浅谈地球物理勘探中的地震勘探
地球物理勘探技术的发展与应用
地球物理勘探技术的发展与应用地球物理勘探是一种能够研究地球内部结构和矿产资源分布的科学方法。
它是勘查地理资源的一种基础性技术，对矿产资源开发、地质灾害预测、环境监测等方面有着重要作用。
本文将对地球物理勘探技术的发展历程、研究方法以及应用前景进行探讨。
地球物理勘探技术的发展地球物理勘探技术的发展可以追溯到19世纪初。
当时的地球物理研究主要集中在重力和磁性分析领域。
20世纪初，地震测量技术逐渐成熟，成为地球物理勘探的重要手段。
在20世纪50年代，地球物理勘探技术得到了空间技术的支持，如航空和卫星地球物理测量，为其进一步发展提供了强有力的技术支持。
到了21世纪，新兴技术，如超声波、电磁波和地震电磁学等成为研究热点。
目前，国外地球物理勘探技术发达，主要有美国、加拿大、澳大利亚、英国等国家的公司和机构在这一领域处于领先地位。
在国内，随着国家经济的快速发展，地球物理勘探逐渐开始成为人们关注的焦点，相关机构和企业也在积极运用新兴技术开展研究和应用。
地球物理勘探技术的研究方法在地球物理勘探中，主要有地震探测、重力测量、磁力测量、地电测量、电磁波探测等方法。
下面就对几种常见的方法进行简要介绍。
1. 地震勘探地震勘探是现代地球物理勘探技术中应用最广泛的方法之一。
通常，采用地震波源和地震接收器进行地震勘探。
地震波源可以是炸药、震源机或振动器。
地震接收器通常是一些地震检波器，常用于检测地震波速。
通过对地震波的形态、到达时间和衰减特征进行分析，可以获取有关地下地形、地层厚度和物性等信息。
2. 重力测量重力测量广泛用于勘探油气和矿产资源。
通过重力测量，可以获取地下结构密度变化的信息。
测量时，将重力计放置在测点上，进行重力定位，并记录下相关数据。
通过对数据进行处理和分析，可以推断出地下物质的密度变化，从而判断地下矿产资源和油气储藏区的存在和分布情况。
3. 磁力测量磁力测量是测量地下矿产资源的一种方法。
测量时，采用磁力计仪、磁力钻头等设备来记录地下磁场的变化。
地震勘探概念和基础知识
地震勘探seismic prospecting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。
在地表以人工方法激发地震波（见地震），在向地下传播时，遇有介质性质不同的岩层分界面，地震波将发生反射与折射，在地表或井中用检波器接收这种地震波。
收到的地震波信号与震源特性、检波点的位置、地震波经过的地下岩层的性质和结构有关。
通过对地震波记录进行处理和解释，可以推断地下岩层的性质和形态。
地震勘探在分层的详细程度上，以及勘查的精度上，都优于其他地球物理勘探方法。
地震勘探的深度一般从数十米到数十公里。
爆炸震源是地震勘探中广泛采用的非人工震源。
目前已发展了一系列地面震源，如重锤、连续震动源、气动震源等，但陆地地震勘探经常采用的重要震源仍为炸药。
海上地震勘探除采用炸药震源之外，还广泛采用空气枪、蒸汽枪及电火花引爆气体等方法。
地震勘探是钻探前勘测石油与天然气资源的重要手段。
在煤田和工程地质勘察、区域地质研究和地壳研究等方面，地震勘探也得到广泛应用。
20世纪80年代以来，对某些类型的金属矿的勘查也有选择地采用了地震勘探方法。
发展简史地震勘探始于19世纪中叶1845年,R.马利特曾用人工激发的地震波来测量弹性波在地壳中的传播速度。
这可以说是地震勘探方法的萌芽。
在第一次世界大战期间，交战双方都曾利用重炮后坐力产生的地震波来确定对方的炮位。
反射法地震勘探最早起源于1913年前后R.费森登的工作,但当时的技术尚未达到能够实际应用的水平1921年，J.C.卡彻将反射法地震勘探投入实际应用，在美国俄克拉荷马州首次记录到人工地震产生的清晰的反射波。
1930年，通过反射法地震勘探工作,在该地区发现了3个油田。
从此，反射法进入了工业应用的阶段。
折射法地震勘探始于20世纪早期德国L.明特罗普的工作。
20年代，在墨西哥湾沿岸地区，利用折射法地震勘探发现很多盐丘(见底辟构造)。
地球物理探测技术在石油勘探中的应用
地球物理探测技术在石油勘探中的应用石油是目前全球能源消费的主要来源之一，对人类社会的发展起到至关重要的作用。
为了寻找更多的石油储量，石油勘探成为了一个永恒的话题。
而在石油勘探中，地球物理探测技术无疑是最为有效和广泛应用的技术之一。
一、地球物理勘探技术概述地球物理勘探技术是一种利用地球物理现象探查地下地质构造和找寻矿产资源的方法。
它主要包括地震勘探、电磁勘探、重力勘探、磁力勘探、地热勘探等多种手段。
其中，地震勘探是最为常用的一种。
地震勘探主要是利用地震波的传播规律以及地球物质对地震波的响应来推断地下地质构造的情况，这种探测方式凭借着它所占有的“突变性”和“非线性”这些特点，使得勘探性质相当优异。
电磁勘探则是利用地球物质在不同电磁场下获得的电磁信号来探测地下物质结构。
重力勘探则是通过观测地球重力场的变化，了解地下不同岩性、密度变化的情况。
磁力勘探则是利用地球磁场与地下矿体磁性相互作用的效应进行探测。
总而言之，地球物理勘探技术是通过观测地球物质状态、性质变化及其与物理场的相互作用等现象，综合解释和判断形成地下构造和物质质量的科学技术。
二、地球物理探测技术在石油勘探中的应用地球物理探测技术在石油勘探中具有广泛的应用，主要应用在以下方面。
1.地震勘探地震勘探是石油勘探中最广泛和最有效的地球物理勘探技术。
它通过地震波的释放、传播和反射等现象，综合运用地球物理、数学、计算机等学科的知识和技术，来研究地下地质构造，判断储油性和确定勘探方案。
在地震勘探中，人们将地震波源放在地面或井口上，利用探测设备记录地震波在不同深度下的反射、折射等现象，并通过计算机模拟、绘画等理论和实验方法，构建出地下地质模型，从而判断储层的状况和区位，并制定合适的勘探方案。
2.电磁勘探电磁勘探是指通过观测地球物质在不同电磁场下获得的电磁信号来探测地下物质结构。
在石油勘探中，电磁勘探主要应用于地下水和油藏勘探。
其原理是利用电磁波在地下的传播和反射，测定地下介电常数和电阻率等物理参数，推测地下介质的性质和形态，进而圈定有石油资源的潜在区域。
地震勘探的原理及应用
地震勘探的原理及应用1. 地震勘探的原理地震勘探是一种利用地震波在地下传播的特性来获取地下结构信息的方法。
地震勘探的原理基于以下两个基本假设：1. 地震波在不同介质中传播速度不同地震波在地下介质中传播时，会遇到不同密度、不同速度的介质。
根据介质的物理性质不同，地震波在不同介质中传播时会有相应的速度变化。
这种速度变化导致地震波在地下的传播路径发生偏折、折射和反射，从而提供了地下结构的信息。
2. 地震波与地下结构的相互作用导致地震波的衰减和改变地震波在地下传播时，会与地下结构发生相互作用。
地震波的能量在与地下结构相互作用时会发生衰减，即地震波的振幅逐渐减小。
同时，地震波也会因为地下结构的反射、折射等作用而发生衰减，波形也会发生改变。
通过地震波在地下的衰减和改变，可以推断地下结构的性质和分布。
2. 地震勘探的应用地震勘探在地质科学研究、地下工程勘察和矿产资源开发等领域具有广泛的应用。
2.1 地质科学研究地震勘探可以帮助地质学家研究地下岩石、沉积物的分布和结构。
通过分析地震波在地下的传播速度变化和波形改变，可以推断出地下的岩石类型、厚度、形态等信息。
地震勘探可以帮助地质学家了解地壳运动、地震活动和地下断裂带等地质现象，进而预测地震风险和地质灾害。
2.2 地下工程勘察地震勘探在地下工程勘察中起着重要的作用。
在建设大型工程项目（如大坝、地铁、隧道等）前，需要了解地下的地质条件和结构，以便选择合适的工程设计方案。
地震勘探可以提供地下土层、岩石、裂隙等的信息，帮助工程师在进行工程勘察和设计时避免地质灾害风险，减少工程风险并提高工程质量。
2.3 矿产资源开发地震勘探可以在矿产资源勘探中发挥重要的作用。
通过分析地震波在地下的传播速度和波形改变，可以判断地下是否存在矿产资源。
地震勘探可以帮助勘探人员找到矿脉、矿体等矿产资源的分布情况，并预测矿体的形态、规模和品位等信息。
这些信息对于矿产资源的开发和利用具有重要的指导意义。
地球物理学在石油勘探中的应用
地球物理学在石油勘探中的应用随着我国石油工业的快速发展，石油资源的勘探和开采成为了研究的热点。
其中，地球物理学在石油勘探中的应用愈发重要。
在石油勘探中，地球物理学不仅可以提供与地质有关的信息，还可以通过非侵入式的技术手段探测油气储集层的位置、含量和性质，是一种重要的勘探方法。
本文将从地震勘探、电磁勘探和重力勘探三个方面，对地球物理学在石油勘探中的应用进行简要介绍。
地震勘探地震勘探是石油勘探中最常用的地球物理勘探手段之一。
地震勘探的基本思想是利用地震波在不同介质中传播的速度不同来探测地下地质构造和油气储集层的分布。
地震勘探主要分为两个阶段，即数据采集和数据处理。
在数据采集过程中，地震勘探人员会在地面上布放大量的传感器，并且在其附近进行爆炸或震动激发地震波。
当地震波经过井壁和地下不同岩石层时，根据不同材料性质的反射和折射规律，地震勘探人员可以通过这些反射和折射信息推断岩层的类型、构造和厚度等信息。
在数据处理过程中，地震勘探人员还需要为地震波构建速度模型，即地下岩层的速度分布。
通过速度模型，地震勘探人员可以对反射和折射信息进行解释，判断油气储集层的位置、厚度、成因等信息。
地震勘探的方法成熟、精度高、效果显著，它已成为石油勘探中不可或缺的一环。
电磁勘探电磁勘探也是石油勘探中常用的地球物理勘探手段之一。
电磁勘探利用磁场的变化和电磁波的传播特性，对地下岩石的电性、磁性等性质进行探测，并进一步确定油气储集层的位置、含量和性质。
电磁勘探常使用的技术包括磁法、电法和电磁法等。
在磁法中，勘探人员会在地面上布置大量的磁传感器，通过测量地面的磁场，来推断地下岩石的电性、磁性等信息，进而判断油气储集层的位置、含量和性质。
在电法中，勘探人员会在地面上布置大量的电传感器，通过电流在地下岩石中的传播特性，推断地下岩石的电性、状况和油气含量等信息。
电磁勘探具有精度高、非侵入性强等优点，同时还对地下水体及其水质状况的探测也有很好的效果。
地球物理勘探技术在矿产资源勘探中的应用
地球物理勘探技术在矿产资源勘探中的应用地球物理勘探技术是矿产资源勘探领域中一种常用的技术手段。
通过对地球内部结构和物理特性的探测，可以为矿产资源勘探提供丰富的信息，帮助人们准确地找到矿产资源的分布和储量。
本文将介绍地球物理勘探技术在矿产资源勘探中的应用，并讨论其优势和限制。
一、地球物理勘探技术概述地球物理勘探技术是通过测量地球内部的物理场参数，如地震波、地磁场、重力场等，来了解地下结构和物质性质的一种方法。
常用的地球物理勘探技术包括地震勘探、地磁勘探、电磁勘探、重力勘探等。
二、地震勘探地震勘探是利用地震波在地下介质中传播和反射的特点，来推断地下结构和岩层分布的一种方法。
在地震勘探中，勘探人员会通过布放地震仪和接收器网络，记录地震波在地下的传播情况。
通过分析地震波的反射和折射，可以推断地下岩层的分布、性质和厚度，从而指导矿产资源勘探的方向和深度。
三、地磁勘探地磁勘探是利用地球磁场的变化情况来推断地下物质的分布和性质的一种方法。
地磁场受到地下岩石矿物的磁化程度和导电性的影响，通过测量地磁场的强度和方向的变化，可以推断地下岩层的磁性和导电性特征。
地磁勘探在矿产资源勘探中可以用于寻找含磁性矿产资源的矿体，例如铁矿石、铁磁性金属矿等。
四、电磁勘探电磁勘探是利用地下导电体和磁性体对地下电磁场的响应，来推断地下结构和物质性质的一种方法。
在电磁勘探中，勘探人员会通过布放发射器和接收器，记录地下电磁场的变化情况。
地下导电体和磁性体对地下电磁场的响应可以反映地下岩层的导电性和磁性特征，从而推断地下矿体的分布和性质。
五、重力勘探重力勘探是利用地下岩石的密度差异对地表重力场的影响，来推断地下岩层和构造特征的一种方法。
通过测量地表重力场的变化情况，可以推断地下岩层的密度分布和厚度变化。
重力勘探可以用于寻找重力异常区域，从而指导矿产资源的勘探和开发。
六、地球物理勘探技术的优势和限制地球物理勘探技术在矿产资源勘探中具有以下优势：首先，地球物理勘探技术可以提供丰富的地下信息。
光电探测技术在地球物理勘探中的应用
光电探测技术在地球物理勘探中的应用地球物理勘探是石油勘探领域中非常重要的技术之一，是利用物理学的原理研究地球内部结构和物性的一种方法。
随着科技的不断进步，有越来越多的新技术应用于地球物理勘探，其中光电探测技术是一种应用较为广泛的技术之一。
光电探测技术是指利用电学、光学等物理学原理，采集地下物质的电性和光学特性，再将其转化为数字信号，进行分析处理和成像。
它具有高精度、高分辨率、非侵入性等特点，在地球物理勘探中具有重要作用。
一、光电探测技术在地震勘探中的应用地震勘探是一种广泛应用的地球物理探测方法，它主要利用地震波在地下岩石中的传播和反射情况，研究地质构造和岩石物性等信息，以确定地下石油或其他资源的分布情况。
光电探测技术在地震勘探中的应用主要是用于测量地震波的信号，包括地震波的速度、振幅、功率等参数。
光电探测技术可以将信号转化为数字信号，并利用计算机进行分析处理和成像，得出地下结构、物性等信息。
二、光电探测技术在电性勘探中的应用电性勘探主要是指电磁场法勘探和直流电阻率法勘探等。
电磁场法勘探主要是通过电磁场的感应作用，测量地下材料的导电率和介电常数，以确定地下岩性、地下水、矿藏等信息。
直流电阻率法勘探则是通过电流在地下不同岩石层中传递的阻力变化情况，测量地下岩石的电阻率，以区分不同矿质岩层和矿体等。
而在电性勘探中，光电探测技术可以用于测量电流和电压等信号，转化为数字信号，并进行分析处理和成像，得到地下岩石的导电率和电阻率等参数，为勘探提供可靠数据基础。
三、光电探测技术在光学勘探中的应用光学勘探主要是指激光测深法、光纤传感器和光谱学方法等。
其中，激光测深法主要是利用激光束产生的光与地下物质的反射情况，测量地下岩石与地下水的位置、厚度、深度等参数，为地下工程建设、矿产勘探提供依据。
光电探测技术在激光测深法中主要是用于测量激光的反射信号，得到地下物质的光学参数，采用数字信号处理和成像技术，得到地下结构、分布等信息。
地震勘探原理pdf
地震勘探原理地震勘探是一种利用地表的地震波在地下的传播规律，推断地下岩层的性质和形态的地球物理勘探方法。
地震勘探的主要特点是：利用专门仪器并按特定方式观测岩层间的波阻抗差异，进而研究地下地质问题；通过人工方法激发地震波，研究地震波在地层中传播的规律与特点，以查明地下的地质构造，为寻找油气田或其他勘探目标提供依据。
具体来说，地震勘探通过人工方式在地面产生震动，形成一个人工震源向地下发射地震波，这些地震波在地下不同的岩石界面上形成反射最终回到地面来。
然后，利用地震波接收仪器将人工震源产生的地震波记录下来，这些地震波携带了地下构造的信息。
通过对地震波的波形和传播时间进行研究，可以了解地下构造形态，进而推断出地下的地质特征。
地震勘探对环境有一定的影响。
首先，地震勘探过程中可能会产生噪音和振动，对周围环境产生一定的影响。
其次，地震勘探过程中可能会产生一些固体废弃物，如测量使用的木桩、小旗等标志，建筑材料、设备维修废弃的零部件以及炉渣，废记录纸和包装材料，剩余的食品等。
这些废弃物如果处理不当，可能会对环境造成污染。
此外，地震勘探过程中还可能会产生水污染和大气污染。
例如，工区施工人员生活污水、洗车污水的排放，爆炸对地表水、地下水的污染，汽车、发电机尾气污染，爆炸气体污染等。
因此，在进行地震勘探时，需要采取相应的环境保护措施，减少对环境的影响。
为了减少地震勘探对环境的影响，可以采取以下环境保护措施：1.保护自然环境：地震勘探需要在自然环境中进行，因此需要尽力保护这些环境，以免人为活动对其造成污染、破坏。
例如，在田野上进行地震勘探时，侵入土地的车辆和步行者可能会对土地、植被和野生动物的移动造成破坏。
因此，必须尽可能减少这些干扰，采取适当的管控和安排。
2.采取设备安装规划和土地利用管理：地震观测设备需要极为精准和稳定的基础设施。
为了确保稳定和安全的设施，可以实行针对性的设备安装规划和土地利用管理。
3.减少噪音和振动：地震勘探过程中可能会产生噪音和振动，对周围环境产生一定的影响。
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浅谈地球物理勘探中的地震勘探
作者：张冰
来源：《中国科技博览》2017年第13期
[摘 要]地震勘探是对地皮表面进行物理勘测，研究地表内的地震波以及各种物理变化，进
而达到勘测到石油和天然气资源的目的。地理物理学解释人员认为使用装载2D、3D地震勘测
等信息的计算机工作站是正常的，是一个可支配的工具。地球物理勘探是地球物理学界的一个
很大的分歧，它是采用物理的特殊原理还有仪器等组织而成的一门专业学科。随着三维地震技
术的大力推广，物理勘探技术在国际石油勘探开发中占据了重要位置，地震勘探的开发需求已
经成为石油勘探发展的原力。物理勘探技术将来会应用到各个领域，针对目前社会所需，这样
的勘探技术研究会越来越活跃。加强综合分析，进一步提高物理勘探工作的效率和精度，为未
来油气开发带来新的希望和成果，让我们的技术越来越成熟。
[关键词]地震勘探
中图分类号：P631.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）13-0217-01
一、地震勘探的原理及应用
在地皮表面用人工的方法激发地震波，当地震波在向地层内传播时，它会遇到各种性质不
一的岩层分界面，发生反射或折射，我们可以在地表或井中用检波仪器接收这种发出的地震
波。收到的地震波信号会和检波点的位置、震源特性或地震波经过的地下岩层的结构有关。地
震波记录经过处理，就能提供一些有用的信息，这样就可以推断地下岩层的性质和状态。
爆炸震源是地震勘探中受到广泛采用的人工震源。目前已发展了一系列地面震源，如气动
震源、连续震动源、重锤等，但陆地地震勘探时常会采用的重要震源依然是炸药。海上地震勘
探除采用炸药震源之外，还采用空气枪、蒸汽枪及电火花引爆气体等比较普遍的方法。地震勘
探是勘测石油与天然气资源的重要手段，在煤田和工程地质勘察、区域地质研究和地壳研究等
方面，慢慢地也得到了广泛应用。在20世纪时期，对某些金属矿类型的勘查也针对性地采用
了地震勘探方法。
如何在茫茫大海中找出石油或天然气在哪里？想要解决这个难题同样可以采用我们的地震
勘探技术。由于在海上，我们无法用经纬仪等手段定位，也无法使用炸药做震源，针对这一系
列问题，我们采取了非常手段。因为海洋的地域环境较为特殊，所以我们针对性的使用了先进
的GPS定位系统来达到原有的定位效果，我们用空气枪震源代替了较为经典使用的炸药震
源。另外，我们还在勘探过程中做了许多安全措施，比如在放地震设备的船上设立雷达和导航
系统，这样无论何种天气，我们都能够正常有序的开展工作。海上地震工作具有成本低、质量
好、速度快的优点，同时也便于快速的找到海里的油气田。
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二、地震勘测的资料采集
使用地震勘探采集的地震波包含了许多和地表层性质有关的重要信息，我们利用这些信息
就能够知道地下底层的实际情况，比如它们到底是硬地层还是软地层，它的厚度如何，缝隙中
包含了哪些物质等等。若要采集资料，就需要接收和展示地震波。首先简单讲述一下地震资料
的采集，其主要工序是：测量→钻浅井→在浅井里挖孔并埋入炸药→埋入检波仪器→规范布置
电缆线止。测量的主要目的是为了给接收点和爆炸点定位，钻井是为了埋放炸药，我们通过将
多个检测器布置到地震测线等间距上来获取地震波信号，这是野外作业中常用的实施形式。营
造出一个爆炸后能够产生地震波的氛围。地震波在遇到岩石就会被反射回来然后被检波仪器收
到信号，最后形成一张地下油气埋藏情况的记录表。有时为了适应地震勘探的各种程度的需
求，检波仪器的组合之间的排列方式也会各有不同。
地震资料采集的发展主要体现在采集设备的更新，在设备的发展过程中，贯穿着大量的新
技术，只有在设备发展的前提下，资料采集技术才会不断提高。早期的地震仪器有很多物理上
的缺点，体积大且略显笨重，不方便携带，由手工画下来的形态图记录下来的资料杂乱无章，
辨识度不高。加工野外观测所得的地震原始资料，将地震数据分解成一张地震剖面图动作我们
叫做地震数据处理。经过专业的分析和解释，确定地下岩层的形状和结构，找出对我们有利的
含油气量多的区域，或者与其他相关资料综合比对，预测出油气及划定油水的分界。地震处理
最终能够达到一个削弱干扰信号，提高分辨率的作用，另外还有一个作用就是能够对空间正确
定位。在地震数据处理时，需要进行大数据的运算，现代的地震数据处理中心采用高速电子计
算机及相对专业的其他辅助设备组成，目前，我国已经成为世界上比较有竞争力的地震资料处
理强国。
三、总结
综上所述，地震勘探在各个领域都得到了广泛的应用。目前，地球物理勘探技术正在一步
步朝着好的方向发展，把科学和技术结合使用，在现代油田的开采和快速开发新油田方面得到
了肯定。换句话说，地球物理技术最终是要投入到我们的生产使用上去的，它不是一项概念研
究。 开展地震勘探和测井技术并结合使用运用，发挥各自独特的优势，加强勘探精度的研
究，为今后的勘探目标提供更有利的资源。我们要加大地球物理技术在地震勘探的应用，推动
中国勘测技术的发展之路。随着时代的不断进步，地球物理正在实现从一种勘探工具到油藏描
述和检测工具的描述，在不久的将来，我们也许能发现它更多的新优势和研究方向。
参考文献
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查院，030053.
[2] 陈建成.地球物理勘测技术演进--过去、现在和将来[A].滇黔桂石油勘探局测录井公司，
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
[3] 闫萌.浅谈GPS在地球物理勘探之二维地震勘探中的应用[A].
[4] 石晓峰.浅谈GPS在地球物理勘探之二维地震勘探中的应用[A].
作者简介
张冰，男，汉族，1981年10月7日，本科，地质工程，辽宁工程技术大学，中级工程
师。