地震勘探史

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地震勘探史

地震勘探是利用地下介质弹性和密度的差异,通过观测和分析大地对人工激发地震波的响应,推断地下岩层的性质和形态的地球物理勘探方法。地震勘探是钻探前勘测石油与天然气资源的重要手段。

地震勘探起始于19世纪中叶。地震勘探技术经过了一个世纪的研究和发展,从1845 年Mallet 以“人工地震”测量地震速度实验开始,1922 年明特罗普地震勘探公司正式组建装备了两个地震勘探队,利用机械式地震仪在墨西哥和美国墨西哥湾沿岸地区进行折射波法地震勘探,1913 年由Reginald Fessenden 提出了反射法地震勘探,1924 年利用单次覆盖地震资料首次在美国德克萨斯州发现穹隆油田。20世纪30年代,苏联Г。А。甘布尔采夫等吸收了反射法的记录技术,对折射法作了相应的改进。20世纪50~60年代,反射法的光点照相记录方式被模拟磁带记录方式所代替,从而可选用不同因素进行多次回放,提高了记录质量。20世纪70年代,模拟磁带记录又为数字磁带记录所取代,形成了以高速数字计算机为基础的数字记录、多次覆盖技术、地震数据处理技术相互结合的完整技术系统,大大提高了记录精度和解决地质问题的能力。从20世纪70年代初期开始,采用地震勘探方法研究岩性和岩石孔隙所含流体成分。

我国的地震勘探发展史可分为四个阶段:电子管技术阶段、模拟技术阶段、数字技术阶段、遥测技术阶段。

1955年,我国煤炭工业上开始采用地震勘探技术,并在华东组建了全国第一支地震勘探队伍。1971年,由煤炭科学研究总院西安分院、渭南煤矿专用设备厂研制成功MD-1型半导体磁带记录地震仪。1979年我国打破了西方国家的技术封锁,成功研制出MDS-1型数字地震仪,对数字地震勘探起到了很大的推动作用。1984~1985年,随着对外改革开放政策的实施,我国煤田地震勘探队伍开始从国外引进21套以DFS-V和SN338为主的数字地震仪,同时引进了以IBM-4381为主机的地震数据处理系统。1978年,中国煤田地质总局在伊敏河矿区开展煤田三维地震勘探技术前提性研究。1989年、1993年山东煤田物探队与煤炭科学研究总院西安分院利用小型数字地震仪进行三维地震勘探技术的试验研究。1994年,由中国矿业大学和安徽煤田物探测量队联合开展的“煤矿采区高分辨率三维地震技术”研究项目,在安徽淮南矿务局谢桥煤矿采区地震勘探中首次在采区地

质勘探中查明了落差大于5m以上的断层,取得了重大的技术突破。可以说从20世纪70年代中期逐步开始到现在地震勘探快速的开展起来。

现在地震勘探已广泛应用于石油、天然气、煤田勘探以及工程地震勘探领域。此外,地震勘探在寻找地下水资源、地热资源、圈定古墓和地壳测深中也发挥着重要的作用。

参考文献:

[1]张学明.《地震勘探原理与解释》.石油工业出版社,2010.8

[2]陆基孟,王永刚.《地震勘探原理》.中国石油大学出版社,2011.2

地震勘探原理与解释私人整理版

绪论部分 地震勘探①它是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和有用矿藏的一种勘探方法②包括三种方法:反射波法地震勘探方法、折射波法~、透射波法~③原理是利用地震波从地下地层界面反射至地面时带回来的旅行时间和波形变化的信息推断地下的地层构造和岩性 地震勘探的生产过程及其任务①野外采集工作(在初步确定的有含油气希望的地区布置测线,人工激发地震波,并记录下来)②室内资料处理(利用数字电子计算机对原始数据进行加工处理,以及计算地震波的传播速度)③地震资料的解释(综合其他资料进行深入研究分析,对地下构造特点说明并绘制主要层位完整的起伏形态图件,最后查明含油气构造或者地层圈闭,提供钻探井位) 油气勘探的方法特点方法有:地质法,物探法,钻探法①地质法是通过观察,研究出露在地面的地层,对地质资料进行分析综合,了解一个地区有无生成石油和储存石油的条件,最后提出对该地区的含油气远景评价,指出有利地区②物探法是根据地质学和物理学原理。它是利用各种物理仪器在地面观测地壳上的各种物理现象,从而推断地质构造特点,寻找可能的储油构造。是一种间接找油的方法③钻探法就是利用物探提供的井位进行钻探,直接取得地下最可靠的地质资料来确定地下的构造特点及含油气的情况。 第一章地震波运动学 子波具有确定的起始时间和有限能量的信号称为子波在地震勘探领域中子波通常指的是1—2个周期组成的地震脉冲。 地震子波由于大地滤波器的作用,尖脉冲变成了频率较低、具有一定延续时间的波形,成为地震子波。震源产生的信号传播一段时间后,波形趋于稳定,这时的地震波也为地震子波。 地震波运动学研究地震波波前的空间位置与其传播时间的关系,研究波的传播规律,

地震勘探的一些基础知识.doc

接收条件received condition:指地震勘探中接收地震波的仪器的工作状态和条件。广义地说, 接收条件包括地震检波器的安置情况、组合个数与方式,以及地震仪的各种因素等。但通常将接收条件狭义地指地震检波器的安置情况。地震资料的质量与接收条件有密切关系。陆地工作中埋置检波器,海洋工作中使检波器处于水面下一定深度,都是为了避免风、浪等影响而改善接收条件。 界面速度interface velocity:指折射波沿折射界面滑行的速度。界面速度主要反映折射界面以下地层中岩石的物理性质。由于组成地层的岩石颗粒排列有方向性,通常界而速度大于层速度。界面速度可通过折射波测得。 加速度检波器accelerometer:即“压电地震检波器”。 激发条件excited condition:地震勘探中将震源种类、能最、周围介质的情况总称为激发条件。对于炸药震源来说,激发条件一般包括炸药量大小、药包形状,个数,分布方式及埋置岩性和沉放深度等。对于非炸药震源,激发条件则包括装置的种类、能量、参数选择及安置情况等。激发条件的选择是否适当,对地震勘探原始资料质量的影响很大。一般认为,陆地工作中, 风化层下的含水可塑性岩层是有利的激发条件,因此往往采用井中爆炸,在海洋工作小,主要是以减小气泡影响作为合适的激发条件。 海洋地震勘探marine seismic survey:是利用勘探船在海洋上进行地震勘探的方法°其特点是在水中激发,水中接收,激发,接收条件均一;可进行不停船的连续观测。震源多使用非炸药震源,接收常用压电地震检波器,工作时,将检波器及电缆拖曳于船后一定深度的海水中由于上述特点,使海洋地震勘探具有比陆地地震勘探高得多的生产效率,更需要用数字电子计算机处理资料。海洋地震勘探中常遇到一些特殊的干扰波,如鸣震和交混问响,以及与海底有关的底波干扰。海洋地震勘探的原理,使用的仪器,以及处理资料的方法都和陆地地震勘探基本相同。由于在大陆架地区发现大量的石汕和天然气,因此.海洋地震勘探有极为广阔的前景。 高频地震high frequency seismic survey:在水文地质、工程地质调杏和金属矿床勘探中,勘测深度只在儿米到儿百米之间,需要精细分层和精确地测定波的传播时间。为了提高仪器的分辨能力,要用专门的高频地震仪,记录震波的高频分量。高频地震仪的通频带?般在60-350周 /秒之间,专门测定岩石波速时需提高到500-600周/秒。为了压制低频干扰,仪器频率特性的低频一边应有较大的陡度。 干扰波noise:地震勘探中妨碍分辨有效波的振动都属于干扰波。干扰波大体上可分为两种:其中具有明显传播规律的称为规则干扰或干扰波,如声波、面波,多次波等等;没有明显传播规律性的振动称为随机干扰,或简称干扰,如微震等。抗干扰的问题是关系到地震勘探中提高勘探的质量和能力的极其重要的问题。因此,在野外工作和资料处理上采用多种措施,以提高有效波而压制干扰波。干扰波有时也是相对的概念,如在反射法中,折射波就常

浅谈地震勘探课程本科生教学方法

浅谈地震勘探课程本科生教学方法【摘要】地震勘探课程具有知识覆盖面广、知识交叉、知识块独立的特征,被认为是一门难度较大的课程,本文通过分析教与学的辩证关系,并结合地震勘探课程的特征和教学中存在的问题,提出了提高地震勘探课程的本科生教学方法:不仅重视传统上的直接式教学方法,并融合开发式的教学方法,给出部分例子,从课堂效果的无形调控角度出发,提出了该课程成绩应由出勤、课堂、平时作业、实习四部分组成,并增加平时作业、实习部分的成绩比例。 【关键词】地震勘探课程;教学方法;考核指标 teaching method of the principle of seismic exploration for undergraduate zou guan-gui (china university of mining and tech 〈beijing〉, national key lab of coal resource and safety mining, beijing, 100083,china) 【abstract】the principal of seismic exploration courses is considered a difficult program, as its knowledge covers wide range, shows independently knowledge block features. this paper analyzed the dialectical relationship of teaching and learning, combined with the characteristics and the problems of the seismic exploration course, a new teaching methods to improve result is given: the course should not

论地震勘探中几种主要地震波

论地震勘探中的几种主要地震波 论文提要 地震勘探,就是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,以查明地下地质构造,为寻找油气田或其它勘探目的服务的一种方法。也可以理解为就是利用地震子波从地下地层界面反射回地面时带回来的旅行时间和形状变化的信息,用以推断地下的底层构造和岩性。地震勘探在勘探已有的各种物探方法中,是最有效地方法。在地震勘探中用炸药激发时,一声炮响之后会产生各种各样的地震波。按波在传播过程中质点震动的方向来区分,可以纵波和横波;根据波动所能传播的空间范围而言,地震波又可以分为体波和面波;按照波在传播过程中的传播路径的特点,又可以把地震波分为直达波、反射波、透射波、折射波,等等。地震勘探在石油勘探中除了能产生来自地层界面有用的反射波外,还会产生各种各样的干扰波。因此,我们要更好的了解各种波的产生、特点、用途,等等。下面简单介绍几种地震勘探中产生的地震波。 正文 一、反射波 (一)反射波的形成 1、几何地震学的观点 当炸药在井中爆炸激发地震波时,在雷管引爆几百微妙之内爆炸便完成了,在接近爆炸点的压强是一个延续时间很短的尖脉冲,爆炸脉冲向外传播,压强逐渐减少,地层开始产生弹性形变,形成地震波。地震波继续传播,由于介质对高频的吸收,地震波信号减小。当波入射到两种介质的分界面时(当上层介质波阻抗与下层介质波阻抗不等时,弹性地震波才会发生反射;上层介质波阻抗与下层介质波阻抗差别越大,反射波越强——反射波条件),一部分波回到第一种介质中,这就是所谓的反射波。如图所示 2、物理地震学观点 地震波从震源出发以球面波的方式向下传播,到达反射界面S,S可以就看成有许多

勘查技术与工程专业《地震勘探原理》教学大纲

勘查技术与工程专业《地震勘探原理》教学大纲 课程名称:地震勘探原理(The Principle of Seismic Exploration) 课程编码:121014(长江大学) 学分: 5 分 总学时:80 学时,理论学时:64 学时;实验学时:16 学时 适用专业:勘查技术与工程(物探方向)专业 先修课程:普通地质学、构造地质学、沉积岩石学、石油地质、信号分析、弹性力学 执笔人:毛宁波 审定人:陈传仁 一、课程性质、目的与任务 地震勘探是国内外应用地球物理领域中发展得最为成熟、应用面也最为广泛的一种地球物理方法。地震勘探基本原理是利用人工激发的地震波在弹性不同的地层内传播规律来勘测地下的地质情况。在地面或水面某处激发的地震波向地下传播时,遇到不同弹性的地层分界面就会产生反射波或折射波返回地面或水面,用专门的仪器可记录这些波,分析所得记录的特点,如波的传播时间,振动形状等,通过专门的计算或仪器处理,能较准确地测定界面的深度和形态,判断地层的岩性,勘探含油气构造甚至直接找油,勘探煤田、盐岩矿床、个别的层状金属矿床以及解决水文地质、工程地质等问题。地震勘探以精度高、分辨率高、探测深度大、信息量丰富等显著优势,在国际及我国油气勘探、工程建设、灾害防治、环境保护等方面中得到广泛的应用和充分重视。 《地震勘探原理》是勘查技术与工程专业地球物理勘探方向的主要专业基础课之一,本课程的任务是使学生掌握作为地球物理勘探方法之一的地震勘探的基本原理和基本方法,其中包括地震波运动学的基本概念与原理、地震勘探野外数据采集基本原理与方法。了解地震数据处理的基本流程。掌握地震数据解释中的基本原理,了解地震资料解释方法及其应用,为学生将来从事地震勘探科研与管理工作打下必备的专业理论基础和掌握必要的专业基本知识和技能。 二、教学内容与学时分配 第一章绪论2学时 ◆重点 ◆地震勘探的基本原理 ◆地震勘探在石油勘探开发中的地位与作用 ◆地震勘探三大生产环节、技术发展史 ◆难点 ◆石油地震勘探与天然地震的异同 ◆石油地震勘探与浅层地震的异同 第二章地震波的理论14学时 ◆重点 ◆地震波的基本概念

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]

中国地震断层分布图(图)

中国地震断层分布图 地震专家称建房时避开可有效防震10年内有望勾画出中国内地主要地震活动带 ●在近年发生的历次大地震中,研究人员发现,断层带上的房屋倒塌、人员伤亡情况严重;但断层带以外的情况就要好得多。 ●研究人员勾画出21多个大城市断层带,建房时避开这些断层带,就可有效防震。 ●银川已探索在地震断层带两边宽两百米的地方建了绿化带,不准建房。 ●到2020年左右,中国内地主要地震活动带都有望勾画出来,能有效减轻地震带来的破坏。

“东京南面曾预测有八级以上地震,等了30年还没有发生,没想到东北部却来了个9级地震。地震预测是世界性难题。”昨日下午,中国地震局地质研究所研究员徐锡伟在凤凰卫视“世纪大讲堂”作讲座时透露,研究人员已勾画出我国21个大城市断层带,建房时避开可有效防震。到2020年左右,有望把中国内地主要地震活动带勾画出来。 福岛核电站离地震带太近了 徐锡伟说,尽管国际原子能组织对核电站有严格的选址标准,但福岛仍不安全,因为它离地震活动带太近了。“核电站应该考虑选在地壳稳定区的中心,要远离地震带,离可能发生的大地震越远越好。” 徐锡伟介绍说,全世界存在三大地震带,一是环太平洋地震带,集中70%的大地震;二是喜马拉雅山到地中海的欧亚地震带,比较分散,不像环太平洋板块那么集中在一个狭长的地带,集中了20%的大地震;三是大洋中脊地震带,占大地震的5%左右。 东京等了30年没等到强震 环太平洋地震带活动相当强烈,1990年以来,16次破坏性强的大地震11次都发生在这个板块。从2004年苏门答腊大地震,到2008年汶川地震、2010年玉树地震、新西兰地震,再到这次日本大地震,表明现在的地震活动到了活跃期。 “地震的预测是世界性难题。”徐锡伟说,上世纪七八十年代,有专家提出“地震空白论”,即地震会发生在以前没有发生过的空白区。日

中国地震带分布图详解

中国地震带分布图详解 全球地震几种在环太平洋和地中海—喜马拉雅两大地震带,中国地震带分布在华北地震区、青藏高原地震区、新疆地震区、台湾地震区和华南地震区的东南沿海外带地震带。 中国地震带分布中国地震带分布图 第一、“华北地震区”:包括河北、河南、山东、内蒙古、山西、陕西、宁夏、江苏、安徽等省的全部或部分地区。在五个地震区中,它的地震强度和频度仅次于“青藏高原地震区”,位居全国第二。由于首都圈位于这个地区内,所以格外引人关注。据统计,该地区有据可查的8级地震曾发生过5次;7-7.9级地震曾发生过18次。加之它位于我国人口稠密、大城市集中、政治和经济、文化、交通都很发达的地区,地震灾害的威胁极为严重。

华北地震区共分四个地震带: 1、郯城--营口地震带:包括从宿迁至铁岭的辽宁、河北、山东、江苏等省的大部或部分地区。是我国东部大陆区一条强烈地震活动带。1668年山东郯城8.5级地震、1969年渤海7.4级地震、1974年海城7.4级地震就发生在这个地震带上,据记载,本带共发生4.7级以上地震60余次。其中7-7.9级地震6次;8级以上地震1次。 2、华北平原地震带:南界大致位于新乡-蚌埠一线,北界位于燕山南侧,西界位于太行山东侧,东界位于下辽河-辽东湾拗陷的西缘,向南延到天津东南,经济南东边达宿州一带。是对京、津、唐地区威胁最大的地震带。1679年河北三河8.0级地震、1976年唐山7.8级地震就发生在这个带上。据统计,本带共发生4.7级以上地震140多次。其中7-7.9级地震5次;8级以上地震1次。 3、汾渭地震带:北起河北宣化-怀安盆地、怀来-延庆盆地,向南经阳原盆地、蔚县盆地、大同盆地、忻定盆地、灵丘盆地、太原盆地、临汾盆地、运城盆地至渭河盆地。是我国东部又一个强烈地震活动带。1303年山西洪洞8.0级地震、1556年陕西华县8.0级地震都发生在这个带上。1998年1月张北6.2级地震也在这个带的附近。有记载以来,本地震带内共发生4.7级以上地震160次左右。其中7-7.9级地震7次;8级以上地震2次。 4、银川--河套地震带:位于河套地区西部和北部的银川、乌达、磴口至呼和浩特以西的部分地区。1739年宁夏银川8.0级地震就

地震勘探

地震勘探试题库 适用专业:勘查技术与工程 学制:四年本科 学时数:80 石家庄经济学院勘查技术学院 2001年2月 一、判断题(正确的画 ,错误的画 ,每题1分) 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.倾斜入射的纵波产生转换波。() 4.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。() 5.纵波和横波都是线性极化波。() 6.倾斜反射界面的视倾角大于真倾角。() 7.地震子波的延续时间长度同它的频带宽度成正比。() 8.地震波的传播速度就是波前面的传播速度。() 9.折射波时距曲线是通过原点的直线,视速度等于界面速度。() 10.法线入射的纵波产生转换波。() 11.由于大地滤波作用,使激发的短脉冲的频率变低。() 12.瑞雷面波是线性极化波。() 13.倾斜反射界面的视倾角小于真倾角。() 14.地震波的传播速度是介质质点的振动速度。() 15.沿地层倾向布置地震测线,倾斜反射界面的射线平面与地面垂直。()16.n个检波器组合后,有效波的振幅是未组合前单个检波器输出振幅的n 倍。() 17如果叠加速度大于有效波的真速度,动校正后有效波的同相轴与初至波的同相轴方向一致。() 18.水平叠加法的统计效应优于组合法。() 19.折射波的形成条件是地下存在波阻抗界面。() 20.对水平多层介质,叠加速度是均方根速度。() 21.对水平叠加法,偏移距增大,分辨率提高。() 22.地震测线任意观测点处的反射界面视深度和法线深度小于或等于真深度。() 23.倾斜反射界面情况下,共中心点时距曲线极小点位于界面的上倾方向。() 24.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。() 25.沿走向观测时,反射波时距曲线极小点位置随倾斜界面的倾角加大和埋深加深而偏离爆炸点越远。() 26.倾斜反射界面的反射波时距曲面等时线的地面投影为同心圆系,其圆心位于爆炸点处。()

地震勘探教学大纲

《浅层地震勘探》教学大纲 第一部分大纲说明 一、课程的性质、目的与任务 《浅层地震勘探》是勘查技术与工程专业必修的一门主要专业课。通过本课程的学习,使学生掌握地震勘探的基本理论、基本原理、野外工作方法。能用课堂所学知识指导野外施工,解决实际的工程地质问题。为学习后续课程和专业技术工作打下基础。 二、与其它课程的联系 学习本课程应具备振动与波动理论的基础。 三、课程的特点 1.本课程以弹性波动理论为基础,理论较复杂,公式繁多(尤其是数据处理部分),图件丰富,实用性强。 2.实验课程是重要的学习与实践环节。 四、教学总体要求 1.掌握地震波运动学和动力学的基本概念、基本原理与分析方法。 2.掌握地震数据的野外采集技术的基本过程和方法。 3.通过实验课,加强对地震数据采集系统、观测系统的理解,增强动手能力,分析问题和解决问题的能力。 4.在上理论课时,对复杂的理论及公式推导应尽量简明扼要、思路清晰,着重对基本概念及物理意义的讲述;并注意教学方法和手段的多样性,有的章节最好能采用多媒体教学;在方法的应用上多讲一些工程实例,以开阔学生的眼界和培养他们解决实际问题的能力。 五、本课程的学时分配表 总学时96 其中:理论教学80学时,实验8学时 六、教材及教学参考资料 教材:《浅层地震勘探》,熊章强方根显编著,地震出版社,2002 年

教学参考资料:《地震勘探原理》,陆基孟主编,石油大学出版社,1996年 第二部分教学内容和教学要求 绪论 教学内容: 1. 地震勘探方法简介 2. 浅层地震勘探的发展与展望 教学要求: 使学生对地震勘探反射波法、折射波法和透射波法等三种方法有概要了解,掌握浅层地震勘探的特点及应用范围,了解浅层地震勘探的发展过程以及将来的发展趋势。 教学建议: 1. 浅层地震勘探的特点及应用范围是本章重点 2. 讲清浅层地震勘探学习的重要性与学习的特点 第一章地震勘探的理论基础 教学内容: 1. 弹性理论概述 2. 地震波的基本类型 3. 地震波的传播 4. 地震波的动力学 5. 地震勘探的分辩率 教学要求: 1. 要求学生掌握弹性介质与粘弹性介质以及各种弹性参数的概念,理解波动方程及初始条件中各物理含义。 2. 了解地震波动的形成,掌握纵、横、面波的形成及其特点。 3. 掌握运动学的几个基本概念,理解地震波的反射、透射和折射,了解在弹性分界面上波的转换和能量分配。 4. 掌握动力学的几个基本概念,理解地震波的频谱和地震波的衰减。 5. 掌握纵向分辩率和横向分辩率的概念。 教学建议: 1. 纵、横、面波的形成及特点以及地震波的反射、透射和折射是本章重点。

中国省会城市地震危险度排名

中国省会城市地震危险度排名 中国部分城市地震危险度排名藏在我们身边的地震带 中国地震带分布图 ·不可不看的知识:中国地震国情· 关于地震,我国的国情是,“频度高、强度大、震源浅,分布广”。据了解,我国的地震活动主要分布在五个地区的23条地震带上。 这五个地区是:①台湾省及其附近海域;②西南地区,主要是西藏、四川西部和云南中西部;③西北地区,主要在甘肃河西走廊、青海、宁夏、天山南北麓;④华北地区,主要在太行山两侧、汾渭河谷、阴山-燕山一带、山东中部和渤海湾; ⑤东南沿海的广东、福建等地。我国的台湾省位于环太平洋地震带上,西藏、新疆、云南、四川、青海等省区位于喜马拉雅-地中海地震带上,其他省区处于相关的地震带上。中国地震带的分布是制定中国地震重点监视防御区的重要依据。中国位于世界两大地震带——环太平洋地震带与欧亚地震 带之间,受太平洋板块、印度板块和菲律宾海板块的挤压,地震断裂带十分发育。20世纪以来,中国共发生6级以上地

震近800次,遍布除贵州、浙江两省和香港特别行政区以外所有的省、自治区、直辖市。 中国地震活动频度高、强度大、震源浅,分布广,是一个震灾严重的国家。1900年以来,中国死于地震的人数达55万之多,占全球地震死亡人数的53%;1949年以来,100多次破坏性地震袭击了22个省(自治区、直辖市),其中涉及东部地区14个省份,造成27万余人丧生,占全国各类灾害死亡人数的54%,地震成灾面积达30多万平方公里,房屋倒塌达700万间。地震及其他自然灾害的严重性构成中国的基本国情之一。下页提示:中国部分城市地震危险度排名 中国部分城市地震危险度排名 评价地震危险度的三个指标 导致灾害的强度因素(如城市近源地震等效震级) 承灾体的脆弱性指数(人口、GDP、建筑抗震能力) 响应能力(疏散、救援等应急应变能力) 中国部分城市地震危险度排名 (UERDI值,指数越高风险越大) 1.石家庄0.35 2.合肥0.25 3.西宁0.24 4.海口0.23 5.长沙0.22

《地震勘探》课程教学大纲

《地震勘探》教学大纲 课程编号: 课程名称:地震勘探 课程类别:专业技术必修课 总学时:60 学分:3 开课单位:地质矿产勘查系 授课对象:地球物理勘查技术专业 前置课程:高等应用数学、普通物理学、线性代数、地质学基础、电子电工技术、构造地质学、地质勘查技术 一、课程的性质、目的和任务 本课程是地球物理勘查技术专业的主要专业课,是理论和实践性较强的一门应用地球物理学科。学生在学习本课程之前,应具有本专业所必须的数理基础和一定的工程、水文地质基础知识,测量学基础知识,以及一定的数学基础知识。 通过本课程理论学习和实践,应使学生掌握工程地震勘探的理论知识、基本野外工作技术和地震资料解释方法,初步具备使用计算机解决工程地震勘探的正、反演问题的能力。二、教学要求 掌握地震勘探的基本理论,及主要的方法技术。 三、教学方法和形式 以课堂教学为主,安排必要的实验课程。 四、理论教学内容和基本要求 绪论 工程地震勘探的主要任务、应用范围以及方法原理,工程地震勘探的发展简介、现状及前景,本课程的教学安排和学习要求。 第一章:地震波的理论基础

教学内容:弹性理论,弹性介质的概念,应力和应变,弹性参数,全空间波动方程,纵波和横波的形成。 基本要求:掌握纵波和横波的形成机制,纵、横波的性质,弹性参数的概念。理解波传播机理。 重点难点:重点讲解全空间波动方程,纵波和横波的形成。 第二章:地震波的传播 教学内容:地震波传播的基本原理,地震波的描述,地震波的反射,透射波和折射波的形成,地震子波的概念及动力学参数,反射波记录道形成的机理。 基本要求:掌握反射波、折射波和透射波形成原理及形成条件。子波的概念,反射系数和透射系数。地震记录的表示方法和形成机理。 重点难点:地震波的反射,透射波和折射波的形成。 第三章:工程地震勘探地质基础 教学内容:影响地震波速度的主要因素,岩石的一般速度特征及介质对地震波的吸收;低速带的特征及工程地质条件。 基本要求:掌握影响地震波速度的因素,一些岩石的速度变化范围,介质吸收对地震波能量的影响,低速带特征。理解岩石特征与波速的关系。 重点难点:影响地震波速度的主要因素。 第四章:折射方法 教学内容:折射波的正演问题,几种简单地质模型上的时距方程和理论时距曲线;隐蔽层问题;折射波法的野外工作方法,观测系统,折射波资料的整理和解释。 基本要求:掌握利用射线追踪法推导简单地质模型上的理论时距曲线,观测系统的特点及能够解决的地质问题。折射波资料反演解释的TO法和广义互换时法。理解折射波法方法实质。 重点难点:折射波法的野外工作方法,观测系统,折射波资料的整理和解释。 第五章:反射波法 教学内容:反射波的正演问题。水平、倾斜界面,断层附近的反射波时距方程和理论时距曲线,反射波的野外工作方法,观测系统,水平叠加技术及获得浅层反射波的一些技术方法,反射波资料整理和初步解释,地震勘探资料数字处理。频谱分析,数字滤波、相关分析和速度分析等基本数字处理技术,速度参数的提取,各种速度的概念,动、静校正和叠加的实

最新地震勘探基础知识

1. 有关地震勘探的一些基本概念 1.1 地震勘探是勘探石油的有效方法 勘探石油的方法和技术,按其勘探手段划分,可分为地质法、物探法和钻探法三种基本类型。 地球物理勘探法(物探法)运用物理学的原理和方法,即利用地壳中岩石的物理性质(如岩石的弹性、密度、磁性和电性)上的差异来研究地球,了解地下岩层的起伏情况和组成情况,从而达到寻找储油构造以勘探石油的一种勘探方法。 依据研究对象的不同,物探法主要分为以下几种: ?地震勘探(利用岩石的弹性差异) ?重力勘探(利用岩石的密度差异) ?磁法勘探(利用岩石的磁性差异) ?电法勘探(利用岩石的电性差异) 在石油勘探中,最经济的方法是物探法。首先用物探法对工区的含油气远景作出评价,为钻探提供探井井位。然后钻探法通过实际钻进,以对物探法进行验证。如果构造含油,又可根据物探资料和探边井计算出含油面积和地质储量。 在我国,陆上是广大的地表松散沉积(如松辽平原、华北平原等)和沙漠覆盖区(如塔什拉玛干大沙漠),海上是被辽阔的海水所覆盖的“一片汪洋”,已看不到岩层的地面露头的出露。而钻井法成本高、效率低。如何解决这些地区的地质构造和地质储量问题呢?在这时就充分显示了物探法应用的威力。 在各种物探方法中,地震勘探具有精度高的突出优点,而其它物探方法都不可能象地震勘探那样详细而准确地了解地下由浅至深一整套地层的构造特点。因此,地震勘探已成为石油勘探中一种最有效的方法。 1.2 地震勘探基本原理 地震勘探是利用人工激发地震波的方法引起地壳的振动,并用仪器把来自地下各个地层分界面的反射波引起地面上各点的振动情况记录下来。利用记录下来的数据,对其进行过处理分析,从而推断地下地质构造和地层岩性的特点。 地震勘探查明地下地质构造特点的原理并不难理解。利用声波反射现象可测定障碍物离开声源的距离,是我们都知道的物理原则。 其计算公式为:

地震勘探教案熊章强

《地震勘探》教案 班级:20131-2班 教师:熊章强 时间:2003.4-7月

第一堂课 教学内容:绪论 1.地震勘探方法简介 2.浅层地震勘探的发展与展望 教学要求: 使学生对地震勘探反射波法、折射波法和透射波法等三种方法有概要了解,掌握浅层地震勘探的特点及应用范围,了解浅层地震勘探的发展过程以及将来的发展趋势。 教学过程: 1. 浅层地震勘探的特点及应用范围是本章重点; 2. 讲清浅层地震勘探学习的重要性与学习的特点。 教学手段: 板书讲授。 第二堂课 教学内容:地震勘探的理论基础 1. 弹性理论概述 2. 地震波的基本类型 教学要求: 1.要求学生掌握弹性介质与粘弹性介质以及各种弹性参数的概念,理解波动方程及初始条件中各物理含义。 2.了解地震波动的形成,掌握纵、横、面波的形成及其特点。 教学过程:

1. 纵、横、面波的形成及特点以及地震波的反射、透射和折射是本章重点。 教学手段: 板书讲授。 第三堂课 教学内容:地震勘探的理论基础 1.地震波的反射和透射 2.折射波的形成 教学要求: 掌握运动学的几个基本概念,理解地震波的反射、透射和折射,了解在弹性分界面上波的转换和能量分配。 教学过程: 重点讲授地震波的反射、透射和折射, 教学手段: 板书讲授。

第四堂课 教学内容:地震勘探的理论基础 1.在弹性分界面上波的转换和能量分配 2.地震波的衰减 3.地震波的频谱 教学要求: 掌握动力学的几个基本概念,理解地震波的频谱和地震波的衰减。本章理论及公式推导较多,讲解时应尽量简明扼要、思路清晰,着重对基本概念及物理意义的讲述。 教学手段: 板书讲授。 第五堂课 教学内容:地震勘探的理论基础 地震勘探的分辩率 教学要求: 掌握纵向分辩率和横向分辩率的概念。 教学手段: 板书讲授。 5. 掌握纵向分辩率和横向分辩率的概念。 教学建议:

中国地震断层分布图高清版中国21个大城市地震断层带

中国地震断层分布图高清版:中国21个大城市地震断层带 中国地震断层分布图公布,台湾地震断层最多最多,山东东北部有零星分布.中国地震断层探清看看你所处的省市有没有地震危险:#

中国地震断层:国内21个大城市断层带摸清已有准确位置(图) 中国地震断层 什么是地震断层? # 地震断层是指近代大地震造成的具有一定规模和连续分布的地表破裂带。又称地震断裂。研究人员通过多年的研究显

示,在地震断层上的房屋倒塌和人员伤亡都相对严重。如果建房时避开地震断层,就能有效地预防地震伤亡。研究人员已经呼吁立法禁止在地震断层建筑房屋。地震是一种地质现象。它的分布不是杂乱无章的,而是严格地依照断裂运动发生的。从这个观点说,地震直接与断裂运动有关。人类历史时期的地震活动,对整个地质时期来说,虽是短暂的一瞬间,但无论是历史地震还是现代地震,都属于地壳运动阶段中的最新活动。# 为何中国地震断层多? 我国处于环太平洋板块、欧亚板块、印度洋板块等几个板块相接的地方,至少有495个中国地震断层带。如果将中国地震断层带很详细地勾画出来,可以有效减轻地震的破坏。到2020年左右,中国内地存在的主要地震活动带将全部被勾画出来,精确的地震区划图将作为建造房屋的新标准。地震断层是指近代大地震造成的具有一定规模和连续分布的中国地震断层带。又称地震断裂。研究人员通过多年的研究显示,在地震断层上的房屋倒塌和人员伤亡都相对严重。如果建房时避开地震断层,就能有效地预防地震伤亡。研究人员已经呼吁立法禁止在中国地震断层建筑房屋。# 中国以占世界7%的国土承受了全球33%的大陆强震,是大陆强震最多的国家,从2004年开始,中国已经开始在人口集中的21个大城市进行了地层活动断层带的研究,并且将研究成果绘制成图。研究显示,中国至少有495个地震断裂带,现在所研究出的地震断层分布只是其中的一部分,到了2020年,中国内地所存在的主要地震带将被全部勾画出来,那个时候可根据这个中国地震断层图表有效地建立预防地震的措施。#

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

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 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。 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)

地震勘探技术的发展与应用

地球探测与信息技术 读书报告 课题名称:地震勘探的发展与应用 班级:064091 姓名:吴浩 学号:20091004040 指导老师:胡祥云

地震勘探的发展与应用 吴浩 (地球物理与空间信息学院,地球科学与技术专业) 摘要地震勘探是地球物理勘探中发展最快的一项技术,近年来,高分辨率地震勘探仪器装备、处理软件升级换代速度明显加快,地震资料采集、处理与解释出现了一体化的趋势。从常规的地震勘探发展到二维地震、三维地震、高精度地震勘探等先进技术,应用于石油、煤炭、采空区调查、地热普查等重要领域,由陆地不断向海洋发展。本文着重针对地震勘探过程和技术的发展几个重要阶段及应用进行展开。 关键字地震勘探三维地震石油勘探煤矿发展与应用 1 引言 地震勘探是利用岩石的弹性性质研究地下矿床和解决工程地质,环境地质问题的一种地球物理方法。地震勘探应用领域广泛,与其他物探方法相比,具有精度高、分层详细和探测深度大等优点,近年来,随着电子技术、计算机技术的高速发展,地震勘探的仪器装备、处理软件升级换代的速度明显加快,地震资料采集、处理与解释的一体化趋势得到加强。从常规的地震勘探发展到二维地震、三维地震、高精度地震勘探等先进技术,通常用人工激发地震波,地震波通过不同路径传播后,被布置在井中或地面的地震检波器及专门仪器记录下来,这些地震拨携带有所经过地层的丰富地质信息,计算机对这些地震记录进行处理分析,并用计算机进行解释,便可知道地下不同地层的空间分布,构造形态,岩性特征,直至地层中是否有石油、天然气、煤等,并可解决大坝基础,港口,路,桥的地基,地下潜在的危险区等工程地质问题,以及环境保护,考古等问题。 2 地震勘探过程及发展 地震勘探过程由地震数据采集、数据处理和地震资料解释3个阶段组成。 1.地震数据采集 在野外观测作业中,一般是沿地震测线等间距布置多个检波器来接收地震波信号。常规的观测是沿直线测线进行,所得数据反映测线下方二维平面内的地震信息。一般地讲,地震野外数据采集成本占勘探成本的80%左右,因此世界各国为了降低勘探成本、提高勘探效果,

中国地震断层分布图高清版:中国21个大城市地震断层带

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中国地震断层 什么是地震断层, # 地震断层是指近代大地震造成的具有一定规模和连续分布的地表破裂带。又称地震断裂。研究人员通过多年的研究显 示,在地震断层上的房屋倒塌和人员伤亡都相对严重。如果建房时避开地震断层,就能有效地预防地震伤亡。研究人员已经呼吁立法禁止在地震断层建筑房屋。地震是一种地质现象。它的分布不是杂乱无章的,而是严格地依照断裂运动发生的。从这个观点说,地震直接与断裂运动有关。人类历史时期的地震活动,对整个地质时期来说,虽是短暂的一瞬间,但无论是历史地震还是现代地震,都属于地壳运动阶段中的最新活动。 # 为何中国地震断层多, 我国处于环太平洋板块、欧亚板块、印度洋板块等几个板块相接的地方,至少有495个中国地震断层带。如果将中国地震断层带很详细地勾画出来,可以有效减轻地震的破坏。到2020年左右,中国内地存在的主要地震活动带将全部被勾画出来,精确的地震区划图将作为建造房屋的新标准。地震断层是指近代大地震造成

的具有一定规模和连续分布的中国地震断层带。又称地震断裂。研究人员通过多年的研究显示,在地震断层上的房屋倒塌和人员伤亡都相对严重。如果建房时避开地震断层,就能有效地预防地震伤亡。研究人员已经呼吁立法禁止在中国地震断层建筑房屋。 # 中国以占世界7%的国土承受了全球33%的大陆强震,是大陆强震最多的国家,从2004年开始,中国已经开始在人口集中的21个大城市进行了地层活动断层带的研究,并且将研究成果绘制成图。研究显示,中国至少有495个地震断裂带,现在所研究出的地震断层分布只是其中的一部分,到了2020年,中国内地所存在的主要地震带将被全部勾画出来,那个时候可根据这个中国地震断层图表有效地建立预防地震的措施。 #

地震勘探野外工作方法

地震勘探野外工作方法 论文提要 根据近三年对地震勘探的学习和根据自己所了解的知识,总结出对地震勘探野外工作的方法。 地震勘探的野外工作,是地震勘探技术中重要的基础工作。它的基础任务是采集各种地震资料的原始数据,这些数据的准确与否,直接关系着地震勘探的精度和效果,所以对地震法的野外工作必须要十分重视。 野外工作方法,因各探区具体条件的不同会有较大的差别。本论文就是介绍不同的野外环境所使用得不同勘探方法。 文章分为三大部分,其中地震勘探的基本原理与工作方法包括:勘探前期的测量工作、勘探中的钻井工作、各种激发地震波的方法、地震波的接收。二维勘探设计及测线部署包括:勘探阶段的划分、地震测线部署、地震勘探设计。三维勘探的运用和与二维的区别包括:三维勘探与二维的区别、高精度三维勘探的运用、地震数据野外采集、地震数据室内处理、地震资料的解释 正文 一、地震勘探的基本原理与工作方法 地震勘探就是利用人工方法引起地壳振动,如利用炸药爆炸产生人工地震,再用精密仪器记录下爆炸后地面上各点的震动情况。利用记录下来的资料,推断地下地质构造的特点。那么人工地震为什么能查明地下地质构造呢?我们知道,当投一块石头到平静的水池里,平静的水面就会出现一圈圈的波纹,向四面八方传播,形成了"水波"。"水波"传到水池边或遇到障碍物时还会返回来,发生所谓的"波的反射"。地震勘探的原理与此十分类似,在地面上某点打井放炮后,爆炸产生的地震波向下传播。地震波遇到地层(速度与密度的乘积有差异)的分界面时,通常会发生反射;同时另一部分地震波还会继续向下传播,碰到相似的地层界面后还会产生反射和透射,即一部分地震波的能量反射回地面,另一部分继续向下传播。与此同时,地面上精密的仪器把来自各个地层分界面的反射波引起地面振动的情况记录下来。然后根据地震波从地面开始向下传播的时刻和地层分界面反射波到达地面的时刻,得出地震波从地面向下传播到达地层分界面,又反射回地面的总时间,再用别的方法测定出地震波在岩层中传播的速度,最后就可得到地层分界面的埋藏深度了。 1、勘探前期的测量工作 工程内容:测量是指将勘探部署图上点、线、网按要求运用测量的方法放样到实地,为地震勘探施工、资料处理、资料解释提供符合要求的测量成果及图件等。 工程目的:为后续工序施工及成果图指明确切位置 测量分类:分常规测量、实时差分测量二种方法

地震勘探实习报告

目录 1. 实习目的和任务 (1) 2. 场区地形地貌及地层特征 (1) 3. 地震测线布置与定位 (1) 4. 方法原理与工作难点 (2) 5. 野外数据采集 (3) 6. 地震数据处理 (6) 7. 资料分析与解释方法 (8) 8. 地震剖面分析 (9) 9. 浅层地震勘探结果 (10) 10.个人总结体会 (10) 1实习目的与任务 生产实习是勘查技术与工程专业教学计划的重要内容,此次实习的目的主要是为了使理论联系实际,增长学生的实践经验,使学生在学校学习到的理论知识可以和生产实践相结合,综合运用学习到的知识解决实践中所遇到的问题,培养学生的分析问题和解决问题的能力,有助于实现学生从学校到社会的转型,为毕业后的胜任工作打下一个良好的基础。 此次实习的主要任务是采用浅层地震勘探方法探测工程场地是否存在断裂,以及展布及其属性,具体包括 (1)使用娇鹏公司SE2404EI地震仪,通过野外现场试验,正确选取生产中使用的各项参数,完成浅层地震勘探剖面2条,共计0.6 km,生产激发点40个,接收点120个。 (2)查明工程场地近地表是否存在断裂,以及断层的走向、产状、上断点埋深及其在地表的垂直投影位置及其空间展布特征。 (3)广泛收集有关地质、物探、钻孔资料,深化认识,为地震资料的处理和解释提供参考。 2.场区地形地貌及地层特征 德源华通小区项目位于廊坊市建国道以北,盛通投资集团东侧,王寨小区西侧,南邻圣泰新苑小区。地理坐标:北纬39°31′13.4″,东经116°43′36″。 拟建场地位于太行山东麓冲洪积平原区,地貌单一,场地地势平坦。根据区域地层资料,沉积物以砂、粘土为主,组成若干个正韵律层。 (1)全新统(Q4):河湖相沉积厚67m左右。 (2)上更新统(Q3):本统隐伏于全新统之下,底板埋深在153m 左右。 (3)中更新统(Q2):本统以河湖相沉积,底板埋深360m左右。 (4)下更新统(Q1):本统隐伏于中更新统之下,底板埋深420m。3. 地震测线布置与定位 3.1 地震测线布置 测线布置是根据探测任务、测区断裂构造走向,以及测区、地形地貌和人文环境等综合因素确定。测线布置的原则是:长短线结合、尽量增加控制测线、控制测区东西向和南北向主体构造,地震测线便于施工,以及后期处理和解释。在工程场地东部布设1条近南北向测线Ⅰ,在场地南侧布设1条近东西向测线Ⅱ,各测线具体位置见图3.1所示。 图3.1 浅层地震勘探测线布置图 3.2 测线及测点定位 野外测地工作以该项目规划地形图为基础,采用高精度全球定位系统GPS仪与测绳相结合的方法完成。在实际测量过程中,用GPS定出测线端点,测绳量距,定点检查,每5m标出距离桩号,炮点桩号采用南小北大、东小西大的标注方法。 4.方法原理与工作难点 4.1 浅层地震勘探方法原理 地震反射波法通常采用共反射点多次覆盖观测系统,如图所示,分别在测线上不同位置的O1、O2、O3,……等处进行激发,在相应的接收点S1、S2、S3……等处接收来自地下反射界面R上同一点A的反射波,A点称为共反射点或共深度点(CDP),M称为共中心点(CMP),S1、S2、S3……叫做共反射点(CDP)叠加道,相应的旅行时为t1、t2、t3……。共深度点叠加道的集合叫做共深度点道集。根据附图1所示的简单几何关系,可求得共深度点叠加道集内反射波的时距曲线方程为: 2 2 4 1 k k X H V t+ = (4-1) 式中,k X 为炮检距,H为界面埋深,V为层速度。当k X =0时, V H t/ 2 = ,是共中心点M处的法线旅行时。 图4.2 共反射点探测原理图 由共炮点反射波时距曲线方程可以得到共反射点时距曲线方程的正常时差为: k k t t t ?=-= (4-2) 因此,在数据处理时,经过动校正(即正常时差校正)之后,双曲线型的共反射点时距曲线被校正为一条直线,然后进行多次叠加,便得到了能量增强后的相当于在M点处自激自收的反射信号(图4.3)。地震反射波法可以直观地反映出地层界面的起伏变化,对于探测地下隐伏断层、空洞及非均匀异常体十分有效。

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