《地震勘探原理1》課程教學(xué)大綱

《地震勘探原理1》教學(xué)大綱一、課程基本信息課程名稱地震勘探原理PrincipleofSeismicExploration課程編碼GEO222411035開課院部地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院課程團(tuán)隊(duì)（未設(shè)置）學(xué)分3.5課內(nèi)學(xué)時(shí)56講授56實(shí)驗(yàn)0上機(jī)0實(shí)踐0課外學(xué)時(shí)56適用專業(yè)勘查技術(shù)與工程（物探）授課語言中文先修課程信號分析與處理、彈性波動(dòng)力學(xué)、石油地質(zhì)學(xué)課程簡介（必修）《地震勘探原理》是勘查技術(shù)與工程和地球物理學(xué)專業(yè)地球物理勘探方向最主要的勘探方法。本課程的任務(wù)是使學(xué)生掌握地震勘探的基本原理和基本方法，課程涵蓋了地震波傳播基礎(chǔ)、地震資料采集基礎(chǔ)、地震波激發(fā)與接收、地震剖面特征、地震波速度、地震資料解釋基礎(chǔ)等核心內(nèi)容。通過本課程的系統(tǒng)學(xué)習(xí)，旨在使學(xué)生掌握地震勘探的基本方法原理，熟悉地震勘探的具體環(huán)節(jié)和基本流程，培養(yǎng)綜合應(yīng)用地震勘探理論研究問題、分析問題的思維方法，為綜合利用地球物理資料解決油氣勘探與開發(fā)中的地質(zhì)問題打下堅(jiān)實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)。《Principlesofseismicexploration》isthekeyrequiredcourseforthestudentsmajoringinExplorationTechnologyandEngineeringandGeophysics.Itaimstoenablestudentstomasterthebasicprinciplesandmethodsofseismicprospecting,whichisoneofthegeophysicalexplorationmethods.Thecoursecoverscorecontentsofseismicwavepropagation,seismicdataacquisition,seismicwaveexcitationandreception,seismicprofilecharacteristics,seismicwavevelocity,seismicdatainterpretationandsoon.Throughthesystematicstudyofthiscourse,studentsshouldmasterthebasicprinciplesofseismicexplorationandbefamiliarwithitsspecificaspectsandthebasicprocess,cultivategoodthinkingmethodstostudyandanalyzeproblemwithcomprehensiveseismicprospectingtheorysoastolayasolidprofessionalfoundationtosolvegeologicalproblemsinoilandgasexplorationanddevelopmentusinggeophysicaldatasynthetically.二、課程目標(biāo)序號代號課程目標(biāo)OBE畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)任務(wù)自選1M1目標(biāo)1：理解和掌握地震勘探的基本理論、方法和概念；是2.12M2目標(biāo)2：能夠了解和識(shí)別地震勘探方法、數(shù)據(jù)處理和解釋領(lǐng)域中工程問題的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和參數(shù)；是3.13M3目標(biāo)3：針對地震勘探領(lǐng)域的工程問題，能夠基于地震勘探方法原理、數(shù)據(jù)采集、資料疊加處理和構(gòu)造解釋的專業(yè)理論，設(shè)計(jì)可行的技術(shù)方案；是5.14M4目標(biāo)4：在解決工程問題的具體實(shí)踐過程中，能充分考慮工程實(shí)踐對環(huán)境的影響。是8.1三、課程內(nèi)容序號章節(jié)號標(biāo)題課程內(nèi)容/重難點(diǎn)支撐課程目標(biāo)課內(nèi)學(xué)時(shí)教學(xué)方式課外學(xué)時(shí)課外環(huán)節(jié)111.緒論本章重點(diǎn)難點(diǎn)：各種地球物理勘探方法的原理和特點(diǎn)，地震勘探的三個(gè)環(huán)節(jié)及其特點(diǎn)。/2.5講授2.5作業(yè)/自學(xué)21.11.1地球物理勘探（物探）地球物理學(xué)，地球物理勘探定義及分類，地球物理勘探方法原理，地震勘探方法原理，地震勘探的三個(gè)環(huán)節(jié)及其特點(diǎn)M1,M20.5講授0.5自學(xué)31.21.2地震勘探發(fā)展簡史地震勘探發(fā)展史，地震數(shù)據(jù)處理技術(shù)的發(fā)展M1,M20.5講授0.5作業(yè)/自學(xué)41.31.3地震勘探中信息技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展歷程計(jì)算機(jī)應(yīng)用硬件平臺(tái)環(huán)境發(fā)展歷程，計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件平臺(tái)環(huán)境發(fā)展歷程，地震數(shù)據(jù)處理軟件發(fā)展，交互技術(shù)的應(yīng)用，存儲(chǔ)技術(shù)發(fā)展，我國地球物理數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)計(jì)算能力發(fā)展M1,M20.5講授0.5自學(xué)51.41.4地震勘探中信息技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展現(xiàn)狀地震資料采集、處理及解釋中的信息技術(shù)，一體化協(xié)同工作環(huán)境，智能計(jì)算技術(shù)，異構(gòu)協(xié)同并行計(jì)算技術(shù)，云計(jì)算技術(shù)，國內(nèi)外石油物探軟件應(yīng)用，石油物探軟件的發(fā)展趨勢M1,M20.5講授0.5自學(xué)61.51.5震源的發(fā)展歷程非炸藥震源的發(fā)展，國產(chǎn)震源的發(fā)展歷程，國產(chǎn)低頻震源研發(fā)M1,M2,M40.25講授0.25自學(xué)71.61.6中國地震勘探發(fā)展簡史模擬磁帶地震儀時(shí)代，地震數(shù)字化時(shí)代，大型電子計(jì)算機(jī)時(shí)代，地震解釋工作站的發(fā)展M1,M20.25講授0.25自學(xué)822.地震波傳播基礎(chǔ)本章重點(diǎn)難點(diǎn)：地震波傳播基本概念、地震波基本規(guī)律；單界面、水平界面及連續(xù)介質(zhì)反射波時(shí)距曲線、地震折射波運(yùn)動(dòng)學(xué)、井中地震的時(shí)距曲線。/9講授/課堂測試9作業(yè)/自學(xué)92.12.1地震波基本概念與基本規(guī)律地震波，介質(zhì)模型化，地震波的描述，地震子波，地震波傳播的基本原理，地震波的反射、折射和透射M1,M22講授2作業(yè)/自學(xué)102.22.2單界面的反射波時(shí)距曲線常速單界面的反射波路徑及數(shù)學(xué)表達(dá)式，直達(dá)波時(shí)距曲線，共炮點(diǎn)反射波時(shí)距關(guān)系，共反射點(diǎn)反射波時(shí)距曲線，動(dòng)校正，正常時(shí)差校正，傾角時(shí)差，時(shí)距曲面與時(shí)間場M1,M22講授/課堂測試2自學(xué)112.32.3水平層狀介質(zhì)及連續(xù)介質(zhì)反射波時(shí)距曲線水平層狀介質(zhì)平均速度及時(shí)距曲線方程，連續(xù)介質(zhì)的反射波時(shí)距曲線M1,M22講授/課堂測試2作業(yè)/自學(xué)122.42.4地震折射波運(yùn)動(dòng)學(xué)折射波形成的條件，單界面折射波時(shí)距曲線，水平層狀介質(zhì)的折射波時(shí)距曲線，傾斜界面折射波時(shí)距曲線M1,M22講授2自學(xué)132.52.5井中地震的時(shí)距曲線地震測井和垂直地震剖面，零偏VSP均勻介質(zhì)直達(dá)波時(shí)距曲線、反射波時(shí)距曲線M1,M21講授1作業(yè)/自學(xué)1433.地震資料采集基礎(chǔ)本章重點(diǎn)難點(diǎn)：表層結(jié)構(gòu)調(diào)查，地震干擾波，多次覆蓋技術(shù)，觀測系統(tǒng)設(shè)計(jì)與野外地震資料采集方式（2D、3D、海洋、陸上、井孔）。/9講授/課堂測試9作業(yè)/自學(xué)153.13.1表層結(jié)構(gòu)調(diào)查低速帶，降速帶，表層調(diào)查方法，低速帶測定的基本方法，淺層折射法，微地震測井法，層析成像法，地質(zhì)雷達(dá)法，靜校正，低速帶對激發(fā)的影響M1,M2,M31.5講授1.5作業(yè)/自學(xué)163.23.2地震干擾波干擾波產(chǎn)生的原因，無規(guī)則干擾波，規(guī)則干擾波，面波，聲波，淺層折射波，側(cè)面波，多次波，50Hz工業(yè)干擾，次生干擾，水上地震勘探特有的干擾波，重復(fù)沖擊，高頻交混回響，鳴震，側(cè)面反射波，干擾波的觀測方法，小道間距法，重疊排列法，直角排列法，選用最佳激發(fā)條件和合適的儀器因素M1,M21.5講授1.5自學(xué)173.33.3多次覆蓋技術(shù)共中心點(diǎn)反射波時(shí)距曲線方程，水平疊加技術(shù)，多次覆蓋，傾斜界面時(shí)共中心點(diǎn)反射波時(shí)距曲線，全程多次波的時(shí)距曲線方程及其特點(diǎn)，共反射點(diǎn)多次波的剩余時(shí)差，共反射點(diǎn)多次波的剩余時(shí)差，多次疊加的振幅特性和相位特性，影響共反射點(diǎn)疊加效果的因素，多次覆蓋技術(shù)疊加參數(shù)的選擇M1,M23講授/課堂測試3作業(yè)/自學(xué)183.43.4地震勘探觀測系統(tǒng)地震測線布置，地震測線，測線布置的基本要求，觀測系統(tǒng)，道間距，排列，排列長度，偏移距，炮檢距，縱測線，非縱測線，觀測系統(tǒng)的分類，觀測系統(tǒng)的圖示方法，時(shí)距平面法，綜合平面法，普通平面法，二維反射波法觀測系統(tǒng)，連續(xù)剖面觀測系統(tǒng)，多次覆蓋觀測系統(tǒng)，共反射點(diǎn)道集，列線圖與波列圖，共炮點(diǎn)記錄，共接收點(diǎn)記錄，共炮檢距記錄，共中心點(diǎn)記錄，三維反射波法觀測系統(tǒng)，共反射面元，水平切片，沿層切片，地層切片，三維觀測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則，觀測系統(tǒng)的類型與選擇，折射波法觀測系統(tǒng)M1,M2,M33講授3自學(xué)1944.地震波激發(fā)與接收本章重點(diǎn)難點(diǎn)：地震波激發(fā)震源的特點(diǎn)，可控震源的特點(diǎn)，地震波接收原則及其對地震波的影響，地震組合，野外地震觀測記錄/11.5講授/課堂測試11.5作業(yè)/自學(xué)204.14.1地震波的激發(fā)對激發(fā)的基本要求，炸藥震源，非炸藥震源，可控震源，可控震源信號分析基礎(chǔ)，相對頻寬與絕對頻寬M1,M2,M42講授2自學(xué)214.24.2地震波的接收對接收的基本要求，地震檢波器簡介，采集站，數(shù)字地震記錄儀，地震記錄儀發(fā)展概況，野外采集參數(shù)的確定M1,M2,M43.5講授3.5自學(xué)224.34.3地震組合法組合原理，組合的濾波特性，組合對隨機(jī)干擾的統(tǒng)計(jì)效應(yīng)，相干半徑，組合參數(shù)的選擇，確定組合參數(shù)的步驟，確定組合參數(shù)的基本原則，組合方式的選擇，組合與多次疊加M1,M2,M34講授/課堂測試4自學(xué)234.44.4野外觀測記錄海上拖纜重復(fù)沖擊記錄，小排列干擾波調(diào)查記錄，不同震源及不同激發(fā)類型的記錄，地震采集資料文件格式，單炮記錄特征，地震資料數(shù)據(jù)處理基本流程，常規(guī)處理所提供的成果剖面M1,M22講授2作業(yè)/自學(xué)2455.地震剖面特征本章重點(diǎn)難點(diǎn)：水平疊加技術(shù)，復(fù)雜界面反射波，繞射波的基本特點(diǎn)，偏移歸位，地震分辨率/10講授/課堂測試10作業(yè)/自學(xué)255.15.1水平疊加地震記錄的形成，同相軸，褶積模型基本假設(shè)條件，地震剖面上識(shí)別各種波的標(biāo)志，水平疊加時(shí)間剖面的主要特點(diǎn)，復(fù)雜界面反射波的特點(diǎn)，零偏移距剖面，特殊波，凸界面反射波，凹界面反射波，地震繞射波，物理地震學(xué)與廣義繞射M1,M24講授4自學(xué)265.25.2偏移歸位地震偏移歸位、地震偏移成像的基本概念M1,M24講授4自學(xué)275.35.3地震勘探的分辨率分辨率的定義，垂向分辨率，橫向分辨率，分辨率極限準(zhǔn)則，Rayleigh（瑞雷）準(zhǔn)則，Ricker（雷克）準(zhǔn)則，Widess（懷德斯）準(zhǔn)則，影響分辨率的主要因素，提高分辨率的途徑M1,M2,M32講授/課堂測試2作業(yè)/自學(xué)2866.地震波速度本章重點(diǎn)難點(diǎn)：地層巖石中波速的影響因素，地震勘探中常用的幾種速度及其相互關(guān)系、常見的速度測定方法及應(yīng)用/6講授6作業(yè)/自學(xué)296.16.1地層巖石中波速的影響因素與巖石彈性參數(shù)關(guān)系，巖性和孔隙度的影響，埋深的影響，與密度的關(guān)系，與構(gòu)造歷史和地質(zhì)年代的關(guān)系，與頻率和溫度的關(guān)系，沉積巖中速度的一般分布規(guī)律M1,M22講授2自學(xué)306.26.2地震勘探中常見速度及其相互關(guān)系平均速度，均方根速度，等效速度，疊加速度，層速度，射線平均速度，Dix公式，不同速度間相互關(guān)系M1,M22講授2自學(xué)316.36.3地震波速度的測定實(shí)驗(yàn)室測定法，井孔測定方法，速度譜方法，速度反演方法M1,M2,M32講授2作業(yè)/自學(xué)3277.地震資料解釋基礎(chǔ)本章重點(diǎn)難點(diǎn)：地震資料采集處理與解釋流程，地震層位標(biāo)定與解釋基礎(chǔ)，二維地震資料構(gòu)造解釋，三維地震資料構(gòu)造解釋，地震解釋系統(tǒng)簡介/8講授/課堂測試8作業(yè)/自學(xué)337.17.1地震資料解釋概述地震資料解釋不同階段任務(wù)，反射波的對比追蹤，地震資料的地質(zhì)解釋，色標(biāo)及顯示方式M1,M22講授2自學(xué)347.27.2地震層位標(biāo)定廣義標(biāo)定，層位標(biāo)定，零相位地震特點(diǎn)，VSP資料標(biāo)定方法，合成地震記錄標(biāo)定方法M1,M2,M31講授/課堂測試1自學(xué)357.37.3地震資料構(gòu)造解釋地震剖面與地質(zhì)剖面的關(guān)系，剖面解釋/時(shí)間剖面對比，斷層解釋，平面及空間解釋M1,M2,M32講授2自學(xué)367.47.4構(gòu)造圖繪制地震構(gòu)造圖，構(gòu)造圖層位的選擇，構(gòu)造圖的精度，構(gòu)造圖的規(guī)格和要求，繪制構(gòu)造圖的步驟，構(gòu)造圖的解釋，由t0圖繪制真深度構(gòu)造圖M1,M2,M32講授/課堂測試2自學(xué)377.57.5地震解釋系統(tǒng)國內(nèi)外常用地震解釋系統(tǒng)M1,M21講授1作業(yè)/自學(xué)四、考核方式序號考核環(huán)節(jié)操作細(xì)節(jié)總評占比1平時(shí)成績課堂參與及表現(xiàn)20%2平時(shí)作業(yè)和課堂測試平時(shí)作業(yè)和課堂測試30%3期末考試期末考試成績50%五、評分細(xì)則序號課程目標(biāo)考核環(huán)節(jié)大致占比評分等級1M1平時(shí)成績20%A：認(rèn)真聽講，積極參與課堂討論；B：參與課堂討論較少；C：學(xué)習(xí)熱情較差，不參與課堂討論；2M1平時(shí)作業(yè)和課堂測試30%A：全面完成學(xué)習(xí)任務(wù)和課堂測試，作業(yè)完成度優(yōu)秀；B：課堂測試和作業(yè)完成度較好；C：課堂測試和作業(yè)完成度一般；3M1期末考試50%（見試卷評分標(biāo)準(zhǔn)）4M2平時(shí)成績20%A：認(rèn)真聽講，積極參與課堂討論；B：參與課堂討論較少；C：學(xué)習(xí)熱情較差，不參與課堂討論；5M2平時(shí)作業(yè)和課堂測試30%A：全面完成學(xué)習(xí)任務(wù)和課堂測試，作業(yè)完成度優(yōu)秀；B：課堂測試和作業(yè)完成度較好；C：課堂測試和作業(yè)完成度一般；6M2期末考試50%（見試卷評分標(biāo)準(zhǔn)）7M3平時(shí)成績20%A：認(rèn)真聽講，積極參與課堂討論；B：參與課堂討論較少；C：學(xué)習(xí)熱情較差，不參與課堂討論；8M3平時(shí)作業(yè)和課堂測試30%A：全面完成學(xué)