地震勘探基礎(chǔ)及淺層折射反射波法課件

1、第一章 地震勘探的理論基礎(chǔ)概述彈性介質(zhì)與地震波的形成地震波的描述、類型及其傳播特征地震勘探的地質(zhì)基礎(chǔ)地震勘探的主要內(nèi)容、基本原理、方法分類及其特點(diǎn)；工程地震勘探的主要用途和特點(diǎn)；概 述一、地震勘探的主要內(nèi)容即兩個(gè)特征：波的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征(v、s、t)波的動(dòng)力學(xué)特征(波的成因、 振幅、頻率和相位)研究人工激發(fā)的地震波在介質(zhì)中的傳播規(guī)律。二、地震勘探的基本原理人工震源激發(fā)的地震波不同巖層具有不同的彈性特征（速度,密度）波通過(guò)這些巖層的分界面時(shí)產(chǎn)生透射、反射和折射現(xiàn)象以及縱波、橫波和面波之分將這些具有不同傳播速度、路徑、頻率和強(qiáng)度的波記錄并分析，就可以間接推斷出有關(guān)巖層的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)和幾何位置等參數(shù)，從而

2、達(dá)到解決地質(zhì)問(wèn)題的目的。以波的類型分 以波的傳播特點(diǎn)分 縱波法、橫波法、面波法折射波法反射波法透射波法下層介質(zhì)波速要大于上層介質(zhì)；可用于巖性分層和層速度估算。各層介質(zhì)間應(yīng)有明顯的波阻抗(V)差異；可 用于巖層厚度和層速度估算。研究鉆孔間或坑道中的直達(dá)波；可準(zhǔn)確測(cè)定層速度；計(jì)算巖、土動(dòng)力學(xué)參數(shù)。不需上下層波阻抗差很大(10 )；淺層分辨率高。三、地震勘探的方法分類及其特點(diǎn)四、工程地震勘探的特點(diǎn)研究淺層地質(zhì)情況(hV1，若=i時(shí)=90則無(wú)透射波，形成全反射。R1臨界點(diǎn)；i臨界角沿界面滑行的波將在R界面形成一系列新的震源R1、R2、Rn；R2S新的波前面折射波前面；R1S折射波線與全反射線重合；折射

3、波視速度折射波特征六、地震波的繞射和散射1、繞射現(xiàn)象由于斷層或巖層尖滅點(diǎn)的存在，使反射界面突然中斷，地震波在斷點(diǎn)處的傳播現(xiàn)象。2、繞射波的特點(diǎn)斷點(diǎn)R處是新震源，其上方繞射波信號(hào)最強(qiáng)，兩側(cè)漸弱；繞射波振幅隨波前傳播距離的增加而衰減；即斷點(diǎn)將入射波的低頻成分繞射，高頻成分相對(duì)少些。繞射波振幅與入射波的頻率成反比； 3、散射地震波遇到起伏不平界面產(chǎn)生的波的漫射現(xiàn)象。無(wú)反射波4 地震勘探的地質(zhì)基礎(chǔ)影響地震勘探效果的因素一、影響地震波速度的因素及巖土的波速特征巖土介質(zhì)的密度VPa,n為統(tǒng)計(jì)參數(shù)巖土介質(zhì)的孔隙度1、影響地震波速度的主要因素地質(zhì)基礎(chǔ)同類巖土年代越久、埋深越大則孔隙度越小、密度越大；波速也越大

4、。埋深和地質(zhì)年代T巖石彈性性質(zhì)變化VP()V壓力和溫度P、T其它因素地質(zhì)構(gòu)造（褶皺區(qū)）由于對(duì)巖土的擠、壓作用； 往往使波速增大。風(fēng)化侵蝕作用使巖土的結(jié)構(gòu)疏松、孔隙度增加； 往往使波速減小。對(duì)巖土的壓實(shí)作用2、地震波在沉積巖、變質(zhì)巖和火成巖中傳播 的速度特性沉積巖中變質(zhì)巖中火成巖中波速主要取決于其組分及膠結(jié)作用；波速呈各向異性；沿層理向大于垂層理向。在高壓、高溫的作用下，原巖變得致密并且形成結(jié)晶，因此其波速幾乎總是大于原沉積巖。波速總是大于沉積巖，其中顆粒較大的侵入巖高于相對(duì)松散的噴發(fā)巖。見(jiàn)教材P23 24頁(yè)表1.4.1、1.4.2二、巖土介質(zhì)對(duì)地震波的吸收1、巖土介質(zhì)特征的一個(gè)重要參數(shù) 的作用

5、部分巖土的 值反映地震波在傳播過(guò)程中其能量的衰減速度；見(jiàn)教材 P 25 表 1.4.32、 與地震波的關(guān)系 與f 的關(guān)系由膠結(jié)摩擦理論由彈性理論即地震波在傳播過(guò)程中其高頻能量的衰減大于低頻。 與P、S 波的關(guān)系實(shí)驗(yàn)表明吸收系數(shù) 因此可以通過(guò)觀測(cè)和分析地震波振幅和波形的衰減變化特征，來(lái)確定斷層或破碎帶的存在。三、淺層地質(zhì)條件對(duì)地震勘探的影響所以，水下激震可以使地震波的頻率豐富、能量增大、改善勘探效果。1、疏松覆蓋層與下伏基巖形成速度界面有利于折射波法探測(cè)基巖面；2、潛水面和含水層它較厚時(shí)對(duì)波中的高頻成分有較強(qiáng)的吸收作用；它對(duì)反射波形成干擾；在其中橫波的衰減比縱波快；風(fēng)化帶(低速帶)當(dāng)風(fēng)化帶包含地

6、下水時(shí)，波速將明顯增加；但也給識(shí)別界面的真實(shí)性增加了難度(水面？基巖面？)故該層中難以激發(fā)出能量較強(qiáng)、頻率較高的有效波，從而影響分辨率。煤層灰?guī)r稀有金屬火成巖脈表層土基巖(灰、砂、泥灰?guī)r)3、地質(zhì)剖面 的均勻性分布范圍較大且?guī)r性穩(wěn)定、有明顯的地震波運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力學(xué)特征的層位；或某些與探測(cè)目標(biāo)伴生的規(guī)模較大的巖層，可以定為“地震標(biāo)志層”。斷層、溶洞、尖滅層、人工堆積物等都使地質(zhì)剖面縱向或橫向不均勻，從而影響地震波的走時(shí)、走向，增加了勘探、解釋的難度。4、地震界面和地質(zhì)界面的差異前者是不同波速或波阻抗介質(zhì)的分界面，后者是不同巖性或年代介質(zhì)的分界面；它們有時(shí)可能一致、有時(shí)可能不同，要結(jié)合多種資料才能識(shí)別

7、。5、地震標(biāo)志層 的確定思考題2.怎樣構(gòu)成地震波的振動(dòng)圖和波剖面圖？1.彈性參數(shù)(E、K、)與介質(zhì)的關(guān)系。4.描述真速度、視速度及其關(guān)系。5.描述頻譜和頻譜分析及其對(duì)地震勘探工作的意義。3.地震波的分類及其傳播特征。6.反射波和折射波的形成條件是什么？第二章 淺層折射波和反射波法地震勘探的儀器地震波理論時(shí)距曲線淺層反射波的資料處理地震勘探的野外工作方法地震資料的解釋地震映像法簡(jiǎn)介震源、檢波器、記錄儀直達(dá)波、折射波、反射波觀測(cè)系統(tǒng)及參數(shù)設(shè)計(jì)預(yù)處理、頻分析等等1 地震勘探儀器一、震源能夠激發(fā)地震波的高頻脈沖二、檢波器（拾震器）將地震波引起的質(zhì)點(diǎn)微弱機(jī)械振動(dòng)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的換能裝置；地震波信號(hào)頻率高于

8、固有頻率才能夠通過(guò)；但也不能一味選擇低頻檢波器，這會(huì)使低頻干擾信號(hào)混入；要根據(jù)具體情況選定。三、地震儀道數(shù)、采樣點(diǎn)數(shù)、采樣間隔(采樣率)、動(dòng)態(tài)范圍、放大(增益)類型(固定、浮點(diǎn))、A/D位數(shù)、通頻帶1、作用將電信號(hào)放大、顯示、記錄；2、技術(shù)要求高放大能力幾十萬(wàn)倍；自動(dòng)增益控制自動(dòng)調(diào)整放大倍數(shù)；較寬的通頻帶3-250HZ；高保真度輸入、輸出的信號(hào)不失真；各記錄道具有良好的一致性。3、主要參數(shù)VD1D2AD12 地震波理論時(shí)距曲線直達(dá)波時(shí)距曲線是一條過(guò)原點(diǎn)的直線，其斜率的倒數(shù)就是地震波沿測(cè)線的傳播速度，即地表層速度。震源A在地表附近；測(cè)點(diǎn)沿兩側(cè)排開(kāi)。時(shí)距方程時(shí)距曲線斜率為 t/x=1/V 的直線一

9、、直達(dá)波結(jié)論x0t二、折射波上傾方向時(shí)距方程1、時(shí)距方程下傾方向觀測(cè)時(shí)距方程證明見(jiàn)教材 P 35 或參考書(shū)李世峰著 P122-123傾斜界面R2、折射波觀測(cè)盲區(qū)證明BFEDCE CD/BF = DE/BE整理后證得下傾向盲區(qū)OC代入得3、時(shí)距方程的討論當(dāng)=0時(shí) 否則V*下 V*上對(duì)比激發(fā)點(diǎn)兩側(cè)折射波初至線的斜率可以判斷界面的傾斜方向(大斜率側(cè)是下傾方向；同距走時(shí)t大)。當(dāng)15時(shí)由折射波時(shí)距方程可得V*=V*下=V*上=V2估算V2由V1、V*下、V*上 求界面傾角、臨界角 i 和V2、h1 V*=有4、折射界面形態(tài)與時(shí)距曲線的關(guān)系當(dāng)折射面水平、多層； 且：V1V2V3 V；則q段是折射波的空白

10、帶時(shí)距方程3、直立界面二層結(jié)構(gòu)且有直立界面存在時(shí)，折射波時(shí)距曲線與三層結(jié)構(gòu)相同；需注意0A 段只能觀測(cè)到直達(dá)波AX段V/V界面的折射波出現(xiàn)ab段為斷層上盤折射波ce段為斷層下盤折射波bc段是折射波空白區(qū)，只有繞射波(雙曲線)；ab ce；t與斷距h有關(guān)當(dāng)激發(fā)點(diǎn)在斷層下盤的上方時(shí)當(dāng)激發(fā)點(diǎn)在斷層上盤的上方時(shí)4、斷層只在下盤有折射波出現(xiàn)(a段)其后是C點(diǎn)產(chǎn)生的繞射、透射波(C段)最下方是B點(diǎn)產(chǎn)生的繞射波(b段)如果潛射波能夠穿透變速層，就可以在其下伏的高速層界面產(chǎn)生折射波，并以彎曲路徑返回地面。產(chǎn)生潛射波由于地震波在每層波速遞增的水平層狀結(jié)構(gòu)中的入射角是遞增的，所以當(dāng)入射角達(dá)到90后，地震波會(huì)按彎曲

11、路徑返回地面，形成潛射波。5、速度連續(xù)變化介質(zhì)層t滯后時(shí)間 V 直達(dá)波斜率V折射波斜率 V按VV試算修改6、低速透鏡體(不連續(xù)低速層)折射波時(shí)距曲線出現(xiàn)不正常的滯后段(脫節(jié)帶)透鏡體(低速層)中心厚度H估算四、反射波時(shí)距曲線對(duì)稱于t軸的雙曲線1、時(shí)距方程虛震源法 R界面A點(diǎn)處的反射波相當(dāng)于激震點(diǎn)0的鏡像0*發(fā)出的波；反射波生成的條件 VV當(dāng)=0時(shí)由等距觀測(cè)點(diǎn)走時(shí)差 td 求由極小值點(diǎn)Xm求反射界面的傾向相對(duì)于炮點(diǎn)0，極值點(diǎn)向上傾方向移動(dòng)，界面埋深越大、傾角越大、移動(dòng)越多。由自激自收雙程走時(shí) t(X= 0)求界面法向深度 h2、時(shí)距曲線特征的用途得當(dāng) =0 時(shí)，反射波視速度 V*公式說(shuō)明水平界面

12、反射波時(shí)距方程求導(dǎo)可得在震源點(diǎn)附近，V*；在遠(yuǎn)離震源點(diǎn)處，V*V1；V*越大；反射波時(shí)距曲線越平緩（斜率越?。?，反射界面越深。反射波漸近線是直達(dá)波時(shí)距曲線 A點(diǎn)是R界面最右端反射點(diǎn)；即測(cè)點(diǎn)S右邊記錄不到R界面的反射波。O*1是激震點(diǎn)O相對(duì)R1界面的鏡像；O*是激震點(diǎn)O相對(duì)R界面的鏡像；S S是反射波空白帶；僅有繞射波、斷面波(傾斜斷面)出現(xiàn)。同理，S左邊也記錄不到R界面的反射波。3、階梯斷層的反射波時(shí)距曲線特征等時(shí)差重復(fù)出現(xiàn)強(qiáng)波阻抗界面(空氣、潛水)產(chǎn)生原因4、多次反射波虛震源法求全程二次 反射波時(shí)距方程反射界面強(qiáng)反射界面二次反射過(guò)程思考題2. 已知傾斜兩層介質(zhì)且=300，震源點(diǎn)處界面的垂 直

13、深度h1=20m，V1=1000m/s，V2=3000m/s。試?yán)L 出直達(dá)波、折射波和反射波時(shí)距曲線。1. 寫(xiě)出直達(dá)波、折射波、反射波的理論時(shí)距方程、 時(shí)距曲線及其特點(diǎn)；計(jì)算折射波觀測(cè)盲區(qū)。3. 多次反射波的成因和特征是什么？tx0V2V1水平界面V*=V2t0 三種波的成因、時(shí)距方程和特征：由斯奈爾定律得：觀測(cè)盲區(qū)：水平界面時(shí)反射波鏡像分析法3 地震勘探的野外工作方法檢波道數(shù)N：24、48、96；道間距X：X = 110 m；接收距L：L=(N-1)X；偏移距X：X=nX (n=1,2,3 )；排列長(zhǎng)度X：X = X + L；1、觀測(cè)系統(tǒng)的專業(yè)術(shù)語(yǔ)激震點(diǎn)拾震點(diǎn)工作量工作精度突出有效波、壓制干

14、擾波一、觀測(cè)系統(tǒng)測(cè)線類型縱測(cè)線縱測(cè)線觀測(cè)系統(tǒng)單支時(shí)距曲線用于探測(cè)簡(jiǎn)單、平緩的界面，只能獲得激發(fā)點(diǎn)處的界面深度。每個(gè)炮點(diǎn)有兩支曲線可以互相校核。2、折射波法非縱測(cè)線(橫、側(cè)、弧)用于追蹤剖面間的構(gòu)造、巖土的各向異性和圈定異常體的范圍。例如：由單支時(shí)距曲線的斜率可得 V1、V*下、V*上 ； 進(jìn)而求得界面傾角、臨界角 i 和V2、h1。 由V*公式可得t0相遇時(shí)距曲線可以了解界面起伏情況，計(jì)算公共段的界面深度。例：t0法求折射界面（t0差數(shù)時(shí)距曲線法）詳見(jiàn)P49在剖面兩端激發(fā)；其間觀測(cè)設(shè)折射界面曲率半徑遠(yuǎn)大于其埋深是相遇+追逐觀測(cè)系統(tǒng)的組合，能夠在工作條件或地下地質(zhì)情況較復(fù)雜時(shí)獲得較好的觀測(cè)和解決

15、問(wèn)題的效果。如果界面水平則兩條時(shí)距曲線平行；若存在凸界面，則折射波穿透現(xiàn)象使時(shí)距曲線不平行。多重相遇時(shí)距曲線炮點(diǎn)改變、接收地段不變追逐時(shí)距曲線炮點(diǎn)測(cè)點(diǎn)反映界面時(shí)距曲線QQQRR黑色QQQQQRRRR棕色棕色QQQRR黃色炮點(diǎn)和測(cè)點(diǎn)均在水平直線上，觀測(cè)值標(biāo)在對(duì)應(yīng)測(cè)點(diǎn)的45斜線上，其垂直投影線截取了界面地段。圖示 方法表示觀測(cè)系統(tǒng)的布置及其與反射界面的關(guān)系時(shí)距平面圖綜合平面圖它們所揭示界面都小于1/2排列長(zhǎng)度3、反射波法曲線觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)值觀測(cè)系統(tǒng)逐點(diǎn)激發(fā)、逐段接收、雙邊放炮、單次覆蓋。將接收點(diǎn)布置在臨界點(diǎn)附近，反射波能量 較強(qiáng)，能避開(kāi)折射波、聲波、面波的干擾，尤其適合弱反射界面。簡(jiǎn)單 連續(xù)寬角范圍

16、二次覆蓋Q點(diǎn)激發(fā)，QQ間觀測(cè)，是對(duì)界面RR的一次覆蓋；Q點(diǎn)激發(fā)，QQ間觀測(cè)，是對(duì)界面RR的又一次覆蓋；稱為間隔排列二次覆蓋觀測(cè)。觀測(cè)系統(tǒng)利用疊加技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后，具有增強(qiáng)反射波振 幅的特點(diǎn)。多次覆蓋法是提高地震資料信噪比的接收手段A點(diǎn)時(shí)距方程垂直回聲時(shí)間正常時(shí) 差校正A點(diǎn)垂直反射波并非真在此處發(fā)收水平界面共反射點(diǎn)記錄的疊加t0 、曲線間隔前者是2倍炮間距 X=Q1S1； X=Q2S=2Q1S1=2X；后者就是炮檢距 X=Q1S1；X=Q1S共反射點(diǎn)與共炮點(diǎn)時(shí)距方程的不同意義、一個(gè)點(diǎn)(A)和一個(gè) 反射地段(ABC)；、t時(shí)共中心點(diǎn)(A上方)和炮點(diǎn)(Q1點(diǎn)處)垂直回聲時(shí)BQ1S1S2S30XX1

17、X2X3tAC相同的時(shí)距方程 炮間距x 道間距N 接收道數(shù)n 覆蓋次數(shù)反射點(diǎn)炮點(diǎn)QQQQQQQA211713951B2218141062C2319151173D2420161284E211713951F2218141062每炮可得N個(gè)反射點(diǎn)信息然后將排列前移距離本例： =2x偏移距X=x六次覆蓋24道觀測(cè)系統(tǒng) 共反射點(diǎn)道集的提取綜合平面圖=xSN/2nS 單邊放炮取1雙邊(中間)放炮取2無(wú)論水平或傾斜界面，疊加后的波形變胖，即周期變大、頻率變低；這就是多次覆蓋的低通特性。對(duì)于傾斜界面尤為明顯。疊加為何能壓制干擾波？由于各種波的正常時(shí)差t是不同的，因此做動(dòng)校正時(shí)，只有同類波在動(dòng)校正后才不會(huì)有剩余

18、時(shí)差，才能做到同相疊加，使波動(dòng)增強(qiáng)，從而壓制其它干擾波。如壓制多次反射波。傾斜界面反射波疊加后的特點(diǎn)只有共中心點(diǎn)，沒(méi)有共反射點(diǎn)；反射點(diǎn)隨著界面傾角、炮檢距的增 加和界面埋深的減小，越來(lái)越分散。 實(shí)際工作中炮檢距要盡可能小些。4、三維觀測(cè)系統(tǒng)把檢波器由線性觀測(cè)布置變?yōu)槊娣e觀測(cè)布置，所記錄信息經(jīng)處理后即可獲得三維立體的地下界面形態(tài)。思考題3.什么是多次覆蓋觀測(cè)系統(tǒng)？有什么優(yōu)越性。1.描述折射波法的應(yīng)用條件和常用觀測(cè)系統(tǒng)。4.描述傾斜界面時(shí)反射波疊加后的特點(diǎn)。2.描述反射波法的應(yīng)用條件和常用觀測(cè)系統(tǒng)。一般有高通、低通、帶通、全通等設(shè)置，由壓制干擾的具體要求選擇。二、地震信息采集時(shí)的參數(shù)設(shè)計(jì)1、記錄器

19、一般不少于10個(gè)；t越小則精度越高；但會(huì)使記錄長(zhǎng)度變短、探測(cè)深度減小。采樣率(采樣間隔)濾波檔增益(信號(hào)放大倍數(shù))fc(Tc)地震波的最高頻率最小周期內(nèi)至少采2個(gè)樣自動(dòng)調(diào)整近炮點(diǎn)調(diào)小、遠(yuǎn)炮點(diǎn)調(diào)大以記錄不出現(xiàn)削頂失真為標(biāo)準(zhǔn)浮點(diǎn)固定Xmax =(0.71.5)HXmin = X最大和最小炮檢距道間距X應(yīng)盡量小些；但太小易受震源附近的聲波、面波干擾。取決于Xmax、 Xmin 、N、t、橫向分辨率；一般取2、檢波器目的層深度偏移距X小則分辨率高；且多次覆蓋時(shí)高頻損失小、頻帶寬；但會(huì)使工效降低。目的方法突出有效波、壓制干擾波；獲得高質(zhì)量的地震記錄。正式開(kāi)工前布置試驗(yàn)觀測(cè)剖面。反射波最佳窗口折射波最佳窗

20、口3、最佳接收窗口設(shè)計(jì)聲波地滾波基底反射波基底折射波1、兩種參數(shù)采集的意義前述的理論時(shí)距方程都是以地面水平為前提的，但實(shí)際資料都是在地表存在疏松覆蓋層且起伏不平的情況下獲取的，這就必然使時(shí)距曲線發(fā)生畸變。在資料處理時(shí)所做的“靜校正”就是糾正這種畸變的措施，而它所依據(jù)的必要參數(shù)就是低速帶厚度和波速。2、參數(shù)采集的方法小排列折射波法（X=100500米）相遇時(shí)距曲線觀測(cè)系統(tǒng)同理可得h三、低速帶厚度和波速的采集V、V、t均可由時(shí)距曲線獲得12道記錄拼接圖四、原始地震記錄波形的認(rèn)識(shí)水-空氣強(qiáng)反射面造成等時(shí)出現(xiàn)的多次反射記錄這是經(jīng)數(shù)據(jù)處理后的反射波垂直回聲時(shí)高頻特征高頻特征反射波直達(dá)波面波未經(jīng)處理的原始

21、記錄多張12道拼成的淺層地震波原始記錄直達(dá)波反射波聲波地滾波4 淺層反射波的資料處理重排后是“按道分時(shí)”排列。 地震勘探的三個(gè)環(huán)節(jié) 信息采集信息處理資料解釋三者互相依存、缺一不可 一、預(yù)處理1、數(shù)據(jù)重排地震數(shù)據(jù)采集時(shí)是“按時(shí)分道”排列；即第1個(gè)采樣值：一道、二道、三道、N道； 第2個(gè)采樣值：一道、二道、三道、N道； 第3個(gè)采樣值：一道、二道、三道、N道； 將強(qiáng)能量的初至波(直達(dá)波、淺層折射波)充零，減少其對(duì)后至波（反射波）的干擾和破壞。2、不正常炮、道處理借用相鄰炮、道上的數(shù)據(jù)；或內(nèi)差取值或充零。3、抽道集從共激發(fā)點(diǎn)的地震記錄中，將共反射點(diǎn)的記錄道逐一抽出，構(gòu)成新的共反射點(diǎn)道集（CDP道集），

22、用于疊加和計(jì)算速度譜。4、增益恢復(fù)將經(jīng)過(guò)增益控制的記錄恢復(fù)到真值。5、初至切除是抵消大地的低通濾波作用的手段；可以恢復(fù)記錄中的高頻成分、提高縱向分辨率。但會(huì)使信噪比降低。1、目的依據(jù)地震波的頻率特點(diǎn)，選取合適的濾波器；壓制干擾波、突出有效波、提高信噪比。2、方法利用付氏變換，求取振幅譜、相位譜。三、數(shù)字濾波與反濾波是利用數(shù)學(xué)運(yùn)算的方法實(shí)現(xiàn)對(duì)離散數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的過(guò)程。它有別于模擬濾波(利用阻容元件對(duì)模擬信號(hào)的濾波)。其類型有：低通、高通、帶通、全通濾波。二、頻譜分析1、靜校正目的解決界面不平、地表不平、炮點(diǎn)深度、層厚度和層速度的橫向變化等原因引起的曲線畸變問(wèn)題。靜校正的實(shí)質(zhì)將opo3 走時(shí)tS轉(zhuǎn)換

23、成o1po3走時(shí)tS；其差值 tS-tS =t靜 就是靜校正量。地形引起的誤差四、校正處理當(dāng)測(cè)點(diǎn)高于基準(zhǔn)面時(shí)0i0i(hi)取正；低于時(shí)取負(fù)（如測(cè)點(diǎn)02）。地形校正炮點(diǎn)校正量 靜校正的內(nèi)容地形校正井深校正低速帶校正計(jì)算地形與基準(zhǔn)面的高差引起的走時(shí)差第j炮i道地形總校正量測(cè)點(diǎn)03校正量井深校正將炮點(diǎn)從O處校正到O處；負(fù)號(hào)表示使校正量增大；即波的走時(shí)增加。j 用井口檢波器j 用公式估算 兩種求取方法按校正量的大小、正負(fù)將整道記錄前后“搬家”。低速帶校正基準(zhǔn)面以下的低速(V0)帶總使地震波走時(shí)延長(zhǎng)，應(yīng)將其從波的走時(shí)中減除；即。一次靜校正后的結(jié)果第j炮i道低速帶校正量(井深+地形+低速帶)校正量總的靜

24、校正量將共炮點(diǎn)記錄曲線由雙曲線 型拉成直線型，以便直觀反 映反射界面的形態(tài)。 目的將不同炮檢距的共反射點(diǎn)記 錄曲線由雙曲線型拉平，以 便實(shí)現(xiàn)同相疊加。2、動(dòng)校正V過(guò)大則t小，校正不足，使同相軸上彎；反之使同相軸下彎。從而影響疊加效果或界面解釋的準(zhǔn)確性。校正量的影響因素主要取決于V校正量的計(jì)算多次反射波tt一次反射波tV過(guò)小，同相軸下彎V過(guò)大，同相軸上彎V合適，同相軸拉平實(shí)測(cè)共炮點(diǎn)原始記錄及其動(dòng)校正結(jié)果每一個(gè)Vj都對(duì)應(yīng)一個(gè)ti，用其進(jìn)行動(dòng)校正后都會(huì)使雙曲線型時(shí)距曲線的同相軸發(fā)生變化?？倳?huì)有一個(gè)Vj使同相軸呈水平，則該Vj就是所求的地層速度。五、速度信息的提取求取地層速度對(duì)場(chǎng)地評(píng)價(jià)、巖層分類、靜(

25、動(dòng))校正等都具有重要意義。地震測(cè)井、聲速測(cè)井、直達(dá)波(折射波)斜率1、速度掃描法(動(dòng)校正方法)由正常時(shí)差計(jì)算公式i=1,2, N(共反射點(diǎn)覆蓋次數(shù)或共炮點(diǎn)炮檢距)此數(shù)據(jù)應(yīng)在水平地層中獲取常用方法利用反射波資料的求法曲線示意圖平面等值線圖三維透視圖2、速度譜速度掃描法中只是對(duì)Vj進(jìn)行的，速度譜法是對(duì)Vj、ti同時(shí)進(jìn)行的；速度譜的圖示方法t0i速度譜線E不同ti的速度譜線組成速度譜每一個(gè)ti都對(duì)應(yīng)一條經(jīng)Vj“動(dòng)校正、疊加”后的能量曲線速度譜線。它反映了某個(gè)共反射點(diǎn)由淺到深地層速度的縱向變化情況。等值線圖形式的速度譜不同t0 (深度)的能量曲線不同深度的能量團(tuán)對(duì)應(yīng)的地層速度都在3500附近地層由淺到

26、深，速度依次為小、大、次小、最大、中速度譜三維透視圖六、時(shí)深轉(zhuǎn)換地震原始記錄或經(jīng)處理得到的垂直回聲記錄，其縱坐標(biāo)仍然是以時(shí)間表示的時(shí)間剖面；將其轉(zhuǎn)換成能直接反映界面深度的過(guò)程就是時(shí)深轉(zhuǎn)換。一般表述為它只適合界面平緩的情況；否則要在水平疊加前先進(jìn)行偏移處理，然后再進(jìn)行時(shí)深轉(zhuǎn)換。當(dāng)界面傾斜(凹陷、斷層等)時(shí)，時(shí)間剖面顯示的反射點(diǎn)是AB，相比真實(shí)的界面AB產(chǎn)生了偏移。七、偏移處理1、現(xiàn)象的產(chǎn)生偏移使得傾斜界面在自激自收時(shí)間剖面上的長(zhǎng)度、位置、傾角等方面均發(fā)生變化（向下傾方向偏移且傾角變緩）。2、偏移的影響將偏移的反射層歸位到真實(shí)的空間位置上就是偏移處理AB 向AB的歸位處理。S1A=S1A；S2B=

27、S2B地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，反射界面傾角較大的情況下；射線偏移法；波動(dòng)方程偏移法3、偏移處理方法4、偏移處理適用范圍能夠提高橫向分辨率偏移處理效果示意圖背斜剖面偏移處理前后的比較5 地震資料的解釋頻率、振幅資料（解釋巖性、巖相） 地質(zhì)、鉆探、測(cè)井資料；水平疊加時(shí)間剖面；偏移剖面；深度剖面；用曲線、等值線剖面、等值線平面圖表示的平均速度或?qū)铀俣荣Y料；1、剖面資料2、速度資料3、其他資料一、主要地震資料同相軸較大振幅的正半周涂黑。1、地層、構(gòu)造的剖面分析。2、地層和巖性的劃分；場(chǎng)地穩(wěn)定性評(píng)價(jià)；圍巖分類； 特殊地質(zhì)體(空洞、巖溶)的檢測(cè)；基巖完整性評(píng)價(jià)； 路基質(zhì)量評(píng)價(jià)。3、速度、彈性參數(shù)、物性參數(shù)的分析。三

28、、層位識(shí)別1、時(shí)間剖面各反射點(diǎn)在地面的排列；點(diǎn)距是1/2道間距。反射點(diǎn)垂直雙程走時(shí)t。二、資料解釋的內(nèi)容為輔連續(xù)的界面能夠使反射波的上述特征保持在一定范圍和距離內(nèi)的連續(xù)性，如果出現(xiàn)斷裂、缺失則可能是地層構(gòu)造發(fā)生變化的反映。經(jīng)過(guò)處理的時(shí)間剖面上，反射波的能量一般高 于干擾波，振幅峰值突出。來(lái)自同一界面的反射波，由于相鄰道間的“激發(fā)、接收條件、傳播路徑”相近，所以波形(頻率、峰值個(gè)數(shù)、衰減規(guī)律)也相似。相位能量波形連續(xù)性2、反射波的性質(zhì)來(lái)自同一界面的反射波，在相鄰反射點(diǎn)上的 t十分接近；極性相同、相位一致；可以連成 一條線(同相軸)且具有一定的延展性、穩(wěn)定性；同一反射波各延續(xù)相位的同相軸彼此平行。

29、標(biāo)準(zhǔn)層反射波同相軸反射波錯(cuò)位標(biāo)準(zhǔn)反射波的反射特征反射波同相軸彎曲地震剖面(時(shí)間剖面)與地質(zhì)剖面的對(duì)應(yīng)關(guān)系地震剖面上的反射層位是由上下地層的波阻抗差異形成的；地質(zhì)剖面反映的是巖性和年代的界線；二者并不能完全等同。地震剖面中除含有地質(zhì)信息外還含有與地質(zhì)現(xiàn)象無(wú)關(guān)的噪聲。因此：地震剖面與地質(zhì)剖面；反射界面與地質(zhì)界面；反射波形與地下構(gòu)造；反射層與地層之間密切相連，又有區(qū)別。3、反射層位的地質(zhì)屬性反射層位的垂向分辨率隨地震波頻率的增大而增大二層特征多層特征信噪比與同相軸連續(xù)性的關(guān)系反射波的橫向連續(xù)性隨記錄信噪比的提高而提高很好不好可疑破碎帶1、斷層 中小斷層基底大斷層破碎帶？四、幾種地質(zhì)現(xiàn)象在地震剖面上的

30、特征同相軸錯(cuò)位，但兩側(cè)波組關(guān)系穩(wěn)定，斷距小、延伸短。同相軸突然增減或消失，波組間隔突然變化。同相軸產(chǎn)狀突變，反射凌亂或出現(xiàn)空白。小斷層同相軸分叉、合并、扭曲、強(qiáng)相位轉(zhuǎn)換合并分叉2、不整合面出現(xiàn)多組視速度有明顯差異的反射波組，沿水平方向有逐漸合并、尖滅的趨勢(shì)。不整合面在時(shí)間剖面上的顯示3、向斜4、背斜波組、波系錯(cuò)斷不整合和尖滅現(xiàn)象空洞的反映6 地震映像法簡(jiǎn)介一、方法的特點(diǎn) 1、每一測(cè)點(diǎn)的波形記錄都采用相同的偏移距激發(fā)和接收；更利于反映出地質(zhì)體沿垂直方向和水平方向的變化情況。是高密度地震勘探或地震多波勘探；是基于反射波法中的最佳偏移距技術(shù)發(fā)展起來(lái)的一種 常用淺層地震勘探方法。折射波法反射波法 3、

31、數(shù)據(jù)采集速度較快，但抗干擾能力弱，勘探深度有限。 4、在探測(cè)目標(biāo)較單一或只需研究橫向地質(zhì)變化的情況下，效果較好；但探測(cè)目的層較多時(shí)，不易確定最佳偏移距。 5、每個(gè)記錄道都采用了相同的偏移距，如果地質(zhì)條件不變，則各種波的同相軸在地震記錄剖面上均為直線；時(shí)間的變化主要是地下地質(zhì)異常體的反映，這給資料解釋帶來(lái)極大的方便；也有利于數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)頻分析解釋。 2、可以利用多種波作為有效波來(lái)進(jìn)行探測(cè)；二、地震映像方法的應(yīng)用實(shí)例 人工洞穴的探測(cè) 巖石中溶洞的探測(cè) 巖溶塌陷的探測(cè) 基巖面起伏的探測(cè) 大型混凝土構(gòu)件質(zhì)量的檢測(cè) 水上探測(cè) 斷層探測(cè)人工土洞上的地震映像圖溶洞上的地震映像波形巖溶塌陷上的地震映像波形利用面波同相軸彎曲解釋某辦公樓