地震勘探的基本方法
利用地震仪器进行地质勘探的技巧
利用地震仪器进行地质勘探的技巧地震仪器是一种重要的地质勘探工具，它能够帮助地质学家和地震学家了解地球内部的结构和性质。
利用地震仪器进行地质勘探需要一定的技巧和方法，下面将介绍几种常用的技巧。
首先，地震勘探中常用的一种技术是地震反射法。
这种方法利用地震仪器发射出的地震波在地下不同介质之间的反射和折射现象来推断地下结构。
地震仪器会记录下地震波在地下不同介质中传播的时间和强度，通过分析这些数据，地质学家可以推测地下岩层的厚度、形状和性质。
这种方法常用于油气勘探和地下水资源的调查，能够帮助寻找潜在的油气藏和水源。
其次，地震勘探中还常使用地震折射法。
这种方法利用地震波在地下不同介质中传播时的折射现象来推断地下结构。
地震仪器会记录下地震波在地下不同介质中传播的路径和速度，通过分析这些数据，地质学家可以推测地下岩层的分布和性质。
这种方法常用于地质灾害的预测和地下水资源的勘探，能够帮助预测地震、火山喷发等灾害的发生概率，并寻找地下水脉络。
除了地震反射法和地震折射法，地震勘探中还有一种常用的技术是地震震源定位。
这种方法利用地震仪器记录到的地震波传播时间和强度数据来确定地震的震源位置。
地震仪器会记录下地震波在不同地点的到达时间和振幅，通过分析这些数据，地震学家可以计算出地震的震源位置和震级。
这种方法常用于地震预警和地震研究，能够帮助预测地震的发生时间和地点，并研究地震活动的规律。
除了以上介绍的几种常用技巧，地震仪器还可以用于地震波速度的测量和地震波形分析。
地震波速度的测量可以帮助地质学家推断地下岩层的密度和弹性模量，从而了解地下岩石的物理性质。
地震波形分析可以帮助地震学家研究地震波传播的特点和规律，从而提高地震预警的准确性。
综上所述，利用地震仪器进行地质勘探的技巧有很多种，包括地震反射法、地震折射法、地震震源定位、地震波速度测量和地震波形分析等。
这些技巧可以帮助地质学家和地震学家了解地球内部的结构和性质，预测地质灾害的发生概率，寻找油气藏和水源，以及研究地震活动的规律。
地震勘探工程布置方案
地震勘探工程布置方案一、前言地震勘探是地球科学中的一项重要技术手段。
它利用地震波在不同地质层中传播的规律，通过地震仪器在地表和井下测定地震波的传播时间和能量，从而获取地下结构的信息。
地震勘探在地质勘探、地质灾害预测和地下资源勘探等方面发挥着重要作用。
在地震勘探工程中，合理的布置方案是确保工程质量和勘探效果的关键所在。
二、地震勘探工程的基本原理地震勘探是通过在地表或井下放置地震仪器，监测人工产生的地震波在地下不同介质中传播的过程，从而获取地下结构信息的一种方法。
地震波在地下的传播速度和方向与地下介质的性质有关，通过分析地震波的传播规律，可以推断地下结构的分布和性质，为地质勘探和资源开发提供重要信息。
地震勘探工程主要包括勘探测线的布置、地震波发射和接收设备的设置、数据的采集和处理等步骤。
合理的布置方案可以提高勘探的效率和精度，降低勘探成本，保证工程质量。
三、地震勘探工程布置方案的设计要点1. 勘探区域的选择在进行地震勘探工程的布置方案设计时，首先需要选择合适的勘探区域。
选择勘探区域需要考虑地下介质的性质、勘探的目的和需求、勘探的可行性以及勘探成本等因素。
根据不同的勘探目的，可以选择不同的勘探区域，如地质构造勘探、地下水资源勘探、地震灾害监测等。
2. 勘探测线的布置勘探测线的布置是地震勘探工程中的重要环节。
根据勘探区域的地质构造、勘探深度和勘探精度的要求，需要合理布置勘探测线。
一般情况下，勘探测线的布置应使得地震波在地下尽可能地覆盖整个勘探区域，以获取较为完整的地下结构信息。
同时，勘探测线的间距和长度也需要根据勘探的深度和需求进行调整。
3. 发射和接收设备的设置地震勘探的发射和接收设备的设置直接影响到勘探数据的采集质量。
合理设置发射和接收设备可以提高勘探数据的精度和准确性。
在设置发射和接收设备时，需要考虑地下介质的性质、勘探深度和勘探精度等因素。
同时，还需要考虑设备的稳定性和可靠性，以保证勘探数据的准确性和可靠性。
地震勘探原理和方法
地震勘探原理和方法地震勘探是一种通过地震波的传播和反射来探测地下结构的方法。
通过地震勘探，可以获取地下地质信息，如油气资源、地下水等。
其原理是通过地震波在地下的传播和反射，来获取地下结构的信息，从而进行地质勘探。
地震勘探的原理主要包括地震波的产生和传播，以及地震波在不同媒介中的传播速度和反射、折射等现象。
地震波可以通过不同的方法产生，例如在地面上布设震源装置，如地震仪或爆炸物等，通过地面振动产生地震波。
地震波的传播是通过地下介质的传导来实现的。
地震波的传播速度取决于介质的密度、弹性模量等特性。
当地震波遇到介质边界时，会发生反射、折射和透射等现象。
反射是地震波遇到界面时一部分能量反射回来的现象；折射是地震波遇到介质边界发生方向改变的现象；透射是地震波穿过介质边界后继续传播的现象。
地震勘探的方法主要包括地震勘探测井、地震勘探剖面和地震勘探阵列等。
地震勘探测井是通过在地下钻探井口并向井内注入震源来产生地震波，然后通过井中的测震仪记录地震波。
这种方法可以获取井内和井周围的地下结构信息，用于勘探油气资源等。
地震勘探剖面是通过在地表上布设震源和接收器，在不同位置上记录地震波的传播情况。
这些记录的数据可以通过地震处理和解释来获取地下结构的信息。
这种方法可以获取地质信息和油气资源等。
地震勘探阵列是将多个地面震源和接收器布设在一定区域内，同时记录地震波的传播信息。
通过对地震波的分析和解释，可以获取地下结构的信息。
这种方法可以用于地震监测和地震研究等。
地震勘探还可以通过数据处理和解释来获取更详细的地下结构信息。
数据处理包括地震波形记录的处理、去除噪声等。
数据解释包括地震波传播路径的解释、地震反射地震震相的解释等。
总之，地震勘探是通过地震波的传播和反射来获取地下结构信息的一种方法。
通过不同的方法和技术，可以获取地质信息和油气资源等。
地震勘探具有广泛的应用领域和重要的地质意义。
地震勘探方法
Vσ
2
平均速度时距曲线： 平均速度时距曲线：
n ∑ hi = Va = in 1 hi ∑ Vi i =1 ;
x2 t 2 = t0 + 2 Va
2
（3）连续介质中的反射波的时距曲线
(4) 倾斜界面反射波时距曲线 倾斜界面反射波时距曲线
O*S 1 t= = MS 2 + O * M 2 V V 1 = ( X − X m ) 2 + O*M 2 V 1 = ( X − 2h sin ϕ ) 2 + (2h cos ϕ ) 2 V 1 = X 2 + 4h 2 − 4hX sin ϕ V
四、 共反射点多次叠加法
又称共深度点多次叠加和水平叠加（CDP） 又称共深度点多次叠加和水平叠加（CDP） 能提高信噪比，改善地震记录质量， 能提高信噪比，改善地震记录质量，特别是 压制一种规则干扰波（多次波） 压制一种规则干扰波（多次波）效果较好
共反射点道集：多次放炮，排列接收地下同 一点的反射，如图共中心点道集示意图。这 一点叫共反射点，接收道叫共反射点道集。
t2 X2 − =1 2 2h 2 ( 2h ) ( ) V
t0时间 ： 时距曲线在 t 轴上的截距 ， 在地震勘探 时间：时距曲线在t轴上的截距， 中也叫t 中也叫t0时间
2h t0 = V
t0表示波沿界面法线传播的双旅程时间。借助 表示波沿界面法线传播的双旅程时间。 t0时间 ,水平两层介质反射波时距曲线 也可以写成： 时间,水平两层介质反射波时距曲线也可以写成： 两层介质反射波时距曲线也可以写成
倾斜界面上倾方向与X轴反向时的反射波时距曲线 倾斜界面上倾方向与X轴反向时的反射波时距曲线 此时OM=Xm= hsinϕ 此时OM=Xm=-2hsinϕ OM=Xm=1 t= V X + 4h + 4hx sin ϕ
地震勘探原理和方法
地震勘探原理和方法地震勘探是一种地球物理勘探方法，通过研究地震波在地壳中的传播规律来推断地下岩层的性质和形态。
本文将介绍地震勘探的基本原理和方法，包括地震波传播原理、地震波探测方法、数据采集技术、数据处理技术、地质解释技术、地球物理测井技术和地震勘探仪器设备等方面。
1.地震波传播原理地震波是指地震发生时产生的波动，包括纵波和横波。
纵波是压缩波，在地壳中以波的形式传播，横波是剪切波，在地壳中以扭动的方式传播。
当地震波在地壳中传播时，遇到不同密度的岩层会发生反射、折射和透射等现象，这些现象是地震勘探的基础。
2.地震波探测方法地震波探测方法包括折射波法和反射波法。
折射波法是通过测量地震波在地壳中传播的速度和时间来推断地下岩层的性质和形态。
反射波法是通过测量地震波在地壳中反射回来的信号来推断地下岩层的性质和形态。
在实际应用中，通常采用折射波法和反射波法相结合的方式来提高地震勘探的精度和分辨率。
3.数据采集技术数据采集技术是地震勘探的关键之一，它包括野外数据采集和室内数据采集。
野外数据采集是在野外布置观测系统，通过激发地震波并记录地震信号来进行数据采集。
室内数据采集则是在室内通过计算机系统对野外采集的数据进行处理和分析。
4.数据处理技术数据处理技术是地震勘探的关键之一，它包括预处理、增益控制、滤波、叠加、偏移、反演等步骤。
预处理包括去除噪声、平滑处理等；增益控制包括调整信号的幅度和相位；滤波包括去除高频噪声和低频干扰；叠加是指将多个地震信号进行叠加，以提高信号的信噪比；偏移是指将反射回来的信号进行移动，以纠正地震信号的偏移；反演是指将地震信号转换为地下岩层的物理性质，如速度、密度等。
5.地质解释技术地质解释技术是地震勘探的关键之一，它包括构造解释、地层解释和储层解释等方面。
构造解释是指根据地震信号推断地下岩层的构造特征和形态；地层解释是指根据地震信号推断地下岩层的年代、沉积环境和地层组合；储层解释是指根据地震信号推断地下油气储层的性质和特征。
地震勘探原理知识点
震记录的基本元素。
4、波阵面 —波从震源出发向四周传播，在某一时刻，把波到达时间各点所连 成的面，简称波面。 波前 —振动刚开始与静止时的分界面，即刚要开始扰动的那一时刻。同样，振动刚停止时刻有分界面 为波后。波前或波后是用面表示的，不是曲线。 特征 ：在波面上各质点的振动相位相同。当振动在各 向同性介质中传播时，波前的运动方向与波前本身垂直。 5、波阵面的形状决定波的类型，可分为球面、平面和柱面波等 。 平面波 --波前是平面 (无曲率 )，像是一种在极远的震源产生的。 这是地震波解析中的一种常用的假设。 球面波 --由点源产生的波，向四周传播，波面是球面。在均匀各向同性介质中，同一个震源，在近距 离的波为球面波，在远距离的地方可看成平面波。在地震勘探中，由于传播路线长而接收点小常把地 震波看作为平面波。
9、多波多分量技术 ：在相同的勘探区域，在纵波勘探的基础上，再利用横波和转换波技术。 10、高分辨率地震勘探技术： 一种通过提高震源频率， 高采样率和高覆盖次数等数据采集方法和相应 的处理技术，达到大幅度提高勘探精度的技术。
11、时间延迟地震（四维地震）技术 ：在同一地方、不同时间进行重复地震数据采集和相应的处理解 释一整套技术。时间推移地震是不同时间对油气田进行地震观测、监测油气开采状态、探明剩余油气
6、波剖面 —在某时刻，以质点所在位置为横坐标，以质点离开平衡位置的距离为纵坐标，画出某一
时刻的振动情况 (波形曲线 )，称为波剖面。地震勘探中，沿测线画出的波形曲线，也称波剖面 .
7、波长的倒数称波数 k ，表示在单位距离上波的个数 8、地震波是一种复杂的波，是一种非正弦波。一般用 主波长、主频率 和主周期 来表征地震波。 主波长（ ）是在一个振动主周期时间内波前进的距离，它是波的空间分布特征量，即它与介质的大
地震勘探的基本方法
V2
V1
sin i V1 V2
下倾接收的折射波时距曲线
tu
X
cos
V2
hu hd V1
cos i
X V1
sin(i
)
tou
tou
2hu V1
cos i
hd hu x sin
上倾接收的折射波时距曲线
td
X
cos
V2
hu hd V1
cos i
X V1
sin(i
)
tod
tod
2hd V1
cos i
取连续介质中的一个微元，记 射线某一小段为ds，其垂直长 度为dz，水平长度为dx。有
dx dztg (z) dz sin (z) dz pv(z)
1 sin2 (z)
1 p2v2(z)
ds
dz
dz
dt
v(z) v(z) cos (z) 1 p2v2 (z)
在早期，地震勘探采用光点和模拟磁带地震仪 采集数据，在地质构造相对简单的地区寻找构 造圈闭，仅用地震波的运动学特征就可以胜任。
近期的地震勘探技术
1970年代以后，石油勘探面临的任务是复杂地表和/或 复杂构造探区，以及各种复杂油气藏（如地层、岩性 油藏），运动学理论无法正确解释复杂地质条件下的 波场，更无法根据时间场预测地层岩性特征，这就需 要利用地震波的动力学特征，与此相适应，野外数字 记录和室内数字处理技术的推广也为地震波动力学信 息的应用提供了可能。
V1 V2
cos ic
V22 V12 V2
折射波的形成
穿透时间
t0
2H cos ic V1
穿透速度
U V1 V1V2
cos ic
《地震勘探原理》§4-地震勘探野外工作方法3精选全文完整版
§4 地震勘探野外工作方法
(五)多次覆盖采集参数选择
室内处理方法：水平叠加
CMP R
对于水平层状介质，假如分别在点O1 ,O2 ,…,On激发，则 可分别在对应的S1 ,S2 ,…,Sn各点接收到来自地下反射界面 上同一反射点R的反射波(R为CRP或CDP)。若对n次激发得
到的R点的各道反射波进行动静校正，使其相位一致，然
后叠加起来，便获得了共反射点R的n次叠加记录。
❖ 4.3.2.2 综合平面法 D
O1 45
M
O2
R1
R2
O1单边放炮，offset = 0， O1O2之间布置检波器接收
1 R1R2 2 O1O2Leabharlann §4 地震勘探野外工作方法
❖ 4.3.2.2 综合平面法 D
O1 45
M
O2
R1
R2
R3
O1 、O2双边放炮，offset = 0， O1O2之间布置检波器接收
§4 地震勘探野外工作方法
shot1 shot2 shot3 shot4
offset = 2⊿x ⊿shot = 2⊿x
n =12
station
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
channel
1
5
9
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t0=2h/V1，是炮点之 下垂直反射波的走
时。
连续介质情况下 反射波时距曲线
连续介质中波的射线和等时线方程
p sin (z)
v(z)
• 定义视速度的倒数为视慢度，它就是射线参数
p.
连续介质情况下 反射波时距曲线
•取连续介质中的一个微元， 记射线某一小段为ds，其垂 直长度为dz，水平长度为dx。 有
X V3
2h2 V2
c os 2
2h1 V1
c os1
X V3
t02
折射波方法的特点
探测能力(低速层、高速层) 断层的影响 梯度层的影响
倾斜折射界面的折射波理论时距曲线
t O1M PO2 MP
V1
V2
hu hd O1Q (hu hd )tgi
V1 cosi
V2
X cos hu hd cosi
V2
V1
sin i V1 V2
下倾接收的折射波时距曲线
tu
X
cos
V2
hu hd V1
cos i
X V1
sin(i
)
tou
tou
2hu V1
cos i
hd hu x sin
上倾接收的折射波时距曲线
td
X
cos
V2
hu hd V1
cos i
X V1
sin(i
)
tod
tod
2hd V1
cos i
V1 V2
cos ic
V22 V12 V2
•折射波的形成
穿透时间
t0
2H cos ic V1
穿透速度
U V1 V1V2
cos ic
V22 V12
多个水平折射界面的折射波理论时距曲线
对于有三层介质两个水平折射界面的地质模型
t OM ' P'S2 M ''P''
V1
V3
M 'M '' P''P' V2
•应用地球物理学导 论
第二章 地震勘探
什么是地震勘探
地震勘探：以不同岩（矿）石间的弹性差异为基础，通过观测和研 究地震波在地下岩层中的传播规律，借以实现地质勘查找矿目的的 物探方法。
应用领域：主要用于油气田、煤田地质构造的勘探，地壳测深，工 程地质勘察等。
2008年在EAGE上展示的地震车
3. 室内数据处理；
4. 地震地质解释；
5.
‥ ‥等。
地震反射波勘探的基本原理
在地表附近激发的地震波向下传播，遇到不同介 质（地层）分界面产生向上的反射波，检测、记 录地下地层界面反射波引起的地面振动，可以解 释推断地下界面的埋藏深度，地层介质的地震波 传播速度、地层岩性、孔隙度、含油气性等。
最简单的是根据反射波到达地面的时间计算地下
在早期，地震勘探采用光点和模拟磁带地震仪 采集数据，在地质构造相对简单的地区寻找构 造圈闭，仅用地震波的运动学特征就可以胜任 。
1复9杂7近0构年期造代的探以地区后，震，以勘石及油探各勘技种探术复面杂临油的气任藏务（是如复地杂层地、表岩和性/或
油藏），运动学理论无法正确解释复杂地质条件下的 波场，更无法根据时间场预测地层岩性特征，这就需 要利用地震波的动力学特征，与此相适应，野外数字 记录和室内数字处理技术的推广也为地震波动力学信 息的应用提供了可能。
hu hd x sin
时距曲线的特点
1. 倾斜界面上的时距曲线仍然是直线，但直线斜
率△的t ，倒称数之不为等于视速V 度2 ，。斜在率倾的斜倒界数面为情V况*下=，△在x/上
倾、下倾方向接收到的两支时距曲线斜率不等， 下倾方向斜率为sin（i+φ），与上倾方向相比，斜 率大视速度较小；上倾方向斜率为 sin（i-φ），与 下倾方向相比，斜率小视速度较大。 2. 倾斜界面上折射波的盲区和临界距离与界面的 深度有关，因此在上倾方向和下倾方向接收时， 初至折射波的接收范围也有差异。
为零，这说明远路径的折射波和近路径的折射波同时到达
； i<φ 时，时距曲线斜率为负， V *为负，这说明较远路
径的折射波先于近路径的折射波到达，这是因为界面速度 高于覆盖层的速度，远接收点处的折射波的传播时间小于 近接收点。
反射波时距曲线
t OR RS O*S
V1
V1
4h2 X 2
V1
•当炮检距X=时，
海上地震船
岩石介质的波阻抗差异（近似为速度差异，因为速度差异大于密 度差异）是运用地震波进行勘探的物质基础，研究地震波的传播 速度规律具有极其重要的理论研究意义和实际应用价值。
地震勘探的分支方法： 1. 折射波法； 2. 反射波法； 3. 面波法；
地震勘探技术的流程：
1. 理论研究；
2. 野外资料采集；
界面的深度，基本公式为：
H
1
vt
2
反射波法的主要优点是：在一定的条件下，可以
查明从地表到地下数千米的整个地层剖面内各个
构造层的起伏形态，甚至是地层岩性特征。
地震勘探原理示意图
地早震期勘的探地的震方勘法探和技技术术是在运动学理论的基础 上建立和发展起来的，在很长的一段时间内， 动力学特征只被定性地利用，起辅助的作用， 这与地震勘探技术水平（包括野外资料采集仪 器和室内数据处理设备）和石油勘探对地震技 术的要求等因素有关。
•水平两层介质折射波时距曲线
t OM MP PS
V1
V2
V1
2 OM MP
V1
V2
X 2htgic 2h
V2
V1 cos ic
X V2
2h V1 cos ic
(1 V1 V2
sin ic )
X V2
2h V1 cos ic
cos2
ic
X 2h cos ic
V2
V1
sin ic
时距曲线的特点
3. 倾斜界面倾角较大时，可能出现 i+φ>=90的情况，若在
下倾方向接收，折射波将无法返回地面，因为盲区为无限 大。如在上倾方向接收，入射角总是小于临界角，无法形 成折射波。野外工作中应改变测线方向使界面视倾角与临 界角之和小于 90 °。
4. 倾斜界面情况下，在上倾方向接收，当i>φ 时， 为正 ；当i=φ 时， 趋于无穷大，即时距曲线为水平状，其斜率
这种必要性和可能性的结合，促使地震波动力学理论 的实际应用有了飞速的发展，这些进展中最有代表性 的是亮点技术、波动方程偏移、波阻抗反演、地震模 拟等。地震勘探因此从单纯的构造研究过渡到研究岩 性、岩相甚至直接找油的新阶段。
•折射波的形成
sin ic
V1 V2
Ic为临界角
折射波的盲区
X M 2Htgic
dx dztg (z) dz sin (z) dz pv(z)
1 sin2 (z)
1 p2v2(z)