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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。
可编辑修改精选全文完整版炮检距x ──炮点O 到任意检波点R 的距离。
最大炮检距max x 为震源到最远接收点的距离道间距△x ──相邻检波点之间的距离。
偏移距──炮点O 到最近检波点R 的距离。
地震记录道──以激发瞬间作为记时零点，在检波点处所记录到的该点的振动图。
地震记录──多个地震记录道按炮检距顺序排列起来所构成的图形。
同相轴──地震记录中，反射波、折射波等规则波所呈现出的振动峰值的规则排列。
时距曲线──同相轴在旅行时t 与炮检距x 直角坐标系(x t )中所表示出的函数关系。
反射波时距曲线是一条关于时间轴对称的双曲线，而直达波、面波、声波和折射波的时距曲线均是直线，这是区别它们的一个重要标志。
测线部署原则1）主测线应尽量垂直构造走向，尽量与其它勘探线重合。
2）测线应尽可能为直线。
3）连接测线要垂直主测线，边界外测线要延伸几个排列。
有效波：凡是对解决地下地质问题有用的地震波称为有效波，如反射P 波、折射P 波。
干扰波：影响记录、干涉有效波的辨认能力的地震波称为干扰波，分成三大类。
(1) 和爆炸无关的外部噪音，如天然地震、风吹草动、人畜走动、机器振动、工频干扰。
(2) 和爆炸无关的内部噪音，如仪器本身的噪音。
(3) 和爆炸有关的干扰，如声波、面波、直达S 波、散射、側干扰等。
几种典型的干扰波：(1) 声波坑炮激发、干井爆炸、漂药爆炸(能量向上)，往往有强声波。
这种在空气中传播的波，也能引起检波器的振动，速度340m/s ，频率高(100Hz 以上)，波形是尖锐脉冲状。
图1 声波干扰记录(2) 面波主频低(10~30Hz)、速度低(几百m/s)、振幅强。
图2 面波干扰记录(3) 工频干扰(4) 浅层折射波(5) 微震道间距的选择道间距x ∆的大小直接影响到地震资料的解释工作。
x ∆过大，将影响有效波追踪的可靠性；x ∆过小大，则使野外工作量增加。
选择道间距x ∆的原则：(1) 有利于有效波的对比 根据视速度定理tx v ∆∆=* **<∆=∆2T v x t2**<∆v T x (3-2) 道间距根据有效波的视速度*v 和视周期*T 的大小而定。
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。
地震勘探基础知识概述地震勘探是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。
地震勘探是钻探前勘测石油、天然气资源、固体资源地质找矿的重要手段，在煤田和工程地质勘查、区域地质研究和地壳研究等方面，也得到广泛应用。
勘探原理在地表以人工方法激发地震波，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和勘查的精度上，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十千米。
地震勘探的难题是分辨率的提高，高分辨率有助于对地下精细的构造研究，从而更详细了解地层的构造与分布。
应用范围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。
起源地震勘探始于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。
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。
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。
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()(2
1
t 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：
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。
图1 倾斜界面的反射
图2 背斜上的反射
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
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a
b
c
d
e
图3 多次覆盖观测系统
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，
、
5、
4、8、12、16、20、24、D点
表1 组成每个共反射点道集各道的炮号和道号表
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。
O
S 直达波
透
入 射
入
射
折
射
反 射
α α'
l
l '
ρ1 ρ1 ρ2
介质1
介质2
简单全程多次反射波1.5.1 纵波和横波
地面传播的波，已知有好几种类型，通常统称为“地滚波”。
这种波在地表最强，但随深度的加大而迅速衰减。
1.6 波阻抗和反射系数
1.6.1 波阻抗
当波到达两种介质的分界面时，通常会分成两部分，一部分能量回到第一种介质中，就是所谓的反射波；另一部分能量透入第二种介质中，就是所谓的透射波。
在这个分界面上
面为第一种介质，下面为第二种介质。
21ρρ和分别是上、下介质的密度，V 1和V 2分别是波在上、下介质中的传播速度。
则把密度和速度的乘积叫做波阻抗。
就是说，上下两种介质的波阻抗分别是222111V Z V Z ρρ==和。
1.6.2 反射系数
当地震波入射到两种波阻抗不相等(2211V V ρρ≠)介质的分界面上，就会产生波的反射。
21Z Z 和的差别越大，反射波越强。
反射波的振幅A 反与入射波的振幅A 入有如下关系：
1.7 地震波的速度
地震波的速度是地震勘探中最主要的一个参数，是地震波的运动学特点之一。
在用地震勘探方法研究地下地质构造起伏形态时，其基本公式是(3)：
)3()
(2
100vt h =
从这一基本公式可以看到速度参数v 的重要性。
在资料处理中，要作NMO 校正，需要叠加速度；在作时深转换时，需要平均速度。
因此，我们要了解和掌握各种有关速度的概念及其求取方法。
1.7.2 均方根速度与叠加速度
在平均速度的讨论中，是当地震波的射线垂直层面时得到的速度概念。
而实际的层状介质或连续介质的射线不是垂直层面的直射而是折射线或曲射线，利用这种介质和射线的状态求得的速度便是均方根速度。
将水平层介质的反射波时距曲线近似地当作覆盖介质为均匀的反射波时距曲线所求得的波速即为均方根速度：
)6(1
12∑∑===
n
i i
n
i i
i R t
t
v v
均方根是说把各层速度值的平“方”按时间取其加权平“均”值而后取平方“根”值（注意其中速度较高的层所占比重要大），可见，均方根是把层状介质反射波时局距曲线近似地当作均匀介质的双曲线型时距曲线求出的速度。
我们知道，动校正公式为：
且
1.7.3 视速度
前面所讨论的速度，我们都是沿着波的传播方向来考虑问题的。
如果不同沿着波的传播方向而是沿着别的方向来确定波的速度，得到的速度就不是波速的真实值。
这样的结果叫做波的视速度。
我们知道，速度是一个向量。
当谈到波速时，我们是沿着波动方向或射线方向考虑的，如果沿
图6 视速度
α
S 2
S 1 ∆S α
x
射线
波前
21t t =∆'+
A
B
着别的方向来确定波速，其结果将不是真实值，这时的速度叫做波的视速度，用V *表示。
当在地震勘探中所谓的视速度，一般就是指波沿预测线方向传播的速度。
如图6。
假设在地面上沿直线AB 观测地震波，S 1、S 2为直线上相隔距离不大的两个观测点，由深部到达地面的波的波前可近似看作平面波。
设平面波前t 1时刻到达S 1点，t 2时刻到达S 2点，波前与观测线的夹角为a 。
如果不考虑波从哪里来，在观测线上看，好象波沿AB 线传播，即经过时间间隔12t t t -=∆，走过X S S ∆=21的距离，即波沿此观测线传播的速度为：
t 时同类型的波具有极大的实际意义。
视速度与真速度不同，它可以是正值，也可以是负值，如果沿测线正读数方向传播，视速度为正值，反之为负值。
1.7.4 层速度
沉积岩的特点是成层分布。
与地层的成层性相对应，速度从浅到深也可分为几个速度层，各层之间在波速上存在明显的差别。
这种速度分层与地层的地质年代、岩性上的分层一般是一致的，但也可能不完全一致。
并且速度分层没有地质分层那么细，有时地质年代不同，但
岩性相同的一些地层也可以成为一个速度层。
在地震勘探中，把某一速度层的波速叫做这一层的层速度。
层速度可用下述方法求得：
•用声波测井求取层速度；
•用VSP测井求取层速度；
•由均方根速度利用迪克斯（Dix）公式求取层速度。
迪克斯公式为：
如
V，
段地进行观测，并对观测结果进行处理之后，就可得到形象地反映地下岩层分界面起伏变化的深度构造的成像---地震时间剖面图。
1.8.2 地震折射波
是研究在速度分界面上（波在这个界面之下地层中的传播速度V2大于波在其上面地层中的传播速度V1）上滑行波所引起的振动。
这种振动返回地面被接收下来，在地震勘探中叫折射波。
折射波到达不同观测点的时间包含着速度界面的深度和速度的信息。
