析进行振幅衰减梯度因子计算的示意图。
对地震道进行小波变换后，在频率域对每个样点进行振幅能量衰减分析。
首先将检测到的最大能量频率作为初始衰减频率；然后再分别计算65%和85%的地震波能量对应的频率；最后在这个频率范围内根据频率对应的能量值拟合出能量与频率的衰减梯度，得到振幅衰减梯度因子。
地震波衰减参数提取方法研究与应用优秀毕业论文
Abstract
Research and Application of the Seismic Wave Attenuation
Parameter Extraction Method
Introduction of the author: Wangjinghua，female，was born in March， 1979 whose tutor was Professor Hezhenhua. She graduated from Chengdu University of Technology in Earth Exploration and Information Techniques major and was granted the Master Degree in June， 2010.
除了 Q 和 a 之外还有很多地震时频属性参数也与储层结构具有不同程度的 相关性。本文在消化吸收前人研究成果的基础上，通过数值模拟和批量的实测数 据的计算分析，对用以求取波吸收的脉冲透射法（与谱比法等价）和地震波属性 参数分析法进行了深入研究，研究了这两种方法的适用条件、影响因素和应用效 果。经理论研究、实际岩样测试分析和两个地区 8 口井储层段子波属性提取分析， 取得了批量研究成果。对这些成果进行综合提炼，得出如下几点认识：
III
成都理工大学硕士学位论文
results of previous studies based on numerical simulations and the calculation of quantities of measured data analysis, to obtain wave absorbing the pulse transmission method (with the spectral ratio equivalent) and the parameters of seismic attribute analysis method in-depth study of these two methods of application conditions, factors and application of results. The theoretical study, the actual testing of rock samples and two 8 wells in the reservoir region attribute extraction scripts wave analysis, the bulk of research results obtained. Fruitful results of this integrated refining, come to understand the following points: (1) wave absorption coefficient and reservoir properties of rock samples or variation between the understanding of: z Q values of rock samples saturated by water saturated air than a large, full oil and saturated rock sample Q values are almost equal, with Q values that are difficult to identify the size of oil and water. z rock Q value decreases with temperature, the increase of pressure, and vice versa. z Time-frequency properties in the seismic wave analysis, the frequency attenuation gradient of K, the high frequency band width of the low frequency band width ratio Δw , Q value and so the structure and containing fluid with the reservoir,
地震波传播过程中的能量衰减分析
地震波传播过程中的能量衰减分析地震是地球上常见的自然灾害之一，它产生的能量会以地震波的形式向四周传播。
地震波传播过程中，能量的衰减是一个重要的现象，它影响着地震波的强度和传播距离。
在本文中，我们将探讨地震波传播中的能量衰减的原因和其对地震灾害的影响。
地震波传播的能量衰减是由于地震波在传播过程中遇到的各种能量损耗机制导致的。
这些机制包括摩擦耗能、散射、吸收等。
首先，摩擦耗能是由于地震波在地球内部介质中传播时，地震波与介质颗粒之间的摩擦所产生的能量损耗。
摩擦耗能主要取决于介质的密度、粘度和孔隙度等因素。
其次，散射是地震波在不均匀介质中传播时，波前会被不同的地质体散射并改变传播方向，从而引起能量的分散和衰减。
此外，地震波还会受到介质的吸收作用，部分能量会被介质吸收并转化为其他形式的能量。
能量衰减对于地震波的传播距离和强度具有重要影响。
随着传播距离的增加，地震波的能量会逐渐减弱，波峰和波谷的振幅会逐渐降低。
这种能量衰减现象被称为振幅衰减。
振幅衰减的程度取决于地震波的频率和传播介质的特性。
在高频率地震波中，振幅衰减较快，能量的损失较大；而在低频率地震波中，振幅衰减较慢，能量的损失相对较小。
此外，传播介质的特性也会对振幅衰减产生较大影响。
例如，岩石等坚硬的地质体对地震波的传播具有较小的能量损耗，而水等液体介质则会引起较大的能量损失。
能量衰减也会影响地震灾害的程度和范围。
在地震波传播过程中，能量的衰减会导致地震波强度的降低，从而减少了对建筑物和基础设施的破坏力。
此外，能量衰减还会影响地震波的传播距离。
随着距离的增加，地震波的能量衰减较大，传播距离也相应减小。
这意味着，离震源较远的地区受到的地震影响相对较小，而离震源较近的地区则可能承受较大的地震灾害。
为了更好地理解地震波传播过程中的能量衰减机制，科学家们进行了大量的研究和实验。
通过地震波的记录和模拟，他们得到了地震波在不同介质中传播时的振幅衰减规律试验结果。
这些研究对于地震预测和地震灾害防治具有重要意义。
大震前后地震波列的衰减速率特征
大震前后地震波列的衰减速率特征
林怀存;刘希强
【期刊名称】《地震研究》
【年(卷),期】1994(017)002
【摘要】为了从地震记录图中获取大震前后震源物理性质的变化情况，本文给出
了新的物理量ＶＦＰ，利用该物理研究了四个大地震前后地震波列的衰减速率变化。
结果表明：１９８１年丰镇５．８，１９８４年黄海６．２以及１９８９年大同６．０级大震前的某一时间段内，其地震波列的衰减速率明显增高（表明地震波衰减慢）；大地震发生后期地震波列的衰减速率明显降低（表明地震波衰减快）。
１９８３年荷泽５．９级地震前没有直接前震，但是其余震
【总页数】6页(P151-156)
【作者】林怀存;刘希强
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】P315.3
【相关文献】
1.爆破地震波穿越边坡软弱夹层时的衰减特征 [J], 孙金山;刘贵应;周晓飞;李正川;
易兵;叶迪
2.大震前地震波频谱异常特征的研究 [J], 冯德益;丁伟国
3.水平光面爆破激发地震波的成分及衰减特征 [J], 高启栋; 卢文波; 杨招伟; 严鹏;
陈明
4.强衰减介质中地震波场的频率—空间域特征 [J], 张壹;王赟;陈本池;王祥春
5.青藏高原东北缘地震波衰减特征及地震震源参数研究 [J], 臧阳;俞言祥;孟令媛;韩颜颜
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含气地层地震波衰减特征分析
含气地层地震波衰减特征分析李生杰【摘要】利用地震波衰减特征进行地下储层流体性质预测已成为近年来研究的热点之一.地震波在含气地层传播过程中具有波动能量衰减剧烈、波形变化大、横向连续性差等特点,反映在地震波频谱中为高频分量衰减迅速、主频向低频方向移动、频带宽度变窄等现象.本文采用波动方程数值模拟方法,研究了含气地层地震渡频谱的变化特征,认为含气层地震波频谱高频端衰减变化率与频率关系是含气层最为敏感的地震衰减参数,由此提出了利用不同频率分量进行含气层地震识别的有效方法.【期刊名称】《湖南理工学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2012(025)003【总页数】6页(P48-52,58)【关键词】地震波衰减;天然气;频率;频谱;波动方程【作者】李生杰【作者单位】油气资源与探测国家重点实验室(中国石油大学), 北京102249;中国石油大学CNPC物探重点实验室,北京102249【正文语种】中文【中图分类】P631利用地震波衰减特征进行地下储层流体性质预测已成为近年来研究的热点[1,2].当地震波在含流体地层中传播时,波动能量会发生衰减[3].引起地震波能量衰减的主要因素包括地层界面散射引起的能量衰减和因地层本身(地层岩性、孔隙及其充填流体性质等)性质差异引起的衰减.通常将后者称之为地层本征衰减.因地层界面散射引起的衰减[4],例如:波在地层中的微曲多次、几何扩散等,在一定平面范围内其作用在横向上变化不大.地层本征衰减是我们利用地震记录的衰减特征进行地层孔隙流体性质预测的主要依据.一般而言,地层中流体性质不同,其对地震波传播能量衰减程度不一样,含气地层吸收地震波能量较其它含流体地层强[5],含油水地层对地震波能量的衰减作用相对较弱.通常采用地层品质因子来度量地层本征衰减大小.含流体地层品质因子的大小主要与地层岩石性质、孔渗条件以及孔隙流体性质密切相关[6].利用含流体地层地震记录的衰减特征进行地层流体性质预测主要涉及地层品质因子(或吸收系数)提取、进行衰减参数的处理和分析、应用地震衰减参数进行地下岩石中孔隙流体识别等.由地震记录提取品质因子的方法主要包括谱比法、振幅衰减法、解析信号法、信号(子波、相位、频率等)模拟法、脉冲振幅法、上升时间法以及频率移动法等,还可通过对地震记录进行谱分解,比较不同分量记录中能量变化关系,预测地层孔隙流体性质.本文研究了含气地层地震波衰减与频率变化特征,讨论了利用含气地层地震波衰减变化率及频率关系进行含气地层地震识别的途径,给出了含气地层地震识别的有效方法.1 地震记录的衰减参数分析方法对于叠后地震记录可将其视为自激自收的一维(双程时间)地震波传播结果,其波动方程可表示为:其中U( x,ω)为平面波位移,x为平面波传播距离,ω为角频率,k为波数.该方程的解析解可表示为:其中i为虚数单位.对于双程反射波的传播距离增量Δx,可用地震波的传播速度v( f)和传播时间增量Δt表示为:对于粘滞性介质,地震波的传播将受到地层吸收作用.大量实验和实际地震数据表明,地层吸收作用呈指数衰减特征,由物理因果原理可知,采用波动方程表征这种地层衰减特征需将波数中引入虚数分量,即:其中v(ω)为在频率为ω条件下的地震波相速度,Q为介质的品质因子.为了将传播距离转换为时间变量 t,可定义一个相对参考频率ω0,该频率对应的速度为v(ω0).将上述复波数代入波动方程中,可得:其中v(ω0)和v(ω)分别为地震波在参考频率ω0和某一传播频率ω时的传播速度. 上述方程中有两个指数项,第一个指数项的作用是衰减地震波的传播能量,第二个指数项是由于地震波传播速度与频率的关系而引起的相位改变项.根据Kjartansson常品质因子模型,地震波速度频散关系可表示为:其中.当地震波速度频散非常小的情况下,有v(ω)= v(ω0).此时,考虑了地层吸收作用的波动方程的解可表示为:假设地震波在时间增量Δt1的频率响应为:地震波在时间增量Δt2的频率响应为:不同时刻频率响应相除,得:两边取对数,可得:通过计算传播时间Δt前后振幅谱,确定不同频率振幅衰减变化率k:以及传播时间Δt=t2−t1,其中t1和t2分别是计算窗口(分析目的层顶—底界面)传播时间.根据上述计算参数可以计算得到分析窗口的品质因子:滑动计算窗口可以得到不同时间地层的品质因子参数.2 数值模拟分析由上述波动方程可知,地震波在含流体地层传播过程中,振幅发生衰减,相位形态随时间变化.地震波波形的变化主要取决于地下岩层的品质因子大小,不同含流体地层的品质因子不同,其对地震波的吸收能力有差异,品质因子越小地层的吸收作用越强,地震波能量的衰减就越严重,地震波形态变化也越大,反之亦然.因此,地震波衰减参数的变化,可以反映地层孔隙流体性质的变化.由于地层含气后,地层对地震波的传播能量吸收增强(地层品质因子减小)、地震衰减特征显著,这为利用地震波衰减参数预测含气地层及含气范围提供了物理依据.实验表明:地层对地震波的吸收作用主要取决于岩石骨架的弹性性质、岩石的孔隙率及孔隙中含流体性质等[7].当时岩石骨架性质及孔隙率变化较小时,岩石中孔隙流体性质及其分布将成为控制地震波衰减特征的主要因素.为了分析岩石孔隙中流体性质与地震波衰减参数变化关系,设计并模拟了含不同流体地层的地震记录,如图1所示.图1 含不同流体地震记录数值模拟结果地层模型由泥岩—砂岩—泥岩互层构成,砂岩孔隙度为 22%.无衰减地震记录的数值模拟采用弹性波动方程计算得到,实现过程中考虑了地震波在层间的微曲多次、球面扩散、波动模式转换以及各类多次波等作用,计算精度较高.为了模拟地层吸收特征,在波动方程中引入了复波数项,并用地层品质因子表征孔隙介质对地震波能量的吸收作用.含水地层的品质因子取为55(无量纲),含气地层的品质因子取为18.数值模拟结果见图1.图中1770至1810两横线条之间为含流体地层地震响应变化时间段.数值模拟结果表明,若将地层视作为完全弹性介质,地震波能量与实际衰减介质(含流体地层)相比差异很大,多次波等干扰现象明显.当岩石孔隙中含流体后,地震波能量衰减特征与孔隙流体类型密切相关.含气地层的地震波能量比含水地层小,两者之间反射波能量与波形差异比较显著.对比含水层地震记录频谱与含气层地震记录频谱(图2)不难发现,含气层地震记录频谱主频向低频方向有一点移动,频带宽度明显变窄.与含水层相比,最明显的特征是含气层频谱的高频分量衰减显著,含气层频谱中高频翼的变化斜率比较陡.根据含气层地震记录频谱变化特征,笔者认为利用含气层地震记录的频谱特征,特别是高频分量的衰减变化率,可直接进行地下含气地层的地震识别研究.利用地震波衰减特征进行含气层预测时,地震记录的频谱中高频分量衰减速率是最为敏感的含气性地震识别指标参数.图2 不同状态地层模拟记录的频谱特征3 实际资料分析为了验证地震记录频谱中高频分量衰减速率与地层含气性关系,本文采用我国西部地区已知某气田的实际地震记录及钻井信息,进行了地震衰减参数计算及频谱特征分析.图3为我国西部某已知气田过井地震记录,沿该地震测线已实施三口钻探井,分别为钻探1井、钻探5井以及钻探7井.其中钻探1井在第三系地层获得工业气流(图中标示为气层段部分);钻探5井位于钻探1井以东,相应地层段测试结果为水层;钻探7井位于钻探1井与钻探5井之间,相应地层段测试结果为气-水同层.根据钻井含气性测试结果,可将该气藏剖面划分为高丰度含气区、低丰度含气区以及饱水地层区,分别对应于钻探1井区、钻探7井区以及钻探5井区.该地震数据为分析含不同性质流体地层的地震衰减特征提供了非常好的资料基础.比较含气层与含水层地震记录波形特征可知,含气层段地震记录表现为反射杂乱、同相轴连续性很差,反射能量比较弱.与此相反,含水层段(图中钻探5井位置附近)地震记录同相轴连续好,反射界面清晰、波组横向相关性非常强,能量较强.图3 已知某气田过井地震剖面根据数值模拟结果,地震波在含不同性质流体地层传播过程中,其频谱特征不同.根据实际过井地震数据及钻井测试结果,本文分别在钻探1井的高丰度气藏区、钻探7井的气-水层段以及钻探5井的含水层段进行了频谱计算.计算窗口长度为650ms,不同钻井位置的地震数据及相应频谱如图4所示.钻探 1井的气层段波形杂乱,能量较低,其对应频谱表现为主要波动能量集中在10～20Hz之间,主频比较低;钻探5井的含水层段地震记录中波形横向连续性比较好,能量均衡,波峰比较窄,对应的频谱表现为频带比较宽,8～55Hz范围都可见有效信号,地震波能量主要在25～45Hz之间,频谱中出现多峰值现象;钻探 7井的气-水层段地震记录中波形横向连续较好,但峰-谷波形比较宽,能量适中,对应频谱表现为有效信号频带相对较宽,8～40Hz范围可见有效信号,频谱中见多峰值现象.图4 含不同流体地层实际地震记录及其频谱实际地震记录频谱中出现多峰值现象说明地震记录频谱特征不仅与地下岩石孔隙流体性质相关,还与地震数据采集和处理等非地层因素有关.为了提高地层衰减因子与频率关系分析精度,本文采用指数型非线性拟合方法,分别对不同地层状态地震频谱中高频衰减变化率进行了拟合,结果见图5.含流体砂岩样品的实验结果表明[7],样品吸收作用与孔隙度、流体饱和度等密切相关.当岩石骨架一定时,孔隙中充入少量液体后,液体将吸附在岩石颗粒表面,使得岩石骨架刚性降低,岩石对地震波衰减作用增大.若岩石孔隙中充满液体后,岩石完全由岩石骨架和液体构成,此时岩石的可压缩性较小,地震波衰减较弱.当岩石孔隙中(部分)充填天然气后,岩石的可压缩性显著增强,地震波衰减剧烈.其中,波长短、频率高的谐波分量衰减迅速,而频率较低的分量衰减相对比较少.因此,含气层地震记录频谱中主频向低频方向移动,频带范围明显减小;而含水层地震记录中主频相对比较高,频带比较宽.含气层与含水层地震记录频谱差异可以用高频衰减的变化率进行表征,如图 5所示.图5 含不同流体地层实际地震频谱及其衰减变化对比含气层与非气层衰减变化率特征可知,两者之间最显著的差异是主频与有效频带不同.含气层地层主频约在10Hz左右,频带宽度为6～22Hz左右,此频带以外主要为非气层地震波能量.根据地震波衰减变化率与频率关系,本文提出了利用不同频率分量进行含气层地震识别的方法.该方法的基本思路如下:根据含气层地震衰减变化率与频率关系,确定含气层优势频率分量和非气层参考频率分量,通过对比两者频率分量的能量关系,确定含气层在地震数据中的位置.在确定含气层优势频率分量与非气层参考频率分量时,注意所确定的分析频率一定要与非气层地震波频率分量有所区别.地震记录是一种非平稳时间序列,传统傅里叶变换不适合于表征某一时间的频率与能量关系.本文采用匹配追踪方法将地震数据进行分频处理,得到不同频率分量与传播时间剖面,如图6所示.图6 含气层地震衰减预测效果综合分析含气层与非气层地震波衰减变化率与频率变关系(图 5)及地震数据(图 3)的分频处理结果(图 6).在低频(8Hz)分量地震剖面中,含气层附近存在明显的较强波动能量,非气层段(特别是含水层)地震波的低频能量较弱;而在相对较高频率(25Hz)分量剖面中,含气层段地震波能量非常弱,非气层段横向上地震波能量衰减变化较小.不同频率分量剖面中地震波能量的相对关系与前述研究结果一致,根据地震衰减变化率进行地层流体性质分析的结果与实际钻井结果比较一致.因此,本文所述含气层地震衰减分析方法是一种有效的地震气层识别方法.4 结论与认识采用波动方程数值模拟方法,本文研究了含气地层地震波能量衰减变化特征,与非气层相比,含气层地震记录频谱主频向低频方向移动,频带宽度明显变窄,含气层频谱的高频分量衰减显著,高频翼的变化斜率比较陡.因此,高频分量衰减变化率可作为含气性地震识别的敏感指标参数.根据含气层地震记录频谱衰减特征,本文提出了利用地震记录能量-频率关系,特别是高频分量的衰减变化率,直接进行地下含气地层的地震识别和预测研究方法.实际应用结果表明,本文所述含气层地震衰减分析方法是一种有效的地震气层识别方法.应用地震衰减参数进行含气地层预测时,需要对所研究地层的岩石孔隙特征、含流体性等因素进行基础分析,确定含不同流体地层地震波衰减与频率关系及其敏感性.在此基础上利用地震波衰减变化率与频率关系可有效识别含气地层与非含气层地层.本文所述方法可广泛地应用于天然气藏地震预测研究工作之中.参考文献[1] He Zhen-hua,Xiong Xiao-jun,Bian Li-en.Numerical simulation of seismic low-frequency shadows and its application [J].AppliedGeophysics ,2008,5(4):301～306[2] James Rickett.Estimating attenuation and the relative informationcontent of amplitude and phase spectra [J].Geophysics,2007,72(1):19～27 [3] 施行觉,等.岩石的含水饱和度对纵横波速度及衰减影响的试验研究[J].地球物理学报,1995,38 supp 1:281～287[4] 李生杰,等.地层衰减在地震记录上的特征分析[J].石油地球物理勘探,2002,37(3):248～253[5] Ebrom D.The low-frequency gas shadow on seismic sections [J].The Leading Edge,2004,23(8):772.[6] Korneev V A,Goloshubin G M,Daley T M,et al.Seismic low-frequency effects in monitoring fluid-saturated reservoirs[J].Geophysics,2004,69(2):522～532.[7] 李生杰.孔隙介质超声波衰减测试与分析[J].湖南理工学院学报,2011,24(3):70～78。
地震及防震减灾研究报告
地震及防震减灾研究报告一、引言地震作为一种自然灾害，长期以来对人类社会造成了极大的影响。
随着我国经济建设的快速发展，城市人口密度不断加大，建筑规模日益扩张，地震灾害的风险也在逐渐增加。
因此，研究地震及防震减灾措施具有重要的现实意义。
本报告旨在深入探讨地震的成因、特点及其对人类社会的影响，分析现有防震减灾措施的优势与不足，提出针对性的改进建议。
通过本研究，为我国地震灾害防范和减轻工作提供科学依据。
研究问题的提出：近年来，全球地震活动频繁，我国地震灾害损失严重。
在地震预警、应急救援、防震减灾等方面，尚存在诸多亟待解决的问题。
为此，本报告围绕以下问题展开研究：1. 地震的成因、分布规律及危害特点；2. 现有防震减灾措施的实际效果及存在的问题；3. 如何提高防震减灾能力，降低地震灾害损失。
研究目的与假设：本报告旨在揭示地震的成因与危害，探讨有效的防震减灾措施，为我国地震灾害防范工作提供理论支持。
研究假设如下：1. 地震成因与地质构造、地球物理过程密切相关；2. 现有防震减灾措施在实施过程中存在一定程度的不足；3. 通过优化防震减灾策略，可以降低地震灾害损失。
研究范围与限制：本报告以我国地震及其防震减灾为研究对象，重点分析近几十年来的地震案例。
受限于研究时间和精力，本报告未对全球范围内的地震进行全面梳理，但力求在现有研究成果的基础上，提出具有普遍适用性的防震减灾建议。
本报告简要概述：首先，介绍地震的成因、分布规律及危害特点；其次，分析现有防震减灾措施的实际效果及存在的问题；最后，提出针对性的改进措施，为我国地震灾害防范和减轻工作提供参考。
二、文献综述国内外学者在地震及防震减灾领域已进行了大量研究。
在理论框架方面，地震成因研究主要基于地质构造、地球物理过程等理论；防震减灾研究则涉及地震工程、应急管理、社会学等多个学科。
前人研究成果为本研究提供了丰富的理论基础。
在主要发现方面，研究者揭示了地震的成因与地质构造、断层活动密切相关，并探讨了地震波的传播规律及其对建筑物的影响。
地震如何利用地震波幅度衰减地震灾害程度
地震如何利用地震波幅度衰减地震灾害程度地震是一种自然灾害，经常给人们的生活带来极大的危害和损失。
然而，地震波的传播和幅度衰减特性使得我们有机会通过科学手段来减轻地震灾害的程度。
本文将探讨地震波的幅度衰减原理以及利用幅度衰减来减轻地震灾害的方法。
一、地震波的幅度衰减原理地震波是在地震破裂源处产生，并在地壳中传播的振动波动。
地震波幅度衰减是指地震波振幅随距离的增加而逐渐减小的现象。
这种衰减现象受到多种因素的影响，包括地震波类型、地壳介质性质和路径长度等。
地震波的幅度衰减主要受到能量耗散和波传播衰减两个方面的影响。
能量耗散是指地震波在传播过程中由于多次反射、散射和吸收而减小能量。
波传播衰减是指地震波在介质中传播过程中由于散射、衍射和衰减等因素而逐渐减小振幅。
二、利用地震波幅度衰减减轻地震灾害的方法1. 地震预测与监测利用地震波幅度衰减的特性，科学家们可以通过监测和记录地震波在不同距离下的振幅变化来预测地震发生的可能性以及地震烈度的分布情况。
这可以帮助人们及时采取措施来减轻地震灾害的程度。
2. 建筑物抗震设计在建筑物的设计过程中，可以利用地震波的幅度衰减特性来选择适当的抗震设计参数和结构形式。
例如，对于地震烈度较大的地区，设计师可以采用更加耐震的结构形式和材料，以减轻地震对建筑物的破坏程度。
3. 地质灾害防治地震波的幅度衰减特性也可以应用于地质灾害的防治工作中。
例如，山区地震波传播中的幅度衰减可以帮助人们预测滑坡、泥石流等地质灾害的危险程度，并及时采取相应的防范措施。
4. 救援和应急响应当地震发生后，救援人员可以利用地震波幅度衰减的特性来判断受灾区域和程度。
这有助于救援人员更加准确地评估灾情，并有针对性地展开救援工作，最大限度地减少人员伤亡和财产损失。
5. 科学研究与技术创新地震波幅度衰减的研究还可以推动科技领域的发展与创新。
在使用新材料、新技术进行地震波传播模拟与仿真、构建地震波传播衰减模型等方面，科学家们可以不断改进地震灾害预测与减灾的能力。
关中陕南及周边地区地震波衰减和场地响应研究
宁陕 台、 中台 、 汉 安康台 、 阳台及 乾县 台无 明显 的放 大吸 收作 用。太 白台在 高频部分 （０— ＯＨｚ 泾 １ ２ ） 显示有放大作用 。 关键词 ： 中陕南 ；地震波衰减 ； 关 场地响应 ；Ｑ值
地震 释放 的能量 是通过 地层 介质 ， 以地震 波 的形式 向外传播 和扩散 的 。介质 的衰减 系 数 、 场地 响应特 征与传 播 中的地 震波 密切 相关 。利 用地 震 波 了解 介 质 的 衰减 特 征 、 场地 响应 特 征
文献 标 识 码 ： Ａ
关 中 陕 南 及 周 边 地 区 地 震 波 衰 减 和 场 地 响 应 研 究
孟智民 ，张春芳，张 宪， 杜长娥， 昕 关
（ 陕西省地震局 ， 陕西 西安 ７０ ６ ） １０ ８
摘要： 利用陕 西地 震 台网 ２０ ０ ２～２ ０ ０ ６年关 中陕南 和周边地 区发 生地震 的记录资料 ， 采用 多台多事 件联合法 ， 研究 了关 中陕南及周边 地区的介质品质因子 Ｑ值和各 台站 的场地 响应 特征。用 Ａ ｋ ｓｎ ｔｉ ｏ ｎ 方 法求 解介质 品质 因子 Ｑ值 ， 其结果为 Ｑ＝ ４ ．６ ３ ３ ２ｆ 。场地 响应分别用 Ａ ｋ ｓｎ方法 和 Ｍｏａ ｔｉ ｏ ｎ ｙ 方
ｓｎ方 法和 Ｍｏａ方法 ， ｏ ｙ 通过 在频 率域 的分 析测 定 ， 究 关 中陕 南 及周 边 地 区 剪切 波 的 几 何 衰 研 减 和非 弹性衰减 以及 场地 响应 特征 。
收 稿 日期 ：０ ９０ － 修 回 日期 ：０９ １ － ． ２ ０ －５０ ４： ２ ０ ．００ ９
总能量 ９ ％ 的时间段定 义为 Ｓ窗 。首先将 Ｓ窗 内的波形 分成 含有 ２ ６个 采 样点 的小段 ， ０ ５ 并使 相 邻小段 之 间有 ５ ％ 的重叠 。对 于采样频率 为 ５ 的地震 记 录来 说 ， 小段 的时 间长度是 ０ ０Ｈｚ 每
论爆破地震波在传播过程中的衰减特性
论爆破地震波在传播过程中的衰减特性
郭学彬;肖正学;张继春;刘泉
【期刊名称】《中国矿业》
【年(卷),期】2006(015)003
【摘要】爆破地震波能量随着传播距离的增加而不断衰减,其衰减程度主要受到传播介质的影响.以层状岩体为例,从理论上说明爆破地震波沿岩层走向、倾向传播时其强度衰减不同的原因.对比分析顺层山坡露天矿生产爆破震动效应试验的振动速度实测数据发现,在与爆源距离相同的条件下,爆破地震波在岩层的倾向上的衰减比走向要快,且在爆源距相等时,平行走向的振动速度是垂直走向的1.5～2.0倍.【总页数】4页(P51-53,57)
【作者】郭学彬;肖正学;张继春;刘泉
【作者单位】西南科技大学环境工程学院·绵阳,621002;西南科技大学环境工程学院·绵阳,621002;西南交通大学土木工程学院·成都,610031;四川省交通厅内河设计院·成都,610017
【正文语种】中文
【中图分类】TD235.1
【相关文献】
1.在重复爆破作用下爆破地震波传播衰减规律数值模拟研究 [J], 赵禹
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4.利用宁夏大峰矿特大爆破资料研究地震波的衰减特性 [J], 金春华;赵卫明;盛菊琴;马禾青
5.爆破地震波传播过程中的多普勒效应研究 [J], 陈建龙
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西部大沙漠区近地表地震波衰减及高频补偿技术研究
西部大沙漠区近地表地震波衰减及高频补偿技术研究
石战结;田钢
【期刊名称】《石油地球物理勘探》
【年(卷),期】2007(042)004
【摘要】大沙漠区近地表巨厚沙层是导致地震波高频成分严重衰减、地震分辨率降低的根本原因.针对这一问题,采用常规微测井方法进行高频补偿,往往难以奏效.为此,本文利用大炮震源微测井数据,分析了大沙漠区近地表地震波的衰减规律,采用近地表高频补偿方法,较好地补偿了近地表巨厚沙层对地震波的吸收和衰减,克服了常规微测井数据的不足.补偿后的地震数据的优势信噪比频带宽度较补偿前明显拓宽,东河砂岩尖灭点更加清晰,提高了岩性勘探的分辨率.
【总页数】4页(P392-395)
【作者】石战结;田钢
【作者单位】黑龙江省大庆市大庆油田有限责任公司勘探开发研究院,163712;浙江大学地球科学系
【正文语种】中文
【中图分类】P61
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1.齐家北地区近地表层吸收与地震波衰减规律 [J], 苏茂鑫;田钢;王建民;石战结;王元波
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马灵伟;顾汉明;李宗杰;张旭光
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4.近地表高频补偿技术在三维地震勘探中的应用研究 [J], 王建民;陈树民;苏茂鑫;王元波;王丽娜;关昕;田钢;石战结
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地震波衰减文献综述
文献综述1影响地层吸收衰减的主要因素地震波在地层中传播的过程中会存在能量衰减，这种衰减会受到许多因素的影响和制约。
这些因素包括：频率、压力、温度、饱和度、应变振幅以及岩石的特性等。
在研究地层吸收衰减特性的过程中，了解这些因素的影响作用对于衰减问题的研究是很有帮助的。
1. 频率频率与衰减的关系目前尚未有定论。
室内研究表明 Q值与频率有关，而一些对实际地震数据的研究则表明了衰减与频率无关。
现有的资料表明：对不同特性的岩石，频率的影响不同。
对干燥岩石，衰减与频率无关（BirchandBancroft，1938；Born，1941；PeselnickandOuterbridge，1961；PanditandSavage，1973；NurandWinkler，1980；Tittmannetal.1981）；对于部分饱和或完全饱和岩石，地震波以复杂的路线传播，由流体流动类型所决定，衰减通常与频率有关。
Johnston 等利用与地震勘探有关的孔隙流体的粘滞系数和标准线性粘滞性模型，计算出地震频段的衰减对频率的依赖关系；O’Connelland Budiansky(1977)分析了饱和碎屑岩石的弹性特征，提出了与频率相关的衰减模型，他们指出在两种特性频率条件下产生的衰减最大；White(1975)计算出了在部分饱和流体岩石的弹性波衰减，推断出 P 波的衰减和频率有关，而 SH波的衰减和频率无关。
2.岩性高速的岩石，吸收性弱，而低速的岩石，吸收性强。
对于大多数地区，泥岩的平均吸收性比砂岩强，砂岩的吸收比页岩和灰岩的吸收强，砂岩含有油气时，其吸收性显著增强。
总之，介质弹性越好，地震波在介质中传播的能量损耗3．压力P波、S波在所有饱和岩石中，随压力的增加Q增大（衰减减小），在高压下则保持为一稳定值（Gadneretal.1964；Gordon and Davis，1968；Walshetal.1979；Tokso..zet.al.1979）。
地震波衰减的物理机制研究
地震波衰减的物理机制研究
刘建华;胥颐;郝天珧
【期刊名称】《地球物理学进展》
【年(卷),期】2004(19)1
【摘要】对近年来有关地震波衰减的物理机制进行评述和初步研究认为,对于地壳介质,造成地震波衰减的主要原因是地壳内存在大量裂隙,裂纹中饱含水或部分含水,地震波传播时引起裂隙中的流体运动,从而造成地震波的衰减.对于上地幔,扩散控制的位错阻尼机制可能是造成地幔地震波衰减的一个重要原因,而上地幔软流层部分熔融的存在也是造成地震波衰减不可忽视的原因.
【总页数】7页(P1-7)
【关键词】滞弹性;地震波衰减机制;位错阻尼;部分熔融
【作者】刘建华;胥颐;郝天珧
【作者单位】中国科学院地质与地球物理研究所
【正文语种】中文
【中图分类】P315
【相关文献】
1.地震波散射研究的新进展——第25届IASPEI大会S13专题报告会“地震波散射与衰减”简介 [J], 吴如山
2.双相介质中地震波衰减的物理机制 [J], 李子顺
3.长排列地震波衰减规律研究 [J], 杜珊珊
4.黏弹性介质地震波吸收衰减研究进展 [J], 张壹;王赟;王祥春;李水龙
5.青藏高原东北缘地震波衰减特征及地震震源参数研究 [J], 臧阳;俞言祥;孟令媛;韩颜颜
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关于地震波衰减
一、地震波衰减的主要因素
地震波在地层中传播的过程中会存在能量衰减，这种衰减会受到许多因素的影响和制约。
这些因素包括：频率、压力、温度、饱和度、应变振幅以及岩石的特性等。
在研究地层吸收衰减特性的过程中，了解这些因素的影响作用对于衰减问题的研究是很有帮助的。
1. 频率
频率与衰减的关系目前尚未有定论。
室内研究表明 Q值与频率有关，而一些对实际地震数据的研究则表明了衰减与频率无关。
现有的资料表明：对不同特性的岩石，频率的影响不同。
对干燥岩石，衰减与频率无关；对于部分饱和或完全饱和岩石，地震波以复杂的路线传播，由流体流动类型所决定，衰减通常与频率有关。
Johnston等利用与地震勘探有关的孔隙流体的粘滞系数和标准线性粘滞性模型，计算出地震频段的衰减对频率的依赖关系；O’Connelland Budiansky(1977)分析了饱和碎屑岩石的弹性特征，提出了与频率相关的衰减模型，他们指出在两种特性频率条件下产生的衰减最大；White(1975)计算出了在部分饱和流体岩石的弹性波衰减，推断出 P波的衰减和频率有关，而 SH波的衰减和频率无关。
2.岩性
高速的岩石，吸收性弱，而低速的岩石，吸收性强。
对于大多数地区，泥岩的平均吸收性比砂岩强，砂岩的吸收比页岩和灰岩的吸收强，砂岩含有油气时，其吸收性显著增强。
总之，介质弹性越好，地震波在介质中传播的能量损耗
3．压力
P波、S波在所有饱和岩石中，随压力的增加Q增大（衰减减小），在高压下则保持为一稳定值。
低频时增加较快，高频时趋于一稳定值。
同时在干燥岩石中随压力的增加Q增大，主要是因为增加压力能减小岩石基质中的裂缝，从而减小摩擦。
4.孔隙度
同一种砂岩，孔隙度越高，Q值越小，衰减越强；对饱和流体砂岩：衰减峰的峰位随孔隙率的增加向低温方向移动，峰值增大，峰宽变窄. 总之，衰减随孔隙率的增加而增加，呈正比关系。
5.饱和度
当岩石孔隙中饱和液体较少时，衰减随饱和度的增加呈线性增大；当饱和度再增大时，衰减随饱和度的增加而增大的速度放慢，衰减随饱和度的增加变成了非线性增大，直到衰减达到极值；当饱和度还继续增加时，衰减随饱和度的增加呈非线性下降。
所以，当岩石孔隙中含有部分饱和流体时，衰减才会达到最大。
部分饱和岩石的衰减大于完全饱和岩石的衰减。
对于低粘度流体（例如水、油）完全饱和的岩石来说，QP >QS ；对于部分饱和岩石，则QP<QS。
6.液体粘度
液体粘滞性越强，衰减越大；同时液体粘度受温度的影响。
7.温度
在较低温度下，Ｑ与温度无关；在温度高于150度时，在石英砂中，由于岩石中的热裂缝引起衰减的增加；在孔隙流体的沸点附近，衰减随温度产生剧烈的变化（Volaroich(1957)、Davis(1968)和 Spancer(1981)）。
8.埋藏深度
岩石的吸收性质与埋藏深度有关，一般随埋藏深度的增加而减小。
二、地震波衰减机制
陆基孟把吸收衰减机制归结为两个方面：一是弹性理论。
该理论认为，物体在外力的持续作用下，其内部结构发生变化，在外力消失后，该物体不能完全恢复其原状，存在一定的剩余应变，它的存在消耗了部分弹性能量而使地震波振幅发生衰减；二是内摩擦理论。
该理论认为，介质中质点在振动过程中发生相互间的摩擦作用，使部分机械能转化为热能而消耗，使地震波振幅发生衰减。
尽管不同条件下的岩石具有不同的衰减机制，但在大多数情况下,岩石颗粒表面和岩石窄裂缝之间的摩擦是主要的衰减机制。
三、反Q滤波的原理及方法
1、Q滤波原理
Futterman（1962年）研究了大地对地震波的吸收及频散作用，得到如下的结
论：
ft
Q
A f t A f0e
π
-
=
（，）（，）（4-1）
当Q为常数时，大地吸收效应是一个逐点频衰减的低通滤波。
反Q滤波就是要将因Q
因素而衰减损耗的地震波的能量补充回来。
从地震波传播的观点来看，反Q 滤波可看作是地震波的逆向传播或者是偏移过程，是将地表记录到的数据反向延拓并剔除地球介质对入射地震波所产生的Q 值滤波作用。
2、滤波的几种典型方法
（1）常Q 值模型的相位反Q 滤波
该方法与Stolt 偏移相似，用级联式常数Q 补偿的方式，开时窗逐级向下计算，每次补偿Q 值的一段，相位反Q 滤波的表示式
'''''1(,0)[0,()]exp[]exp[]22dw w p t p w w iw dw dw Q τττπ
==-⎰ 式中： '(,)(,)ref v s w w w
v s w =
（2） 层常Q 值模型的相位反Q 滤波
该方法适用于每一层的Q 值是常数的地质模型，能有效校正速度频散引起的相位畸变，是稳定的，但与常Q 值地层模型的相位反Q 滤波一样只考虑了相位补偿而忽略了振幅的影响。
（3）层常Q 值模型的全反Q 滤波（同时作振幅、相位补偿）
3、滤波的稳定性
反Q 滤波能够对吸收振幅和频散相位进行补偿，其中频散相位校正项是无条件稳定的；振幅补偿项是条件稳定的，可通过设置高截频的方法来实现。
通过子波响应试验表明，应根据原始数据吸收频散特点选取合适模型进行反Q 滤波以保证其振幅补偿和相位校正的正确性和稳定性。
反Q 滤波的稳定性还受限于有效信号频带范围和Q 值大小。
影响反Q 滤波稳定性的因素主要包括：吸收衰减模型，有效信号频带范围，品质因子Q. 总体而言，反Q 滤波补偿的最终稳定性取决于数据的吸收衰减程度，频率成分和最大延拓深度。
小结
本文对地层的吸收衰减，衰减介质中的地震波正演模拟以及其反Q滤波补偿的原理和方法进行了概述。
目前常用的反Q滤波方法都是在频率域进行，而频率域算子较长，计算效率低。
为此在时间域进行反Q滤波将大量的频率域乘法工作转化为少量的时域褶积运算，可使计算效率大大提高，进一步研究时间域反Q滤波具有很大价值。
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