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地震勘探(一)

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地震勘探原理名词解释(1)

地震勘探原理名词解释(1)

地震勘探术语2-D Two Dimensional 二维。

3-C Three Component 三分量。

3C3D 三分量三维。

3-D Three Dimensional三维。

9-C Nine Component 九分量。

3分量震源╳3分量检波器=九分量。

9C3D 九分量三维。

A/D Analog to Digital模数转换。

AGC Automatic Gain Control 自动增益控制。

AVA Amplitude Variation With Angle 振幅随采集平面的方位角的变化。

AVO Amplitude Variation With Offset 振幅随偏移距的变化。

AVOA 振幅随炮检距和方位角的变化。

CDP Common Depth Point 共深度点。

CDPS Common Depth Point Stack共深度点迭加。

CMP Common Mid Point 共反射面元。

共中心点。

CPU Central Processing Unit 中央控制单元。

CRP Common Reflection Point 共反射点。

D/A Digital to Analog 数模转换。

d B/octa d B/octve 分贝/倍频程。

DMO Dip Moveout Processing 倾角时差校正。

G波 G-wave 一种长周期（40—300秒）的拉夫波。

通常只限于海上传播。

H波 H-wave 水力波。

IFP Instantaneous Floating Point 仪器上的瞬时沸点放大器。

K波 K-wave 地核中传播的一种P波。

LVL Low Velocity Layer 低速层。

L波 L-wave 天然地震产生的长波长面波。

NMO Normal Moveout Correction 正常时差校正，动校正。

OBS Ocean Bottom Seismometer 海底检波器。

P波 P-wave 即纵波。

煤炭煤层气地震勘探规范(一)

煤炭煤层气地震勘探规范(一)

本标准适用于煤炭、煤层（成）气各个勘探阶段和矿井基本建设、生产中的地震勘探，也适用于煤矿床水和煤矿灾害地质地震勘探。
2 引用标准
本标准发布后，原煤炭工业部颁发的《煤田地震勘探规程》、中国煤田地质总局颁发的《数字地震仪暂行技术规定》自行废止。
本标准的附录A为标准的附录，其余附录均为提示的附录。
h)对区内可能有利用前景的煤层（成）气的赋存情况作出初步评价。
3.1.5 采区勘探
采区地震勘探的任务是为矿井设计、生产矿井预备采区设计提供地质资料，其地质构造成果应能满足井筒、水平运输巷、总通风巷及采区和工作面划分的需要。勘探范围由矿井建设单位或生产单位确定。
d)提供参数孔和找煤孔孔位。
3.1.2 普查
普查应在概查的基础上或在已知有勘探价值的地区进行.
地质任务及工作程度要求：
地质任务及工作程度要求：
a)初步了解覆盖层厚度及变化情况。
b)初步了解工作地区构造轮廓。
c)初步了解含煤地层的分布范围。
a)初步查明覆盖层的厚度，当厚度大于200mm时测线上的解释误差不大于9%。
b)初步查明区内基本构造轮廓，了解构造复杂程度，控制可能影响矿区划分的主要构造。初步查明落差大于100m的断层，并了解其性质、特点及延伸情况，
本标准由国家煤炭工业局规划发展司（国家煤矿安全监察局安全技术装备保障司）提出。
本标准由全国煤炭标准化技术委员会归口。
本标准由国家煤炭工业局中国煤田地质总局负责起草。
3.1.1 概查
概查一般应在煤田预测与区域地质调查或在重力、磁法、电法工作的基础上进行。其主要任务是寻找煤炭资源，并对工作地区有无进一步工作价值作出评价。
a)查明井田边界构造及与矿和大于200m的断层，断层平面位置误差不大于100m，基本查明初期采区内落差大于10m的断层（地震地质条件复杂的地区应基本查明落差大于15m的断层），并对小构造的发育程度、分布范围作出评述。

地震勘探方法实验报告(3篇)

地震勘探方法实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的本次实验旨在通过模拟地震勘探过程，验证地震勘探方法的原理和效果，了解不同地震勘探技术在实际应用中的优缺点，为今后油气勘探和地质研究提供技术支持。

二、实验背景地震勘探是一种地球物理勘探方法，通过人工激发地震波，利用地下介质弹性和密度的差异，分析地震波在地下的传播规律，推断地下岩层的性质和形态。

目前，地震勘探方法主要包括反射波法、折射波法、地震测井等。

三、实验内容1. 实验设备（1）地震波源：模拟地震波发生器，产生频率、振幅可调的地震波。

（2）检波器：模拟地震波接收器，用于接收地下反射回来的地震波。

（3）数据采集系统：用于记录地震波信号，并进行实时处理。

（4）数据处理软件：用于对采集到的地震数据进行处理和分析。

2. 实验步骤（1）设置实验参数：根据实验要求，设置地震波源频率、振幅、地震波传播速度等参数。

（2）激发地震波：启动地震波源，产生模拟地震波。

（3）采集地震数据：将检波器放置在地表，接收地下反射回来的地震波。

（4）数据记录：将采集到的地震数据传输至数据处理软件，进行实时处理。

（5）数据处理：对采集到的地震数据进行去噪、偏移、解释等处理，分析地下地质结构。

3. 实验结果（1）反射波法：通过分析地震剖面，可以识别出地下不同层位的反射界面，判断地层性质和厚度。

（2）折射波法：通过分析地震波在地下传播的路径，可以确定地下介质的波速和密度。

（3）地震测井：通过分析地震波在地下不同层位的传播特性，可以确定地层岩性和孔隙度。

四、实验分析1. 反射波法：反射波法是地震勘探中最常用的方法，具有以下优点：（1）技术成熟，应用广泛。

（2）可以识别地下不同层位的反射界面，判断地层性质和厚度。

（3）数据处理方法较为简单。

2. 折射波法：折射波法在实际应用中存在以下缺点：（1）适用范围有限，要求下层波速大于上层波速。

（2）数据处理方法较为复杂。

3. 地震测井：地震测井具有以下优点：（1）可以确定地层岩性和孔隙度。

地震勘探-安全操作规程(4篇范文)

地震勘探-安全操作规程(4篇范文)

地震勘探:安全操作规程（4篇范文）第1篇地震勘探:安全操作规程一、车载仪器设备,应安装牢固并具有抗震功能,电线路布设合理。

二、仪器、设备操作人员应服从统一指挥,严格执行操作规程。

三、爆破工作站应设在上风侧安全区内,并与孔口保持良好通视。

四、未经批准,禁止在通航河道、海域和桥梁、水库、堤坝、地下通道、铁道、公路、工业设施、居民聚居区附近进行爆破勘探作业。

在通航河道、海域进行地震爆破作业,应设置临时航标信号。

五、井内装入炸药包前应探明井内情况。

在浅水区或水坑内爆破时,装药点应距水面至少1.5m。

六、汽车收、放电缆时,车辆行驶速度应小于5km/h。

七、排列地震电缆,应使用导向轮和导引拨叉。

禁止用手排列地震电缆。

八、爆破作业船与地震勘探船间应保持通讯畅通。

爆破作业船与地震勘探船间距离不得小于150m。

第2篇地震勘探安全操作规程一、车载仪器设备，应安装牢固并具有抗震功能，电线路布设合理。

二、仪器、设备操作人员应服从统一指挥，严格执行操作规程。

三、爆破工作站应设在上风侧安全区内，并与孔口保持良好通视。

四、未经批准，禁止在通航河道、海域和桥梁、水库、堤坝、地下通道、铁道、公路、工业设施、居民聚居区附近进行爆破勘探作业。

在通航河道、海域进行地震爆破作业，应设置临时航标信号。

五、井内装入炸药包前应探明井内情况。

在浅水区或水坑内爆破时，装药点应距水面至少1.5m。

六、汽车收、放电缆时，车辆行驶速度应小于5km/h。

七、排列地震电缆，应使用导向轮和导引拨叉。

禁止用手排列地震电缆。

八、爆破作业船与地震勘探船间应保持通讯畅通。

爆破作业船与地震勘探船间距离不得小于150m。

第3篇地震勘探钻机作业安全规程sy6349-1998前言本标准是为了满足地震勘探各类车装钻机及非车装钻机运行安全的需要而制定。

本标准适用于陆上石油地震勘探钻机作业。

本标准由石油工业安全专业标准化技术委员会提出并归口。

本标准起草单位：石油地球物理勘探局安全环保处。

地震勘探资料解释讲义1-2

地震勘探资料解释讲义1-2

(3)重点对比标准层。对某条测线而言，可能有几个反射层， 应重点对比标准层，所谓标准层是指具有较强振幅、同相轴连续 性较好、可在整个工区内追踪的目的反射层。它往往是主要的地 层或岩性分界面，与生油层或储集层有一定的关系，或本身就为 生、储油层。对选出的对比层位，可由浅至深依次编号。层位代 号通常表示为“Tx”形式，字母“T”代表反射波，下标“x”代表 具体层位编号，可随意用数字或字母表示，如：T1、T2、T3…。
（2）断面波往往与下降盘的反射波斜交，发生干涉 现象，在断点还伴有绕射波，构成了反射连绕射，绕射 连断面波，断面波又连绕射波的波动图象。
当向斜的曲率半径＜＜ｈ时，则向斜几何形态变成一个小凹 陷。此时，凹陷二侧的自激自收射线都向凹陷中心聚焦，产生地 下聚焦效率( Buried focus effect)，形成所谓的回转波。回转 波的同相轴形态是一个以凹陷中心为顶部的似背斜同相轴，它同 凹陷的 形态正好相反。
从能量的角度来说，射线都向凹陷中心聚焦，故回转波具有 较强的能量。
1、均匀介质情况
x H H H H H1 l
h
H
1
H
2
2 l
hx H h
（三）时间剖面的偏移校正
2、连续介质情况
x R0 H l
R0 1 sh V0 t0 2l
h
R0
1
H
2
2 l
H R0 R01 Z0 Z01
hx R0 Z0 h
四、弯曲界面反射波的特征
从地震勘探角度来说其几何形态均为凸曲界面。当曲界面的 曲率半径大于埋藏深度 h时，形似背斜构造，反之，若＜h，则 似小凸起。
叠加时间剖面是自激自收成像剖面，对于大曲率半径的平缓 背斜构造：同相轴形态比实际背斜构造形态略偏宽，基本上保持 一致。

地震勘探原 练习题一

地震勘探原 练习题一

地震勘探原理 练习题一一、名词解释（1）波阻抗 （2）地震界面 （3）速度界面 （4）地震子波（5）振动图 （6）波剖面 （7）视速度 （8）正常时差（9）倾角时差 （10）地震排列 （11）动校正 （12）均方根速度（13）调谐振幅 （14）调谐厚度 （15）地震组合法 （16）水平多次叠加法二、说明下列公式的物理意义 1.)cos 1(2)(θλθ+=i K 2.1111----+-=n n n n n n n n n V V V V R ρρρρ 3.21,1,02112===⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=n n n r r A A n4.)(0kz wt i z e e A --=αϕ5.e V V V cos sin *==ε 6.V h t 20= 7.ψϕαsin sin cos = 8.2022V t x t =∆ 9.20222t V x t NMO +=10.20220)sin (111αββαβ=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-z tg x 11.())(111022202t V sh t V ch z x ββββ=⎥⎦⎤⎢⎣⎡--+ 12.t f n t f n V x f n V x f n T t ∆∆=∆∆=⎪⎭⎫ ⎝⎛∆Φππππsin sin /sin /sin ** 三、证明题1.试证明介质的品质因数Q 与介质的吸收系数α成反比关系。

2.试证明地层厚度等于4λ时，调谐振幅达最大值。

3.试证明均匀介质中反射波时距曲线转换到p -τ域内则变成椭圆形状。

4.试证明倾斜地层时共中心点时距曲线按共反射点时距曲线作正常时差校正时有剩余时差。

四、推导公式1.水平层状介质中以均方根速度表示的时距曲线方程。

2.推导单一倾斜界面时反射波时距曲线方程及倾角时差。

3.推导VSP 法中向上一次反射波垂直时距曲线方程。

4.推导VSP 法中向下一次反射波垂直时距曲线方程。

5.推导倾斜地层时折射波相遇时距曲线方程。

1实验一地震勘探实验(折射波法)

实验一地震勘探实验（折射波法）一、实验原理地震勘探是根据人工激发（爆炸或撞击地面）的地震波在地下传播过程中，遇到弹性性质不同的地震界面后，在地层中产生反射和折射，部分地传回地表，用专门的仪器记录返回地面的波的旅行时间，研究振动的特征，来确定产生反射或折射的界面的埋深和产状，并根据所观测的地震波在介质中传播速度及波的振幅与波形变化，探讨介质的物性与岩性。

就波的传播特点而言，地震勘探一般可分为反射波勘探和折射波勘探。

二、实验目的1.了解地震勘探的原理；2.了解地震勘探工作布置及观测方法；3.掌握地震勘探数据采集、处理和解释，熟练操作相关软件。

三、实验仪器Strata Visor NZⅡ数字地震勘探仪。

Strata Visor NZⅡ地震勘探系统一般由主机、多芯电缆、检波器、触发器、震源（大锤或炸药）、铁板、直流电源、直流电源线以及数据采集、处理和解释软件等。

四、实验步骤1.在工区布设测线在工区布设测线，原则：由南向北、由西向东测线号与测点号依次增大。

使用皮尺标注检波器位置与激发点位置。

2.连接仪器的各个部分将主机、电源、多芯电缆、检波器、大锤、触发器按正确的方式一一连接起来。

注意：各接口均使用“防呆”设计，电缆插头与对应的插槽才能连接，电缆插头与非对应的插槽不能连接。

禁止暴力插拔各插头、插槽，以防仪器损坏。

3.采集开机后，直接进入SCS软件。

（1）survey--new survey菜单：设置测区名称和测线号；（2）system--set date/time菜单：设置时间、日期；（3）geom--survey mode菜单：设置地震勘探类型，本次实验为折射波勘探，即refraction；geom--geophone interval菜单：设置检波器距离，即道间距，本次实验设为2m；geom--group/shot location菜单：设置shot coordinate炮点坐标、geophone coordinate检波器坐标（自动或手动设置）、gain增益（本次实验设为HIGH 36）、use道设置（可选DATA、INACTIVE等，本次实验设为DATA）、freeze道冻结（叠加冻结，本次实验设为NO）等；（4）acquisition--sample interval/record length菜单：设置时间采样间隔、记录长度（时窗）和delay延迟，本次实验sample interval设为0.25ms，record length设为0.25m，delay 设为0；acquisition--filter菜单：滤波器设置，本次实验屏蔽采集滤波器，设为FILTER OUT；acquisition--correlation菜单：相关设置，本次实验屏蔽相关，设为OFF；acquisition--stack option菜单：叠加设置，本次实验设为auto stack，即自动叠加；acquisition--specify channels菜单：选定某些道，屏蔽某些道。

(完整版)地震勘探原理名词解释(1)

地震勘探术语2-D Two Dimensional 二维。

3-C Three Component 三分量。

3C3D 三分量三维。

3-D Three Dimensional三维。

9-C Nine Component 九分量。

3分量震源╳3分量检波器=九分量。

9C3D 九分量三维。

A/D Analog to Digital模数转换。

AGC Automatic Gain Control 自动增益控制。

A V A Amplitude Variation With Angle 振幅随采集平面的方位角的变化。

A VO Amplitude Variation With Offset 振幅随偏移距的变化。

A VOA 振幅随炮检距和方位角的变化。

CDP Common Depth Point 共深度点。

CDPS Common Depth Point Stack共深度点迭加。

CMP Common Mid Point 共反射面元。

共中心点。

CPU Central Processing Unit 中央控制单元。

CRP Common Reflection Point 共反射点。

D/A Digital to Analog 数模转换。

d B/octa d B/octve 分贝/倍频程。

DMO Dip Moveout Processing 倾角时差校正。

G波G-wave 一种长周期（40—300秒）的拉夫波。

通常只限于海上传播。

H波H-wave 水力波。

IFP Instantaneous Floating Point 仪器上的瞬时沸点放大器。

K波K-wave 地核中传播的一种P波。

LVL Low Velocity Layer 低速层。

L波L-wave 天然地震产生的长波长面波。

NMO Normal Moveout Correction 正常时差校正，动校正。

OBS Ocean Bottom Seismometer 海底检波器。

P波P-wave 即纵波。

地震勘探第1章 绪论


第 1章 绪 论
二、地球物理勘探方法的特点
1、物探方法的理论基础是物理学。将物理学原理和方 法应用于地学，发展成了地球物理学；而其应用于 找矿和勘探，又发展成了应用地球物理学。具体说 来其基础理论包括：地磁场、地电场、重力场、弹 性波、放射性同位素等理论。地球物理勘探方法研 究的是地球物理场或某些物理现象，而不是直接研 究岩石或地层，这是完全不同于地质方法的。地球 物理勘探方法不仅可了解地表或近地表的地质现象， 而且通过场的研究，还可获得深部地质现象的信息。
地 震 仪 器 及 方 法 年 代 表
2003
2004 2005
角度域共成像道集处理技术
三维可视化解释系统 微地震监测；海上时移地震监测
第 1章 绪 论
四、我国油气勘探概况
20世纪40年代：成立普通物探队伍
20世纪50年代：光点地震记录仪 20世纪50年代后期：勘探重点移到东部 20世纪60年代中后期：模拟磁带记录 20世纪70年代以后：数字地震记录、
矿场地球物理测井(Well log)—— 利用井下仪器观测井筒周围岩层 的地球物理异常，进而研究其地 质问题。地球物理测井是用多种 专门仪器放入井内，沿井身测量 钻井地质剖面上地层的各种物理 参数，研究地下岩石物理性质与 渗流特性，寻找和评价油气及其 它矿藏资源的一门应用技术学科， 现已广泛地用于油气、金属矿、 煤田、工程及水文地质等许多方 面。
巨型 计算机的使用 具体史例如下：
第 1章 绪 论
我国的石油物探技术是从1939年开始发展的。 1945年9月，玉门油矿成立了第一个重力队，由翁文波 院士任队长，使用的仪器是美国海兰特研究公司生产 的零长式重力仪。随后，1947年成立了第一个磁法队 。1951年3月成立了我国的第一个地震队，使用的地震 仪是美国轻便型24道光点记录仪。到了50年代末，全 国的物探队伍已发展到几十个。1958年，由重力、电 法和地震反射波法勘探技术发现了大庆长垣构造，并 定位了松基3井。1959年松基3井钻探成功，并于9月26 日试油获工业油流，从而发现了大庆油田。

地震勘探第一章


二、应力和应变 1．应力 设有一直杆，长L，直径d，横截面积为S 受外力F拉长，长变为 Lˊ=L+ L，直径变为dˊ=d- d 直杆内部质点之间会产生一个对抗外力使物体恢复原状的内力。显然，大小和 外力相等，方向相反。 正应力：单位面积上所产生的内力，用 T 表示剪切应Biblioteka ：相切于单位面积上的内力，用τ表示
F /S T L / L e
(1.5)
(2) 泊松比（ζ） 在拉伸形变中，直杆的横切面会减小。反之，在轴向挤压时，横截面将增大。 也就是说，在拉伸或压缩形变中，纵向增量 L和横向增量 d的符号总是相 反的。 泊松比: 介质的横向应变与纵向应变的比值
ζ =- L / L
(3) 体变模量
d / d
(1.6)
一个体积为V的立方体，在流体静压力P的挤压下所发生体积形变。即每个正 截面的压体变模量（压缩模量）: 压力P与体积相对变化之比 P (1.7) K=-
(4) 切变模量（μ） 切变模量（刚性模量）:表示了物体切应力与切应变之比
μ=
(1.8)
对于液体: μ=0，不产生切应变，只有体积变化。 (5) 拉梅常数（λ、μ） 弹性力学中：受力物体内任意点受力 沿坐标轴分为三个分力，每个分力 都会引起纵向和横向沿三个轴的应力与应变。 按照广义虎克定律，应力与应变之间存在线性关系，于是应有36个弹性系数。 对各向同性介质，这些系数大都对应相等，可归结为: 两个系数λ、μ（合称拉梅系数）: 应力与应变方向一致和互相垂直 以上五个弹性参量，由弹性理论可证明，对于各向同性介质，其中任意一个 参量，都可以用任意两个其它的参量表示出来，只写出其中一组：
图1.6 波前、波后和射线
菲涅尔补充：由波前面上各点所产生的子波，在观测点上相互干涉叠加，其叠加 结果就是我们在该点观测到的总振动。 惠更斯—菲涅尔原理（又称波前原理）：既可用于均匀介质，也可用于非均匀介 质，利用这个原理可以构制反射界面、折射界面等。 2.费马原理 弹性波的传播，除了可用波前来描述外，还可用射线来描述： 射线：波从空间一点到另一点的传播路径。在任一点上，射线总是垂直于波前。
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一、反射波法 反射波法研究的是波在不同弹性介质分界面上按一 定规律产生反射的原理。 定规律产生反射的原理。 二、折射波法 折射波法是研究在速度分界面（波在这个界面以下 折射波法是研究在速度分界面（ 地层中的传播速度大于波在其上面地层中的传播速度） 地层中的传播速度大于波在其上面地层中的传播速度） 上滑行波引起的振动。 上滑行波引起的振动。 三、透射波法 透射波法是观测和研究通过某种岩层的直达穿透波。 透射波法是观测和研究通过某种岩层的直达穿透波。
0.2 1.63
0.25 1.73
0.3 1.87
0.4 2.45
0.5
∞
面波 面波又分为瑞雷面波和勒夫面波。 面波又分为瑞雷面波和勒夫面波。 瑞雷面波： 瑞雷面波：分布在自由界面附近沿自由界面传播的 波，它的强度随深度呈指数衰减，但在水平方向衰减 它的强度随深度呈指数衰减， 很慢。具有低频、低速、强振幅的特点。 很慢。具有低频、低速、强振幅的特点。 勒夫面波： 勒夫面波：当存在一速度低于下层介质的表层介质 时，在低速带顶、底界面之间产生一种平行于界面的 在低速带顶、 波动，其质点振动方向垂直于波的传播方向， 波动，其质点振动方向垂直于波的传播方向，这种波 就叫勒夫面波，它实际上时一种 波 就叫勒夫面波，它实际上时一种SH波。
应力与应变 应力 单位面积上的法向内力称为法向（ 单位面积上的法向内力称为法向（正）应
表示。 力，用 σ 表示。 在弹性力学中把相切于单位面积上的内力叫做 剪切应力， 表示。 剪切应力，用 τ 表示。 应变 弹性介质在应力作用下产生的形状和体积 的变化叫做应变。 的变化叫做应变。
弹性介质在正应力作用下，体积发生变化（ 弹性介质在正应力作用下，体积发生变化（膨 胀或压缩），体积的相对变化就是体应变， 胀或压缩），体积的相对变化就是体应变，用 θ ），体积的相对变化就是体应变 表示 弹性介质在剪切应力作用下，形状发生变化， 弹性介质在剪切应力作用下，形状发生变化， 叫做剪切应变， 叫做剪切应变，用 eτ 表示 剪切应变
按照惠更斯原理球面纵波的传播
费马原理与时间场 费马原理： 费马原理：地震波沿射线传播的旅行时和沿其它任 何路径传播的旅行时相比为最小。 何路径传播的旅行时相比为最小。即：波沿旅行时最小 的路径传播，这一最小路径称作射线。 的路径传播，这一最小路径称作射线。 根据费马原理，弹性波在弹性介质中传播时，其波 根据费马原理，弹性波在弹性介质中传播时， 前到达某一位置的时间是确定的，因此， 前到达某一位置的时间是确定的，因此，波前的传播时 间可以表示成空间位置的函数， 间可以表示成空间位置的函数，即：
地 震 勘 探
教
材：
熊章强，《浅层地震勘探》，地震出版社，2002
参考书目： 参考书目：
R. E. 谢里夫，《勘探地震学》（上、下册），石油工 业出版社，1999 陆基孟，《地震勘探原理》（上、下册），石油大学 出版社，2005 何樵登，熊维纲，《应用地球物理教程－地震勘探》， 地质出版社，1991
σ
e
ex ν =− ez
体变模量和剪切模量 体变模量：法向（ 体变模量：法向（正）应力与体应变的比值，用符 应力与体应变的比值， 表示； 号 K 表示； 切变模量：剪切应力与剪切应变的比值， 切变模量：剪切应力与剪切应变的比值，用符号 µ 表示。 表示。
µ 是阻止切应变的一个量度。对于液体 µ = 0 ， 是阻止切应变的一个量度。
地震波的基本类型 地震波动的形成 波动：是振动在介质中的传播。 波动：是振动在介质中的传播。 形成弹性波的条件： 形成弹性波的条件：要有一种能传播弹性振动的 介质，并且要在这种弹性介质中激发振动。 介质，并且要在这种弹性介质中激发振动。 一个物体在受到由小逐渐增大的力作用时， 一个物体在受到由小逐渐增大的力作用时，大体 上经历三种状态。外力很小时，在弹性限度内， 上经历三种状态。外力很小时，在弹性限度内，物体 产生弹性形变；当外力增大超过弹性限度， 产生弹性形变；当外力增大超过弹性限度，物体产生 塑性形变；当外力继续增大，超过物体的极限强度， 塑性形变；当外力继续增大，超过物体的极限强度， 物体就会被拉断或压碎。 物体就会被拉断或压碎。
生相应的变化，这种变化称为物体的形变， 生相应的变化，这种变化称为物体的形变，当外力去 掉后，物体又恢复到原来的状态，这种特性称为弹性。 掉后，物体又恢复到原来的状态，这种特性称为弹性。 弹性 具有这种特性的物质叫做完全弹性体或理想弹性体， 具有这种特性的物质叫做完全弹性体或理想弹性体， 完全弹性体 其形变称为弹性形变。反之，若外力去掉后， 其形变称为弹性形变。反之，若外力去掉后，物体不 弹性形变 能恢复原状，而是保持受外力作用时的状态， 能恢复原状，而是保持受外力作用时的状态，这种特 性称为塑性，具有这种特性的物体称为塑性体， 性称为塑性，具有这种特性的物体称为塑性体，其形 塑性 塑性体 变称为塑性形变。 变称为塑性形变。 塑性形变
应力与应变
拉力
体积压缩
剪切应变
弹性模量 杨氏模量 符号 E 表示。 表示。 把介质的横向应变 ex 与纵向应变 ez 的比值称 为泊松比， 表示。 为泊松比，以符号 ν 表示。
E=
当弹性体在弹性限度内单向拉伸时， 当弹性体在弹性限度内单向拉伸时，
应力与应变的比值称为杨氏模量（拉伸模量），用 应力与应变的比值称为杨氏模量（拉伸模量），用 ），
地震勘探方法的优点 和其它物探方法相比， 和其它物探方法相比，地震勘探方法的重要优点 是精度高、分辨率高、能直观地表现地下地质构造形 是精度高、分辨率高、 态。
第一章
地震勘探的理论基础
弹性形变与弹性介质 地震波的基本类型 地震波的传播 地震波的动力学
弹性形变与弹性介质 弹性介质与粘弹性介质 弹性介质 在外力作用下， 在外力作用下，物体的体积或形状会发
即不产生切应变，液体只有体积变化。 即不产生切应变，液体只有体积变化。
拉梅常数
表示为横的拉应力与纵向应变之比， 表示为横的拉应力与纵向应变之比，
表示， 用符号 λ 表示，即：
λ= σx
ez
µ (3λ + 2µ ) E= λ+µ λ ν= 2(λ + µ )
2 K =λ+ µ 3 E µ= 2(1 + ν ) νE λ= (1 +ν )距离观察该处质点位移随时 间变化的图形，称之为振动图。它表示的是地震波随 间变化的图形，称之为振动图。 时间的变化规律。 时间的变化规律。
地震波实质上是一种 地震波实质上是一种 在岩层中传播的弹性波， 在岩层中传播的弹性波， 地震波在岩层介质中的振 动是弹性振动， 动是弹性振动，是一种有 阻尼的弹性振动
爆炸对岩石的影响
纵、横波的形成及其特点 纵波：由胀缩力的扰动，弹性介质产生体积应变， 纵波：由胀缩力的扰动，弹性介质产生体积应变， 体积应变所引起的波动称为纵波（又叫P波）。 体积应变所引起的波动称为纵波（又叫 波 横波：由旋转力的扰动，弹性介质产生剪切应变， 横波：由旋转力的扰动，弹性介质产生剪切应变， 剪切应变所引起波动称为横波（又叫S 剪切应变所引起波动称为横波（又叫S波）。
菲涅尔原理：由波前面上各点所发生的子波， 菲涅尔原理：由波前面上各点所发生的子波，在 观测点上相互干涉迭加， 观测点上相互干涉迭加，其迭加结果就是我们在该点 观测到的总振动。 观测到的总振动。 惠更斯－菲涅尔原理又称波前原理， 惠更斯－菲涅尔原理又称波前原理，既可用于均 波前原理 匀介质，也可用于非均匀介质， 匀介质，也可用于非均匀介质，利用该原理可以构制 反射界面，折射界面等。 反射界面，折射界面等。
地震勘探方法简介 地震勘探是地球物理勘探方法中的一种， 地震勘探是地球物理勘探方法中的一种，它所依 据的是岩石的弹性。 据的是岩石的弹性。 基本工作方法是用炸药或非炸药震源，在地表某 基本工作方法是用炸药或非炸药震源， 测线上或浅井中激发地震波， 测线上或浅井中激发地震波，当地震波向下传播遇到 弹性不同的分界面时，就会发生反射、透射和折射， 弹性不同的分界面时，就会发生反射、透射和折射， 我们可沿测线的不同位置用专门的地震勘探仪器记录 这些地震波。地震.swf 这些地震波。地震.swf
t = t ( x, y , z )
由上式确定的时空关系定义为时间场。 上式确定的时空关系定义为时间场。 时间场
(a) 等时面
(b)等时面和射线簇关系 等时面和射线簇关系
视速度定理 视速度
∆X Va = ∆t
∆S ∆X = sin α 真速度 V = ∆t ∆t
所以
V Va = sin α
α 为平面波波前与地面 的夹角
粘弹性体
物体在小外力、 物体在小外力、长时间作用下会出现不
能恢复原状的形变， 能恢复原状的形变，这种外力撤销后形变仍然存在的 性质与粘滞性的液体性质十分相似，称这种性质为粘 性质与粘滞性的液体性质十分相似，称这种性质为粘 滞性。运动（或波动）在粘滞性的介质中传播时， 滞性。运动（或波动）在粘滞性的介质中传播时，介 质中会产生一种阻碍这种运动的应力， 质中会产生一种阻碍这种运动的应力，这种力称为粘 滞力或内摩擦力。我们称既有弹性、 滞力或内摩擦力。我们称既有弹性、又有粘滞性的性 质为粘弹性，称具有这种性质的物体为粘弹性体。 质为粘弹性，称具有这种性质的物体为粘弹性体。 粘弹性
视速度示意图
地震波的动力学 动力学的几个基本概念 由于波在岩层中传播时， 由于波在岩层中传播时，质点振动的位移随时间 和位置的不同而发生变化，当我们沿测线（设为 轴） 和位置的不同而发生变化，当我们沿测线（设为X轴 进行地震工作时，质点的位移 是时间 和测点x的二元 是时间t和测点 进行地震工作时，质点的位移u是时间 和测点 的二元 函数，写成 函数，写成u=u(x,t)，于是可以分别从二个坐标系统来 ， 观察波动。 观察波动。
(a)瑞雷面波的传播 瑞雷面波的传播
(b) 勒夫面波分传播