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地震勘探原理复习题及答案

地震勘探原理总复习一、名词解释1.地球物理方法(Exploration Methods): 利用各种仪器在地表观测地壳上的各种物理现象,从而推断、了解地下的地质构造特点,寻找可能的储油构造。

它是一种间接找油的方法。

特点:精度和成本均高于地质法,但低于钻探方法。

2、地震勘探:就是利用人工方法激发的地震波(弹性波),研究地震波在地层中传播的规律,以查明地下的地质构造,从而来确定矿藏(包括油气、矿石、水、地热资源等)等的位置,以及获得工程地质信息。

二、简答题1、了解地下资源信息有那些主要手段。

(1)、地质法(2)、地球物理方法(3)、钻探法(4)、综合方法:地质、物探(物化探)、钻探结合起来,进行综合勘探。

其中,地质法贯穿始终,物探是关键,钻探是归宿。

2有几种主要地球物理勘探方法,它们的基本原理。

地球物理勘探方法是以岩矿石(或地层)与其围岩的物理性质差异为物质基础,用专门的仪器设备观测和研究天然存在或人工形成的物理场的变化规律,进而达到查明地质构造寻找矿产资源和解决工程地质、水文地质以及环境监测等问题为目的勘探,叫地球物理勘探,简称物探。

相应的各种勘探方法,叫地球物理勘探方法,简称为物探方法,有地震勘探、重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地球物理测井。

(1)重力勘探:利用岩石、矿物(地层)之间的密度差异,引起重力场变化,产生重力异常,用重力仪测量其异常值,根据异常变化情况反演地下地质构造情况。

(2)磁法勘探:利用岩石、矿物(地层)之间的磁性差异,引起磁场变化,产生磁力异常,用磁力仪测量其异常值,根据异常变化情况反演地下地质构造情况。

(3)电法勘探:利用岩石、矿物(地层)之间的电性差异,引起电(磁)场变化,产生电性异常,用电法(磁)仪测量其异常,根据异常变化情况反演地下地质构造情况。

(4)地震勘探:利用岩石、矿物(地层)之间的弹性差异,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),根据异常变化情况反演地下地质构造情况。

(5)地球物理测井:电测井;电磁测井;放射性测井;声波测井;地温测井;密度测井。

3、地震勘探的主要工作环节。

(1)野外数据采集(2)室内资料处理(3)地震资料解释4、依据岩石物理性质的差异,可以分为很多的勘探方法,请说出几种物探方法,各是依据什么样的物理性质差异?(同第二题各种勘探方法的原理)5、什么是地震勘探,它主要包括哪几个阶段?地震勘探就是利用人工方法激发的地震波(弹性波),研究地震波在地层中传播的规律,以查明地下的地质构造,从而来确定矿藏(包括油气、矿石、水、地热资源等)等的位置,以及获得工程地质信息。

包括激发地震波、接收地震波、重建地震波的传播路径。

6、地震勘探的发展主要经历了哪几个阶段?在20世纪中,按地震信息记录方式,石油地球物理勘探方法发展经历了光点记录,模拟磁带记录,数学记录三个阶段。

7、你认为地震勘探在石油勘探中的地位重要吗?为什么?地震勘探在石油勘探中的地位相当重要。

迄今为止,地震波是研究地球内部最有效的工具之一。

基于岩石中波传播性质的地震方法是目前地球物理勘探中最主要的方法。

10.同相轴和等相位面:同向轴是一组地震道上整齐排列的相位,表示一个新的地震波的到达,由地震记录上系统的相位或振幅变化表示。

11.时间场和等时面:12.地震视速度:当波的传播方向与观测方向不一致(夹角θ)时,观测到的速度并不是波前的真速度V,而是视速度Va。

即波沿测线方向传播速度。

13 波阻抗:指的是介质(地层)的密度和波的速度的乘积(Zi=ρiVi,i为地层),在声学中称为声阻抗,在地震学中称波阻抗。

波的反射和透射与分界面两边介质的波阻抗有关。

只有在Z1 ≠ Z2的条件下,地震波才会发生反射,差别越大,反射也越强。

14.纵波:质点振动方向与波的传播方向一致,传播速度最快。

又称压缩波、膨胀波、纵波或P-波。

15.横波:质点振动方向与波的传播方向垂直,速度比纵波慢,也称剪切波、旋转波、横波或S-波,速度小于纵波约0.7倍。

横波分为SV和SH波两种形式。

16.体波:波在无穷大均匀介质(固体)中传播时有两种类型的波(纵波和横波),它们在介质的整个立体空间中传播,合称体波。

 17.面波:波在自由表面或岩体分界面上传播的一种类型的波。

 18.纵测线和非纵测线:激发点与接收点在同一条直线上,这样的测线称为纵测线。

用纵测线进行观测得到的时距曲线称为纵时距曲线。

激发点不在测线上,用非纵测线进行观测得到的时距曲线称为非纵时距曲线。

19、垂直地震剖面:把检波器放入井中,在地面激发,即地面距井口一定距离激发,称作地震测井。

这种观测方法得出剖面是垂直地震剖面(简称VSP ),得出的是地震波垂直时距曲线。

20 平均速度:就是用这组地层的总厚度去除以波在垂直层面的方向旅行的总时间。

二、填空题17共炮点反射道集:在同一炮点激发,不同接收点上接收的反射波记录,称为共炮点道集。

在野外的数据采集原始记录中,常以这种记录形式。

可分单边放炮和中间放炮。

波)源,且后一时刻的波前面就是基于前一定律可知,波在介质中由一点传播到另一点的可以沿许多条不同路线传播。

费马原理指出波在各种介质中的传播路线,满足所用时间为最短的条件(旅行时为极小)。

这条路入射线OP在分界面P点入射,过P点的法线为NN′从震源O向分界面作垂线OD并延长,与反射线的反方向延长线相交于O*,把此点作为一个虚震源。

这时反射线可以看成是由O*点射出来的。

虚震源是一个假设的震源,引入它可以简化波的入射和反射路径的计算。

6. 试叙述纵波和横波的传播特点。

纵波:质点振动方向与波的传播方向一致,传播速度最快。

横波:质点振动方向与波的传播方向垂直,速度比纵波慢。

7. 波前和射线两者之间的关系如何?均匀介质地震波的波前和射线的特点?射线的特征总是与波阵面垂直,即与波前垂直。

在均匀介质中(V一定)认为地震波以直线形式向外传播,射线垂直于波面。

8、根据波前面的形状,可以把地震波分为几大类?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),象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9.地震波的波前的形状取决于哪些因素?波面的形状取决于波源的形状和介质的性质。

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。

10.从反射和折射波形成的机制,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。

根据视速度的定义,折射波的视速度应为V1,即为第二种介质中的传播速度,有时把这种速度称为“界面速度”,因为滑行波正是以这个速度沿界面滑行的。

ti为折射波时距曲线延长后与时间轴(x=0)的交点,称之为与时间轴的交叉时。

17.地震勘探野外工作中为什么不采用自激自收的观测方式?从实际生产考虑,不采用自激自收方式,要得到M点正下方的反射反射,则需在M 点两边对称的点上进行激发(O)和接收(S)。

21、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。

23、地震波的反射强弱主要与哪些因素有关系?各层介质之间的波阻抗差.24、为什么地震反射波有强有弱,有正有负?25、在地震勘探中,经常把地下的介质做哪些简化?地震勘探中建立的多种地层介质结构模型①均匀介质②层状介质③连续介质。

认为反射界面R以上的介质是均匀的,即层内介质的物理性质不变,如地震波速度是一个常数V0。

反射界面R是平面,可以是水平的或是倾斜面。

认为地层剖面是层状结构,在每一层内速度是均匀的,但层与层之间的速度不相同,介质性质的突变。

界面R可以是水平(称水平层状介质)或是倾斜的。

把实际介质理想化为层状介质,因为沉积岩地区一般为层性较好,岩层的成层性又由不同岩性决定,不同岩性则往往有不同的弹性性质,因此岩层的岩性分解面有时同岩层的弹性分界面相一致。

所谓连续介质是认为在界面R两侧介质1与介质2的速度不相等,有突变。

但界面R的上覆地层(即介质1)的波速是空间连续变化的函数。

最常见的是速度只是深度的函数V(z)。

连续介质是层状介质的演变,当层状介质中的层数无限增加,每一层的厚度无限减小,这时层状介质就过渡为连续介质。

26、层状介质情况下,引入平均速度的条件是什么?①假想的均匀介质的厚度应当和水平层状介质总厚度相等;②假想的均匀介质的t0与水平层状介质t0相等。

27、连续介质情况下共炮点反射波时距曲线方程有何特点?射线和等时面有何特点?在炮检距不大时,可以把多层介质的反射波时距曲线近似地看成双曲线。

射线与等时面处处垂直,具有正交关系。

在V(z)=Vo(1+βz)的条件下,地震波的射线轨迹是一个圆弧 ,在V(z)=Vo(1+βz)的条件下,地震波的等时线是一族圆,圆心在z 轴上。

29、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。

30、水平界面情况下,如何根据折射波的时距曲线求取浅层地层的埋深和速度?31、连续介质情况下地震直达波时距曲线有何特征?波从震源出发沿一条圆弧形的射线,先向下到达某一深度后,在没有遇到反射界面又向上拐回地面到达观测点,把这种“直达波”称回折波。

它与均匀介质中直达波不同,直达波沿直线传播到达地面各观测点,它是沿着一条圆弧。

回折波时距曲线方程特点:它是一条向下弯的曲线,当x 不太大时,它同速度等于v0的均匀介质中的直达波时距曲线(直线)是基本上重合的。

回折波时距曲线在直达波时距曲线之下。

回折波时距曲线与反射波时距曲线在A 点相切。

一、简答题 1、什么是地震资料的频谱分析?所谓频谱分析,就是利用付立叶方法来对振动信号进行分解并进而对它进行研究和处理的一种过程。

2、什么是地震波的主频、频带宽度?主频:频谱极大值所对应的频率。

频宽:振幅谱等于最大值的0.707倍处的两个频率值之间的宽度。

3、什么是时间域采样定理?什么情况下会出现假频?m 层水平界面上的折射波时距曲线方程为 ,可以看到,利用折射波时距曲线,能够方便的得到各分界面的界面速度和交叉时等量,进而可以求取各折射界面的深度值。

这就是利用折射波法研究地下地层起伏的基本依据,也是用浅层折射法研究低降速带的依据。

低速带的测定,是为了静校正提供参数11、测定低速带有哪些方法?浅层折射法和微地震测井第四章练习题一、名词解释地震组合法:利用干扰波与有效波在传播方向上的不同而提出的压制干扰波的一种方法。

可以压制规则干扰,也可以压制随机干扰。

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