Question

地震勘探的勘探方法

Answer 1

包括反射法、折射法和地震测井（见钻孔地球物理勘探）。三种方法在陆地和海洋均可应用。
研究很浅或很深的界面、寻找特殊的高速地层时，折射法比反射法有效。但应用折射法必须满足下层波速大于上层波速的特定要求，故折射法的应用范围受到限制。应用反射法只要求岩层波阻抗有所变化，易于得到满足，因而地震勘探中广泛采用的是反射法。 利用反射波的波形记录的地震勘探方法。地震波在其传播过程中遇到介质性质不同的岩层界面时，一部分能量被反射,一部分能量透过界面而继续传播。
在垂直入射情形下有反射波的强度受反射系数影响，在噪声背景相当强的条件下，通常只有具有较大反射系数的反射界面才能被检测识别。地下每个波阻抗变化的界面，如地层面、不整合面（见不整合）、断层面（见断层）等都可产生反射波。在地表面接收来自不同界面的反射波，可详细查明地下岩层的分层结构及其几何形态。
反射波的到达时间与反射面的深度有关，据此可查明地层埋藏深度及其起伏。随着检波点至震源距离（炮检距）的增大，同一界面的反射波走时按双曲线关系变化，据此可确定反射面以上介质的平均速度。反射波振幅与反射系数有关，据此可推算地下波阻抗的变化，进而对地层岩性作出预测。
反射法勘探采用的最大炮检距一般不超过最深目的层的深度。除记录到反射波信号之外，常可记录到沿地表传播的面波、浅层折射波以及各种杂乱振动波。这些与目的层无关的波对反射波信号形成干扰，称为噪声。使噪声衰减的主要方法是采用组合检波，即用多个检波器的组合代替单个检波器，有时还需用组合震源代替单个震源，此外还需在地震数据处理中采取进一步的措施。反射波在返回地面的过程中遇到界面再度反射，因而在地面可记录到经过多次反射的地震波。如地层中具有较大反射系数的界面,可能产生较强振幅的多次反射波,形成干扰。
反射法观测广泛采用多次覆盖技术。连续地相应改变震源与检波点在排列中所在位置，在水平界面情形下，可使地震波总在同一反射点被反射返回地面，反射点在炮检距中心点的正下方。具有共同中心反射点的相应各记录道组成共中心点道集，它是地震数据处理时所采用的基本道集形式，称为CDP道集。多次覆盖技术具有很大的灵活性，除CDP道集之外,视数据处理或解释之需要,还可采用具有共同检波点的共检波点道集、具有共同炮点的共炮点道集、具有相同炮检距的共炮检距道集等不同的道集形式。采用多次覆盖技术的好处之一就是可以削弱这类多次波干扰，同时尚需采用特殊的地震数据处理方法使多次反射进一步削弱。
反射法可利用纵波反射和横波反射。岩石孔隙含有不同流体成分，岩层的纵波速度便不相同，从而使纵波反射系数发生变化。当所含流体为气体时，岩层的纵波速度显著减小，含气层顶面与底面的反射系数绝对值往往很大，形成局部的振幅异常，这是出现“亮点”的物理基础。横波速度与岩层孔隙所含流体无关，流体性质变化时，横波振幅并不发生相应变化。但当岩石本身性质出现横向变化时，则纵波与横波反射振幅均出现相应变化。因而，联合应用纵波与横波，可对振幅变化的原因作出可靠判断，进而作出可靠的地质解释。
地层的特征是否可被观察到，取决于与地震波波长相比它们的大小。地震波波速一般随深度增加而增大，高频成分随深度增加而迅速衰减，从而频率变低，因此波长一般随深度增加而增大。波长限制了地震分辨能力，深层特征必须比浅层特征大许多，才能产生类似的地震显示。如各反射界面彼此十分靠近，则相邻界面的反射往往合成一个波组，反射信号不易分辨，需采用特殊数据处理方法来提高分辨率。 利用折射波（又称明特罗普波或首波）的地震勘探方法。地层的地震波速度如大于上面覆盖层的波速，则二者的界面可形成折射面。以临界角入射的波沿界面滑行，沿该折射面滑行的波离开界面又回到原介质或地面，这种波称为折射波。折射波的到达时间与折射面的深度有关，折射波的时距曲线（折射波到达时间与炮检距的关系曲线）接近于直线，其斜率决定于折射层的波速。
震源附近某个范围内接收不到折射波，称为盲区。折射波的炮检距往往是折射面深度的几倍，折射面深度很大时，炮检距可长达几十公里。 书 名：地震勘探 作　 者： 熊章强 等 著
丛 书 名：教育部高等学校地矿学科教学指导委员会地质工程专业规划教材
出 版 社： 中南大学出版社
ISBN：9787548701057
出版时间：2010-09-01
版　次：1
页　数：350
装　帧：平装
开　本：16开
纸　张：胶版纸
正文语种：中文
定 价：￥42.00 《地震勘探》全书共分八章，第一、二章介绍地震勘探的物理基础和地质基础，第三章介绍地震波的时距关系，第四、五章介绍野外地震数据采集和抗干扰技术，第六、七章介绍地震资料的数据处理和地质解释，第八章简单介绍金属矿地震勘探、垂直地震剖面、地震层析、面波勘探、微动监测和声波探测等其他一些地震勘探方法与技术。
《地震勘探》资料丰富，涉及面广，涵盖了从陆上到海上以及从能源、工程到金属矿等各个地震勘探领域，可作为高等院校应用地球物理专业的教材，也可供从事物探工作的工程技术人员参考。 绪论
第一节　地震勘探方法简介
一、反射波法
二、折射波法
三、透射波法
第二节　地震勘探的发展
一、地震勘探发展简史
二、我国地震勘探发展简史
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
二、应力与应变
三、应力与应变的关系
四、波动方程
第二节　地震波的基本类型
一、地震波动的形成
二、纵、横波的形成及其特点
三、面波
第三节　地震波场的基本知识
一、运动学的基本知识
二、动力学的基本知识
第四节　地震波的传播
一、地震波的反射和透射
二、折射波的形成
三、绕射波
四、在弹性分界面上波的转换和能量分配
五、地震波的衰减
六、地震波的频谱
第五节　地震勘探的分辨率
一、纵向分辨率
二、横向分辨率
三、影响分辨率的主要因素
习题一
第二章　地震勘探的地质基础
第一节　影响地震波传播速度的地质因素
一、岩性
二、密度
三、孔隙度
四、孔隙充填物
五、风化程度
六、其他因素
第二节　地震介质的划分
一、各向同性介质与各向异性介质
二、均匀介质、层状介质与连续介质
三、单相介质与双相介质
第三节　地震地质特征
一、工程地震地质特征
二、能源地震地质特征
三、金属矿地震地质特征
第四节　地震地质条件
一、表层地震地质条件
二、深部地震地质条件
习题二
第三章　地震波的时距关系
第一节　直达波及折射波时距曲线
一、直达波时距曲线
二、水平层状介质中折射波时距曲线
三、隐伏层中的折射波
四、倾斜界面折射波时距曲线
五、弯曲界面折射波时距曲线
六、垂直构造的折射波时距曲线
第二节　反射波时距曲线
一、水平界面的反射波时距曲线和正常时差
二、倾斜界面的反射波时距曲线
三、水平多层介质的反射波时距曲线
四、复杂情况下的反射波时距曲线
第三节　连续介质中的地震波
一、连续介质中波的曲射线方程
二、连续介质中的“直达波”（回折波）
三、连续介质中的反射波和折射波
第四节　特殊波时距曲线
一、全程多次反射波的时距曲线
二、绕射波时距曲线
第五节　T—p域内各种波的运动学特点
习题三
第四章　地震资料的野外采集
第一节　地震勘探野外采集系统
一、几个基本概念
二、地震勘探对仪器的要求
三、地震仪的主要组成部分
四、数字地震仪的工作原理
第二节　地震测线的布置
一、测线布置的基本要求
二、测线布置形式
第三节　地震勘探观测系统
一、观测系统的概念
二、观测系统的图示方法
三、二维反射波法观测系统
四、三维反射波法观测系统
五、折射波法观测系统
第四节　地震波的激发和接收
一、地震波的激发
二、地震波的接收
第五节　地震波速度的测定
一、地震测井
二、声波测井
三、PS测井
第六节　海上地震勘探
一、海上地震特殊干扰波
二、海上震源
三、海上定位
四、海上地震数据采集方法
习题四
第五章　抗干扰技术
第一节　有效波和干扰波
一、震源干扰波
二、外界干扰波
第二节　地震组合法
一、组合检波基本原理
二、组合的滤波特性
三、组合对随机干扰的统计效应
四、组合参数的选择
第三节　多次覆盖法
一、共反射点叠加原理
二、多次覆盖观测系统
三、共反射点多次波的剩余时差
四、共反射点多次叠加效应
五、影响共反射点叠加效果的因素
六、多次覆盖技术叠加参数的选择
第四节　其他抗干扰技术
一、垂直叠加
二、频率滤波
三、最佳窗口接收
四、最佳偏移距接收一地震映像技术
第五节　抗干扰与分辨率的关系
一、抗干扰与分辨率
二、振幅分辨率与时间分辨率
习题五
第六章　反射波地震数据处理
第一节　预处理
一、解编和剪辑处理
二、切除
三、抽道选排
四、真振幅恢复
第二节　数字滤波处理
一、滤波器的基本概念
二、一维频率滤波
三、二维视速度滤波
第三节　反滤波处理
一、反射波地震记录的形成
二、反滤波的基本概念
三、地震子波的提取
四、最小平方反滤波
五、预测反滤波
第四节　速度分析处理
一、速度分析原理
二、速度谱
三、速度扫描
四、速度分析精度的影响因素
五、层速度的计算
第五节　校正和叠加处理
一、静校正
二、动校正
三、水平叠加
第六节　偏移处理
一、偏移的基本概念
二、克希霍夫偏移
三、波动方程偏移
习题六
第七章　地震资料解释
第一节　地震反射波资料的构造解释
一、时间剖面与地质剖面的差别
二、时间剖面的对比
三、地震波场分析
四、地震反射层位的地质解释
五、地震反射断层的地质解释
六、特殊地质现象解释
七、深度剖面、构造图、等厚图的绘制
第二节　地震反射信息的地震地层解释
一、地震层序划分
二、地震相分析
三、地震相的地质解释
第三节　地震折射波资料的解释
一、折射波记录的对比
二、折射波时距曲线的绘制
三、折射界面的构制
四、￡o差数时距曲线法的自动化解释
五、特殊问题
习题七
第八章　其他地震勘探方法与技术
第一节　金属矿地震勘探
一、散射波地震勘探的基本原理
二、散射地震波的分类及基本特征
三、金属矿地震勘探数值模拟研究
四、散射波成像原理及地震采集技术
五、硬岩环境下的地震数据采集技术
第二节　垂直地震剖面（VSP）法
一、VSP基本原理
二、VSP资料的采集
三、VSP资料的处理和解释
四、VSP资料的应用
第三节　地震层析技术
一、层析技术概述
二、层析成像的基本理论（拉冬变换）
三、地震波井间层析成像原理
四、反演计算与图像生成
五、地震层析技术在工程勘察中的应用
第四节　瑞雷波勘探
一、瑞雷波的波场特征
二、瑞雷波法勘探原理
三、瑞雷波传播速度的计算
四、瑞雷波勘探的资料解释
五、瑞雷波勘探在工程勘察中的应用
第五节　微动观测
一、微动的概念
二、常时微动的性质
三、常时微动测量方法
四、常时微动的资料处理和解释
五、常时微动在工程中的应用
第六节　声波探测
一、声波探测概述
二、声波探测原理及工作方法
三、声波探测在工程地质中的应用
习题八
参考文献