答案---地震勘探原理试卷-采集部分 (1)

地震勘探原理（采集部分）试卷一

一.名词解释（30分,每题3分）

1. 观测系统：地震勘探中的观测系统是指地震波的激发点与接收点的相互位置关系。

2. 振动曲线：一个质点在振动过程中的位移随时间变化的曲线称为振动曲线。

3. 分辨率：两个波可以分辨开的最小距离叫做分辨率。

4.折射波：地震波以邻界角入射到介质分界面时，透射角等于90°，透射波沿界面滑行，引起上层介质震动而传到地表，这种波叫做折射波。

5.屏蔽：由于剖面中有速度很高的厚层存在，引起不能在地面接收到来自深层的反射波，这种现象叫做屏蔽效应。（如果高速层厚度小于地震波波长，则无屏蔽作用）。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。

6．波阻抗：介质传播地震波的能力。波阻抗等于波速与介质密度的乘积（Z=Vρ）。

7. 频谱：一个复杂的振动信号，可以看成由许多简谐分量叠加而成，那许多简谐分量及其各自的振幅、频率和初相，就叫做复杂振动的频谱。

8. 尼奎斯特频率：是指采样率不会出现假频的最高频率，它等于采样频率的一半，也称为折叠频率。大于尼奎斯特频率的频率也以较低频的假频出现。

9. 视速度：沿检波器排列所见的波列上被记录的速度。时距曲线斜率的倒数。

10. 反射系数：反射波的振幅与入射波的振幅之比，叫反射界面的反射系数。

二.填空题（20分，每空1分）

1、请用中文写出以下英文缩写术语的意思：3C3D 三分量三维；AVO 振幅随偏移距的变化。

2. 振动在介质中___传播____就形成波. 地震波是一种___弹性_____波。

3. 地震波传播到地面时通过____检波器__将___机械振动信号___转变

为___电信号。

4. 二维观测系统确定后，改变炮点间隔，会使覆盖次数发生变化。

5.沿排列的CMP 点距为1/2 道距。

6. 通常，宽方位角观测系统的定义是：当横、纵比大于时，为宽方位角观测系统。

7. 线束状三维勘探中，子区是指两条相邻的震源线和两条相邻的接收线所确定的区域。

8. 三维地震勘探工中沿构造走向布置的测线称为____联络测线_，垂直于构造走向的测线称为____主测线___。

6. 反射系数的大小取决于__界面上下___地层的___波阻抗差异____的

大小。

7. 地震勘探的分辨率一般可分为水平（横向）分辨率和垂直（纵向）分辨率。

8. 在行业标准中规定，覆盖次数渐减带一般要求大于偏移孔径和最大炮检距的 1/5(或20%)

三.计算题（10分）

1. 计算下图中反射界面的反射系数。

ρ1=cm3 v1=3000m/s

ρ2=3g/cm3 v2=5000m/s

R=(ρ2v2-ρ1 v1)/ (ρ2v2+ρ1 v1)

=(5000*3-3000*/( 5000*3+3000*

=

2. 双井组合激发时，如单井药量为8kg，要使组合爆炸得到良好的效果，两口井的距离应不低于多少米？

D=3Q1/3=3*81/3=6m

四.问答题（40分）

1. 形成地震反射波必要条件是什么？

各层介质之间有波阻抗的差异。

2.什么是组合检波，它在地震勘探中的主要作用是什么?

答：将多个检波器串联或并联在一起接收地震波，称为组合检波。

组合检波在地震勘探中的主要作用是：利用干扰波与有效波的传播方向不同和统计效应来压制干扰波的一种有效方法。检波器组合可以压制与有效波方向上有差别的干扰波,首先检波器组合可以使信号增强,但有效波增强幅度大,干扰波相对得到压制。其次,检波器组合可以使通放带变窄,则相应压制带就变宽了,所以说可以压制方向存在差别的干扰波。

3. 低速带对地震波有哪些影响？

低速带的存在对地震波能量有强烈的吸收作用和产生散射及噪音，并使反射波旅行时显着增大。

低速带厚度、速度都会沿测线方向改变，导致反射波时距曲线形状畸变，使地下构造形态受到歪曲。

低速带底部有明显的速度突变，使地震射线剧烈弯曲。

4.什么叫地震勘探的垂直分辨率？如何提高地震勘探的垂直分辨率？

垂直分辨率指用地震记录沿垂直方向能够分辨的最薄地层的厚度。

提高地震勘探的垂直分辨率主要方法：选择合适激发和接收条件，设计合适的观测系统,提高地震波主频和频带宽度；在资料处理中采用反褶积等方法，压缩地震子波延续时间。采用横波勘探也可以提高垂向分辨率。

地震勘探原理（采集部分）试卷二

一.名词解释（30分,每题3分）

1. 波前：地震波从爆炸点开始向地下均匀介质中各方向传播时，在某一时刻把空间中把所有刚刚开始振动的点连成曲面，则该曲面称为该时刻的波前。

2. 主频：频谱曲线极大值所对应的频率，也就是一般说的地震脉冲的主频率。

3. 临界角：使折射线正好沿两介质的接触面传播时的入射角。

4. 横向分辨率：为沿水平方向能分辨的最小地质体的宽度。

5. 惠更斯原理：介质中波所传到的各点，都可以看成新的波源。

6. 绕射波:地震波在传播过程中,如遇到一些岩性的突变点,这些突变点就会成为新震源,再次发出球面波,想四周传播,这就叫绕射波。

7.多次覆盖:对被追踪的界面进行多次观测.

8. 取样（采样）定理：频带有限函数可以用对它等间隔取样的一组离散值近似表示，取样数对最高频率每周期不能少于2个。

9. 费马原理：波在各种介质中传播遵循时间最短原理。

10. S波：在传播过程中质点振动方向与传播方向垂直的波;

二.填空题（20分，每空1分）

1．请用中文写出以下英文缩写术语的意思： AVA 振幅随采集平面的方位角的变化；CMP 共反射面元（共中心点）。

2. 几何地震学的观点认为:地震波是沿__最短时间__路径在介质中传播，传播过程中将遵循___费马__原理。

3. 线束状三维观测时，总覆盖次数等于纵线方向覆盖次数乘以

横线方向覆盖次数，最低不少于最佳品质二维覆盖次数的2/3 。

4. 列举出地震记录中常出现的五种干扰波环境噪声、面波、声波、折射波、侧面波等。

5. 三维勘探设计中，可获得反射资料的三个区带为覆盖次数渐减带、偏移孔径区带和可用解释资料区带。

6. 在勘探目标深度确定和装备允许的前提下，最大炮检距（Xmax）主要由速度分析精度需求和动校拉伸要求确定。

7、根据炮点和接收点的相对位置，地震测线分为非纵测线和纵测线两类。

8、一个谐振动是由__振幅_、_频率_和__初相位_三个量确定的，改变其中的任一量，振动波形都会发生变化.。

三.计算题（10分）

1. 二维地震采集，双边放炮，接收道为N=480道，覆盖次数n=80次，无障碍情况下，炮点间隔是多少道？

D=NS/2n=480*2/(2*80)=3

2. 某反射界面，上覆地层波速为3000m/s。下伏地层波速为6000m/s，求此界面的临界角。

sinθ=v1/v2=3000/6000=

θ=300

四.问答题（40分）

1. 浅层的反射波时距曲线和深层的反射波时距曲线弯曲程度有差异，为什么？

反射界面埋藏越深，则视速度越大，即时距曲线越平缓。

2. 激发介质性质对激发效果有什么影响？

在低速疏松岩石中激发时，能量被大量吸收，产生的振动频率低、能量弱；在坚硬岩石中激发所得到的振动频率偏高；应选用可塑性岩层，在胶泥、泥岩中激发得到的振动频率比较适中。

3. 组合对随机干扰的压制效果如何？

检波器组合可以压制随机干扰,提高信噪比。当组内各检波器之间的距离大于该地区随机干扰的相关半径时,用m个检波器组合后,其信噪比增大m倍。

4. 什么地质条件下容易产生地震绕射波，用什么办法可以消除它？

答地震波在传播的过程中，如果遇到一些地层岩性的突变点（如短程的断棱，地层尖灭点，不整合面的突起点等），这些突变点会变成新的震源，再次发出球面波，向四周传播，这种波称为绕射波。

通过偏移叠加处理,可以有效地收敛绕射波。

地震勘探原理（采集部分）试卷三

一.名词解释（30分,每题3分）

1. 直达波：从震源直接沿测线传播的波，没有遇到分界面。

2. 时距曲线:波从震源出发,传播到测线上各观测点的传播时间t同观测点相对于激发点的距离x之间的关系。

3. 反射定律:入射波与反射波分居法线两侧,反射角等于入射角,条件为:上下界面波阻抗存在差异,入射波与反射波类型相同。

4. 虚反射：地震波从爆炸点向上传播，然后又在风化层底面或地面向下反射的能量。

5. 均方根速度：把层状介质反射波时距曲线近似地当作均匀介质的双曲线型时距曲线求出的速度。也就是把各层的速度值的平方按时间加权平均，再取平方根。

6. 广角反射：入射角接近或大于临界角的反射。在接近于临界角时，反射系数可以具有较大的数值。

7．非纵排列：反射法的一种布置方法，炮点与检波线不在一条线上，离开排列有较大距离。也叫非纵排列。

8. 倍频程：频率之比为2（或1/2）的两频率之间的间隔。

9. 低速带：在地表附近一定深度范围内，地震波传播速度比下面的地层地震波速低得多，这个深度范围的地层叫低速带。也称风化带或风化层。

10. 波剖面：描述质点位移与空间关系的图形叫波剖面。在地震勘探中，通常把沿着测线画出的波形曲线叫做波剖面。

二.填空题（20分，每空1分）

1．请用中文写出以下英文缩写术语的意思： NMO 正常时差校正/动校正；CRP 共反射点。

2．在没有环境噪音的情况下，地震记录上首先接收到的是直达波和浅层折射波。

3．面元细分观测系统要求保证震源线和检波器线间距不是道距

的整数倍。

4. 面元细分在满足地质解释上的优点缩小面元尺寸提高分辨率和

扩大面元尺寸提高资料信噪比。

5. 可控震源激发的频宽是可以控制的，而井炮则不然。

6. 当接收道数、单位面积的炮点密度一定的情况下，面元尺寸大小决定着覆盖次数和信噪比高低。

7. 检波器线性组合的方向特性Φ≈（或1/21/2）时，

则y的这个变化范围就是通放带。右图是 4 个检波

器线性组合时的方向特性曲线。

8. 转换波的速度小于纵波速度。

9．纵波激发时，反射波中，不产生 SH 反射。

10.地震波从爆炸点向上传播，然后又在风化层底面或地面向下反射的能量称为虚反射。

11.信噪比大于1的频带宽度称为优势频带。

12.采用可控震源激发时，扫描频带宽度要适合地层反射的响应，扫描方式、出力、扫描长度、震动台次要有利于改善子波和提高信噪比。

三.计算题（10分）

1. 某高陡构造区主要勘探目的层共3层，从浅至深深度分别为1000m、2000m、3000m，速度分别为2800m/s、4000m/s、5000m/s，地层最大倾角都为450,在不考虑考第一菲涅尔带半径和入射角情况下，其偏移孔径为多少？

M=Ztanθ=3000*tan450=3000m

2.假设地层速度V=3000m/s，倾角=300，对于f=60Hz 的地震波，道距Δx 取多大才不会产生空间假频？

Δx=V/(2fsinθ)=3000/(2*60*sin300)=3000/(2*60*=50m

四.问答题（40分）

1. 从反射和折射波形成的机制分析，折射波形成的条件是什么？

1）当波从介质1传到介质2，两种介质的阻抗不同时，在分界面上会产生透射和反射，且满足斯奈尔定律。

2）当V2﹥V1时，透射角大于入射角。当入射角达到临界角θC，时透射角达到90度，这时波沿界面滑行，称滑行波。

3）滑行波是以下层的介质速度V2传播。

4）由于两种介质是密接的，为了满足边界条件，滑行波的传播引起了上层介质的扰动，在第一种介质中要激发出新的波动，即地震折射波。

2. 试述纵波与横波的传播特点。

纵波：质点的振动方向与波的传播方向一致，传播速度最快。

横波：质点的振动方向跟波的传播方向垂直，速度比纵波慢。

3. 干扰波与有效波的主要区别。

1）传播的方向可能不同。

2）频谱可能不同。

3）动校正后的剩余时差可能有差别。

4）出现的规律可能有差别。

4. 检波器组合对地震波频率有何影响？

检波器组合是为了利用地震波在传播方向上的差异来压制干扰波，突出有效波。组合相当于一个低通滤波器，组合后信号的频谱与组合前单个检波器的信号频谱有差异，即组合前后的波形发生了畸变。

虽然组合本身具有一定的频率选择作用，但我们不是利用这种频率选择作用进行频率滤波。