长江大学:地震勘探原理 视频学习总结(P1

编程入门 行业动态 更新时间:2024-10-11 05:31:21

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长江大学:地震勘探原理 视频学习总结(P1

——地震勘探的基本原理及其在石油探勘中的应用

一、( P1-P6):

1)P1 为什么要学好这门课程。

寻找石油的四个主要方法:地质勘探、地球化学、地球物理、钻井勘探,地球物理中的地震勘探方法运用最广泛、找油效果最好、发展最快(回答why)。

地震勘探中的“地震”是一次微小无害的“人工地震”,地震勘探方法是依据地震波传播理论,利用地下岩石的弹性差异,通过人工激发地震波,记录地震波在地层中传播的地震信号,对其处理和解释以查明地下地质构造、地层分布等地质情况,为寻找油气藏和其他勘探目的服务的一种地球物理勘探方法。主要内容包括 石油的生成与聚集、石油地球物理勘探、地震波的传播理论、地震资料数据采集和处理、地震资料地质解释、地震勘探最新进展(回答what)。

理论联系实际,研读书籍,专业学会,主要专业学术杂志,国内外主要专业公司、学术会议(回答how)

2)P2 常规油气的生成和聚集。

油气成因理论:油气无机成因说、有机成因说、成因二元论。

大多数油气源自特定沉积物所含的有机质,形成于沉积盆地(在一定地质时期,接收沉积物的沉降形成较厚的沉积岩)。

七大含油气盆地:准噶尔盆地、松辽盆地、塔里木盆地、鄂尔多斯盆地、柴达木盆地、渤海湾盆地、四川盆地。

海洋和湖泊中生活着大量浮游植物、动物、细菌和高等植物,他们的尸体会沉降到水底,与泥沙等混合形成沉积层,随着地壳的下沉,在高温高压缺氧环境下,有机体的子类、糖类与蛋白分子会降解,在不同温度压力条件下,逐渐转化为石油和天然气,然后经过运移会富集到圈闭(是一种能阻止油气继续运移并能在其中聚集的场所)中形成油气藏。

油气初次运移(离开烃源岩的流动)→ 油气二次运移。

储层是具有连通孔隙、允许油气在其中储存和渗滤的岩层。

盖层是指位于储集层之上能够封隔储集层使其中的油气免于向上逸散的保护层

油气田是受单一局部构造单位所控制的同一面积内的油藏、气藏、油气藏的总和。

唯海相生油论陆相生油论(下图)

3)P3 石油勘探的主要方法。

四种主要的物理勘探方法:重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探(利用岩石的弹性差异)。

4)P4 为什么说地球物理勘探是找油先锋。


重力勘探:通过观测不同岩石引起的重力差异来了解地下地层的岩性和起伏状态。
重力勘探主要用于了解地壳深部结构、基底表面起伏、划分区域构造单元,有利条件下了解沉积岩层内部构造、寻找可能的含油气构造。

磁法勘探:观测不同岩石磁性差异了解地下岩石情况。可分为地面磁法勘探和航空磁法勘探。     磁法勘探主要用于了解基底起伏、估计沉积岩层的厚度、划分区域构造单元,也可以反映沉积岩中的火成岩(又称岩浆岩,是由岩浆喷出地表或侵入地壳冷却凝固所形成的岩石)侵入和喷发的情况。

电法勘探:导电性不同的岩石在相同电压作用下有不同的电流分布和电阻,通过观测不同岩石的导电性差异来研究地下地层岩石情况的方法。主要用于了解基底表面起伏、划分区域构造单元,条件有利地区还可了解沉积岩层内部构造。

地震勘探:弹性性质不同的岩石可以产生地震反射波和折射波,通过人工激发地震波,记录地震波在地层中传播的地震信号,通过对其处理和解释,以查明地下地质构造、地震分布等地质情况,为寻找油气藏和其他勘探目的服务的一种地球物理勘探方法。

5)P5 地震勘探是如何形成和发展起来的。

地震勘探方法的第一次革命:以晶体管、磁带、CDP技术为标志。

地震勘探方法的第二次革命:以数字技术为标志。

地震勘探方法的第三次革命:从二维地震剖面到三维地震数据体。

地震勘探方法的第四次革命:全向量波场(或多分量)成像技术。

地震勘探方法的第四次革命:两宽一高的地震勘探技术。两宽——宽频带、宽方位,一高——高密度。

6)P6 谁是石油地球物理勘探的奠基人。

翁文波、李庆忠、马在田、刘光鼎

二、( P7-P12):

1)P7 什么是地震波。

由震源激发的弹性振动在地球介质内部及其表面传播的扰动统称为地震波。即地震波就是在岩层中传播的弹性波。

波:振动在介质中的传播。

当作用力作用于岩石时,岩石会发生形变。单位面积上的压力称为应力。岩石的形变称为应变。不同类型的岩石在应力作用下的应变不同。

胡克定律可以判定某种介质是否是弹性介质(当外力作用取消后,介质的应力应变状态立刻消失,并恢复介质的形状),即应力要与应变呈线性变化。

振动在弹性介质中的传播称为“弹性波”。

地震波:在岩层中传播的弹性波。

2)P8 地震波的主要类型。

体波和面波根据地震波是否在地球介质内部和表面传播来分类。

地震勘探的三个主要类型:

纵波反射波地震勘探:激发纵波,接收反射纵波信息

横波反射波地震勘探:激发横波,接收反射横波信息

转换反射横波地震勘探:纵波激发,接收转换反射横波

瑞利面波:沿波的传播方向平面内,质点成逆时针椭圆形振动,振动振幅随深度的增加而减少,又称为地滚波。

根据地震波波前形状可以把地震波分成球面波、柱面波、平面波。

根据地震波传播路径不同可以分为直达波、反射波、折射波、透射波。

根据地震波入射与反射和透射的类型可以分为同类波和转换波。

根据地震波在石油勘探中所起的作用可分为有效波、干扰波、异常波。

在井中地震勘探中,根据波场传播方向分为上行波、下行波。

3)P9 地震波是如何传播的。

波前:波在同一时刻所到达的点构成的面。波前面的形状取决于传播介质的物理性质。

地震波场快照:用地震波动方程模拟波前变化。

射线(Ray)是一条假想的“线”,人为规定:射线垂直于波前。射线指明了波的传播方向,但不能反映地震波的能量变化,射线形状取决地下岩层的性质。

惠更斯原理:对于任何一种波,其波前上的任何一点都可以作为子波的波源,各个子波波源波前的包络面就是下一个波前。

总可以找到同相位各点的几何位置,这些点的轨迹是一个等相位面,叫做波面(即包络面)。

惠更斯—菲涅尔原理:波传播时,任意一点处质点的新扰动相当于上一时刻波前上全部新震源所产生的子波在该点处相互干涉叠加形成的合成波。

费马原理:波所走的两点之间的实际路径是传播时间最短的那条。

4)P10 地震波是如何反射、折射和透射的。

反射定律:当地震波入射到两种不同介质的分界面上, 反射线、入射线与界面的法线在同一平面之内, 反射线和入射线分居法线两侧, 反射角等于入射角。即 “三线共面”、 “两线分居”、 “两角相等”。

当地震波垂直入射时, 入射角和反射角都为0度, 法线、入射线、反射线合为一线。

通常我们把地下地层简化成类层状介质,每层有相应的地震波速度和岩石密度,那么在各个地层之间的界面上,由于上下地层的波阻抗(速度*密度)存在差异,就会形成地层的反射系数,地震波在界面处就会发生透射、反射、折射等。

从正演知道,反射系数R可以通过上下地层的波阻抗或速度v和密度ρ计算得到,结果是唯一的。

波阻抗:地震波传播速度与介质密度的乘积,即 。波阻抗的大小与岩性、孔隙度、饱和度等地质因素有关。

反射系数R:反射波的振幅和入射波的振幅之比。

产生反射波的条件需要反射界面上下岩层必须有弹性差异 (波阻抗的差异)。

地震反射系数的大小与地层界面上下地层的波阻抗差异有关。

透射定律:地震波入射到两种不同介质的分界面上,会以一定的角度发生透射。反射线,透射线和界面发现都在同一平面内。入射角的正弦和入射介质中波的速度之比 = 透射角的正弦与透射介质中波的速度之比。

当地震波垂直入射,入射角,反射角和透射角都是零度,法线、入射线和透射线合为一线,通过求解地震波动方程,可以求出垂直入射情况下透射系数T。

从透射系数公式可以得出,产生透射波不需要弹性的差异。

折射定律:当入射线达到某一个临界角时,透射角会等于90度,此时透射波会沿着界面下伏地层产生滑行波,滑行波在滑行过程中,下浮介质中质点会产生振动,形成新的震源,于是在上覆介质中产生新的波,即折射波。折射线与界面以临界角为夹角。

产生折射波的条件是下伏介质的速度大于上覆介质的速度。

如果不满足该条件,就不会产生折射波,此时折射波勘探就无法反应当前的地层情况,该地层称为“隐伏层”。

折射波法勘探可以用于勘探沉积盆地的基底形态、岩盐、盐丘等挤入沉积层中的形态。

总结:产生折射波的条件苛刻,折射界面少于反射界面,折射波勘探深度较深

在地震反射波法勘探中,常利用浅层折射波法探测近地表结构,为地震静校正量提供基础数据。

若入射角>临界角,一样可以产生反射波和透射波,这时的反射波称为“广角反射”。

若地震纵波入射到两个均匀介质的分界面上,除了产生反射纵波和透射纵波,还会产生反射横波和透射横波,这种波的性质发生改变的波叫转换波。

5)P11 描述地震波的参数主要有哪些。

描述地震波的主要特征参数有:振幅,频率,相位,周期,波长,波数,时间,速度,波峰,波谷,主频,频带宽度等等。

振动曲线:在某一个固定的接收点,质点位移随时间变化的曲线。

在地震勘探中,一个地震道接收到的地震波信息就是一条振动曲线,一点激发多个地震道接收的地震记录相当于多条振动曲线。

振动曲线相当于在时间域里研究地震信号的特征。

波剖面:在同一时刻质点位移随接收点位置变化的曲线。相当于同一时刻多个地震道接收到的地震波振幅组成的曲线。波剖面相当于在空间域里研究地震信号的特征。 

如果振动曲线是一条正弦曲线,则可以用周期,频率,振幅和相位等参数来描述地震波。 

振幅A:在振动曲线上,质点位移离开平衡位置的距离。振动曲线上,振幅正的极大值为波峰,负的极大值为波谷。
周期T:在振动曲线上相邻极大值之间的间隔,单位为秒(s)或毫秒(ms)
频率f:单位时间内完成周期性变化的次数,是描述周期运动频繁程度的量,单位为赫兹(HZ),频率和周期互为倒数。 角频率:
相位:对于一个波,特定的时刻在它循环中的位置,单位为度,最大值360度。
波速v:单位时间内振动所传播的距离,单位为m/s或km/s。

如果波剖面也是一条正弦曲线,则可以用波长和波数来描述地震波。

波长:波在一个振动周期内传播的距离,单位为米(m)。

波数k:单位距离内的波长数,又称为空间频率。波长和波数互为倒数。

地震波是一个非周期信号,描述地震波的这些参数,参数前加上“视”。

视速度:沿着测线方向的速度。

视波长:沿着测线方向的波长。

傅里叶变换可以把时间域的地震信号变换到频率域,并求出地震信号的振幅谱和相位谱,然后就可以确定波的频率和相位等特征。

描述地震波的频谱特征还有以下两个参数:

主频f0:频谱曲线极大值所对应的频率。

频带宽度:频谱曲线上地震波绝大部分能量集中在哪个频率范围内。

频带宽度还可用倍频程()来表示。

6)P12 岩石的弹性参数有哪些。

由于振动对地下岩石的作用力很小、作用时间很短,所以可以把地下岩石看成以弹性为主的弹性介质。

应力与应变的关系可以用一个张量方程来表示,如下图。

岩石三维空间中某一点的应力,考虑某一点在正交平面内的应力分量,每个平面内有三个应力分量,所以三个平面内有九个应力分量。根据胡克定律,将应力矩阵进一步化简为六个应力分量和六个应变分量组成的线性方程。当岩石为各向同性、均匀介质时,弹性常数从36个减少为两个独立的弹性常数λ(拉梅系数)和μ(剪切模量),通过这两个弹性常数来求出其他的弹性常数。

弹性模量(又称弹性常数/弹性参数):在各向同性、均匀介质情况下,应力与应变呈线性关系的比例系数。

杨氏模量E:岩石受力后发生形变,纵向应力与纵向应变之比。,杨氏模量单位:帕(Pa)或兆帕(Gpa)。E是岩石对受力作用的阻力的度量。岩石对拉伸力的阻力越大,E越大。杨氏模量E越大岩石的脆性越好。

体积模量K:体积应力与体积应变之比。,体积模量单位:帕(Pa)或兆帕(Gpa)。体积模量反映了岩石体积变化、可压缩性。

剪切模量:剪切应力与剪切应变之比。,剪切模量单位:帕(Pa)或兆帕(Gpa)。剪切模量是阻止剪切应变的一个度量,流体无剪切模量。

泊松比:定义为横向应变与纵向应变之比,。泊松比无量纲,泊松比对流体、喊油、气岩石较为敏感。泊松比主要由岩石岩性和孔隙流体所控制。含气岩石泊松比偏低是地震检测天然气的基础。

拉梅系数::剪切应力与正应变的比例系数,,拉梅系数单位:帕(Pa)或兆帕(Gpa)。表示岩石压缩性的量。

弹性模量之间的相互关系:

矿物的地震纵波速度>水、油和汽的纵波速度

矿物的体积模量>水、油和汽的体积模量

流体的剪切模量是0,所以矿物的剪切模量永远>流体的剪切模量

实际岩石是由固体骨架和流体孔隙组成的饱和多孔介质,因此不同地区、不同岩性的弹性参数是变化的。

岩石的 矿物成分、孔隙结构、孔隙度、渗透率、饱和度、流体类型等都会对弹性参数产生影响。

岩石弹性参数会对地震反射时间 、地震速度、反射振幅、AVO响应等地震特征产生影响。

Vp&Vs:可看成是岩石的弹性参数,Vp&Vs:是弹性模量和岩石密度的函数。

Vp与Vs之比仅与泊松比有关。

由于孔隙岩石受埋藏深度、孔隙度、孔隙流体和矿物成分等因素的影响,同一岩石纵横波速度有一个范围,不同岩石的纵横波速度可能重叠,利用地震波速度区分岩性要小心。

相同岩石的横波速度<纵波速度。

纵波速度、横波速度和密度是岩石总体弹性性质的反映。

动弹性参数:利用纵横波速度及密度计算得到的弹性参数。

静弹性参数:实验测得岩石应力和应变关系而得到的岩石弹性参数。

三、(P13-P18)

1)P13 什么是地震波速度。

地震波速度:地震波在地下岩层中传播的距离与传播时间的比值。单位:km/s 千米/秒 或者 m/s
米/秒。地震波在空气中的传播速度是340m/s。近地表速度大约是数百米/秒。地下2885千米左右纵波速度最大,达到13.7km/s左右。地震波速度可以是标量,不随方向变化,"Speed”。在考虑各向异性时,地震波速度是矢量,速度随方向发生变化,“Velocity”。地下每一点地震波速度不一样。

纵波速度与体积模量、杨氏模量、剪切模量、拉梅系数、泊松比和密度有关。纵波速度>横波速度>面波速度。

横波在流体中剪切模量为0,横波速度也就为0,因此在流体中不传播横波, 面波速度低于横波速度。

瑞利面波的速度 。勒夫面波速度

地震时纵波最先到达,然后是横波,最后是面波。

 

影响地震波速度的主要因素:

南斯拉夫地震学家莫霍洛维奇利用地震纵横波速度的突变发现了地壳和地幔的分界面,即莫霍洛维奇面(莫霍面)。

1914年德国物理学家古登堡利用地震纵横波速度的突变发现了地幔和地核的分界面,即古登堡面。

层速度:某一套地层顶底之间速度的平均值。

2)P14 什么是地震子波(seismic wavelet)

下面以炸药震源为例:炸药产生延续时间极短的尖脉冲, 在爆炸点附近的介质中以冲击波的形式传播。当爆炸脉冲向外传播一定距离后, 地层产生的弹性形变再向外传播。由于介质对高频成分的吸收,波形发生明显变化,直到传播更远的距离后, 波形逐渐稳定, 形成一个具有2-3个相位的、有一定延续时间的地震波, 称其为地震子波。

地震子波:具有确定的起始时间、有限能量、有一定延续时间的信号。他是组成地震记录的基本元素。

地震子波的关键属性:振幅、频率、相位。

根据地震子波的相位特征不同,可分为最小相位子波(子波能量集中在前部)、混合相位子波(子波能量集中在中部)、最大相位子波(子波能量集中在尾部,实际勘探中观测不到)、零相位子波(是一种特殊的混合相位子波,对称于时间原点,相位谱为零,实际勘探中观测不到)。

不同类型震源激发的地震波,产生的地震子波特征不同。炸药震源:能量相对强,频带宽度较宽。重锤震源:能量相对弱,频带宽度较窄。

地震子波确定的主要方法:野外实际观测、地震资料提取、测井资料提取、理论地震子波。理论地震子波有雷克子波、Klauder零相位带通子波、Ormsby零相位带通子波、Butterworth最小相位子波、俞氏(俞寿朋)子波、李氏(李庆忠)子波等。

雷克子波(Ricker wavelet):雷克子波只有一个振峰,延续时间较短,收敛较快,相位是0,在实际勘探中记录不到。但是在正演模拟和合成地震记录制作以及反演中经常会使用零相位雷克子波。

随时间发生变化的子波叫时变子波。
随空间发生变化的子波叫空变子波。

地震子波的极性:美国SEG规定的标准极性,定义一个正反射系数,最小相位子波起跳信号向下,零相位子波的中心是一个波峰。

在地震正演模拟中,需要通过波动方程或褶积模型结合地震子波来形成正演模拟的地震数据。地震子波和地下地层的反射系数进行褶积可以制作人工的合成地震记录。

在地震反褶积处理和地震叠前和叠后的反演中,也需要从实际观测的地震资料中提取地震子波。

3)P15 什么是合成地震记录。

合成地震记录是用声波测井或垂直地震剖面资料经过人工合成转换成的地震记录。合成地震记录的制作是一个简化的一维正演过程。

地震记录g(t)是震源地震子波w(t)和地下地层反射系数e(t)褶积的结果。
数学表达式是:g(t)=w (t)*e (t),其中*代表褶积运算符号。

褶积模型离散形式:

怎么具体制作合成地震记录:

  • 某一口井已知进行了声波测井和密度测井,可以得到声波测井曲线和密度测井曲线。
  • 速度和密度对应相乘得到波阻抗曲线。
  • 根据地震垂直反射系数方程计算反射系数序列。
  • 给定一个震源子波,与反射系数进行褶积得到合成地震记录。

 

 地震记录上看到的反射波波形是地震子波在地下各反射界面上发生反射时形成的。

反射波的振幅有大有小(取决于反射系数绝对值),极性有正有负(取决于反射系数的正负),到达时间有先有后(取决于反射界面的深度)。

地震子波主频越高,地震纵向分辨率越高。如果地震频带很宽,震源脉冲相当于尖脉冲,可以分辨很薄的地层。实际上地震波频带范围可能是10-50Hz,带宽40,那么分辨率就是有限的。

影响合成地震记录的因素:近地表、噪音、吸收衰减、干扰波等

在人工合成地震记录中,井的纵坐标表示深度,合成记录的纵坐标为时间,必须用合适的平均速度做时深转换。 

地震波的正演范畴:纵波合成地震记录、转换波合成地震记录、叠后合成地震记录、叠前合成地震记录、一维地震记录、二维、三维地震记录、炮集地震记录、共中心点地震记录。地震正演的作用:理解地震波传播特征、指导地震解释和反演。

地震反演:已知地震观测数据,解释地下地质信息。

4)P16 影响地震振幅的主要因素有哪些。

一道地震记录就是一条振幅随时间变化的曲线。地震振幅是质点位移离开零交叉的距离,若规定了振幅的正负极性,则振幅有强有弱、有先有后、有正有负,携带了地下的地质信息。

影响地震反射波振幅的主要因素:地质因素、波的传播机理(包括波前扩散和吸收衰减)、地震激发与接收、干扰波等非地质因素。

地震反射振幅的大小主要取决于地层的反射系数,地层的反射系数又与地层的波阻抗差异有关系,波阻抗差异越大反射振幅越大,反之越小。

描述地震波吸收衰减的参数主要有吸收系数和品质因子。品质因子与岩性和孔隙度有关。

综上,随着传播距离的增大,地震反射波能量降低使得深浅层的能量差异悬殊,不利地震成像和解释,这是非地质因素造成影响,需要进行恢复或补偿。

反射波振幅经过衰减等非地质因素补偿,得到只与界面反射系数有关的振幅信息,这种做法称为相对振幅处理,所得振幅叫做相对振幅。

相对振幅只与反射系数有关,反射系数与岩性、流体有关,则相对振幅可解释岩性与油气。


 5)P17 什么是地震分辨率。

分辨率(resolution)是指分离出两个十分靠近的物体的能力。

地震分辨率:能够区分地下空间构造(或地层)的最小准确测量值。包括纵向分辨率(也叫垂直分辨率,是指分辨薄层顶底反射的能力)和横向分辨率(也叫水平分辨率,表示地震分辨小断块、小砂体和储层边界的能力)。

什么是厚层?
假设地下有三个地层A、B和C,B地层的波阻抗>A和C。由于B层较厚,子波2开始的时候子波1已经结束了,地震波基本没有干涉,厚层的时间厚度完全大于子波的延续长度,那么B层的顶底是可以分辨的。 

如果地层B的时间厚度=0.9倍的子波延续长度,子波1没有完全结束前,子波2已经开始振动,那么会有一些波的干涉,B层的顶底可以分辨。

如果地层B的时间厚度=0.5倍的子波延续长度,子波1没有完全结束前,子波2已经开始振动,那么波的干涉比较严重,B层的顶底就不能分辨。

综上,子波的延续长度越小,越尖锐,纵向分辨率越高。在地震资料处理提高分辨率方法中,可以采取反褶积技术来压缩地震子波。在野外地震勘探中,激发延续时间短的地震子波也可以提高地震分辨率。

有一个比较公认的地震纵向分辨率的极限是地震纵向可以分辨四分之一波长的地层,由于波长=速度/主频,因此,提高主频可以提高纵向分辨率。

如果地震子波的主频很高,那么可以分辨地层的顶和底;如果震子波的主频比较低,就很难分辨地层的顶和底。

80Hz主频数据的纵向分辨率 > 30Hz主频数据。 

在提高主频的同时,频带宽度越宽,纵向分辨率越高。

研究表明,零相位地震子波比最小相位子波和其它相位子波具有更高的地层分辨能力 。

Rayleigh准则:

两个子波的到达时间差大于或等于子波的半个周期,则这两个子波是可以分辨的,否则不可分辨。
半个周期是指子波主极值与相邻异号次极值的时间间隔。

Ricker准则:

两个子波的到达时间差大于或等于子波主极值两侧的两个最大陡度点的间隔时,则这两个子波是可以分辨的,否则不可分辨。
如果用子波的时间导数来表示,则Ricker极限是子波导数两个异号极值点的间距。而Rayleigh极限则是子波导数两个过零点的间距。

Widess准则:

(a)两个子波到达时间差小于1/4 视周期,阴影部分表示两者之差;(b)表明两子波之差形成的合成波形与子波时间导数一致

上述三准则的适用条件是:零相位子波,子波的相位数少,主极值大而明显;
Widess准则是目前地震勘探中普遍采用的分辨率极限,且为利用振幅信息研究薄层厚度提供了理论依据。

地震横向分辨率 (水平分辨率): 地震分辨小断块、小砂体和储层边界的能力。

物理地震学认为,地震波是一个波动,在地面上一点可以收到来自地下许多点来的绕射波。地面上收到的可以“分辨”的反射来自某一范围内绕射子波叠加的结果,则水平方向的分辨率就是该范围的大小,再小就无法分辨。

第一菲涅尔带半径:如上图所示, 落在反射界面上o点两侧的c、d点产生的绕射子波, 与o点产生的绕射子波到达地面s/g点的时差为1/2T,距离上相当于1/4λ。 则认为c、d点以内的点产生的绕射子波在地面s/g点是加强的;c、d点以外产生的绕射波在地面s/g点不再相互加强。我们把以o点为圆心, oc为半径在反射界面上画出的圆的范围,叫做s/g点产生的波在界面上的第一菲涅尔带,oc即为第一菲涅尔带半径。公式如下:

从公式中可以看出,频率越高,菲涅尔带半径越小,横向分辨率越高;反射界面深度越大,横向分辨率越低;速度越大,菲涅尔带半径越大,横向分辨率越低。

提升横向分辨率的方法:

  • 在野外采用高精度三维地震勘探
  • 室内采用高精度地震偏移方法等

测井的纵向分辨率>地震勘探,露头剖面的分辨率高于测井。但是测井和露头剖面的横向分辨率远远低于地震勘探。

6)P18 什么是地震时距曲线。 

激发点到接收点的距离称为炮检距(offset),用x表示。如果炮检距为零,就叫自激自收。左图表示

激发一次, 只在一个位置上地震波称为单道接收。上方右图表示

野外如果采用自激自收的单道接收,则记录到的反射波的传播时间t与炮检距x无关,只与地下岩石的地质因素有关。这样做的优点在于能够直观地反应地下的地质情况, 但它同时也有效率低、费用高、信噪比低的缺点。像声波、面波这样的干扰波会比较严重,地震记录质量不高。

一点激发,在多个接收点上同时接收地震波,称为多道接收。可以是单点激发,一边接收;也可以是中点激发,两点接收。下图所示

实际地震勘探中, 我们所采用“一点激发, 多道接收”。这时, 地震波传播时间 t 不仅与地质因素有关, 还与炮检距 x 有关。

时距曲线(TDC):地震波从激发点传播到接收点,所用时间(t)与炮检距(x)之间的关系曲线。t = t(x),适用于反射波、折射波、直达波、面波、声波等不同类型的波。

共炮点时距曲线:由一点激发,若干接收点接收,所记录的时距曲线。
共中心点时距曲线: 炮点与接收点以某一中心点对称所记录的时距曲线。 

直达波时距曲线

直达波:指没有遇到反射界面,直接从激发点传播到接收点的地震波。

假设地下介质为均匀、各向同性的,一点激发、多道接收,而且激发点和多个接收点的连线在一条直线上,波速为 v,则共炮点的直达波的传播时间为 t = x / v 。

直达波的时距曲线是一条过炮点的直线,直线斜率为 1 / v 

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