延庆怀来地区高分辨率浅地震反射剖面

刘保金　孙振国　赵成斌

顾梦林　李长法　冷欣荣　李德庆

(中国地震局地球物理勘探中心,　郑州　450003) 摘　要在延庆怀来地区穿过深断裂位置开展的浅地震反射测量获得了高分辨率的地壳浅部结构图像。结果表明,研究区内浅层断裂发育,覆盖层分层清晰,具有良好的反射性质。基底为前震旦纪地层,埋深500～1000m 不等,由一系列无规律的弱反射构成。狼山断裂是延矾盆地北缘的控制性断裂,在剖面上呈铲形,反映了年轻发育阶段的伸展构造特征。

主题词:　地震波反射法　延庆怀来盆地　CDP 叠加剖面

1　引　言

浅层地震反射法是基于石油地震勘探发展起来的反射技术,该方法以其分辨率高、对地下构造的再现性较好等优点在探测地壳浅层细结构方面已成为一种有力的手段。近年来,随着探测技术和计算机软硬件的进一步发展,浅层地震在探测一些非均质复杂形态的地质小构造方面发挥了重要作用,借助于高分辨率的浅层地震反射图像,地球物理工作者已用这一探测手段解决了活动断裂、地下岩溶、地下巷道和空洞以及煤田陷落柱的探测问题(王振东,1988;王庆海等,1991;刘保金,1996;吴小平等,1996),这是近十余年来地球物理勘探研究的一大进展。

70年代以来,我国的深部地球物理勘探取得了较大的发展,地震折射/宽角反射以及深地震反射探测为揭示我国地震区的深部构造背景、研究地壳上地幔结构以及深浅构造关系提供了十分重要的基础性资料(陆涵行等,1988;王椿镛等,1993;王椿镛等,1994a ;王椿镛等,1994b ;张先康等,1996)。然而,这些资料仅能提供1～2s 以下的处理结果,对地壳浅部特别是基底以上的构造未能提供确切的证据。为研究延庆怀来地区的浅层地质构造、浅表活动断裂的几何构成及其随深度的变化特征,1997年底,中国地震局地球物理勘探中心在延庆怀来地区穿过深地震反射剖面所揭示的深断裂位置,实施了两条浅层地震反射剖面。本文根据这两条剖面的处理结果,试述该地区的浅部结构特征。2　构造地质背景和剖面位置

延庆怀来盆地(以下简称延怀盆地)位于山西地堑系北东东向展布的晋冀北张性区东北端与北西向张家口蓬莱断裂带的复合、交会部位,由延庆、怀来涿鹿和矾山等3个次级断陷盆地组成,是新构造运动强烈的地区。区内发育着一系列有潜在发震危险的活动断裂,它们控制了上新生世第四系平均堆积速率约0126mm/a 的持续下降盆地区,以及保存着海拔

Ξ中国地震局“九五”重点项目(9504080201);中国地震局地球物理勘探中心论著RCEG 99004。

第21卷　第4期

1999年12月地　震　地　质SEISMOLO GY AND GEOLO GY Vol.21No.4Dec.1999

1600～2000m 的早第三纪北台夷平面和海拔约1300m 的晚第三纪唐县期夷平面、间歇性抬升的周围山地等二级宏观地貌单元(高文学等,1993;Xu et al.,1996)。盆地内的活动断裂主要有北东向的怀涿盆地北缘断裂、延矾盆地北缘断裂和黑山寺狼山古城断裂,北西向的施庄断裂、黄土窑土木断裂、新保安沙城断裂以及近东西向的桑干河断裂等(图1),它们对盆地的形成和几何形态起到不同程度的控制作用(Xu et al.,1996)

。图1　延怀盆地地质构造和测线位置

Fig.1　G eological setting of the Y anhuai basin and locations of survey lines.

①施庄康庄旧县隐伏断裂;②黑山寺狼山古城隐伏断裂;③延矾盆地北缘断裂;

④怀涿盆地北缘断裂;⑤方家沟西八里断裂;⑥桑干河断裂;⑦施庄断裂;

⑧新保安沙城隐伏断裂;⑨小河屯断裂;⑩中羊坊断裂

作者在延怀盆地内布置了两条浅层地震反射线。其中YH -Ⅰ测线东起官厅水库,西至狼山镇八营村,测线穿过延矾盆地北缘断裂八营段,全长5300m 。YH -Ⅱ测线全长6500m ,测线穿过黑山寺-狼山-古城隐伏断裂,经延庆县五里营村西至官厅水库(图1)。3　数据采集和资料处理

311　数据采集

合理布设观测系统是获得良好探测结果的前提。作者在综合考虑目的层埋深和如何实现对近地表沉积层进行详细分层的情况下,通过现场试验,采用了道间距25m 、偏移距100m 、单边激发、24道接收、12次覆盖的观测系统。为提高信噪比,采用了组合检波,每个测点上使用12个10Hz 的地震检波器。震源采用单孔爆炸源,井深一般3～5m ,每炮药量115～2kg 。实践表明,选用这样的观测系统可以获得良好的浅层有效反射波。

探测仪器使用了从美国引进的ES —2401型24道高分辨率数字地震仪。为提高对地下构造异常的分辨率,工作频率选在50～500Hz ,采样率2次/ms ,每道4096个数据样点。312　资料处理

资料处理采用美国Kansas 公司的浅层地震反射处理软件包Eavesdropper ,在PC/486计算机上进行,主要数据处理流程为:

624地　震　地　质21卷

图2　主要数据处理流程图

Fig.2　Flow chart of major data processing.

4　浅地震剖面特征

411　Y H-Ⅰ测线

经CDP 叠加处理后的YH -Ⅰ测线的浅层地震反射剖面(图3a )显示出清晰的浅部结构图像。就剖面反射波的反射性质而言,以中-高频、大振幅、强连续为主要特征的T 1～T 4反射波与小能量、不连续的弱反射区形成了鲜明的对比。其中能量强、连续性好的强反射为本地区的反射标准波,它们具有平行或亚平行结构、界面反射密集、横向上振幅变化不大的反射特点,这表明该层沉积是稳定的。在剖面西部,双程到时100ms 以下为能量小、不连续的短反射形成的弱反射区,在构造上它位于多组断层的交会部位,是延怀盆地沉积和构造上的特殊区(高文学等,1993)。区域地质资料表明,那里的变质基底很浅,且内部强烈褶皱和变形。分析认为,硬化的低孔隙度岩石虽然波阻抗值很高,但其差却很小,因此常形成弱的不

244期刘保金等:延庆-怀来地区高分辨率浅地震反射剖面

连续反射且难以寻找规律

。

图3　YH -Ⅰ线CDP 叠加剖面(a )和解释剖面(b )

Fig.3　CDP stack profile of the YH -Ⅰline (a )

and the interpretation profile (b ).

T 1～T 41320 反射界面及波速(m/s

)YH -Ⅰ线CDP 叠加剖面(图3a )上所显示

的断裂构造几乎可以追踪至地表。在CDP180附

近,也就是相应于地表的延矾盆地北缘断裂八

营段的位置上(测线桩号2300m ),剖面上侧反

射和一组自上而下倾角逐渐变缓的倾斜反射事

件替代了近乎水平的良好反射层;大倾角反射

事件在CDP180自双程到时100ms 向东加深至

CDP60附近的1s 左右,视倾角由50°逐渐变缓为

30°左右;根据测线经过地段的断层走向(高文

学等,1993;冉永康等,1998)和测线方位角,求

得断裂倾角由62°逐渐变缓为35°左右,表明延矾

盆地北缘断裂具有铲形正断层的几何结构。断

裂两侧界面反射性质的明显不同表明它们对应

着不同的两套地层,与地质资料相比较,我们认

为断裂以东为覆盖较厚的新生代沉积区,其厚

度大于1km ;而其西侧,双程到时120ms (深度

约60m )以下是元古代的前震旦纪变质岩系,

这类硬化的低孔隙度岩石是剖面上出现弱的、不连续短反射同相轴的主要原因。为进行CDP 叠加时间剖面解释,我们根据资料处理时获得的叠加速度资料和不同界面反射波的双程到时T 0,由DIX 公式求取了各界面反射波的平均速度和深度,利用水平层状均匀介质公式计算了各层的层速度和厚度(图3b )。

412　Y H-Ⅱ测线

YH -Ⅱ线的CDP 叠加剖面(图4a )表现出了高的信噪比和分辨率。经综合剖面波组特征和地质资料分析,认为测线经过地段的浅层地质结构可分为两个结构层:上部结构层由第四系和新第三系地层组成,产状水平,反射密集;下部结构层为前震旦纪地层,由一系列小能量、无规律的弱反射构成,具有近似“透明”的反射性质。上下结构层之间为不整合面,并形成一个良好的可连续追踪的反射面T N ,这一不整合面在CDP370～460附近表现为古地形隆起,并伴有强烈的变形;在CDP250以东,该反射面大致往南东东方向倾斜,低洼处上覆地层反射增多,隆起斜坡带上反射波合并或终止,基底控制着盖层构造的形成和变形。

延怀地区的浅层断裂十分发育,YH -Ⅱ线剖面CDP100～180左右,多组强反射界面被断层切割,地层显得十分破碎。测线桩号1250m (CDP100)附近为黑山寺-狼山-古城隐伏断裂(F 1),该断裂走向北东,倾向南东,具面状正断层性质;断裂向上延伸到地下约250m 深处,向下错断盆地基底。中羊坊断裂(F 2)位于CDP180(测线桩号2250m )附近,该断裂西倾,为西盘下降、东盘上升的正断层;断裂向下延入新生界基底,其上端点深度约为180m 。小河屯断裂(F 3)位于测线桩号5500m (CDP440)附近,剖面上可见该断裂向上

824地　震　地　质21卷

延伸到地下约100m 深处,向下以铲形方式延伸至官厅水库之下。由于浅地震测线太短,剖面上没能显示出F 3断裂向下的延伸情况,但根据其延伸趋势分析,我们推断,在剖面西侧的官厅水库附近,新生界地层厚度将显著变厚,其厚度大于1km ,这与地质资料所反映的沉积中心位置相一致。在F 1和F 3断裂之间为基底隆起,沉积层厚度变薄,地层上抬,呈地垒状(剖面解释结果见图4b )。

图4　YH -Ⅱ线CDP 叠加剖面(a )和解释剖面(b )Fig.4　CDP stack profile of the YH -Ⅱline (a )and the interpretation profile (b ).T 1～T 41250 反射界面及波速(m/s )5　结果与讨论

将浅地震反射法用于探测浅表地质细结构

具有高分辨率的优点,但要用该方法企图再现

那些没有明显波阻抗差异的构造层面通常是困

难的。剖面反射图像实际上更多地运用了反射

界面形态和界面间接触关系的知识,其解释受

到现有地质和地震学发展水平的约束。本区前

新生代基底由前震旦系地层组成,一般资料的

信噪比较低,而且它经常以凌乱的弱反射形式

出现,可能代表了强烈变形的变质岩系。基底被

断层切割,并控制了盖层构造的形成和变形。

YH -Ⅱ线剖面双程到时550ms 左右(深

度约510m 的不整合反射面相应于本区新生

代地层与基底的分界,这一不整合面是延怀盆

地浅部结构中一个重要的物性分界面。该区浅

地震反射剖面上所显示的面状或铲状正断层均

是新生代以来的活动断裂或断陷盆地边缘的控

制性断裂,因此反映了年轻发育阶段的生长构

造特征。

深地震反射探测结果表明,延怀地区高角

度的延庆深断裂和灵丘-怀来深断裂是存在的(张先康等,1996)。浅地震反射剖面所揭示的延矾盆地北缘断裂和黑山寺-狼山-古城隐伏断裂分别位于灵丘-怀来深断裂和延庆深断裂的上方,由它们所处的空间位置来看,深、浅断裂之间并不连通,而是存在着一个没有断开的闭锁段,有利于应力的集中和断层的继续破裂及发展(张先康,1996;马宗晋,1980)。该区地震大都发生在盆地差异运动强烈的地段和新活动断裂交汇区,且震源深度绝大多数位于5～15km 的深度范围内(张志刚等,1989),这表明破裂大都发生在该区深、浅断裂所限定的区段内。可以认为,深部构造的运动和变形是发震的主要因素,浅部断裂的空间展布特征以及浅部断裂和相应的深部构造构成的复杂深浅构造关系对应力的集中、积累与释放起着重要的控制作用,可能是该区发生地震的主要原因。

本项工作是由中国地震局地球物理勘探中心20余名技术人员共同完成的,工作中得到了张先康、徐锡伟的指导,并提出了许多宝贵的意见,在此一并表示感谢!

(1998年11月收稿,1999年4月改回)

9244期刘保金等:延庆-怀来地区高分辨率浅地震反射剖面

034地　震　地　质21卷

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SHALLOW SEISMIC REFL ECTION PROFIL ING WITH

HIGH2RESOL UTION IN YANQING2HUAILAI REGION

Liu Baojin　Sun Zhenguo　Gu Menglin　Zhao Chengbin　Li Changfa

(Research Centre of Exploration G eophysics,China Seismological Bureau,Zhengzhou　450003)

Abstract

High2resolution shallow seismic reflection measurements were carried out crossing deep faults which were revealed by deep seismic reflection profiles in Yanqing-Huailai region,and high-resolution images of shallow crust were obtained in this region.The results indicate that the sedimentary layer is characterized by good reflectivity and there are well2developing shallow fault structures in this region.The basement of the basin consists of pre2Sinian layers.It is characterized by irregular weak reflectivity and its depth is about500～1000m.The Langshan fault is a listric fault on profile and is a controlling fault at the northern edge of Yanqing-Fanshan basin.It indicates stretching structure of a young developing basin.

K ey w ords:Seismic w ave reflection method,Yanqing-H uailai basin,CDP stack profile

地震资料数字处理试卷合集

一、名词解释 1.道均衡：是指在不同或同一地震记录道建立振幅平衡。 2.数字信号：相对于模拟信号，记录瞬间信息的离散的信号。模拟信号：随时间连续变化的信号. 有效信号：能为我们所利用的信号就叫有效信号。 3.最小相位：能量集中在序列前部。 4.反射波：在波速突变的分界面上，波的传播方向要发生改变，入射波的一部分被反射，形成反射波。折射波：滑行波在传播过程中也会反过来影响第一种介质，并在第一种介质中激发新的波。这种由滑行波引起的波，叫折射波。 5.共深度点：CDP。地下界面水平时，在共中心点下方的点，界面倾斜时无共深度点。 6.解编：地震数据是按各道同一时刻的样点值成列排放的，解编就是将数据重排成行。 12. 最大相位：能量集中在序列后部。 16.地震波：地震波是在岩石中传播的弹性波。多次波：在地下经过多次反射接收到的波叫多次波。 17. 切除：地震信号经动校正后被拉伸畸变，目前处理动校正拉伸畸变的方法是切除，即把拉伸严重部分的记录全部充零。 18. 混合相位：能量集中在序列中部。自相关：一个时间信号与自身的互相关。互相关：一个时间信号与另一个时间信号的相关。 21.环境噪音：交流电、人、风吹草动等环境因素所引起的对地震波有干扰的信号。随机噪音：交流电、人、风吹草动等随机因素所引起的对地震波有干扰的信号。 22.反射系数：反射振幅与入射振幅的比值。 28.模拟记录：把地面振动情况，以模拟的方式录制在磁带上。二、简答题 1、地震资料数字处理主要流程？地震资料的现场处理主要包括哪些内容? 地震勘探资料数据处理中的预处理主要包括哪些内容? 简述地震资料数据中有哪些目标处理方法? 地震资料数字处理如何分类? 地震资料数字处理质量控制有哪些? 地震资料数字处理主要流程：输入→定义观测系统→数据预处理（废炮道、预滤波、反褶积）→野外静校正→速度分析→动校正→剩余静校正→叠加→偏移→显示。地震资料的现场处理主要有：预处理、登录道头、道编辑、切除初至、抽道集、增益恢复、设计野外观测系统、实行野外静校正、还可以进行频谱分析、速度分析、水平叠加等(2分)。地震勘探资料数据处理中的预处理主要包括登录道头、废炮道编辑、切除初至、抽道集(4分)、增益恢复、预滤波、反褶积等. 地震资料数据中目标处理方法有高分辨率地震资料处理、三维地震资料处理、叠前深度偏移处理、井孔地震资料处理(4分)、多波多分量地震资料处理、时间推移地震资料处理等地震资料数字处理分类有数据预处理、数据校正、叠加和偏移归位、振幅处理、滤波、分析、正反演、复地震道技术等。（3分）地震资料数字处理质量控制包括野外原始资料检查与验收、处理流程及主要参数确定、

高分辨率单道地震调查数据采集技术方法

高分辨率单道地震调查数据采集技术方法摘要：通过对单道地震采集技术方法的研究和分析，并结合海上试验和应用效果，从环境背景、震源选择等方面对单道地震采集系统的方法进行改进和创新。通过研究原理和试验,总结出一套可行性较强的单道地震调查施工技术方法，提高单道地震剖面分辨率,获取更高精准度及信噪比资料。关键词：高分辨率；单道地震；调查数据采集技术高分辨率单道地震调查数据采集技术作为揭示海底表面以下浅层地质结构、潜在地质灾害以及活动断裂带特征的重要手段，对海洋地质调查发挥着重要的作用。海上操作过程中会受到各项主客观因素的干扰，获取的资料信噪比也较低，影响后处理及解释工作。目前对于海上单道地震资料处理技术的研究越来越多，例如波浪静矫正、气泡效益、次波压制等。文章通过对高分辨率单道地震调查数据采集技术方法的研究，提高单道地震剖面分辨率，以便获得较高信噪比的资料。一、单道地震调查数据采集技术方法单道地震采集主要依托于单道地震采集系统实现，采集系统由采集主机、接收电缆、震源和导航定位系统组成。震源主要有气枪和电火花两种形式。其中气枪震源由空压机、枪控单元、气枪等组成，电火花震源由电火花震源箱体、电火花释放单元组成；接收电缆主要是由单道48元（或24元、8元）的水听器组成的。通常情况下，采集系统应用的是一发一收模式，即1个激发震源配备1个接收水听器[1]。当探测地层较深时，激发间隔和记录量程一般是在1s以上，这就导致对地层的探测分辨率过低，地层水平分辨率一般处于5至6米。一发双收模式是指1个激发震源配备2组接收水听器，这样可以同时获取2道数字地震记录，实现提高地层浅层部分高分辨率和地层深层部分探测深度大的效果。双道接收单道地震布置图的具体布置如图1所示。除以上两种，还有双发三收的模式，即利用三组不同响应频率的电缆，分别接收两个激发震源的反射信号。利用高频电缆接收电火花震源的信号，利用低频电缆和中频电缆与GI震源构成一发双收的采集模式，这样能够缩小采集间隔，更好记录海底表层的高频反射信号，实现清晰反映地震剖面深层结构和构造形态的目的。通过分析可以看出双发三收模式也意在将低频电缆或中频电缆与震源形成一发双收模式，进而进行数据采集，从作业的操作适用性来说，还是一发双收的模式更适合单道地震调查数据的采集。图1 双道接收单道地震布置图二、单道地震数据采集控制过程分析在进行野外地震采集过程中，涉及到的环节因素较多，包括震源、采集参数、电缆长度等多项选择内容。其次工区环境背景的影响也较大，在采集作业过程中，记录剖面应以穿透目的层、具有高分辨率为原则。 .在噪声干扰控制方面单道地震调查不利影响主要是噪声过大，噪声影响分为有源噪声影响和环境噪声影响，有源噪声影响指在震源或次生震源形成时以发生的噪声作背景，包括多次波、气泡效应、直达波、绕射波等产生的噪声；环境噪声影响是指由于海洋内洋流涌浪、船动力噪音干扰、机械振动、随机噪声等引发的噪声[2]。在通常情况下，干扰噪声最小的位置在位于船尾左右舷的外侧，并要避开船尾处涡流区域；有双机动力的船避开动力一侧，与勘测的震源保持一定的距离。在勘探线路时匀速直线拖曳，减少电缆摆动、起伏造成的噪声影响。 .航速与分辨率之间的关系在相同的触发间隔下，船速越快，炮距离间距越大，水平分辨率越低（如表1所示）。较快的船速会增加电缆拖曳时产生的噪声，船速为5.5Kn时产生的噪声要比船速为4Kn时产生的噪声大1γPa。4kn速度下，如使用的是气枪震源，空压机供足够压强的气大约需要5s，在控制废炮率的前提下，那么水平分辨率将会达到10m左右。

浅层地震勘探

————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：

本科生实验报告实验课程浅层地震勘探学院名称地球物理学院专业名称勘查技术与工程学生姓名学生学号指导教师实验地点实验成绩二〇一五年三月二〇一五年四月

第一章序言地震勘探是地球物理勘探方法中的一中重要方法，其原理是利用地层与岩石的弹性差异来探测地下地质构造，寻找有用矿产资源的一种极重要的地球物理勘测方法。在勘查精度、分辨地质体的能力以及勘探范围（浅、中、深）等方面都有其突出的优越性。它的基本原理是利用岩石、矿物(地层)之间的弹性差异而引起弹性波场变化产生弹性异常(速度不同)，用地震仪测量其异常值(时间变化)并根据异常变化情况反演地下地质构造情况的一种地球物理勘探方法。而浅震是工程物探中的一种常见勘探方法，此次实习，采用了折射波勘探和反射波勘探，此实习报告完成了从野外数据采集到室内资料处理和解释的全部过程，并详细叙述了各过程所使用的方法原理等。由于浅震能量不需要很大，所以震源采用的是人工锤击的方法。数据处理使用VISTA。对折射波勘探而言，使用的相遇时距曲线的解释，方法由于数据处理相对反射波较简单，所以，采用手工为主，计算机为辅的方式，完成数据处理。

地震分辨率

地震分辨率 1分辨率的定义分辨能力是指区分两个靠近物体的能力。度量分辨能力的强弱通常有两种方式：一是距离表示，分辨的垂向距离或横向范围越小，则分辨力越强；二是时间表示，在地震时间剖面上，相邻地层时间间隔Δt 越小，则分辨能力越强。为了利于理解，采用时间间隔Δt 的倒数为分辨率（resolution ），采用相对值表示。地震勘探的分辨率，要使两个地震波完全分开，必须两个子波脉冲的包络完全分开，如果两个子波的包络连在一起，必然互相干涉，两个波的振幅、频率必然含糊不清。 2地震分辨率的分类地震分辨率包括垂直分辨率、水平分辨率和广义空间分辨率。 2.1垂直分辨率垂直分辨率是指地震记录或地震剖面上能分辨的最小地层厚度。 2.1.1波形分辨率 Knapp 认为，相邻两个子波波形或波形包络在时间域可以完全区分，称为波形分辨率（厚层分辨率）。分辨率与层厚度、频率的关系：子波延续时间：t nT n V λ?== 顶底反射波时差：2h V τ?=? 上式n 为子波延续时间的周期数，λ为子波波长，V 为子波在地层中的速度，h ?为层厚度。（1）若t τ??，则可分辨。欲分辨该地层，则需t τ?>?，即2h V n V λ?>，则：2h n λ?>。可以看出垂向分辨率主要取决于子波的波长（频率）和延续时间的周期数。子波分类：（1）分类（能量特征、Z 变换多项式的根）最小相位子波：能量集中前部、根位于单位圆外混合相位子波：能量集中中部、根位于单位圆内与圆外最大相位子波：能量集中尾部、根位于单位圆内

（2）零相位子波（a ）相位等于零的子波（b ）关于t=0时刻对称的，物理不可实现的（c ）典型的零相位子波：雷克子波（Ricker wavelet ）时间域：()()()2 2 12 t f m w t m t f e ππ- ??=-??? ? 频率域：( )2 2 f w f f m m f e f - ?? ?= ??? ???? 相位：()0f ?= 2.1.2时间分辨率利用复合反射波的振幅和波形变化特征指出，两个子波的波形可以部分重叠。（1）Rayleigh （瑞雷）准则：两个子波的旅行时差大于或等于子波的半个视周期，则这两个子波是可分辨的，否则是不可分辨的。 )22T V τλ?== 244h V V T τλ?=?== 通常认为，垂直分辨率的极限是4λ。图2. 1 时间差达到Rayleigh 极限（2）Ricker （雷克）准则：两个子波的旅行时差大于或等于子波主极值两侧的最大陡度点的间距时，这两个子波是可分辨的，否则是不可分辨的。子波一阶导数两个异号极值点的间距，约为 2.3T 。 2.3 4.6 4.6h V V T τλ?=?= =

浅层地震勘探

本科生实验报告实验课程浅层地震勘探学院名称地球物理学院专业名称勘查技术与工程学生学生学号指导教师实验地点实验成绩二〇一五年三月二〇一五年四月

第八章报告附图第一章序言地震勘探是地球物理勘探方法中的一中重要方法，其原理是利用地层与岩石的弹性差异来探测地下地质构造，寻找有用矿产资源的一种极重要的地球物理勘测方法。在勘查精度、分辨地质体的能力以及勘探围（浅、中、深）等方面都有其突出的优越性。它的基本原理是利用岩石、矿物(地层)之间的弹性差异而引起弹性波场变化产生弹性异常(速度不同)，用地震仪测量其异常值(时间变化)并根据异常变化情况反演地下地质构造情况的一种地球物理勘探方法。而浅震是工程物探中的一种常见勘探方法，此次实习，采用了折射波勘探和反射波勘探，此实习报告完成了从野外数据采集到室资料处理和解释的全部过程，并详细叙述了各过程所使用的方法原理等。由于浅震能量不需要很大，所以震源采用的是人工锤击的方法。数据处理使用VISTA。对折射波勘探而言，使用的相遇时距曲线的解释，方法由于数据处理相对反射波较简单，所以，采用手工为主，计算机为辅的方式，完成数据处理。

浅层地震勘探(完整资料).doc

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目录第一章序言第二章工作目的和任务及工作完成情况第三章工区地理情况和经济地理情况第四章工作方法技术及质量评价第五章数据处理 5.1反射波数据处理 5.1.1 原始记录 5.1.2 道均衡 5.1.3 一维滤波 5.1.4 二维滤波 5.1.5 抽道集 5.1.6 速度分析 5.1.7 动校正 5.1.8 水平叠加 5.1.9 混波 5.1.10 时深转换 5.1.11 数据输出 5.2 折射波数据处理第六章解释推断第七章结论与建议第八章报告附图第一章序言地震勘探是地球物理勘探方法中的一中重要方法，其原理是利用地层与岩石的弹性差异来探测地下地质构造，寻找有用矿产资源的一种极重要的地球物理勘测方法。在勘查精度、分辨地质体的能力以及勘探范围（浅、中、深）等方面都有其突出的优越性。它的基本原理是利用岩石、矿物(地层)之间的弹性差异而引起弹性波场变化产生弹性异常(速度不同)，用地震仪测量其异常值(时间变化)并根据异常变化情况反演地下地质构造情况的一种地球物理勘探方法。而浅震是工程物探中的一种常见勘探方法，此次实习，采用了折射波勘探和反射波勘探，此实习报告完

成了从野外数据采集到室内资料处理和解释的全部过程，并详细叙述了各过程所使用的方法原理等。由于浅震能量不需要很大，所以震源采用的是人工锤击的方法。数据处理使用VISTA。对折射波勘探而言，使用的相遇时距曲线的解释，方法由于数据处理相对反射波较简单，所以，采用手工为主，计算机为辅的方式，完成数据处理。

高分辨率地震勘探在地热资源勘查中的应用

高分辨率地震勘探在地热资源勘查中的应用孙党生＊　雷　炜　李洪涛＊　杨立春 (中国地质调查局水文方法研究所　河北·保定　071051) 提要　该文以山东博兴某工程为例,简介在地热勘查中,高分辨率地震勘探的激发方式,野外观测系统,数据采集、处理参数设置及资料分析解释等方面的方法技术,勘查结果表明,应用该技术进行地热资源勘查不仅可能而且效果良好。关键词　地震勘探　反射波　标准层　地热资源勘查 APPLICATION OF HIGH RESOLUTION SEISMIC EXPLORATION METHOD TO THE PR OSPECTING OF GEOTHERMAL R ESOURC ES Sun Dangshen Lei Wei et al (Institute of Hydrogeology and Engineering Geology ,CGS ) Abstract Taking the project in B oxin ,Shandong province as an example ,the method and technique of the excitation types ,field observation s ystem ,data acquisition ,the setting of processing parameters and data in -terpretation ,etc of high resolution seismic exploration in geothermal prospecting are briefly introduced .The result shows that not only to prospect the geothermal resources by high resolution seismic exploration is poss i -ble ,but als o the effectiveness is satisfactory . Keywords seismic exploration ;reflected wave ;standard layer ;geothermal resource prospecting 第一作者简介:孙党生,男,38岁,高级工程师,从事工程物探研究与开发工作。＊现在职攻读中国地质大学(武汉)地质工程专业硕士学位。 1　前言地震方法是目前用于水文、工程、环境、地质调查的主要物探方法,它通过研究人工激发的地震波的运动学和动力学特征来解决地质问题。工作时采用人工爆破产生地震波,震波入射到地下弹性介质中遇到地层的界面时,便产生波的反射和折射返回到地面,被不同位置的检波器所接收,通过仪器将地震波记录存储,经室内资料处理来完成勘探地下目标地质体的任务。过去十年中,高分辨率地震勘探已逐渐成为地质勘探的重要工具,在探测第四系厚度和基岩起伏、含水层和古河道,断层、裂隙带等地下构造,滑坡及落水洞,以及地表沉降等方面已经取得了丰富的经验。由于地热资源一般蕴藏在地下数千米,以往常规浅层地震勘探很难达到这一深度,而利用传统的石油地震勘探不仅设备庞大,而且工作周期长,人力、物力和财力都耗费巨大,使地热勘探成为一种高投入、高成本、高风险的活动,投资者往往望而却步。近年来我们应用高分辨率地震勘探技术进行了深层地热资源勘查的尝试,先后在山东的德州、博兴、庆云、平阴、武城、茌平及云南宣威、广东南海等地开展了该项工作,取得了良好的效果。本文结合作者在山东博兴某工程的实例说明应用浅层地震进行地热资源勘查的实际效果。

浅层地震勘探

本科生实验报告实验课程浅层地震勘探学院名称地球物理学院专业名称勘查技术与工程学生姓名学生学号指导教师实验地点实验成绩二〇一五年三月二〇一五年四月目录第一章序言第二章工作目的与任务及工作完成情况第三章工区地理情况与经济地理情况第四章工作方法技术及质量评价第五章数据处理 5、1反射波数据处理 5、1、1 原始记录 5、1、2 道均衡 5、1、3 一维滤波 5、1、4 二维滤波 5、1、5 抽道集

5、1、6 速度分析 5、1、7 动校正 5、1、8 水平叠加 5、1、9 混波 5、1、10 时深转换 5、1、11 数据输出 5、2 折射波数据处理第六章解释推断第七章结论与建议第八章报告附图第一章序言地震勘探就是地球物理勘探方法中的一中重要方法,其原理就是利用地层与岩石的弹性差异来探测地下地质构造,寻找有用矿产资源的一种极重要的地球物理勘测方法。在勘查精度、分辨地质体的能力以及勘探范围(浅、中、深)等方面都有其突出的优越性。它的基本原理就是利用岩石、矿物(地层)之间的弹性差异而引起弹性波场变化产生弹性异常(速度不同),用地震仪测量其异常值(时间变化)并根据异常变化情况反演地下地质构造情况的一种地球物理勘探方法。而浅震就是工程物探中的一种常见勘探方法,此次实习,采用了折射波勘探与反射波勘探,此实习报告完成了从野外数据采集到室内资料处理与解释的全部过程,并详细叙述了各过程所使用的方法原理等。由于浅震能量不需要很大,所以震源采用的就是人工锤击的方法。数据处理使用VISTA。对折射波勘探而言,使用的相遇时距曲线的解释,方

法由于数据处理相对反射波较简单,所以,采用手工为主,计算机为辅的方式,完成数据处理。第二章:工作的目的与任务及工作的完成情况 2、1 实习的目的及要求 1、学习使用与维护地震仪器装备,以小组为单位,完成工区一部分物理点的测量工作。 2、学习与掌握多种地震分支方法的野外基本工作方法与技术,并能处理野外出现的一般故障问题。 3、结合实际工区的资料,初步了解地震工作设计的原则与方法。 4、学习并掌握地震野外资料的一般整理、处理与反演、图示方法。 5、根据工区实际地质条件与实测的物探资料,编写实习报告,初步掌握物探资料的解释方法。 2、2 工作完成情况工作共两周时间,第一周就是野外数据采集,第一天观察并掌握地震仪器的使用,接着天在银杏反射波工区,后天再南苑折射波工区施工。第二周进行数据处理并解释。野外数据采集反射波完成4条测线、第三章工区的自然地理与经济地理情况 3、1 银杏工区反射波勘探工区就是在银杏篮球场道路之间的一个草坪区域,上覆疏松粘土层,下伏泥岩。由于地震波在疏松地层传播时能量损失

三维地震勘探技术

三维地震勘探技术及其应用 [摘要] 本文应用三维地震勘探技术对某矿南三采区进行探测，探测区内解释断层71条，其中可靠断层61条，较可靠断层10条，31个无煤带。为煤矿安全生产提供了科学依据,节约了生产成本的投入。 [关键词] 三维地震采区 [abstract] this paper introduces the application of three dimensional seismic exploration method on the south third mining area of a certain coal mine. 71 faults were showed in this exploration area, in which there are 61 reliable faults, 10 relatively reliable faults and 31 areas without any coal. those information provides scientific foundation for the production safty of the coal mine and saves the cost. [key words] three dimensional seismic mining area 0.引言随着煤炭地震勘探技术的提高，尤其是九十年代以来三维地震勘探在煤炭系统的应用与推广，三维地震勘探技术在煤矿采区进行小构造勘探成为现实，给煤矿建设和生产带来了巨大的效益。近年来，随着我国煤炭资源勘查理论和技术的不断发展，已形成了中国煤炭地质综合勘查理论与技术新体系，其中三维地震勘探技术是五大关键技术之一。[1]

浅层地震勘查技术规范

中华人民共和国地质矿产行业标准浅层地震勘查技术规范Dz／T 01 7 0—1 9 97 1、范围本标准规定了浅层地震勘查的设计、施工、记录质量评价和资料处理解释以及成果报告的编写、审查与评价等要求。本标准适用于各种目的任务探测深度在几米至数百米范围的浅层地震勘查工作。在工作中除应符合本规程的要求外，还应符台国家现行有关标准的规定。 2、引用标准下列标准包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB 12950－9l地震勘探爆炸安全规程 Dz／T 0076－93石油、天然气和煤田地震勘探图式、图例及用色标准 Dz／T0153-95 物化探工程测量规范 3总则 3．1应用领域 3 1 1工程、水文、环境地质调查。 a)测定覆盖层厚度及基岩界面起伏形态； b)测定基岩岩岩性及风化层厚度的变化； c)测定隐伏断层、裂隙破碎带的位置、宽度及展布方向； d)测定砾石层中潜水面深度和地下含水层分布； e)探测岩溶及地下洞穴， f)划分松散沉积地层层序； g)滑坡及塌陷等灾害地质调查； h)地质填图； i)地质基础检测和岩士弹性力学参数测定等。 3.1.2区域和场地稳定性调查段评价。 a)进行岩体及场地土分类； b)计算场地卓越周期； c)判定砂土液化势； d)场地土地震效应分析和反应谱计算； e)地震烈度小区划工作中局部构造的调查等。 3 1 3能源、矿产地质调查及其他。 a)浅层油气和煤田的勘查和开发， b)铀矿床勘查； c)地热资源勘查； d)金属及非金属矿床勘查； e)建筑材料资源勘查； f)油气地震勘探中的低速带和降速带测定； g)古代遗存及地下埋设物探测等。 3 2应用方法及探测能力 3 2 1进行浅层地震勘查工作设汁时，应根据各方法的探测能力，地球物理前提和使用条件．合理选用适用的折射波法、反射波法、直达波法和瑞雷波法。各种方法在层状和似层状介质条件下应用，可得到较好效果。在地质构造复杂、弹性波激发接收条件差、振

浅层地震探测技术应用中的分辨率问题

浅层地震探测技术应用中的分辨率问题来源：矿产与地质谢忠球时间：2005-11-1 摘要浅层地震探测技术中影响分辨率的因素,除与反射波主频和频带宽度有关外,还主要受信噪比、子波形态、采样率、岩性界面反射系数的影响。浅层地震探测中,通过高分辨率数据处理,能有效地提高资料的信噪比和分辨率。关键词浅层地震勘探,分辨率,高分辨率处理 RESOLUTION PROBLEMS ABOUT THE APPLICATION OF SHALLOW SEISMIC PROSPECTING TECHNIQUE Xie Zhongqiu (I nstitute of K arst G eology,C AGS,G uilin 541004) Abstract The factors which influence the resolution of shallow seismic prospecting are affected mainly by SNR (signal-to-noise ratio),Wavelet shape,sampling rate and reflection coefficient of lithological interface in addition to main frequency and frequency band-width of reflecting wave.The SNR and resolution of seismic data can be effectively improved through high resolution processing of seismic data in shallow seismic prospecting. Key words Shallow seismic prospecting,Resolution,High resolution processing 目前浅层工程物探技术,在解决各种灾害地质、环境地质问题,例如矿井突水、塌陷、滑坡等的预测、治理中的作用,已经逐渐为人们所认识。本文系统、全面地从分辨率的影响因素、高分辨率采集和处理技术等几个方面,探讨了浅层地震勘探中分辨率问题。 1 分辨率及其影响因素相对于煤田、石油地震勘探，水文、工程、环境等地质问题涉及的对象具有浅而小的特点，浅层地震勘探对分辨率有更高的要求。分辨率通常包括两个方面［1］,一是垂向分辨率,二是水平分辨率。本文着重讨论前者,对后者仅作一般性讨论。定义垂向分辨率一般采用两种方法,一种是采用薄层顶底反射波的时差来定义分辨率,有人称之为严格的分辨率定义。另外一种是用零相位子波来讨论垂向分辨率。它包括Rayleigh准则、Widess准则、Ricker准则等。根据Rayleigh光学分辨率准则可知,在视觉上能够分辨出薄层上下界面反射波的最小层厚是λb/4,λb为主波长。一般地,反射波测量可以观测到的反射波最小宽度是用菲涅耳带的大小来决定的。菲涅耳带的半径与界面埋深H界面以上地层速度V及地震子波波长λ有关。菲涅耳带半径R f的近似值:R f=HV/2f,式中f为子波主频。通常以菲涅耳带的直径(2R f)作为水平分辨率。从上述讨论中,可以看出分辨率与频率的关系,提高反射波主频可以提高分辨率。事实上,要提高地震记录的分辨率,除了提高反射波主频外,必须提高频带宽度,而地震记录的信噪比、子波形态、采样率、岩性界面反射系数等因素的影响也是不可忽视的。

地震数据数字处理总结

中国石油大学（北京）《地震数据处理方法》勘查2011级复习重点总结第一章地震数据处理基础 1、地震信号的特点： 1）实信号 2）离散 3）有限长 4）能量有限 5）非周期 2、采样定律内容：一个连续信号，如果其最高频率小于尼奎斯特折叠频率，即信号的采样频率大于信号最高频率的两倍，则利用离散采样后的信号可以恢复原始信号。 3、采样定律的应用条件：信号的采样频率大于信号最高频率的两倍，即：最高频率至少要在一个周期内采到两个样点 4、采样频率、折叠（尼奎斯特）频率、信号最高频率定义： 5、假频的定义：高于尼奎斯特频率的高频成分以尼奎斯特频率为中心向低频方向折叠，形成假的频率成分，称为假频。 6、假频的判断和计算： 7、地震信号的频谱特点： 1）有限带宽（带限） 2）有一定主频（主频越高，分辨能力越强） 8、判别相位性质的三种办法： 1）相位延迟（不常用） 2）能量延迟 3）Z变换的多项式求根（根都在单位圆外，为最小相位（延迟）信号） 9、一维数字滤波实现方法、具体步骤： 1）频率域：实现方法：（以零相位为例，翻译略）

具体步骤： a、地震频谱分析：确定分析有效频率范围 b、设计滤波器：压制噪声保留有效信号 c、地震记录FFT变换：标准化变换长度 d、进行滤波运算：振幅谱相乘相位谱相加 e、滤波结果IFFT 2）时间域：（也叫褶积滤波）实现方法：（以零相位为例，翻译略）具体步骤： a、地震记录频谱分析：确定中心频率、带宽 b、设计滤波器：确定滤波算子长度（频带越宽，长度越短） c、确定滤波因子离散值：双边对乘实参数 d、进行滤波运算：地震记录与滤波因子褶积 10、伪门的定义：对连续的滤波因子用时间采样间隔离散采样后，得到离散的滤波因子，若再按离散的滤波因子计算出与它相应的滤波器的频率特性，这时在频率特性的图形上，除了有同原来连续的滤波因子的频率特性对应的“门”外，还会周期性地重复出现很多“门”，这些门称为“伪门”。产生“伪门”的原因：由于对滤波因子离散采样。 11、吉布斯现象：当对滤波因子用有限项代替无限项时，在原始信号突变点（间断点）处，通过信号出现的明显的振荡现象。 12、产生吉布斯现象的原因：在反变换计算过程中，用有限项近似无限项从而丢失原始信号中的高频成分。 13、避免吉布斯现象的方法

浅层地震勘探实验报告修订稿

浅层地震勘探实验报告 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-

XXXXXXX学校实验报告

第四系覆盖层与基岩、砂与粘土、砾石层与粘土、砂层之间有明显的波阻抗差异和波速差异，各层具有一定的厚度时，均可形成反射界面；有断层、破碎带等地质构造情况时，在断层面上会产生断面波、弯曲界面上会产生回旋波、在断点和尖灭点上会产生绕射波等，所以来自断层面或特殊地质构造面上的反射波会有明显异常；当疏松的覆盖层或风化带饱含地下水时，其波速将会明显地增大，对与P波来说，潜水面就是一个明显的波阻抗界面；一般基岩各风化层间从上到下通常具有速度和密度递增的趋势，多数情况下基岩风化层存在3～4个速度或波阻抗界面，这些界面常与全风化、强风化、中风化、弱风化和微风化界面相一致或相接近；以上地质条件均为地震勘查提供了物理条件。浅层地震反射波法浅层地震反射波法是地震勘探方法中的一种。在地表向下激发地震波，当地震波向下传播遇到弹性不同的分界面时，就会发生反射，地震勘探仪器记录这些反射地震波。由于反射波在介质中传播时,其传播路径、振动强度和波形将随着通过介质的结构和弹性性质的不同而变化，根据接收到的反射波旅行时间和速度资料，就能推断解释地层结构和地质构造的形态，而根据反射波的振幅、频率、速度等参数，则可以推断地层或岩石的性质，从而达到地震勘探的目的。（图反射波法工作原理示意图）

高分辨率地震资料解释_季佑仙

2002年12月石油地球物理勘探第37卷　第6期?综述? 高分辨率地震资料解释季佑仙X (中海石油研究中心) 摘要季佑仙.高分辨率地震资料解释.石油地球物理勘探,2002,37(6):653～657 高分辨率地震资料精细地反映了地下地质情况,但由于同相轴多且密集,从而给地震资料解释带来较大困难。因此,高分辨率地震资料解释须做到:解释前检查资料的频率成分,以保证地震剖面的波组特征;充分利用计算机的显示功能,使高分辨率资料的解释更方便;有三维地震资料时,应用差异数据体、波阻抗数据体以及可视化等先进技术,使高分辨率地震资料更真实地反映地下地质情况。关键词　高分辨率　地震资料　解释 ABSTRAC T Ji Youxian.Interpretation of high-resolution seismic data.OGP,2002,37(6):653～657 T he hig h-r esolution seism ic data carefally reflects subsurface geolo gic feature.T he inter-pretatio n of high-resolution seismic data is very difficult because of multi and tight events. T herefo re,it must check up the frequency com ponents of data befor e interpretation in orde to guarantee the w ave gr oup char acter of seismic section;fully using the display functio n of co m-puter can make the interpr etatio n o f high-reso lution seism ic data m ore convenient;the ad-vanced techniques such as difference of data volum e,wav e impedance data bo dy and visualiza-tio n can be used for inter pretation if there is3-D seismic data,making hig h-r esolutio n sem sm ic data m ore truthfully reflect the subsurface g eo logy. Key words:hig h-r esolution,seismic data,interpretation 海上高分辨率地震资料同相轴多且密集,反映的地质现象复杂,这给解释(特别是二维资料解释)带来很大的困难,特别是在利用波组特征对比进行层序界面解释时尤为突出。但是,海上高分辨率地震资料具有频带宽、分辨率高的特点,而且随着地震数据采集、处理水平的提高,信噪比和保真度也得以提高。因此对海上高分辨率地震资料的应用亦越来越多。认真总结高分辨率地震资料解释经验,可以更好地为油气勘探、开发服务。质量分析与适当处理高分辨率地震资料不仅要求有较高的信噪比,而且要求有较宽的频谱,特别要求有足够的低频成分。但在进行资料处理时,为了得到较高的分辨率,往往只提高资料的高频成分,而忽略了低频成分。在高分辨率地震资料解释中,最常见的问题是同相轴特别多,剖面没有波组特征。针对这种情况,首先应检查资料质量。造成剖面波组特征不好的最大可能性是地震资料缺乏低频成分,因此,可做频谱分析或频率扫描来检查剖面是否缺乏低频成分。按-6dB(即50%)计,如低截止频率达不到约10Hz,可要求处理人员重新处理,把低频成分补齐。图1是高分辨率地震偏移剖面,同相轴特别多,波组特征很差。经频谱分析可知,该剖面具有丰富的高频成分,高截止频率达到100Hz,但从浅至深都缺乏20Hz以 X J i Youx ian,Res earch Center,CNOOC,Beijing,100027,Chin a 本文于2002年7月17日收到。

浅层区地震勘探资料采集方法

浅层区地震勘探资料采集方法为了满足我国地质工作的要求，做好地震勘探采集工作是必要的，这需要针对不同的工作状况展开分析，落实好地震勘探采集工作的相关策略。受到地形特征、地震勘探技术、施工地表特殊性的影响，浅层地震勘探采集工作面临着一系列的问题，为了解决这些问题，需要进行适合设备的采用，保证资料采集设计方案的优化，从而满足当下地震勘探工作的要求，保证资料采集体系的健全，提升其资料采集的准确性。标签：复杂地区；浅层地震勘探；采集方法；浅层地表层性质；地层介质传播 1 采集仪器准备工作及观测系统应用工作（1）在物理勘探过程中，地震勘探模式是一种重要的模式，这种模式需要进行弹性波的激发，在传播过程中，弹性波穿过地层介质，从而发生一系列的折射、反射及投射状况，再进行专业仪器的使用，记录好这些振动，通过对这些信息的分析及研究，得到地质界面、地质形态等构造的相关信息，通过对这种方法的应用，可以进行岩石或者矿床等性质的分析。这种地震勘探方法比较流行于非金属矿产、沉淀型能源矿产等的采集，文章以复杂地区的煤田地震勘探为例子，进行浅层地震勘探采集方法的深入分析。在实践过程中，地震勘探工作需要选用好适当的仪器，在地震勘探过程中，需要针对不同勘探目标，进行相关采集仪器的使用，确保這些仪器设备的良好性能性。在浅层地震勘探过程中，需要进行中小型采集仪器系统的使用，要保证系统的良好性能。在浅层地震勘探采集过程中，系统采集模式主要分为两个部分，分别是分布式采集数字传输模式及集中式模拟传输模式，这两种模式具备不同的工作侧重点，其性能参数指标也存在差异。目前来说，我国的煤田地震勘探体系依旧是不健全，缺乏地震勘探的核心技术应用，缺乏国产的先进仪器。在实践过程中，多使用国外的先进仪器，这些仪器普遍是大中型仪器，比如428XL系统。在实践过程中，国产的轻便分布式采集系统也能得到应用，这种分布式采集系统具备以下特点，其采集信号保真度比较高，系统输入的噪声比较小，具备良好的采样率，具备良好的施工环境适用性。（2）为了满足地质勘探工作的要求，需要做好浅层区的地震勘探采集工作，需要实现观测系统的强化，做好二位地震观测的相关工作。在二位地震观测应用中，比较常见的是多覆盖观测系统，这种观测系统的选择，需要根据不同的施工条件进行应用。在工程实践中，如果勘探深度比较大，具备较多的仪器道数，就需要进行端点放炮的使用，如果勘探深度比较浅，为了有效提升浅层的覆盖率，必须进行中间放炮的模式开展。在实践过程中，要保证中间放炮观测系统不同工作模式的协调，需要针对地下地层的相关工作环境，进行该系统的具备选择及应用。

浅层地震勘探实验报告

XXXXXXX学校实验报告

一、实验目的通过教学实验实习，目的是使同学对浅层地震勘探技术掌握，了解浅层地震仪器的使用和仪器工作参数的选择；了解浅层地震勘探激发条件的选择，检波器的安置条件；地震反射波法野外资料的采集技术及方法，并进行资料的整理与解释；了解地震勘探野外工作施工的过程。二、实验内容 1、使用浅层物探设备对xx场地进行实验，掌握浅层地震物探技术方法 2、使用Geogiga软件对所采集数据的资料处理（反射波法）三、实验原理 3.1地球物理条件地下介质内部存在波的阻抗差，波阻抗是介质的速度和密度的乘积。具有一定厚度的地层与相邻地层存在有波阻抗差异时，才具有开展浅层地震勘探的前提。只要波遇到弹性性质不同的分界面，就会有反射界面。表3.1中分别列出了岩土介质中的波速、平均密度以及波阻抗的变化范围。表3.1 几种岩石的波阻抗第四系覆盖层与基岩、砂与粘土、砾石层与粘土、砂层之间有明显的波阻抗差异和波速差异，各层具有一定的厚度时，均可形成反射界面；有断层、破碎带等地质构造情况时，在断层面上会产生断面波、弯曲界面上会产生回旋波、在断点和尖灭点上会产生绕射波等，所以来自断层面或特殊地质构造面上的反射波会有明显异常；当疏松的覆盖

层或风化带饱含地下水时，其波速将会明显地增大，对与P波来说，潜水面就是一个明显的波阻抗界面；一般基岩各风化层间从上到下通常具有速度和密度递增的趋势，多数情况下基岩风化层存在3～4个速度或波阻抗界面，这些界面常与全风化、强风化、中风化、弱风化和微风化界面相一致或相接近；以上地质条件均为地震勘查提供了物理条件。 3.2浅层地震反射波法浅层地震反射波法是地震勘探方法中的一种。在地表向下激发地震波，当地震波向下传播遇到弹性不同的分界面时，就会发生反射，地震勘探仪器记录这些反射地震波。由于反射波在介质中传播时,其传播路径、振动强度和波形将随着通过介质的结构和弹性性质的不同而变化，根据接收到的反射波旅行时间和速度资料，就能推断解释地层结构和地质构造的形态，而根据反射波的振幅、频率、速度等参数，则可以推断地层或岩石的性质，从而达到地震勘探的目的。（图3.2.1反射波法工作原理示意图）图3.2.1 反射波法工作原理示意图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，即可详细查明地下岩层的分层结构、断层特征及其几何形态。四、实验器材 4.1 S-Land采集系统简介

浅层地震勘探试题集

浅层地震勘探题库一名词解释： 1．扬氏模量垂直分辨率延迟时间振动图正常时差 2．视速度振动图时距曲线隐伏层有效波粘弹性体3．速度谱频谱分析回声时间名向同性介质横向分辨率4．转换波检波器组合盲区共反射点道集斯奈尔定理 5．双相介质连续介质回折波尖脉冲反褶积瑞雷面波 6．绕射波覆盖次数动校正拉伸畸变滤波器常时微动 7．偏移归位频散扇形滤波低速带回声时间 8．临界距离各向异性介质波前扩散垂直叠加剪切模量 9．半波损失多次反射均方根速度假频剩余静校正 10．动态范围多次覆盖临界距离泊松比初至波 11. 波前波后波剖面波前扩散吸收系数品质因素 12. 瑞雷面波斯奈尔定理半波损失转换波二填空 1.折射波的形成条件为_____________反射波的形成条件为___________________ 。 2.地震速度信息的采集有___________________________________和________________ 两种方法。 3. 在进行地震波的接收时，提高资料的信噪比的两种基本手段为

___________________________ 和________________________。4. 地勘探的发展是以记录仪器的发展为标志，可分为_______________，_____________，_______________三个阶段。5. 横波的特点是________________________________而横波是__________________________。 6. 同一介质中纵波、横波、瑞雷面波的波速，___________波最快，____________波次之，_____________波最慢。 7. 折射波形成的条件是____________________，而接收条件是______________，反射波的形成条件是________________。 8. 地震道的工作原理是____________________________________。 9. 进行波的对比的目的是______________________________，而进行静校正的目的是_________________________________。 10. 绕射波的时距曲线的形状是______________________它与平界面的_________________________时距曲线类同。 11. _____________________________叫做初至折射波法，它的优点是________________________________________。 12. ___________________________叫做射线平面，当地及倾角Ф=0?条件下，进行定量反赏演解释时，之所以要进行空间归位是因为________________________。 13. ______________________________________________叫做盲区。 14. _____________________________________________叫有效波。 15. 纵波的特点是________________________________________。