地震勘探的分辨率概述

振动图：从某一确定距离观察该处指点位移随时间变化的图形。

波剖面：某一确定时刻观察质点位移与波传播距离关系的图形。

隐伏层：指初至折射波法中不能探测到的地层。

（两类：一类是层状介质 中的低速夹层，由于V 上>V 下，因而在低速夹层的上界面不能产 生折射波而形成隐伏层。

另一类；虽然波速逐层递增，但其中某 层厚度很小，所形成的折射波不能出现在初至区，而是隐藏在续 至区中难以识别）波前扩散：地震波由震源向周围介质传播，波前面越来越大，就是说越来 越远地离开震源，其振幅也越来越少。

吸收系数：吸收作用使地震波的振幅随传播距离成指数减小，而减小的快慢又与岩石的物理性质和波的振动频率有关，常用吸收系数表示波损失：反射波在离开反射点的振动方向相对于入射波到达入射点的振动 相差半个周期。

转换波:当一入射波入射到反射界面时,会产生与其类型相同的反射波或透射波,也会产生类型不同的,与其类型不同的称为转换波.瑞雷面波：分布在自由界面附近并沿自由界面传播的面波。

勒夫面波：当存在一速度低于下层介质的表面时，在低速带顶、底界面之间产生一种平行于 界面的波动。

散射波：相对于波长较小或可比时则发生散射。

斯奈尔定理：是描述反射波和透射波射线几何关系的一个定律，所以又称为反射透射定律。

其主要内容有以下三个方面：①入射线、反射线、透射线在同一平面内（即射线平面）②入射角=反射角③透射角取决于入射角和界面上、下介质的波速比值PV V V =='=211sin sin sin βαα 式中v1、v2分别为界面上、下介质的波速，p 为射线参量纵向分辨率：地震记录沿垂直方向可分辨的最小地层厚度 横向分辨率：地震记录沿水平方向可分辨最窄的地质体的宽度第一菲涅尔带：地表点震源发出的球面波到达界面时的波前面，与前面相距1/4波长先期到达的另一波前面在界面上形成的圆杨氏模量:当弹性体在弹性限度内单向拉伸时，应力与应变的比值。

泊松比：介质的横向应变与纵向应变的比值。

地震勘探原理的基本问题地震勘探:通过人工方法激发地震波,研究地震波在地层中传播的情况,以查明地下的地质构造,力寻找油气田或其他勘探目的服务的一种物探方法.水平叠加:将不同接收点收到的来自地下同一反射点的不同激发点的信号,经动校正后叠加起来,这种方法可以提高信噪比,改善地震记录的质量,特别是压制一种规则干扰波效果最好波形曲线:选定一个时刻t1,我们用纵坐标表示各质点离开平衡位置的距离,就得到一条曲线,这条曲线就叫做波在t1时刻沿x方向的波形曲线.动校正:在水平界面情况下,从观测到的波的旅行时中减去正常时差Δt1得到x/2处的t0时间,这一过程叫动校正或正常时差校正.多次覆盖:对被追踪的界面进行多次观测.剖面闭合:是检查对比质量,连接层位,保证解工作正确进行的有效办法,他包括测线交点闭合,测线网的闭合,时间闭合等.几何地震学:地震波的运动学是研究地震波,波前的空间位置与传播时间的关系，他与几何光学相似,也是引用波前,射线等几何图形来描述波的运动过程和规律,因此又叫几何地震学.水平分辨率:指沿水平方向能分辨多大的地质体,其值为根号下0.5λh.时距曲线:从地震源出发,传播主观测点的时间t与观测中点相对于激发点的距离x之间的关系剩余时差:把某个波按水平界面一次反射波作动校正后的反射波时间与共中心点处的时间tom之差.绕射波:地震波在传播过程中,如遇到一些岩性的突变点,这些突变点就会成为新震源,再次发出球面波,想四周传播,这就叫绕射波.三维地震:就是在一个观测面上进行观测,对所得资料进行三维偏移叠加处理,以获得地下地质体构造在三维空间的特征.水平切片:就是用一个水平面去切三维数据体得出某一时刻tk各道的信息,更便于了解地下构造形态个查明某些特殊地质现象.同相轴:一串套合很好的波峰或波谷.相位:一个完整波形的第i个波峰或波谷.纵波:传播方向与质点振动方向一致的波.转换波:当一入射波入射到反射界面时,会产生与其类型相同的反射波或透射波,也会产生类型不同的,与其类型不同的称为转换波.反射定律:入射波与反射波分居法线两侧,反射角等于入射角,条件为:上下界面波阻抗存在差异,入射波与反射波类型相同.地震子波：震源产生的信号传播一段时间后，波形趋于稳定，我们称这时的地震波为地震子波。

地震勘探术语1. 地震波：地震波就像声波一样，在地下传播，想想如果我们能听懂地震波在说什么，那该多神奇呀！例子：通过研究地震波，我们可以了解地下的地质结构。

2. 反射波：反射波就像是地下世界给我们的回应，它们反弹回来带来各种信息。

例子：地震勘探中依靠反射波来发现地下的油气藏。

3. 折射波：折射波呀，就如同光线折射一样，在地下也有这样奇妙的现象呢！例子：利用折射波可以推断地层的倾斜情况。

4. 主频：主频就像是地震信号的“心跳”节奏，可重要啦！例子：不同地层的主频是不一样的哦。

5. 振幅：振幅那可是地震波的“力量”体现呀！例子：振幅的大小反映了岩层的性质。

6. 相位：相位就像是地震波的“步伐”节奏呢！例子：分析相位能帮助我们更准确地定位地质结构。

7. 工区：工区不就是我们要研究的那片地下区域嘛！例子：这个工区的地质情况很复杂。

8. 测线：测线就像是为地下做的“扫描线”呀！例子：沿着测线进行地震勘探。

9. 炮点：炮点就如同放烟花的那个点，会产生地震波呢！例子：合理布置炮点才能获得好的数据。

10. 接收点：接收点就是接收地震波信息的地方呀，多关键！例子：接收点要准确设置。

11. 叠加：叠加就好像把好多信息叠在一起，变得更清楚。

例子：通过叠加处理能提高数据质量。

12. 偏移：偏移像是给地震图像做个“微调”，让它更准确。

例子：偏移处理能使地质结构更清晰呈现。

13. 速度分析：速度分析不就是搞清楚地震波传播速度嘛！例子：准确的速度分析对勘探很重要。

14. 静校正：静校正就像是给数据“整整形”，让它更好看。

例子：做好静校正才能得到可靠结果。

15. 信噪比：信噪比就像信号的“纯净度”指标呀！例子：要提高信噪比才能更好地识别地质特征。

16. 分辨率：分辨率决定了我们能看清地下多小的东西呀！例子：高分辨率能发现更细微的地质结构。

17. 模型：模型就像是地下的“模拟画像”。

例子：建立准确的地质模型太重要了。

18. 成像：成像就是把地下的情况“拍”出来呀！例子：地震成像技术越来越先进了。

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。

波的吸收：地震波在地下传播过程中会受到大地滤波作用，即吸收作用，并发生能量衰减频散现象：波速随频率或波长而变化，这种现象叫频散球面扩散：地震球面波在介质中传播时，其振幅随传播距离的增大成反比衰减现象称为球面扩散波阻抗：地层密度与波在该层传播速度的乘积规则干扰：有一定主频和一定视速度的干扰波视速度：不是沿着波的传播方向而是沿着别的方向来确定的波速为视速度动校正：在水平界面情况下，从观测到的反射波旅行时中减去正常时差，得到的相当于X/2处的t0时间，这一过程叫做正常时差校正或动校正。

均方根速度：把水平层状介质情况下的反射波视距曲线近似地看成双曲线，求出的速度就是这一水平层状介质的均方根速度振动图：记录介质中某点不同时刻振动情况的图件观测系统：地震波的激发点与接收点的相互位置关系转换波：当一入射波入射到反射界面时,会产生与其类型相同的反射波或透射波,也会产生与其类型不同的称为转换波.低速带：在地表附近一定深度的范围内，地震波的传播速度往往要比其下面地层的波速低得多，该深度范围的地层称为低速带费马原理：波在各种介质中的传播路径满足所用时间为最短的条件。

直达波：在均匀地层中，由震源直接传播到观测点的地震波称为直达波。

倾角时差：当界面倾斜时，炮检距相同，但相邻反射点传播时间不同而产生的角度差由激发点两侧对称位置观测到的来自同一界面的反射波的时差。

这一时差是由于界面存在倾角引起的。

纵测线：激发点和观测点在同一条直线上的测线平均速度：地震波垂直穿过该界面以上各层的总厚度和总时间之比。

波剖面：把某一时刻各点震动的位移画在同一个图上所形成的的图件水平叠加：将不同接收点收到的来自地下同一反射点的不同激发点的信号,经动校正后叠加起来,这种方法可以提高信噪比,改善地震记录的质量,特别是压制一种规则干扰波效果最好有效波：那些可用解决地质问题的波非纵测线：激发点和接收点不在一条直线上的测线水平分辨率：指沿水平方向能分辨多大的地质体,其值为根号下0.5λh.地震构造图：以等直线（等深度线或等时间线）以及一些符号（断层超覆，尖灭），表示某一地震反射层面在地下的起伏形状，从而就表明了其对应的地质界面的构造形态。

横波(纵波):质点振动方向与波传播方向垂直(一致). 振动图:同一质点在不同时刻所处位置关系.波动图:振动在传播过程中,各个质点所在位置组成的波形曲线.视速度:不沿射线方向测得的传播速度.视波长:从波剖面中可得到的相邻两峰或两谷间的距离称为视波长.正常时差:将由震源点激发到某一反射界面的自激自收时间与某一炮检距处接收时间之差,称为正常时差-由炮检距不同而引起的时差.剩余时差:动校正后多次各叠加道时间与其中心点处的时间t0之差.动校正:在水平界面的情况下,从观测到的反射波旅行时中减去正常时差△t,得到x/2处的t0时间.均方根速度:把水平层状介质情况下的反射波时距曲线近似当作双曲线,求出的地震波速度称为均方根速度.这种近似在一定程度上考虑了射线的偏折.等效速度:在均方介质条件下,理论双曲线与实际反射波时距曲线最佳拟合的介质速度.平均速度:地震波垂直穿过地层的总厚度与总传播时间之比.地震子波:震源产生的信号传播一段时间后,波行趋于稳定,我们称这时地震波为地震子波.纵向分辨率:在纵向上能分辨岩层的最小厚度.纵向分辨率能分辨的最小厚度为1/4波长.横向分辨率:指在横向区分最小地质的宽度.设为一个菲涅耳带宽度.地震勘探分为反射波勘探地震法,折射波勘探地震法和透射波勘探地震法,用于石油和天然气勘探主要是反射波勘探地震法,其他两种方法用的较少.观测系统:炮点和检波器之间的位置关系动校正过程:从一次反射波的旅行时中减去正常时差,就得到炮点处自激自收反射时间t0.水平叠加:地震资料数据采集得到的是共炮点记录,在地震资料处理时,根据观测系统进行抽道,得到共中心的点道集,再对共中心点道集进行动校正,然后利用水平叠加技术,就得到水平叠加剖面.影响水平叠加效果的因素主要有叠加速度的影响,界面倾斜情况.在水平叠加剖面上,多次波能量得到的压制,绕射波能量加强.地震解释显示方式:波行形式,变面积形式,变面积加波形形式,变密度形式,变密度加波形形式. 地震子波表达式:S(t)=W(t)*R(t)+n(t)地震勘探的主要生产工作步骤为:野外地震采集,地震资料处理,地震资料解释.惠更斯原理:是利用波前概念来研究波的传播的。

《浅层地震勘探》总结绪论：地震勘探方法简介：地震勘探：人工震源激发地震波，研究其在地下介质中的传播规律，解决地质问题。

各物探均以各种物性为前提，地震勘探依据岩、矿石的弹性，研究地下弹性波场的变化规律。

浅层地震勘探：常用于“水、工、环”地质调查，主要用于解决：工程地质填图、建筑、水电、矿山、铁路、公路、桥梁、港口、机场等各种工程地质问题，因此，多被人称之为：“工程地震勘探”。

分类据波的类型分:纵波、横波、面波勘探据波传播特点分：反射、折射、透射波法据目的层深度分：浅层<n.100m，中层(n.100～n.1000m)，深层>n.1000m 据勘探目的任务：工程(浅层), 煤田, 石油, 地震测深地震测深: 研究大地构造、深部地质问题。

浅震的特点：工作面积小，勘探深度浅，探测对象规模小，浅部各种干扰因素复杂。

优点：精度高、分辨率高、抗干扰能力强、仪器轻便第一章地震勘探的理论基础第一节弹性理论概述一、弹性介质与粘弹性介质1.弹性介质弹性: 外力体积、形状变化外力去掉恢复原状:具有这种特性的物体称为弹性体，其形变称为弹性形变：……如弹簧、橡皮等。

塑性: 外力 体积、形状变化 去掉外力 不恢复原状，保持外力作用时的状态：具有这种特性的物体称为塑性体，其形变称为塑性形变：……. 如橡皮泥外力下，是弹是塑，取决于: 是否在弹性限度之内，即三个方面: 外力大小、作用时间长短、物体本身的性质。

自然界中绝大部分物体，在外力作用下，既可显弹，也可显塑地震勘探，震源是脉冲式的，作用时间很短（持续十几～几十毫秒），岩土受到的作用力很小，可把岩、土介质看作弹性介质，用弹性波理论来研究地震波。

各向同性介质：凡弹性性质与空间方向无关的介质 各向异性介质: 凡弹性性质与空间方向有关的介质 沉积稳定的沉积岩区，各项同性，简化问题地震勘探中，只要岩土性质差异不大，都可以将岩土作为各向同性介质来研究，这样可使很多弹性理论问题的讨论大为简化。

横波地震勘探的分辨率探讨作者：王洪伟柴斌来源：《中国新技术新产品》2009年第18期摘要：横波地震勘探是一种抗干扰能力强、分辨率高的地震勘探方法，被广泛用于地质灾害调查、工程地质勘探、露天煤矿勘探等方面。

由于横波衰减快，加之受激发方式制约，一般勘探深度均较浅，常被用于100米以上浅层地震勘探。

浅层地震勘探需要查明的多为较小的地质体，对精度要求高，分辨率问题显得尤其重要。

本文就横波勘探中影响分辨率的几个问题及如何提高横波勘探分辨率进行分析和探讨。

关键词：横波；地震；勘探1 地震波的分辨率通常意义上的分辨率包括横向分辨率和纵向分辨率，也就是水平分辨率和垂向分辨率，在实际工作中经常讨论的、更具地质意义的是垂向分辨率。

本文重点讨论横波地震勘探的垂向分辨率问题。

在讨论垂向分辨率时经常引用的是rayleigh光学分辨率准则，根据rayleigh光学分辨率准则可知，在视觉上能够分辨出来的地质体的最小厚度是λ/4，λ为主波长。

水平分辨率也就是地震波能分辨的最小地质体宽度，地震波能分辨的最小地质体宽度决定于菲涅尔带半径，菲涅尔带半径决定于界面埋藏深度、界面以上地层的地震波速度及地震子波波长等参数，菲涅尔带半径近似计算公式为：Rf=HV/2F，式中H为地质体埋藏深度，V为反射界面以上地震波平均速度，F为子波主频，一般情况下以菲涅尔带直径（2Rf）作为水平分辨率。

从以上讨论中可以看出，无论是水平分辨率还是垂向分辨率均与地震波速度和地震波频率有关，然而，相对于同一种工作方法而言，地震波速度是不可改变的，可以改变的是地震波的频率，提高地震波的主频便可以提高分辨率。

2 横波分辨率与纵波分辨率横波（S波）和纵波（P波）哪个分辨率更高，目前尚无权威结论，笔者根据多个浅层横波地震勘探（深度5-100米）项目资料分析认为，横波地震勘探分辨率明显高于纵波地震勘探分辨率，一般情况下λS/λP=1/2。

根据弹性介质理论，纵波和横波的速度比VP/VS≈1.5～10，在第四系、强风化带中纵波的速度一般为500米/秒～1200米/秒；横波速度一般为120米/秒～500米/秒，VP/VS≈3，随着勘探深度增大、波速增高，比值会逐渐减小。

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。