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339地震勘探方法简述李 佳 中国有色金属工业西安勘察设计研究院张翠翠 中国有色金属工业西安勘察设计研究院摘 要：地震勘探是近代发展变化最快的地球物理方法之一。
本文通过对地震勘探的两种方法过程的简述对地震反射波勘探和地震折射波勘探方法进行了一定小结。
关键词：地震反射波勘探；地震折射波勘探地震勘探是近代发展变化最快的地球物理方法之一。
它的原理是利用人工激发的地震波在弹性不同的地层内传播规律来勘探地下的地质情况。
在地面某处激发的地震波向地下传播时,遇到不同弹性的地层分界面就会产生反射波或折射波返回地面,用专门的仪器可记录这些波,分析所得记录的特点,如波的传播时间、振动形状等,通过专门的计算或仪器处理,能较准确地测定这些界面的深度和形态,判断地层的岩性,是勘探含油气构造甚至直接找油的主要物探方法,也可以用于勘探煤田、盐岩矿床、个别的层状金属矿床以及解决水文地质工程地质等问题。
近年来,应用天然震源的各种地震勘探方法也不断得到发展。
1 地震方法1.1 地震反射波勘探浅层地震地质条件，这一部分包括地形、地貌、植被、潜水面变化、基岩以上现代沉积的岩性和厚度的变化等因素。
它们决定了地震波的激发和接收条件及资料处理中表层静校正的难度。
浅层地震反射波勘探是利用介质的弹性差异探测地下目标物的一种物探方法。
反射波法是在离震源较近的若干观测点上，测定地震波从震源到不同弹性的地层界面上反射后回到地面的旅行时间，测线不同位置上的法线反射时间的变化反映了地下地层的构造形态，从而达到划分地质层位或断层、采空区和岩溶等地质情况。
1.2 现场工作方法根据场地的条件及工作的重要性，作业区内应进行震源、检波器、观测系统等的试验工作。
在试验论证的基础上，确定了各类采集参数。
为提高分辨率多采用小药量的激发方法，这是因为从激发频谱上看，小药量能激发出比例较高的高频成份，有利于提高分辨率。
因此，工作的激发震源采用小炸药量爆炸激发，这样就可以确保在达到和超过需要的探测深度的情况下，提高震源的激发频率。
浅层地震勘查在第四系分层及基岩调查中的应用李家棒;崔勇;吴昊龙【摘要】在第四系分层和基岩构造调查中,浅层地震勘探是主要的地球物理方法,包括横波反射、纵波反射和面波勘探等.根据探测目标深度的不同,选择合适的地震勘探方法是取得高品质地震勘探资料的关键.在南京查区、南通查区和云南查区分别采用横波反射和纵波反射方法,选取合适的震源,结合调查区的区域地质和钻孔资料,对勘探测线上的第四系分层和基岩构造进行分析和推断.【期刊名称】《地质学刊》【年(卷),期】2015(039)002【总页数】4页(P314-317)【关键词】横波反射;纵波反射;震源;第四系;基岩构造;江苏;云南【作者】李家棒;崔勇;吴昊龙【作者单位】江苏省地质勘查技术院,江苏南京210049;江苏省地质勘查技术院,江苏南京210049;江苏省地质勘查技术院,江苏南京210049【正文语种】中文【中图分类】P642.270 引言浅层地震勘探是根据人工激发的地震波在岩土介质中的传播规律，来研究浅部地层结构及地质构造的一种地球物理方法。
利用人工方法激发弹性波(地震波)，沿测线不同位置用专门的检波器及地震仪记录这些地震波;由于地震波在介质中传播时，其传播路径、震动强度和波形将随所通过的介质的结构和弹性性质的不同而变化，根据接收到的地震波旅行时间和速度资料，就可以推断解释地层结构和地质构造的形态(熊章强等，2001)。
近年来，浅层地震勘探作为第四系沉积区隐伏断裂构造调查常用的手段之一(陈蜀俊等，2004;刘保金等，2008)，常被用来对第四系松散沉积覆盖层进行分层(陈相府等，2007)，以及调查基岩面展布特征等(缪卫东等，2010)。
1 浅层地震勘探方法选择1.1 反射方法选择在浅层地震勘探中，根据地震波的类型不同可分为纵波反射法、横波反射法和面波法。
面波法勘探深度较浅，在基岩构造勘查中应用较少。
通常纵波反射勘探深度比横波大，但横波勘探的分辨率更高。
1.2 震源的选择根据不同的地震地质条件和勘探深度要求，选择合适的地震反射方法和人工震源，势必会取得理想的勘探效果。
. Word 文档 本科生实验报告 实验课程 浅层地震勘探 学院名称 地球物理学院 专业名称 勘查技术与工程 学生 学生学号 指导教师 实验地点 实验成绩
二〇一五年三月 二〇一五年四月 .
Word 文档 目 录 第一章 序言 第二章 工作目的和任务及工作完成情况 第三章 工区地理情况和经济地理情况 第四章 工作方法技术及质量评价 第五章 数据处理 5.1反射波数据处理 5.1.1 原始记录 5.1.2 道均衡 5.1.3 一维滤波 5.1.4 二维滤波 5.1.5 抽道集 5.1.6 速度分析 5.1.7 动校正 5.1.8 水平叠加 5.1.9 混波 5.1.10 时深转换 5.1.11 数据输出 5.2 折射波数据处理 第六章 解释推断 第七章 结论与建议 . Word 文档 第八章 报告附图 第一章 序言 地震勘探是地球物理勘探方法中的一中重要方法，其原理是利用地层与岩石的弹性差异来探测地下地质构造，寻找有用矿产资源的一种极重要的地球物理勘测方法。在勘查精度、分辨地质体的能力以及勘探围（浅、中、深）等方面都有其突出的优越性。它的基本原理是利用岩石、矿物(地层)之间的弹性差异而引起弹性波场变化产生弹性异常(速度不同)，用地震仪测量其异常值(时间变化)并根据异常变化情况反演地下地质构造情况的一种地球物理勘探方法。 而浅震是工程物探中的一种常见勘探方法，此次实习，采用了折射波勘探和反射波勘探，此实习报告完成了从野外数据采集到室资料处理和解释的全部过程，并详细叙述了各过程所使用的方法原理等。由于浅震能量不需要很大，所以震源采用的是人工锤击的方法。数据处理使用VISTA。对折射波勘探而言，使用的相遇时距曲线的解释，方法由于数据处理相对反射波较简单，所以，采用手工为主，计算机为辅的方式，完成数据处理。 .
Word 文档 第二章：工作的目的和任务及工作的完成情况 2.1 实习的目的及要求 1、学习使用和维护地震仪器装备，以小组为单位，完成工区一部分物理点的测量工作。 2、学习和掌握多种地震分支方法的野外基本工作方法和技术，并能处理野外出现的一般故障问题。 3、结合实际工区的资料，初步了解地震工作设计的原则和方法。 4、学习并掌握地震野外资料的一般整理、处理和反演、图示方法。 5、根据工区实际地质条件和实测的物探资料，编写实习报告，初步掌握物探资料的解释方法。 2.2 工作完成情况 工作共两周时间，第一周是野外数据采集，第一天观察并掌握地震仪器的使用，接着天在银杏反射波工区，后天再南苑折射波工区施工。第二周进行数据处理并解释。野外数据采集反射波完成4条测线. .
Word 文档 第三章 工区的自然地理和经济地理情况 3.1 银杏工区 反射波勘探工区是在银杏篮球场道路之间的一个草坪区域，上覆疏松粘土层，下伏泥岩。由于地震波在疏松地层传播时能量损失较快，所以勘探深度不宜太大，且位处篮球场和频繁来往的车辆，对测量数据有一定影响。 3.2 南苑工区 折射波勘探工区是在金工实习基地与南苑道路之间长长的空地，两边分别是道路与房屋建筑，道路车辆通过较银杏少。上覆干燥密质粘土层。 .
Word 文档 第四章 工作方法技术及质量评价 4.1 反射波工作方法 反射波勘探工区道间距2m，偏移距4米即两个道间距，采用6次覆盖，12道接收的观测方法。 炮点距公式 2SNyn
对此工区而言，单边接收即一个道间距。双边接收即两个道间距多次覆盖即共反射点多次叠加技术在地震勘探中是经常用到的。它可以达到压制干扰波提高信噪比的目的。共反射点叠加技术参数的选择决定了叠加的效果，其中主要有道间距，偏移距，叠加次数。
（X1偏移距4m、X道间距2m、Xmax最大炮检距） 反射波多次覆盖观测示意图 .
Word 文档 4.2 折射波工作方法 4.2. 1 折射波射波采用2重相遇时距曲线方法进行，道间距2米，12道接收，其中近炮检距的两炮偏移距为1米 折射波勘探示意图
折射波勘探示意图 图中1o
、2o、3o、4o是炮点。 . Word 文档 4.2.2 相遇时距曲线解释方法 折射波相遇时距曲线也即t0法，是折射波勘探中常用到的一种解释方法，通过作图的方式获得速度，然后再用速度与时间剖面去推演出深度剖面， .
Word 文档 五：数据处理（VISTA） 5.1 原始记录 .
Word 文档 5.2 道均衡 道均衡有道均衡（动平衡）和道间均衡。道平衡也是道动态平衡。道均衡后需切除坏道。 .
Word 文档 5.3一维滤波（filt） 一维滤波就是对其中的每一道数据进行处理，把其中的高频，低频噪声消除。而主频的选择决定了滤波器的好坏，同时也就决定了滤波结果是否是符合工作要求的，在进行滤波之前需要频谱分析如下图：
频率设置 频率域分析结果 .
Word 文档 .
Word 文档 5.4：二维滤波 二维滤波主要是滤去面波部分。可以利用面波和反射波在速度和主频上的差异，从中提取反射波。二维滤波要注意的就是频率围和速度的选择，正确的选取频率和速度，才能将面波从中滤去。
速度选取 .
Word 文档 二维滤波结果 5.5：抽道集（CMP） 为了进行共反射点道集的叠加，首先必须要从二维滤波后的数据中提取出共反射道集。而在这之前必须要定义观测系统。观测系统是炮点和检波器之间的排列关系，根据施工之前的准备，就可以得到该观测系统的各项参数。 抽道集之前必须要对观测系统进行定义，如下是建立的地震观测系统：
观测系统定义 .
Word 文档 观测系统 .
Word 文档 运行设置
抽道集结果 .
Word 文档 5.6：速度分析 速度分析的目的主要是为反射波资料处理提供速度参数， 资料解释，岩性岩相分析提供解释用的速递费参数，对多道记录而言，速度分析是通过地震波能量相对速度的变化来获取速度信息的。在进行速度谱拾取之前，需要进行常速度扫描。 常速度分析：
CMP偏移距分析： .
Word 文档 速度谱分析：
速度拾取选择文件 速度拾取：
5.7：动校正 动校正也称为正常时差校正。多次覆盖地震记录，水平叠加是共深度点道集进行的，由于非零炮检距正常时差的存在，进行叠加之前 . Word 文档 需要进行动校正，就是把炮检距不同的个道上来自统一界面，同一点的反射波到达时间经正常时差校正为共中心点处的回声时间，以保证叠加时能实现同向叠加，形成反射波能量突出的叠加道。
动校正结果： .
Word 文档 5.8 ：水平叠加（stack） 经过动校正处理后，时距曲线已校正为直线型时距曲线，可以进行叠加处理。水平叠加处理后每个道集输出一个叠加道，一条测线所有叠加道的集合组成直观反映地下构造形态。
水平叠加设置 输出文件 .
Word 文档 5.9：混波(mix) 混波是对其中一个道集，通过前后两个或者多个道集的数据从新加权计算该道集的数据。此次实习中单边接收采用的是12321的方式。混波可以使减小个别有误差的道集对整个处理解释的不利影响。
时间剖面： .
Word 文档 5.1.10：时深转换 由于水平叠加处理得出的地震剖面，其纵坐标是一时间来表示的，所以称为时间剖面，在时间剖面中，和反射信息对应的纵坐标是其零偏移距的走时，它可以定性的反映出反射界面的轮廓，但确切的深度和产状还和速度参数密切相关，所以需要输入相应的速度参数，并逐次计算出各反射界面的深度。通过速度分析所拾取的速度，将时间剖面转换成深度剖面，这样更直观的看出地面以下的分布组成关系。以便进行地质解释。
深度剖面： .
Word 文档 5.2 折射波数据处理 相对反射波处理而言，折射波数据处理相对简单，首先是进行初至波的拾取，读出每道集初至波的时间，然后在图纸上画出时距曲线。然后根据
012 ()ttTt
12 ()tTt 可得0t
和
22/VxVV
常数122221VVKVV 0*hKt 从而以h为半径画圆弧，圆弧的包络线即是折射界面。 .
Word 文档 第六章 解释推断 6.1 反射波工区解释 反射波工区即银杏球场边上，分析时间剖面和深度剖面，可以得出侧线上的大致分层情况，上覆疏松粘土层厚度围0-15m，且由大致上厚度由北向南增加。下伏泥岩岩层，与粘土层间有淋滤层 6.2 折射波工区 由于有大量建筑回填物，且沉积时间短，导致折射波数据紊乱，不利于地下底层解释。但从解释结果图上大致可以看出折射界面在地下1.8米处。且由西向东深度略有增加，但后面趋于水平。
