地球物理勘探基础知识

地球物理勘探基础知识
地球物理勘探基础知识

地球物理勘探基础知识

一、基本概念

1.石油

石油是一种液态的,以碳氢化合物为主要成分的矿产品。原油是从地下采出的石油,或称天然石油。人造石油是从煤或油页岩中提炼出的液态碳氢化合物。组成原油的主要元素是碳、氢、硫、氮、氧。2.石油成因的学说

主要有无机成因和有机成因学说。多数学者认为石油主要是有机成因的。

3.生油岩

按照有机成因学说,大量的微体生物遗骸与泥砂或碳酸质沉淀物埋藏在地下,经过长时期的物理化学作用,形成富含有机质的岩石,其中的生物遗骸转化为石油。这种岩石称为生油岩。

4.储集层

是指能够储存和渗滤油气的岩层,它必须具有储存空间(孔隙性)和储存空间一定的连通性(渗透性)。储集层中可以阻止油气向前继续运移,并在其中贮存聚集起来的一种场所,称为圈闭或储油气圈闭。5.油气藏

圈闭内储集了相当多的油气,就称为油气藏。

6.油气田

在地质意义上,油气田是一定(连续)的产油面积内各油气藏的总称。该产油面积是受单一的或多种的地质因素控制的地质单位。

7.油气聚集带

油气聚集带是油气聚集条件相似的、位置邻近的一系列油气藏或油气田的总和。它具有明确的地质边界区,形成年产原油430万吨和天然气3.8亿立方米生产能力。

8.含油气盆地

在地质历史上某一时期的沉降区,接受同一时期的沉积物,有统一边界,其中可形成并储集油气的地质单元,称做含油气盆地。9.生油门限

生油岩在地质历史中随着埋藏在地下的深度加大,受到的压力和温度增加,其中的有机质逐步转变成油或气。当生油岩的埋藏到达大量生成石油的深度(也是与深度相应温度)时,叫进入生油门限。10.油气地质储量及其分级

油气地质储量就是油气在地下油藏或油田中的蕴藏量,油以重量(吨 )为计量单位,气以体积(立方米)为计量单位。地质储量按控制程度及精确性由低到高分为预测储量、控制储量和探明储量三级。地处豫西南的南阳盆地,矿区横跨南阳、驻马店、平顶山三地市,分布在新野、唐河等8县境内。已累计找到14个油田,探明石油地质储量1.7亿吨及含油面积117.9平方公里。1995年年产原油192万吨。11.油(气)按储量可分

按最终可采储量值可分成4种:特大油(气)田:石油最终可采储量大于7亿吨(50亿桶)的油田。天然气可按1137米3气=1吨原油折算。大型油(气)田:石油最终可采储量0.7~7亿吨(5~50亿桶)的

油(气)田。中型油(气)田:石油最终可采储量710~7100万吨(0.5~5亿桶)的油(气)田。小型油(气)田:石油最终可采储量小于710万吨(5000万桶)的油(气)田。

12.按圈闭类型划分油气藏

有构造油气藏、地层油气藏和岩性油气藏三大类。后两类比较难于发现,勘探难度大,称为隐蔽圈闭油气藏。

13.岩石分类

岩石分沉积岩、火成岩及变质岩三大类。多数油、气储存于沉积岩中,火成岩及变质岩中也可以储存油、气。常见的沉积岩有砂岩、砾岩、泥岩、页岩、石灰岩及白云岩等。

14.地层及其单位

岩石(特别是沉积岩)常常是由老到新呈现为层状排列的,因而把这些排列在一起的岩石统称为地层。地层的单位有大有小,因其成因和时代及工作需要可把排列在一起的岩石划分为不同的地层单位和系统。

15.地层时代划分

地层形成的年代有老有新,通常把地层的时代由老至新划分为太古代、元古代、古生代、中生代、新生代等,与“代”相对应的地层单位则称为“界”,如太古界、……新生界等。“代”可以细分为“纪”,如中生代分为三叠纪、侏罗纪、白垩纪,新生代分为第三纪、第四纪等,与“纪”相对应的地层单位称为“系”,如侏罗系、第三系等。“纪”和“系”还可以再详细划分,如油、气勘探开发工作中常用到

的“×××组”和“×××层”,就是更小的地层单位。

16.三维地震勘探

由于地震勘探的测线只提供了二维的信息,要了解一定面积内的地下情况需要把各条测线的地震剖面进行对比,找出相关的信息推断测线之间的地下情况,才能形成整体概念,这就可能产生相当大的人为误差。三维地震是在一定的面积上采用地下地震信息的方法,它可从三维空间(立体的)了解地下地质构造情况。这种方法可以提供剖面的、平面的,立体的地下地质图构造图象,大大地提高了地震勘探的精确度,对地下地质构造复杂多变的地区特别有效。

17.高凝油

通常把凝固点在40℃以上,含蜡量高的原油叫高凝油。辽宁省的沈阳油田是我国最大的高凝油田,其原油的最高凝固点达67℃。18.稠油

稠油是沥青质和胶质含量较高、粘度较大的原油。通常把地面密度大于0.943、地下粘度大于50厘泊的原油叫稠油。因为稠油的密度大,也叫做重油。我国第一个年产上百万吨的稠油油田是辽宁省高升油田。

19.天然气

地下采出的可燃气体称做天然气。它是石蜡族低分子饱和烃气体和少量非烃气体的混合物。天然气按成因一般分为三类:与石油共生的叫油型气(石油伴生气);与煤共生的叫煤成气(煤型气);有机质被细菌分解发酵生成的叫沼气。天然气主要成分是甲烷。

20.干气和湿气

油田的伴生天然气,经过脱水、净化和轻烃回收工艺,提取出液化气和轻质油以后,主要成分是甲烷的处理天然气叫干气。一般来说,天然气中甲烷含量在90%以上的叫干气。甲烷含量低于90%,而乙烷、丙烷等烷烃的含量在10%以上的叫湿气。

21.天然气与液化石油气区别

天然气是指蕴藏在地层内的可燃性气体,主要是低分子烷烃的混合物,可分为干气天然气和湿天然气两种。干气成分主要是甲烷,湿天然气除含大量甲烷外,还含有较多的乙烷、丙烷和丁烷等。液化石油气是指在炼油厂生产,特别是催化裂化、热裂化、焦化时所产生的气体,经压缩、分离而得到的混合烃,主要成分是丙烷、丙烯、丁烷、丁烯等。

22.沉积相

指在一定的沉积环境下形成的岩石组合。在沉积环境中起决定作用的是自然地理条件的不同,一般把沉积相分为陆相、海相和海陆过渡相。

23.油气盆地数值模拟技术

油气盆地数值模拟技术主要是从盆地石油地质成因机制出发,将油气的生成、运移、聚集合为一体,充分研究各种地质参数,建立数字化动态模型,并形成一维~三维的计算机软件,全方位的描述一个盆地的油气资源形成及地质演化过程。

24.石油勘探

所谓石油勘探,就是为了寻找和查明油气资源,而利用各种勘探手段了解地下的地质状况,认识生油、储油、油气运移、聚集、保存等条件,综合评价含油气远景,确定油气聚集的有利地区,找到储油气的圈闭,并探明油气田面积,搞清油气层情况和产出能力的过程。25.地震勘探

地震勘探是地球物理勘探中一种最重要的的方法。它的原理是由人工制造强烈的震动(一般是在地下不深处的爆炸)所引起的弹性波在岩石中传播时,当遇着岩层的分界面,便产生反射波或折射波,在它返回地面时用高度灵敏的仪器记录下来,根据波的传播路线和时间,确定发生反射波或折射波的岩层界面的埋藏深度和形状,认识地下地质构造,以寻找油气圈闭。

26.多次覆盖

多次覆盖是指采用一定的观测系统获得对地下每个反射点多次重复观测的采集地震波讯号的方法。它可以消除一些局部的干扰,有利于求得较准确的讯号。

27.地震剖面

地震勘探方法是在地面上布置一条条的测线,沿各条测线进行地震施工采集地震信息,然后经过电子计算机处理就得出一张张地震剖面图。经过地质解释的地震剖面图就象从地面向下切了一刀,在二维空间(长度和深度方向)上显示了地下的地质构造情况。

28.地震勘探的数据处理

把记录采集到地震信息的磁带上的大量数据输入到专用的电子

计算机中,按照不同的要求用一系列功能不同的程序进行处理运算,把数据进行归类编排,突出有效的,除去无效和错误的,最后把经过各种处理的数据以波形、线形的形式绘制在胶片上或静电纸上,形成一张张地震剖面。这个过程就称做数据处理。

29.地震勘探中所说的速度

地震勘探所说的速度即是地震波的传播速度。常用的是平均速度,它是地震波垂直穿过某一岩层界面以上各地层的总厚度与各层传播时间总和之比,可以用来把地震记录的时间转换为深度(距离)。此外,还有层速度、均方根速度、叠加速度等。

30.水平叠加剖面

在用多次覆盖方法采集的地震资料处理过程中,把共同反射点的许多道的记录经动校正以后叠加起来,以提高讯噪比(高讯号与噪声的比例),压制干扰,用这种方法处理所得到的地震剖面叫水平叠加剖面。

31.叠加偏移剖面

在地震资料处理中,在水平叠加的基础上,实现反射层的空间自动归位,用这种方法处理得到的地震剖面,就是叠加偏移剖面。32.垂直地震剖面

地震源放置于地面,接收的检波器置于深井中,地面激发震动后由不同深度的检波器接收地震波讯号,这种方法获得的地震波讯号是单程的,而不是反射或折射回来的,对分析和认识地下地质构造情况更为准确。

33.地震资料解释

地震资料解释是把经过处理的地震信息变成地质成果的过程,包括运用波动理论和地质知识,综合地质、钻井、测井等各项资料,做出构造解释、地层解释,岩性和烃类检测解释及综合解释,绘出有关的成果图件,对测区作出含油气评价,提出钻井位置等。

34.地震地层学

地震地层学是把地层学和沉积学特别是岩性、岩相的研究成果,运用到地震解释工作中,把地震资料中蕴藏的地层和沉积特征的信息充分利用起来,做出系统解释的方法。

35.地震层序

地震层序是沉积层序在地震剖面图上的反映。在地震剖面图上找出两个相邻的反映地层不整合接触的界面,则两个界面之间的地层叫做一个地震层序。但因为受不整合面影响,其间的地层即地震层序是不完整的,沿不整合面追踪到地层变成整合的之后,这个地震层序才是完整的。

36.层序地层学

层序地层学是在地震地层学基础上进一步发展的新学科,是综合地质、地震资料,详细划分并确立地下地层的层序,从而研究其构造活动、沉积环境的变化、岩相分布等。

37.地震相

地震相是指沉积物(岩层)在地震剖面图上所反映的主要特征的总和。地震相标志分为:内部反射结构;反射连续性;反射振幅;反

射频率;外部几何形态及其伴生关系。

38.合成地震记录

合成地震记录是用声波测井或垂直地震剖面资料经过人工合成转换成的地震记录(地震道)。它是地震模型技术中应用非常广泛的一种,也是层位标定、油藏描述等工作的基础,是把地质模型转化为地震信息的中间媒介。

39.油气检测技术

油气检测技术是一种综合利用烃类存在的多种地震特性参数(速度、频率、振幅、相位等)来确定油气富集带的方法。这类技术有许多种,目前常用的有亮点技术和AVO技术等。

40.储集层预测技术

储集层预测技术是综合应用地震、地质、钻井、测井等各项资料对地下储集层的分布、厚度及岩性和物理性质变化进行追踪和预测的一项先进技术。

41.地震横波勘探

地震波(弹性波)的传播有纵波与横波两种,纵波质点位移的方向与波的传播方向平行,横波的质点位移方向与波的传播方向垂直。现在通用的地震勘探方法采集的是纵波的讯号,采集横波讯号的称做地震横波勘探。横波在判断岩性、裂缝和含油气性方面有其固有的优点。此种勘探方法在我国正处于研究和实验阶段。

42.重力勘探

各种岩石和矿物的密度(质量)是不同,根据万有引力定律,其引

力也不相同。椐此研究出重力测量仪器,测量地面上各个部位的地球引力(即重力),排除区域性引力(重力场)的影响,就可得出局部的重力差值,发现异常区,这一方法称做重力勘探。它就是利用岩石和矿物的密度与重力场值之间的内在联系来研究地下的地质构造。43.磁力勘探

各种岩石和矿物的磁性是不同的,测定地面上各部位的磁力强弱以研究地下岩石矿物的分布和地质构造,称做磁力勘探。由于地球本身就是个大磁体,所以对磁力的预测值应进行校正,求出只与岩石矿物磁性有关的磁力异常。一般铁磁性矿物含量愈高,磁性愈强。在油气田区,由于烃类向地面渗漏而形成还原环境,可把岩石或土壤中的氧化铁还原成磁铁矿,用高精度的磁力仪可以测出这种磁异常,从而与其它勘探手段配合,发现油气田。

44.电法勘探

电法勘探的实质是利用岩石和矿物(包括其中的流体)的电阻率不同,在地面测量地下不同深度地层介质电性差异,用以研究各层地质构造的方法,对高电阻率岩层如石灰岩等效果明显。电法勘探种类较多,我国目前石油电法勘探一般用直流电测深、大地电磁测深、可控源声频大地电磁测深等方法,近期又发展了差分标定电法、大地电场岩性探测法等新方法。

45.地球化学勘探

根据大多数油气藏的上方都存在着烃类扩散的“蚀变晕”的特点,用化学的方法寻找这类异常区,从而发现油气田,就是油气地球化学

勘探。油气地球化学勘探方法的种类比较多,常用的是土壤烃气体测量、土壤硫酸盐法、稳定碳同位素法、汞和碘测量法等,还有地下水化学法及井下地球化学勘探法。

46.地球物理测井

地球物理测井简称测井,是在钻孔中使用测量电、声、热、放射性等物理性质的仪器,以辨别地下岩石和流体性质的方法,是勘探和开发油气田的重要手段。

47.测井系列

不同的测井仪器有不同的性能和作用,在某种地质条件和钻孔条件下,根据一定的地质或工程目的,采用多种有针对性的测井仪器组合起来进行测井,称为达到这种目的的测井系列。

48.电阻率测井

是在钻孔中采用布置在不同部位的供电电极和测量电极来测定岩石(包括其中的流体)电阻率的方法。通常所用的三电阻率测井系列是:深侧向、浅侧向和微侧向电阻率测井。

49.声速测井

声速测井是利用不同的岩石和流体对声波传播速度不同的特性进行的一种测井方法。通过在井中放置发射探头和接收探头,记录声波从发射探头经地层传播到接收探头的时间差值,所以声速测井也叫时差测井。用时差测井曲线可以求出储集层的孔隙度,相应地辨别岩性,特别是易于识别含气的储集层。

50.放射性测井

放射性测井即是在钻孔中测量放射性的方法,一般有两大类:中子测井与自然伽马测井。中子测井是用中子源向地层中发射连续的快中子流,这些中子与地层中的原子核碰撞而损失一部分能量,用深测器(计数器)测定这些能量用以计算地层的孔隙度并辨别其中流体性质。自然伽马测井是测量地层和流体中不稳定元素的自然放射性发出的伽马射线,用以判断岩石性质,特别是泥质和粘土岩。

51.井温测井

井温测井又称热测井,它可以进行地温梯度的测量;可以在产液井中寻找产液的井段,在注入井中寻找注入的井段;对热力采油井,可以通过邻井的井温测量检查注蒸汽的效果;可以评价压裂酸化施工的效果等。

52.地层倾角测井

地层倾角测井是在钻孔中测量地层倾斜方向和倾斜角度的方法。根据测得的数据,可以研究地质构造与沉积环境,从而追踪地下油气的分布情况。

53.井径测井

井径测井仪是用来测量钻孔直径的。在未下套管的井中可以测量井径不规则程度,提供下套管固井施工所需要的水泥用量参数;还可根据钻孔的不规则形态,分析判断地下岩层裂缝的发育程度和裂缝的方向。在套管受损坏的井中,可以测量套管损坏的位置和变形情况。54.自然伽马射能谱测井

自然伽马能谱测井是测量地层中放射性元素铀、钍和钾40的伽

马射线强度谱,从而确定它们在地层中的含量,用于分析岩石及流体性质。

55.声波变密度测井

补偿声波测量的是接收到的声波波列的首波达到时间,用于测定地层的声波传播速度,源距较短,其资料用来计算地层孔隙度和确定气层。全波列声波测井记录的是接收到的声波全部波列,可测定岩层的弹性模量,其源距较长,用于求解岩层强度、检查压裂效果及固井质量等,在求解地层孔隙度及判断气层方面比补偿声波更为准确。56.三孔隙度测井

指补偿中子、补偿密度及补偿声波测井。

57.测井解释的“四性”

“四性”是指地层的岩性、储集性(孔隙度、渗透率)、含油性和物理性。

58.测井相

测井相又名电相,是从测井资料中提取与岩相有关的地质信息,并将测井曲线划分若干个不同特点的小单元,经与岩心资料详细对比,明确各单元所反映的岩相,即是测井相。在一个地区建立了测井相后,可以利用测井曲线解释出井的柱状岩性剖面图。

59.油藏描述

油藏描述是一种新技术,它把地震、测井、地质等多方面资料综合起来,运用计算机手段进行处理,定性、定量描述三维空间的油气藏,包括:构造、储层、储集空间、流体性质及分布、渗流物理特征、

压力和温度、驱动能量和驱动类型、油气藏类型等,是对油气藏本身正确的认识。

60.井壁取心

井壁取心是使用测井电缆将取心器下入井中,用炸药将取心器打入井壁,取下小块岩石以了解岩石及其中流体性质的方法。

61.油气探井

为勘察地下含油气情况所钻的井称油气探井。探井一般有4大类。⑴参数井:了解一个地区(盆地或凹陷)生油岩和储集岩存在和分布的情况的井;⑵预探井:了解一个圈闭中是否含有油气和储集岩分布情况的井;⑶评价井:在预探井发现含油气储集层后,为探明这个圈闭(油气藏)含油气面积和地质储量所钻的井;⑷资料井:为获得油气藏油层参数(主要是使用特殊工具在钻进中取出整块,进行检测与分析)所钻的井。

62.地质录井

地质录井是配合钻井勘探油气的一种重要手段,是随着钻井过程利用多种资料和参数观察、检测、判断和分析地下岩石性质和含油气情况的方法。主要包括岩屑录井、岩心录井、钻时录井、荧光录井、钻井液录井及气测录井等。

63.可燃冰

可燃冰是天然气水合物,其主要万分是CH4·H2O。它的形成与海底石油、天然气密切相关,是埋于海底地层的大量有机质分解形成石油和天然气时,其中的许多天然气被包进水分子中,在海底的低温与压

力下形成一种类似冰的透明结晶。1立方米可燃冰释放的能量约相当于164立方米的天然气。目前国际上的公认全球可燃冰总量是所有煤、石油、天然气总和的2-3倍。我国南海海底已发现可燃冰带,估计能量总量相当于我国石油总量的一半。而对东海的调查也得出可燃冰蕴藏量可观的结论。还为新世纪使用高效新能源开辟了广阔的前景。

64.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、基本问题

1.什么是地球物理勘探

人类居住的地球,表层是由岩石圈组成的地壳,石油和天然气就埋藏于地壳的岩石中,埋藏可深达数千米,眼看不到,手摸不着,所以,要找到油气首先需要搞清地下岩石情况。怎样才能搞清地下岩石的情况呢?这要从岩石的物理性质谈起。岩石物理性质是指岩石的导电性、磁性、密度、地震波传播等特性,地下岩石情况不同,岩石的物理性质也随之而变化。各种物理性质都表现为一种或几种不同的物理

现象,如导电性不同的岩石在相同的电压作用下,具有不同的电流分布;磁性不同的岩石,对同一磁铁的作用力不同;密度不同的岩石,可以引起重力的差异;振动波在不同岩石中传播速度不同等。运用现代技术,完全可以记录到上述物理现象的变化,进而可以了解地下岩石的性质及其分布规律,达到寻找地下油气的目的。我们把这种以岩石间物理性质差异为基础,以物理方法为手段的油气勘探技术,称为地球物理勘探技术,简称物探技术。

2.为什么说地球物理勘探是寻找油气的主力军和排头兵

地下油气不是到处都有的,它大多生成在称为沉积岩的地层中,储存于有利的构造(圈闭)内,只有将钻井打在含油气的构造上才能见到油气。油气田的地表多种多样,有平原、沙漠、戈壁、山区、湖泊和海洋;地下情况更加复杂多变,地层有起有伏,含油气地层厚薄不一,埋藏深浅相差悬殊,岩性也各不相同。我们通过什么来了解地下这些地质情况呢?尽管古代人早就发明了钻井技术,但钻井成本太高,目前钻一口井少则上百万,多则数千万元,花费很大,而且打井只是一孔之见,难以全面掌握地下地质情况。在钻井之前,如能应用地球物理方法选准钻井的地方,这样做往往能比较快、比较省、比较好地解决这一难题。

地球物理勘探的方法很多,各有特点和长处。对一个地区来讲,首先要快速找到沉积盆地,并对盆地的地质结构有个总体的了解,这方面重磁电勘探有明显的优势,它不仅能快速划定沉积盆地的边界,提供盆地内的沉积岩分布及厚度等基本地质信息,而且还能概略地指出含

油气有利区带和对油气资源进行初步评价,为下一步勘探做好向导。但是,要想找到油气仅凭重磁电勘探成果还不够,还需要对盆地进行详细勘查,这时,就需要开展精度更高的地震勘探工作。最后应用多种地球物理信息进行综合分析,进一步查明地下地质情况的细节,为钻探提供井位。从石油勘探到建成油气田,是一个较长时间的调查研究、反复认识的过程,在这个系统工程中,地球物理勘探作用很大,在勘探油气的诸多工种中地球物理勘探这道工序最靠前,因此被称为主力军和排头兵。

大庆油田的发现充分地说明了这一勘探过程。大庆油田位于松辽盆地,对它的勘探始于1955年。在对盆地的周边进行地质调查的基础上,首先开展了全盆地的地球物理勘探工作,通过多种资料的综合解释,对盆地的结构有了初步了解,发现盆地中央有一个大型的构造带。经反复论证,该构造带是储存油气的有利场所,并选择构造带上最有利的部位,部署了松基3井,钻探结果完全证实了物探工作的推断。松基3井的喷油,宣告了大庆油田的发现。大庆油田的开发,从根本上改变了中国石油工业的面貌,促进了石油工业的全面发展。尔后,在华北、环渤海湾以及西部诸多油气田等几乎所有油气田的发现和开发中,地球物理勘探工作都起到了主力军和排头兵的作用。

3.当今的油气地球物理勘探技术有哪些?

通过观测不同岩石引起的重力差异来了解地下地层的岩性和起伏状

态的方法,称为重力勘探。油气生成于沉积盆地,应用重力勘探可以确定沉积盆地范围。

通过观测不同岩石的磁性差异,来了解地下岩石情况的方法,称为磁力勘探。在沉积盆地中,往往会分布着各种磁性地质体,磁力勘探可以圈定其范围,确定其性质。

通过观测不同岩石的导电性差异来了解地下地层岩石情况的方法,称为电法勘探,与油气有关的沉积岩往往导电性良好(电阻率低),应用电法勘探可以寻找和确定这类地层。

通过观测用人工方法(如爆炸)激发的地震波在不同岩石中的速度变化及其他特征来了解地下岩石情况的方法,称为地震勘探。在以上这四种方法中,重力、磁力、电法三种方法联合起来应用往往可以找出可能有油气的盆地在哪里?盆地中哪里是隆起,哪里是坳陷,哪里是可能最有利的构造等等。这种工作是在找油的开始阶段做的,一般叫做普查。

地震勘探是地球物理勘探最主要的一种勘探方法,具有勘探精度高,能更清晰地确定油气构造形态、埋藏深度、岩石性质等优点,成为油气勘探的主要手段,并被广泛应用。一般用于祥查阶段。

4.地震勘探的三种基本方法

根据震源激发出的振动(也称地震波)向四周传播的波型特征,地震勘探可分为三种基本方法。它们是反射波法、折射波法、透射波法。(1)反射波法

日常生活中大家可能都有同样的感受:小时候在湖边玩耍时,将一粒石子投入湖中,平静的湖面在激起浪花的同时,还会产生向四周传播的波纹。水波传到对岸或遇到障碍物时,又会掉转头来反向传播。又

如站在山前喊话,顷刻间会听到山那边传过来自己的声音。以上的现象是因为水波和声波在传播时遇到障碍物会发生反射的缘故。与此相似,如果我们在离震源较近的若干接收点(1,2……,N)上布置检波器,就可以测出地震波从震源出发向地下传播遇到不同地层界面(Ⅰ、Ⅱ……)时反射回来的地震波及其依次回到地面各检波点的传输时间t1,t2……(t1,t2称为旅行时),旅行时的不同代表了浅、中、深地层在地下的埋藏深度的不同,运用这些微小差异就能直观地反映出地层的起伏变化。这就是反射波法地震勘探所依据的原理。(2)折射波法

我们再做一个实验看看,将一根筷子插入盛水的玻璃杯中,咦!筷子入水后魔术般地变折了?从水中取出筷子仍然是直的,这种奇怪现象可能大家都曾见到过,这是光的折射现象。

现在让我们看一看如何进行折射波法地震勘探。炸药爆炸后,激发的地震波向四面八方传播,当遇地层分界面时,除有一部分反射波返回地面外,还有一部分地震波透过分界面并沿着该分界面在下面地层中传播。在一定条件下,这种沿分界面传播的地震波也会返回地面,这种地震波叫折射波。通过接收这种波来分析地层情况的方法就叫折射波法地震勘探。

(3)透射波法

如果我们将激发点和接收点分别放在地质体的两侧,直接接收透过地质体的波,这种勘探方法叫透射波法地震勘探。

目前,反射波法应用最广,折射波法次之,透射波法只作为辅助手段。

5.地球的磁场及磁化作用

说起磁性,大家一定会想到磁铁和指南针。一块磁铁能把铁钉吸引起来,说明它具有一种特殊的力?磁力。远在公元前4世纪的春秋战国时期,中国人就知道磁石具有这种特性?磁性。到了公元前250年的战国末年,中国的祖先用天然磁石做成汤匙状,然后放在刻有方位文字的光滑铜盘上,用它指示方向,这就是世界上最早的指南针,当时叫做“司南”。大约在公元838年,中国首先把指南针用于航海,而且在其他方面,指南针的使用也已相当盛行。直到公元12世纪,中国的指南针才由阿拉伯商人传到欧洲。指南针是我国古代四大创造发明之一,显示了中国劳动人民的智慧,为世界科学技术的发展做出了杰出的贡献。

中国指南针传入欧洲以后,英国人威廉?吉尔伯特进行了大量研究,他在1600年通过实验提出,地球本身就是一个大磁铁,具有南北不同的极性,并在其周围形成了地磁场。这就解释了指南针一端指向地磁南极,另一端指向地磁北极的现象。磁铁没有跟铁钉接触,就能把铁钉吸了起来,就是通过这种看不见、摸不着的传递媒质?磁场发生作用的。地磁场的分布范围很广,从地核到地球以外几万千米的空间都存在。地磁场对地下岩(矿)石也会产生作用,可使没有磁性的岩(矿)石具有磁性,并形成了自己的磁场,这叫做磁化作用。

一些铁矿山周围存在很强的磁场就是这种磁化作用的结果。其实,这种现象也早为古人所知。相传“一代天骄”成吉思汗在率领他的骑兵奔驰在乌兰察布草原上时,看见远处一座高山,他们快马加鞭直到

《地球物理勘探》基本特点

《地球物理勘探》基本特点 (1)地球物理勘探是一种间接的勘探方法 用钻机或其它的机械手段从地下取出岩样来认识地质构造是直接的勘探方法(或称为侵入方法,invasive method)。 地球物理勘探无须从地下取出岩样,而是通过使用专门的仪器在地面(或钻孔中)观察由地下介质引起的某种物理场的分布状态,

收集和记录某些物理信息随空间或时间的变化,并对这些信息的分布特征作出解释和推断,从而揭示地球内部介质物理状态的空间变化和分布规律,以此来了解矿产资源的分布及赋存状态、查明地质构造。

(2)地球物理勘探工作具有效率高、成本低的特点以往的地球物理勘探工作为矿产资源的调查、水文地质及工程地质工作提供了大量的、获得实践检验的重要资料;尤其是在覆盖地区对研究地质构造、指导勘探、成井等方面发挥了重要作用,加快了勘探速度,降低了施工成本,提高了水文地质钻孔的成井率。

(3)地球物理勘探能更全面了解勘探目标的全貌,避 免钻孔勘探‘一孔之见’的弱点 在工程勘察中,尤其是在浅层岩溶勘察中,地球物理勘探工作能提供勘探区域内二维、甚至三维的地下岩溶分布状态,克服钻孔‘一孔之见’的局限性。 跨孔声波、电磁波透视法能了解两孔之间的岩体的完整性,能从整体上评价岩体的完整性与基础的稳定性。

(4)地球物理勘探的应用具有一定的前提条件(一)必要条件: 要有物性差异; (二)充分条件: 1、目前仪器技术条件下,能测出异常: (1)场源体要有一定的规模, (2)场源体要有一定的埋深比, (3)仪器灵敏度要高; 2、干扰要小或能分辨异常; 3、环境条件允许。

(5)反演解释具有多解性 同一物理现象(或者说同一性质的物理场的分布)可以由多种不同的因素引起。 例如,在电法勘探中,视电阻率的变化可以由被测目标体电阻率值的变化引起;也可能由于地形,产状等其他因素的变化引起。这反映了地球物理勘探资料解释具有多解性。 要克服地球物理勘探资料解释的多解性,就必须将其与钻井资料或地质资料相结合进行推断解释,必须掌握一定的地层岩矿石的物性参数。

地球物理学基础复习资料(白永利)

地球物理学基础复习资料 绪论 一.地球物理学的概念,研究特点和研究内容 它是以地球为研究对象的一门应用物理学,是天文学,物理学与地质学之间的 边缘学科。 地球物理学应用物理学的原理和方法研究地球形状,内部构造,物质组成及其 运动规律,探讨地球起源,形成以及演化过程,为维护生态环境,预测和减轻地球 自然灾害,勘探与开发能源和资源做出贡献。包扩地震学,地磁学,地电学,重力 学,地热学,大地测量学,大地构造物理学,地球动力学等。 研究特点:1.交叉学科地球物理学由地质学和物理学发展而来,随着学科 本身的发展,它不断产生新的分支学科,同时促进了各分支学科的相互交叉,加 强了它与地球科学各学科之间的联系。2.间接性都是通过观测和研究物理场的 信息内容实现地质勘查目标,研究的不是地质体本身,而是其物理性质。3 多解 性正演是唯一的,而反演存在多解。不同的地质体具有不同的物理性质,但产 生的物理场可能相同。不同的地质体具有相近的物理性质,由于观测误差,物理 场的观测不完整以及物理场特点研究不够,产生多解。不同的地质体具有相同的 物理性质,即使知道了地质体的物性分布,也无法确定其地质属性。 地球物理学的总趋势:多学科综合和科学的国际合作。 二.地球物理学各分支所依据的物理学原理和研究的物性参数。 地震学:波在弹性介质中的传播。地震体波走时,面波频散,自由振荡的本征 谱特征 重力学:牛顿万有引力定律。地球的重力场和重力位 地磁学:麦克斯韦电磁理论。地磁场和地磁势。 古地磁学:铁磁学。岩石的剩余磁性。 地电学:电磁场理论。天然电场和大地电场 地热学:热学规律,热传导方程。地球热场,热源。 第一章太阳系和地球 一.地球的转动方式。 1.自转地球绕地轴的一种旋转运动,方向自西向东,转速并非完全均匀,有微小变化。 2.公转地球绕太阳以接近正圆的椭圆轨道旋转的运动。 3.平动地球随整个太阳系在宇宙太空中不停地向前运动。 4.进动地球由于旋转,赤道附近向外凸出,日月对此凸出部分的吸引力使地 轴绕黄轴转动,方向自东向西。这种在地球运动过程中,地轴方向发生的运动即 为地球的进动。 5.章动。地轴在空间的运动不仅仅是沿一平滑圆锥面上的转动,地轴还以很小 的振幅在锥面内,外摆动,地球的这种运动叫章动。 二.地球的形状及影响因素。 地球为一梨形不规则回转椭球体。 影响因素:1.地球的自引力---正球体;2.地球的自转----标准扁球体;3.地球内 部物质分布不均匀--不规则回转椭球体

地球物理勘探与工程物探

地球物理勘探与工程物探 一、地球物理勘探分类 (一)地球物理学 地球物理学是运用物理学的原理和方法来研究地球的学问,是一门横跨物理学和地质学的边缘、交叉科学。地球物理学所研究的对象极为广泛,上达数百公里高空的游离层,下至地球深处,包括重力、电场、地磁、地震和放射性等物性特征,都属于其研究的领域和对象。 (二)地球物理勘探 将研究地球的各种物理方法用来寻找地下矿藏,或者用来探测岩体的赋存状况,以满足工程建设的需求,就产生了应用地球物理学,或称为地球物理勘探,简称物探。地球物理勘探是以地下岩体的物理性质的差异为基础,通过探测地表或地下地球物理场、分析其变化规律,来确定被探测地质体在地下赋存的空间范围(大小、形状、埋深等)和物理性质,达到寻找矿产资源或解决水文、工程、环境问题为目的的一类探测方法。 (三)地球物理勘探分类 (1)按探测对象、应用领域的不同,物探可分为: ①石油物探 ②煤田物探 ③金属非金属物探 ④放射性物探 ⑤水文物探 ⑥工程物探 ⑦环境物探 (2)按工作环境的不同,物探可分为: ①地面物探 ②航空物探 ③海洋物探 ④地下物探 二、地球物理勘探方法 根据所探测对象(如岩溶、构造、矿体等各类目的体以及地层等)的物理性质的不同,可将地球物理勘探分为重力勘探、磁法勘探、电法勘探、放射性勘探、地震勘探、地球物理测井和地热勘探等多种方法。 (一)重力勘探 重力勘探是研究由地下岩层与其相邻层之间、各类地质体与围岩之间的密度差而引起的重力场的变化(即“重力异常”)来勘探矿产、划分地层、研究地质构造的一种物探方法。重力异常是由密度不均匀引起的重力场的变化,并迭加在地球的正常重力场上。 重力观测方法主要有动力法和静力法两种。 ⑴动力法是观测物体的运动,直接测定的量是时间。 ⑵静力法是观测物体的平衡,直接测定的量是线位移或角位移。静力法只能用于重力的相对测

地球物理勘探考点汇总

地球物理勘探知识点 一、名词解释 1.动校正:校正因炮检距不等而存在的正常时差的影响。 2.时距曲线:若测线是沿一条线进行的,则测线上各观测点坐标与波至时间的关系图称为时距曲线。 3.多次覆盖:指采用一定的观测系统获得对地下每个反射点多次重复观测的采集地震波讯号的方法。 4.电阻率剖面法:当保持供电电极距AB不动时,电极系探测深度一定,移动电极系时就可以反应一定深度范围内的地下电阻率的变化情况,这种方法称之为电阻率剖面法。 5.电法勘探:是以岩石、矿石的导电性、电化学活动性、介电性和导磁性的差异为物质基础,使用专用的仪器设备观测和研究地壳周围物理场的变化和分布规律,进而达到解决地质问题的目的的一组地球物理勘查方法。 6.转换波:与入射波波形不同的反射波和透射波。 7.高密度电法:是集电测深和剖面法于一体的一种多装置,多极距的组合方法。 8.槽波地震勘探:是在井下煤层开采工作面内进行的,地震测线接受点和激发点沿煤巷布设,直接探测煤层内地质构造或其他地质异常体的勘探方法。 9.温纳四极装置:一种三电位电极装置,一次组合,可以获得三种电极排列的测量参数。 10.横波:质点振动方向与传播方向垂直。 11.地电断面:根据地下地质体电阻率的差异而划分界限的断面。 12.视电阻率:在电场有效作用范围内各种地质体电阻率综合反映。 13.正常时差:各观测点有不同的炮检距,因而有不同的旅行时,他们相对于自激自收时的差称为正常时差。 14.静校正:设法消除地表因素影响的校正过程。 15.观测系统:测线上激发点和接收点的相对位置关系。 16.同类波:与入射波波形相同的反射波和透射波。 17.纵波:质点振动方向与传播方向一致。 18.电测深:电测深法是根据岩石和矿石导电性的差异,在地面上不断改变供电电极和测量电极的位置,观测和研究所供直流电场在地下介质中的分布,了解测点电阻率沿深度的变化,达到测深、找矿和解决其他地质问题的目的。 19.瞬变电磁法:是利用不接地回线或电极向地下发送脉冲式一次电磁场,用线圈或接地电极观测由该脉冲电磁场感应的地下涡流产生的二次电磁场的空间和时间分布,从而来解决有关地质问题的时间域电磁法。 20.水平叠加:又称为共反射点叠加或共中心点叠加,就是把不同激发点、不同接收点上接收到的来自于同一反射点的地震记录进行叠加。 二、填空题 1.地震勘探的三个主要步骤是采集、处理、解释 2.地震勘探的横波有SV波、SH波 3.联合剖面法曲线中的正交点和反交点分别反映低阻和高阻特征 4.常用电阻率法测量方法有:电阻率测深法、电阻率剖面法、高密度电阻率法 5.观测系统图示方法有视距平面法、普通平面法、综合平面法 6.从实用性出发,地震波可分为有效波和干扰波

地球物理勘探试题

1、视电阻率:若进行测量的地段地下岩石电性分布不均匀时,上式计算出的电阻率称为视电阻率,它不是岩石的真电阻率,是地下岩石电性不均匀体的综合反映,通常以rs表示 2、纵向电导:是指电流沿水平方向流过某一电性层时,该层对电流导通能力的大小。 3、各向异性系数:岩石的电阻率具有明显的方向性,即沿层理方向和垂直层理方向岩石的导电性不同,称为岩石电阻率的各向异性。岩石电阻率的各向异性可用各向异性系数λ来表示 4、视极化率:当地形不平或地下不均时,按式η=△U2/△U计算出来的参数称为视极化率。 5、衰减时 :把开始的电位差△U 2作为1,当△U 2 变为(30%,50%,60%)时所需的时间称为 衰减时S 6、含水因素:测深曲线的衰减时与横轴在一起所包围的面积 7、勘探体积 :长为两个点电源之间距离AB,宽为(1/2)AB,深也为(1/2)AB的勘探长方体 8、扩散电位:两种不同离子或离子相同而活度不同的溶液,其液液界面上由于离子的扩散速度不同,而形成的电位。 9、卡尼亚电阻率:在非均匀介质条件下,以实测阻抗计算出的量称为卡尼亚视电阻率.它的数学表达式为:ρa=Z2(ωμ)(3)ρa—卡尼尔电阻率(Ω·m) 10、趋肤深度:电场沿Z轴方向前进1/b距离时,振幅衰减为1/e倍。习惯上将距离δ=1/b 称为电磁波的趋肤深度 11、振动图:某点振幅随时间的变化曲线称为振动图 12、波剖面图:某时刻各点振幅的变化称为波剖面13、视速度:沿射线方向Ds传播的波称为射线速度,是波的真速度V。而位于测线上的观测者看来,似乎波前沿着测线Dx,以速度V*传播,是波的视速度 14、均方根速度:在水平层状介质中,取各层层速度对垂直传播时间的均方根值就是均方根速度 15、动校正:反射波的传播时间与检波器距离爆炸点的距离远近有关,并与反射界面的倾角、埋深和覆盖层波速有关,由此产生的时差称为正常时差,需要进行正常时差校正,称为动校正。

地球物理勘探方法

地球物理探矿法 一、地球物理探矿法的基本原理 物探的基本特点是研究地球物理场或某些物理现象。如地磁场、地电场、放射性场等,而不是直接研究岩石或矿石,它与地质学方法有着本质上的不同。通过场的研究可以了解掩盖区的地质构造和产状。它的理论基础是物理学或地球物理学,系把物理学上的理论(地电学、地磁学等)应用于地质找矿。因此具有下列特点和工作前提: (一)物探的特点 1.必须实行两个转化才能完成找矿任务。先将地质问题转化成地球物理探矿的问题,才能使用物探方法去观测。在观测取得数据之后(所得异常),只能推断具有某种或某些物理性质的地质体,然后通过综合研究,并根据地质体与物理现象间存在的特定关系,把物探的结果转化为地质的语言和图示,从而去推断矿产的埋藏情况与成矿有关的地质问题,最后通过探矿工程验证,肯定其地质效果。 2.物探异常具有多解性。产生物探异常的原因,往往是多种多样的。这是由于不同的地质体可以有相同的物理场,故造成物探异常推断的多解性。如磁铁矿、磁黄铁矿、超基性岩,都可以引起磁异常。所以工作中采用单一的物探方法,往往不易得到较肯定的地质结论。一般情况应合理地综合运用几种物探方法,并与地质研究紧密结合,才能得到较为肯定的结论。 3.每种物探方法都有要求严格的应用条件和使用范围。因为矿床地质、地球物理特征及自然地理条件因地而异,从而影响物探方法的有效性。 (二)物探工作的前提 在确定物探任务时,除地质研究的需要外,还必须具备物探工作前提,才能达

到预期的目的。物探工作的前提主要有下列几方面: 1.物性差异,即被调查研究的地质体与周围地质体之间,要有某种物理性质上的差异。 2.被调查的地质体要具有一定的规模和合适的深度,用现有的技术方法能发现它所 引起的异常。若规模很小、埋藏又深的矿体,则不能发现其异常;有时虽然地质体埋藏较深,但规模很大,也可能发现异常。故找矿效果应根据具体情况而定。 3.能区分异常,即从各种干扰因素的异常中,区分所调查的地质体的异常。如铬铁矿和纯橄榄岩都可引起重力异常,蛇纹石化等岩性变化也可引起异常,能否从干扰异常中找出矿异常,是方法应用的重要条件之一。 二、地球物理探矿法的应用及其地质效果 (一)应用物探找矿的有利条件与不利条件 1.物探找矿有利条件:地形平坦,因物理场是以水平面做基面,越平坦越好;矿体形态规则;具有相当的规模,矿物成分较稳定;干扰因素少;有较详细的地质资料。最好附近有勘探矿区或开采矿山,有已知的地质资料便于对比。 2.物探找矿的不利条件:物性差异不明显或物理性质不稳定的地质体;寻找的地质体或矿体过小过深,地质条件复杂;干扰因素多,不易区分矿与非矿异常等。 (二)物探方法的种类、应用条件及地质效果简要列于表4—5。 物探方法的选择,一般是依据工作区的下列三方面情况,结合各种物探方法的特点进行选择:一是地质特点,即矿体产出部位、矿石类型(是决定物探方法的依据)、矿体的形态和产状(是确定测网大小、测线方向、电极距离大小与排列方式等决定因素);二是地球物理特性,即岩矿物性参数,利用物性统计参数分析地质构

840-地球物理学基础

840-《地球物理学基础》考试大纲 一、试卷满分及考试时间 试卷满分为150分,考试时间为180分钟。 二、试卷的内容结构 地震学 60% 地磁学 40% 三、试卷的题型结构 填空题 20% 分析题 80% 四、考察的知识及范围 1、地震学 正确理解地震烈度、震级、地震频度、震中距、震源、震中、波阵面、射线、入射角、出射角、视入射角、视出射角、费马原理、球对称介质、本多夫定律、SNELL定律、高速层、低速层、正演、反演、传播速度、质点振动的位移、质点振动的速度和加速度、面波频散、相速度和群速度等概念。 在无源的情况下,建立无限均匀弹性介质中的波动方程及其解,掌握均匀平面波,非均匀平面波以及球面波之间的关系、矢量场分解及其运算,球面波的分解。掌握平面波在介质表面的折射和反射,非均匀平面波叠加形成面波的理论基础,以及自由表面瑞利面波和勒夫面波的频散特性。

以几何地震学为基础,分析近震射线及走时方程,建立首波的形成相关概念及波阵面方程。分析球对称介质中的射线特征与走时曲线的关系,确定地球内部速度分布的公式。 地震学以观测为基础,应了解地震仪的主要组成及工作原理,掌握摆的固有运动与地面运动之间的关系。另外,掌握地方震、近震、远震的射线传播路径、以及各类震相的运动学和动力学特征,学会识别简单的震相,以及利用地震记录定性判地震类别。再次,在测震学中,震级标定和用一个台或三个以上台进行地震定位是必须掌握的内容之一。 2、地磁学 地磁场的构成、地磁标势的通解、高斯系数的确定方法、高斯分析的本质内容;主磁场的起源、分布特点、西向漂移,磁极、地磁极;地壳磁异常特征、地磁异常的正演和反演、海底磁异常特征、居里温度;影响地磁场变化的因素、变化磁场的分类、地磁指数、Sq傅里叶系数确定球谐系数、典型磁暴的发展过程。

综合和地球物理勘探(重磁勘探)课后习题答案

习题一 1. 1.说明地核地幔地壳的特征和划分依据 地壳:莫霍面以上的地球物质,组成物质成分主要为硅铝镁等。上地壳为花岗岩层,主要有硅铝氧化物构成,下地壳为玄武岩层,主要由硅镁氧化物构成。全球大陆地壳平均厚度月39~41km 。大洋地壳为8~10km 地幔:莫霍面和古登堡面之间的地球物质,厚度约2865km ,体积最大,质量最大一层。上地幔顶部存在一个软流层,软流层以上地幔部分和地壳共同组成岩石圈。下地满温度压力和密度君增大,物质成可塑性固态 地核:古登堡面至地心之间的地球物质,平均厚度约3400km 。外地核厚约2080,物质大致呈液态,可流动,过渡层厚约140km ,内地核是半径约1250km 的球心,物质大概为固态,主要由铁镍构成。 划分依据: 莫霍面:地壳和地幔间,横纵波传播速度陡增 古登堡面:地幔和地核之间,纵波减速,横波消失。 4.假定地球是一个密度均匀的正球体,位于球心处单位质点所受的引力应是多大?有人说,按牛顿万有引力定律,该处的引力应为无穷大(因为 ∞→→2 0lim r GM r ),对不对?为什么? 答:不对,应为零,万有引力定律适应于两质点之间或两物体的大小相对于距离可以忽略的情况。

7.重力等位面上重力值是否处处相等?为什么?如果处处相等,等位面的形状如何?如果重力有变化,等位面的形状又有何变化? 答:等位面上重力位相等,重力值是矢量,有大小和方向,若处处相等则为平面。 8.分析重力等位面,水准面,大地水准面区别与联系。 重力等位面:连结重力位相同点所构成的面,它处处与重力g 的方向垂直。 大地水准面:由静止海水面并向大陆延伸所形成的不规则的封闭曲面。是水准面向大陆的延伸 水准面:静止的水面称为水准面。它是重力场的一个等位面。 9.利用用赫尔默特公式计算: 1)从我国最南边的南沙群岛(约北纬5?)到最北边的黑龙江省漠河(约北纬54?),正常重力值变化有多大? 请用用赫尔默特公式计算。 答:1901-1909年赫尔默特公式 2229.78030(10.005302sin 0.000007sin 2)/g m s ???=+- 南沙群岛处有:1 1.000040059g = 漠河有:2 1.00346367g = 则:2210.003423611m/s g g -= 2)两极与赤道间的重力差是多大? 3)若不考虑地球的自转,仅是由于地球形状引起的极地与赤道间重力差为多少? 13.指出:“同一质量的地质体在各处产生的重力异常应该一样”说法正误和原因。 重力异常:由于地球质量分布不规则造成的中各点的重力矢量g 和矢

近地表地球物理勘探

近地表地球物理勘探复习资料 一名词解释 1.近地表地球物理勘探:主要利用地球物理学的理论和方法,以地球物理场和地球物质的物理性质差异、分布规律为物质基础,通过观察和研究各种地球物理场的变化来研究和解决近地表人类活动所面临或遇到的工程、水文、环境等方面地质问题的一门应用学科。 2.近地表弹性波勘探:研究人工震源(锤击、炸药爆炸、超声波等)激发所产生的地震波在地下岩层、土壤或其他介质中传播来解决工程、水文、环境等近地表地质问题的方法。 3.地震观测系统:地震波的激发点和接收排列的相互位置关系。 4.波阻抗:地震波在介质中传播时,作用于某个面积上的压力与单位时间内垂直通过此面积的质点流量(即面积乘质点振动速度)之比,具有阻力的含义,称为波阻抗,其数值等于介质密度p与波速V的乘积。 5.地震测井: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。 6.地震子波:爆炸时产生的尖脉冲,在爆炸点附近的介质中以冲击波的形式传播,当传播到一的距离后,波形逐渐稳定,我们称这种地震波为地震子波,是地震记录中的基本单元。 7.垂向分辨率:它是指地震记录沿垂直方向能够分辨的最薄层的厚度。 8.横向分辨率:它是指地震记录沿水平方向能够分辨的最小地质体。 9.炮检距:炮点与检波点的距离。 10.杨氏模量:弹性体单位长度的变形ΔL/L称为应变,单位截面积上的弹性力F/A称为应力。杨氏模量就是应力与应变之比。E=(F/A)/(ΔL/L) 11.垂直地震剖面法:将检波器置于深井中,在地面激发,深井中不同深度的检波器依次接收后,便得到深度-时间剖面图即垂直地震剖面的方法。 12.泊松比:横向相对减缩ΔD/D和纵向上相对伸长ΔL/L之比。σ=(ΔD/D)/(ΔL/L) 13.面波:只在自由表面或不同弹性的介质风界面附近观测到,其强度随离开界面的距离加大而迅速衰减的波。 14.电法勘探:是以岩、矿石之间的电学性质的差异为基础,通过观测和研究与这些差异有关的电场或电磁场在空间或时间上的分布特点和变化规律,来查明地下地质构造和寻找地下电性不均匀体的一类勘察地球物理方法。 15.电阻率测深法:是探测电性不同的岩层沿垂向分布情况的电阻率方法,该方法采用在同一测点上多次加大供电极距的方式,逐次测量视电阻率ρs的变化。 16.电阻率剖面法:采用固定极距的电极排列,沿剖面线逐点供电和

应用地球物理学习题答案.docx

一、名词解释 1地震勘探:是以不同岩石、矿石间的弹性差异为基础,通过观测和研究地震波 在地下岩石中的传播特性,以实现地质勘查目标的一种研究方法。 2震动图:用μ~t 坐标系统表示的质点振动位移随时间变化的图形称为地震波 的震动图。 3波剖面图:某一时刻 t 质点振动位移μ随距离 x 变化的图形称之为波剖面图。 4时间场:时空函数所确定的时间 t 的空间分布称为时间场。 5等时面:在时间场中,如果将时间值相同的各点连接起来,在空间构成一个面,在面中任意点地震波到达的时间相等,称之为等时面。 6横波:弹性介质在发生切变时所产生的波称之为横波,即剪切形变在介质中传 播又称之为剪切波或 S 波。 7纵波:弹性介质发生体积形变(即拉伸或压缩形变)所产生的波称为纵波,又 称压缩波或 P 波。 8频谱分析:对任一非周期地震阻波进行傅氏变换求域的过程。 9波前面:惠更斯原理也称波前原理,假设在弹性介质中,已知某时刻 t1波前面上的各点,则可把这些点看做是新的震动源,从 t 1时刻开始产生子波向外传播, 经过t 时间后,这些子波波前所构成的包拢面就是t1+ t 时刻的新的波前面。 10视速度:沿观测方向,观测点之间的距离和实际传播时间的比值,称之为视 速度。 V* 11观测系统 :在地震勘探现场采集中,为了压制干扰波和确保对有效波进行√× 追踪,激发点和接收点之间的排列和各排列的位置都应保持一定的相对关系,这种激发点和接收点之间以及排列和排列之间的位置关系,称之为观测系统。

12水平叠加:又称共反射点叠加或共中心点叠加,就是把不同激发点不同接收 点上接收到的来自同一反射点的地震记录进行叠加。 13时距曲线:一种表示接收点距离和地震波走时的关系曲线,通常以接收点到 激发点的距离为横坐标,地震波到达该接收点的走时为纵坐标。 14同向轴:在地震记录上相同相位的连线。 15波前扩散:已知在均匀介质中,点震源的波前为求面,随着传播距离的增大, 球面逐渐扩展,但是总能量保持不变,而使单位面积上的能量减少,震动的振幅将随之减小,这称之为球面扩散或波前扩散。 二、判断题 1.视速度小于等于真速度。× 2.平均速度大于等于均方根速度。× 3.仅在均匀介质时,射线与波前面正交。× 4.纵波和横波都是线性极化波。× 5.地震子波的延续时间长度同它的频带宽度成正比。× 6.倾斜界面情况下,折射波上倾方向接收时的视速度等于下倾方向的视速度。× 7.折射波时距曲线是通过原点的直线,视速度等于界面速度。× 12.瑞雷面波是线性极化波。× 8.折射波的形成条件是地下存在波阻抗界面。× 9.对水平多层介质,叠加速度是均方根速度。√ 10.从各个方向的测线观测到的时距曲线极小点位置,一般可以确定反射界面的 大致倾向。√ 11.相遇观测系统属于折射波法的观测系统√

中科院地球物理学

中科院研究生院硕士研究生入学考试 《地球物理学》考试大纲 本“地球物理学”考试大纲适用于中国科学院研究生院固体地球物理与地球动力学等专业的硕士研究生入学考试。“地球物理学”是相关学科专业的基础理论课程,它的主要内容包括地震学、重力与固体潮、地磁学、地热学及海底扩张与板块构造等部分。要求考生对其基本概念有比较深入的了解,掌握基本原理、方法及一般应用。 一、考试内容 (一)介质弹性与波动理论基础 1.弹性介质、应力与形变 2.弹性介质中的波动传播方程 3.弹性介质中的平面波与球面波 4.界面的影响 5.射线理论 (二)地震学基础 1.断层错动和地震波激发 2.地震仪与地震观测记录,地震的烈度、能量和震级 3.地震发震时间与震源位置的基本确定方法 4.地震体波的走时、振幅与理论地震图 5.球面层中地震体波的走时和地球内部基本构造 6.各种常见震相标示规则及其射线路径 7.地震面波的波动方程、频散方程和上地幔结构 8.地球的自由振荡 (三)地球势理论基础 1.地球重力位与地球形状 2.地球重力异常与地球内部构造 3.地球的固体潮 4.地球磁场的一般性质 5.岩石磁性与古地磁 6.地磁成因 7.地磁感应与地球内部的电导性 (四)热流与地球内部温度 1.热传导、热对流与热辐射 2.大地热流

3.热流方程的简单应用 4.地球内部温度 (五)大陆漂移、海底扩张和板块构造 1.大陆漂移与洋底扩张学说 2.板块构造与运动的基本理论与方法 3.地幔对流的基本理论 二、考试要求 (一)介质弹性与波动理论基础 1、了解并掌握地震波的弹性介质理论基础:弹性力学对介质的四个基本假定,应力与形变的基本定义,应力方程的推导过程以及包括杨氏模量与泊松比在内的五个弹性常数之间的相互关系; 2、熟练推导弹性介质中的波动传播方程,掌握纵波与横波的传播特征,了解其速度与密度及相关弹性常数的相互关系; 3、掌握弹性介质中的平面波与球面波的传播特征,特别是在简谐波情况下的振动与传播特征的异同; 4、了解界面的存在对入射纵(横)波、反射纵(横)波及折射纵(横)波的影响,并且掌握平面纵(横)波转播过程中折射系数与反射系数、转换系数的推导; 5、了解地震波射线理论中的费马原理,Snell定律,射线常数、本多夫定律、首波路径、首波临界角等基本概念。 (二)地震学基础 1、了解天然地震基本成因和断层错动激发地震波的基本概念;了解地震仪与地震观测记录的基本原理;了解地震烈度、能量和震级的基本定义;掌握地震发震时间与震源位置的测定原理与基本方法; 2、对于单个水平界面、单个倾斜界面及多层界面,掌握直达波、反射波与首波的走时方程的推导过程;掌握非匀速介质中迴折波参数方程形式的走时公式的推导,了解在不同速度分布函数的形式下,走时曲线的特征;了解平面层中体波的能量与振幅的关系并掌握在平面简谐波情况下的推导,了解直达波、迴折波、反射波与首波情况下,传播过程中的能量发散过程,以及自由界面对入射平面波的能量分配过程的影响等;简单了解地震体波的振幅受到哪些因素的影响以及利用广义射线理论求解理论地震图的基本原理; 3、掌握球面层中地震体波的射线参数方程与本多夫定律等的推导,不同的速率—深度分布曲线情况下对应的地震射线及其走时方程的推导,并了解正常及特殊情况下的走时曲线特征,掌握走时反演的古登堡方法与赫格罗兹—贝特曼—威歇特方法的一般原理与推导过程; 4、了解并掌握常用地震震相的标示规则及其传播过程中的射线路径、走时及振幅特征; 5、了解地震面波与地震体波在传播过程中的异同点,掌握洛夫波与雷利波的传播特征及在一些简单模型下的波动方程和频散方程;了解地震面波的频散方程及其所反映的地球内部构造,了解并掌握群速度与相速度的基本概念及其相互关系推导与计算方法;

2019年中国地质大学853地球物理学基础考试大纲

中国地质大学研究生院 硕士研究生入学考试《地球物理学基础》考试大纲 一、试卷结构 简述题和论述题 二、考试大纲 1、地球的起源、运动与内部结构 考试内容:太阳系组成与演化、地球的转动与轨迹、地球的内部结构和地球内部的物质组成等方面内容。重点包括太阳系组成与演化、太阳系天体轨道特征、自转特征和质量与密度特征、地球的转动与轨迹、地球内部主要层圈结构(地壳、上地幔、过渡带、下地幔、内核及外地核)及其物理特征、地壳物质组成及洋壳和陆壳的区别以及上地幔、过渡带、下地幔、地核的物质组成及推测方法等问题。 2、地球的形状、密度及重力场 考试内容:地球重力、大地水准面与地球形状、正常重力场与重力异常、地壳均衡与重力均衡异常和潮汐作用与固体潮等方面的内容。重点包括地球重力场、地球的重力位、地球重力变化、重力等位面、大地水准面、地球的基本形状——标准椭球面、垂线偏差与高程异常、正常重力场、各种校正与重力异常、地壳均衡概念、均衡异常、潮汐作用、起潮力、重力固体潮等问题。 3、地球的磁场 考试内容:地球磁场及其构成、岩石磁性、地磁场起源假说、地球的变化磁场和古地磁学与地磁场变迁等方面内容。重点包括地磁要素、地磁要素发布特点、地磁偶极子场、基本磁场、磁异常、地球变化磁场三大类岩石磁性特征、自激发电机假说、地磁场成因的基本解释、地磁平静变化与扰动变化特征、岩石剩余磁性及其成因、古地磁学研究内容及方法、地磁极的漂移、地磁极的倒转等问题。 4、地球的电磁感应和电性结构 考试内容:地球电磁感应的物理基础、电磁感应与地球内部的电导率和地球深部电性结构特征等方面内容。重点包括地球电磁感应的物理基础、地球内部电磁场的来源、球体问题与平面问题、基本方程——麦克斯韦方程组、谐波场方程、趋肤深度、天然场源电磁感应、人工场源电磁感应、地球内部的电导率分特征。 5、地球内部热状态与地热场特征 考试内容:热场概念与岩石热物理特征、地球内部的热源与大地热流、地球内部的温度分布和地球的热历史等方面内容。重点包括地热场与热流密度概念、岩石热导率/比热/热扩散率/生热率、岩石热传递形式、地球原始温度、放射性生热、其它热源、大地热流值及其分布特征、地壳-地幔-地核温度分布规律、地球的热能源与耗损、地球的增温与约束等问题。 6、地球内部的地震波场 考试内容:地震与介质的弹性性质、地震波及其特征、地震体波的传播、地震面波及其特征、

地球物理学基础复习资料.docx

绪论 一.地球物理学的概念,研究特点和研究内容 它是以地球为研究对象的一门应用物理学,是天文学,物理学与地质学Z间的边缘学科。 地球物理学应用物理学的原理和方法研究地球形状,内部构造,物质组成及其运动规律,探讨地球起源,形成以及演化过程,为维护生态环境,预测和减轻地球自然灾害,勘探与开发能源和资源做出贡献。包扩地震学,地磁学,地电学,重力学,地热学,大地测量学,大地构造物理学,地球动力学等。 研究特点:1?交叉学科地球物理学由地质学和物理学发展而来,随着学科本身的发展,它不断产生新的分支学科,同时促进了各分支学科的相互交叉,加强了它与地球科学各学科之间的联系。2.间接性都是通过观测和研究物理场的信息内容实现地质勘查目标,研究的不是地质体本身,而是其物理性质。3多解性止演是唯一的,而反演存在多解。不同的地质体具有不同的物理性质,但产生的物理场可能相同。不同的地质体具有相近的物理性质,由于观测误差,物理场的观测不完整以及物理场特点研究不够,产生多解。不同的地质体具有相同的物理性质,即使知道了地质体的物性分布,也无法确定其地质属性。地球物理学的总趋势:多学科综合和科学的国际合作。二?地球物理学各分支所依据的物理学原理和研究的物性参数。 地震学:波在弹性介质屮的传播。地震体波走时,而波频散,自由振荡的本征谱特征重力学:牛顿万有引力定律。地球的重力场和重力位 地磁学:麦克斯韦电磁理论。地磁场和地磁势。 占地磁学:铁磁学。岩石的剩余磁性。 地电学:电磁场理论。天然电场和大地电场 地热学:热学规律,热传导方程。地球热场,热源。 第一章太阳系和地球 一?地球的转动方式。 1?自转地球绕地轴的一种旋转运动,方向自西向东,转速并非完全均匀,冇微小变化。 2.公转地球绕太阳以接近正圆的椭圆轨道旋转的运动。 3?平动地球随整个太阳系在宇宙太空屮不停地向前运动。 4?进动地球曲于旋转,赤道附近向外凸出,口月对此凸出部分的吸引力使地轴绕黄轴转动,方向门东向曲。这种在地球运动过程中,地轴方向发生的运动即为地球的进动。 5. 章动。地轴在空间的运动不仅仅是沿一平滑圆锥面上的转动,地轴还以很小的振幅在锥面内,外摆动,地球的这种运动叫章动。 二.地球的形状及影响因索。 地球为一梨形不规则回转椭球体。 影响因素:1?地球的自引力…正球体;2?地球的自转■…标准扁球体;3.地球内部物质分布不均匀-不规则冋转椭球体

地球物理勘探基础知识

地球物理勘探基础知识 一、基本概念 1.石油 石油是一种液态的,以碳氢化合物为主要成分的矿产品。原油是从地下采出的石油,或称天然石油。人造石油是从煤或油页岩中提炼出的液态碳氢化合物。组成原油的主要元素是碳、氢、硫、氮、氧。2.石油成因的学说 主要有无机成因和有机成因学说。多数学者认为石油主要是有机成因的。 3.生油岩 按照有机成因学说,大量的微体生物遗骸与泥砂或碳酸质沉淀物埋藏在地下,经过长时期的物理化学作用,形成富含有机质的岩石,其中的生物遗骸转化为石油。这种岩石称为生油岩。 4.储集层 是指能够储存和渗滤油气的岩层,它必须具有储存空间(孔隙性)和储存空间一定的连通性(渗透性)。储集层中可以阻止油气向前继续运移,并在其中贮存聚集起来的一种场所,称为圈闭或储油气圈闭。5.油气藏 圈闭内储集了相当多的油气,就称为油气藏。 6.油气田 在地质意义上,油气田是一定(连续)的产油面积内各油气藏的总称。该产油面积是受单一的或多种的地质因素控制的地质单位。

7.油气聚集带 油气聚集带是油气聚集条件相似的、位置邻近的一系列油气藏或油气田的总和。它具有明确的地质边界区,形成年产原油430万吨和天然气3.8亿立方米生产能力。 8.含油气盆地 在地质历史上某一时期的沉降区,接受同一时期的沉积物,有统一边界,其中可形成并储集油气的地质单元,称做含油气盆地。9.生油门限 生油岩在地质历史中随着埋藏在地下的深度加大,受到的压力和温度增加,其中的有机质逐步转变成油或气。当生油岩的埋藏到达大量生成石油的深度(也是与深度相应温度)时,叫进入生油门限。10.油气地质储量及其分级 油气地质储量就是油气在地下油藏或油田中的蕴藏量,油以重量(吨 )为计量单位,气以体积(立方米)为计量单位。地质储量按控制程度及精确性由低到高分为预测储量、控制储量和探明储量三级。地处豫西南的南阳盆地,矿区横跨南阳、驻马店、平顶山三地市,分布在新野、唐河等8县境内。已累计找到14个油田,探明石油地质储量1.7亿吨及含油面积117.9平方公里。1995年年产原油192万吨。11.油(气)按储量可分 按最终可采储量值可分成4种:特大油(气)田:石油最终可采储量大于7亿吨(50亿桶)的油田。天然气可按1137米3气=1吨原油折算。大型油(气)田:石油最终可采储量0.7~7亿吨(5~50亿桶)的

物探专业术语

物探专业术语

物探专业术语 1、观测系统 测线上激发点和接收点的相对位置关系。 为了得到能够系统地追踪目的层有效波的地震记录,在野外资料采集时必须适当地安排和选择激发点与接收点的相互位置,即要选择合理的观测系统。 2、二维地震勘探 沿着地表的一条直线进行勘测,就能够研究该测线下面不同地层界面的形状和位置,这种勘测方法称为二维地震勘探,相应的观测系统称为2D观测系统。 3、三维地震勘探 如果在地表的某一平面内连续地进行观测,就能够最佳地研究该平面下不同地震界面的形状和位置,这种勘测方法称为三维地震勘探,相应的观测系统称为3D观测系统。 4、多次覆盖 对界面上某一点进行观测称为采样或覆盖。若对每个点只观测一次,称为单次覆盖,如观测多次,则称为多次覆盖。 5、覆盖次数 对界面上某一点进行观测的次数。 覆盖次数的设计:假如目的层反射波能量强,连续性好,能够可靠地追踪,那么每个反射点只需要勘测一次就足够了。但是实际情况

并非如此,有效反射波总是与各种干扰波重叠干涉。当勘探深度增大时,由于多次波和散射波相对加强,信噪比变得更低,单次覆盖效果不佳,因此现在广泛采用多次覆盖系统。基本思路:用一组单次覆盖系统,其中每一种都可以沿侧线连续追踪同一反射界面,当资料处理合适时,反射层应该位于每个地震剖面的相同地段。 6、炸药震源 炸药震源是脉冲震源。炸药在外界的影响下迅速放出气体和高热,形成高压气团而急剧膨胀,在很短的瞬间将冲击力作用于周围物体,即形成所谓的冲击波。在爆炸中心,物体被粉碎、破坏或产生非弹性形变。在破坏带及非弹性形变带外,形成岩石的弹性变带,此时冲击波变成弹性波传播出去。常用的炸药是硝氨炸药。经验表明,炸药激发的地震振动是衰减很快的似正弦脉冲,脉冲的前缘很陡,能量高度集中。在均匀介质中爆炸时形成中心对称的膨胀型震源,主要产生纵波。 7、可控震源 这是50年代问世的一种新型震源,因为它产生一个延续时间从几秒到几十秒,频率随时间变化的正弦振动,故称为连续振动震源;又因为扫描的频率范围及振动的延续长度都可以事先控制和改变,故称可控震源。 8、时序 在地震勘探数据采集过程中,因为是多通道同时记录,记录数据是以时间为顺序的,所以保存在磁带介质上的数据也是按时间顺序

勘探地球物理学基础--习题解答

《勘探地球物理学基础》习题解答 第一章 磁法勘探习题与解答(共8题) 1、什么是地磁要素?它们之间的换算关系是怎样的? 解答:地磁场T 是矢量,研究中令x 轴指向地理北,y 轴指向地理东,z 轴铅直向下。地磁场 T 分解为:北向分量为X ,东向分量为Y ,铅直分量为Z 。 T 在xoy 面内的投影为水平分量H ,H 的方向即磁北方向,H 与x 的夹角(即磁北与地理北的夹角)为磁偏角D (东偏为正),T 与H 的夹角为磁倾角I (下倾为正)。X 、Y 、Z ,H 、D 、I ,T 统称为地磁要素。它们之间的关系如图1-1。 图1-1 地磁要素之间的关系示意图 各要素间以及与总场的关系如下: 222222T H Z X Y Z =+=++, c o s X H D =, sin Y H D =? cos H T I =?, s i n Z T I =?, t a n /I Z H =, a r c t a n (/I Z H = tan /D Y X =, a r c t a n (/D Y X = 2、地磁场随时间变化有哪些主要特点? 解答:地磁场随时间的变化主要有以下两种类型:(1)地球内部场源缓慢变化引起的长期变化;(2)地球外部场源引起的短期变化。 其中长期变化有以下两个特点: 磁矩减弱:地心偶极子磁矩正在衰减,导致地磁场强度衰减(速率约为10~

20nT/a)。 磁场漂移:非偶极子的场正在向西漂移。(且是全球性的,但快慢不同,平均约0.2o/a)。 短期变化有以下两个特点: 平静变化:按一定的周期连续出现,平缓而有规律,称为平静变化。地磁场的平静变化主要指地磁日变。 扰动变化:偶然发生、短暂而复杂、强弱不定、持续一定的时间后就消失,称为扰动变化。地磁场的扰动变化又分为磁暴和地磁脉动两类。 3、地磁场随空间、时间变化的特征,对磁法勘探有何意义? 解答:在实际磁法勘探中,一般工作周期较短,主要关心的是地磁场的短期变化,即地磁日变化、磁暴以及地磁脉动。 在高精度磁测中,地磁日变化是一种严重干扰,一般在地面磁测、航空磁测过程中设有专用仪器进行地磁日变观测,以便进行相应的校正,称为日变改正。但在海上磁测时,为了提高测量精度必须提出相应的措施,消除其日变干扰场。 在强磁暴期间,应该暂停野外磁测工作,避免那些严重的地磁扰动覆盖在地质体异常之上。 地磁脉动可以在具有高电导率的地壳层中产生感应大地电磁场,可以作为磁测的激发场。通过测量其大地电流,可以确定地壳层的电导率及其厚度等,以解决某些地质、地球物理问题。 4、了解各类岩石的磁性特征对磁法勘探的有什么意义? 解答:磁法勘探是以地壳中不同岩(矿)石间的磁性差异为基础,通过观测和研究天然磁场及人工磁场的变化规律,用以查明地质构造和寻找有用矿产的地球物理勘探方法。因此,在磁法勘探前必须了解各类岩(矿)石的磁性参数,以分析总结工作区是否具备磁法勘探的工作前提,为工作方法的选择提供依据;另外,了解工作区各类岩(矿)石的磁性差异、差异大小、分布规律以及成因也是磁法勘探工作的布置和磁测成果资料的解释的重要依据。

最新钻井地球物理勘探教案——第七章 声波测井

第七章声波测井 岩石中声速的差别与岩石致密程度,结构和孔隙充填物等有关。 声波测井是运用声波在岩层中的各种传播规律在钻孔中研究岩层特点的一类方法。 声波测井分类:声波速度、声波幅度、声波全波、声波成像等。 第一节声波测井的物理基础 一、声波物理性质简述 对于声波测井来说,声源能量很小,岩石可看作是弹性体,因此可利用弹性波在介质中传播的规律来研究声波在岩石中的传播过程。 1 )描述固体弹性的几个参数 ①杨氏模量 E (纵向伸长系数); ②体积弹性模量 K ; ③切变模量μ; ④泊松比σ。 2 )声波在岩石中的传播特性 ①纵波与横波(压缩波与剪切波) ②波的能量与振幅的平方或正比 ③声波幅度随传播距离按指数规律衰减 ④波在两种不同介质分界面处的转换—反射与折射,遵循斯耐尔定律。 首波—滑行波在第一种介质中造成的波称为首波,习惯上称为折射波。 二、钻孔内的声波 第二节声波速度测井 一、单发射双接收声波速度测井原理

测量沿井壁传播的滑行波的速度。 二、井眼补偿式声波速度测井原理 目的在于克服井径变化或仪器在井中倾斜时所造成的声速误差。 三、长源距声波测井 目的在于更好地区分纵、横波和低速波,增加探测深度,克服井壁附近低速带的影响。 源距加大到 2.5m 左右可满足上述要求。 全波测井源距较长,以提高各种波的分辨能力。 四、阵列声波测井及分波速度提取 五、偶极横波测井 1 .单极源及偶极源。 2 .挠曲波及其与横波的关系。 软地层中,单极源不能产生横波,偶极源的波列中,在纵波之后亦无横波,但有明显的挠曲波,在低频时,挠曲波的速度与横波速度相近,高频时则低于横波的速度,可根据挠曲波的速度来求取横波速度。 第三节声波速度测井的解释与应用 一、影响声波速度测井曲线形状的因素 1 )周期跳跃 引起声皮跳跃的岩性因素: ①裂缝层,破碎带; ②含气水胶结纯砂岩; ③高速层(波阻抗大,能量不易传递); ④井径扩大或泥浆中溶有气体。 2 )源距与间距的影响 源距—要保证克服盲区的影响,使折射波首先到达接收器( 1m 即可,长源距可达 2.5m )。 间距—影响分层能力。

地球物理勘探复习资料

一、名词解释 1、振动:振动—是质点离开平衡位置的往返运动 波动:是介质在运动,一质点振动会带动相邻质点振动,各质点振动幅度(位移)如同波浪一样的运动(横波),即振动在介质中的传播(整体运动),波动伴随着能量传播。 射线平面(三线所决定平面)、入射线、(过入射点的界面)法线、反射线在同一平面,此面称为射线平面或入射平面 振动图:固定空间位置,观察r处质点位移随时间变化规律的图形。 波剖面:固定某时刻,观察质点位移随距离变化规律的图形。 时距曲线:就是波从震源出发,传播到测线上各观测点的传播时间t,与炮检距x(offset)之间的关系曲线。 2、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。它没有考虑波在层状介质中按折线传播的事实。 【 3、均方根速度:波沿折射线传播的速度,即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而求出的速度。 3、叠加速度:由速度谱求得的速度。 3、层速度:在水平层状介质中,某一层的波速叫该层的层速度。 4、等效速度:在均匀介质条件下,理论双曲线与实际反射波时距曲线最佳拟合的介质速度。 4、视速度:不沿射线方线测得的传播速度为视速度。 5、视周期 6、视频率 7、视波长:视波长是指从一个检波器排列见到的一个波列的相邻周期上对应点之间的距离。如果波列方向与排列成一夹角,它就不同于真正的波长 8、: 9、视波数:从波剖面中可得到相邻两峰或谷间的距离称为视波长,其倒数为视波数。 10、地震地质条件:在一个地区能否有成效地应用地震勘探,来研究地下地质构造的条件。 11、激发条件:是指震源种类、能量、周围介质的情况等与激发地震波密切有关的各种条件。 12、接收条件:是指接收地震波的仪器的工作状态和条件。 地震子波:人工炮点激发产生地震波,地震波在地下介质中传播,发生反射、折射等,之后被布设于地面上的检波器所接受到的脉冲信号,它具有有限的能量和确定的起始时间,并且有1-2个非周期 3、反射波:波沿第一条传输线传播到与第二条传输线相交结点处,从结点返回到第一条传输线的那部分行波。 4、折射波:地震波在传播中遇到下层的波速大于上层波速的弹性分界面,而且入射角达到临界角时,透过波将沿分界面滑行,又引起界面上部地层质点振动并传回地面,这种波称为折射波。 5、面波:沿介质的自由界面或界面传播的波。 6、! 7、声波:由激发方式引起空气强烈震动造成的。 8、多次波:经界面多次反射后被观测到的波为多次反射波,简称多次波。 9、50Hz干扰波:工业电干扰频率固定(通常50Hz 10、随机噪声:在未来任一给定时刻,其瞬时值都不能精确预知的噪声 11、绕射波:在岩性突变点处产生的地震波。 12、回转波:凹曲界面的反射波 13、断面波:断层产生的反射波 14、侧面波 15、! 16、转换波:与入射波类型相同的反射波或透射波称为同类波,改变了类型的反射波或透射波称为转换波 17、纵波:质点振动方向与波的传播方向相同。 18、横波:质点振动方向与波的传播方向不同。 4、正常时差:把任意反射波旅行时与同一反射界面的双层垂直时之差,定义为正常时差 5、倾角时差:由地层倾角引起的时差,称为倾角时差。 6、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。

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