工程与环境物探2地震波运动学.ppt

4.1.4.3 最佳接收段问题 最佳接收地段又称为“最佳时窗”。在最佳时窗内接收，可避开面波和折射波的干扰，此外，其反射波振幅随炮检距的增大而减小，相位随炮检距的增大而基本保持不变。可见。最佳时窗的选取关键在于选取接收排列的两个端点。即选择偏移距和最大炮检距。 从高分辨率地震勘探的角度考虑，激发和接收的总原则为：小药量激发，宽频带接收，观测系统采用小道距、小偏移距、无组合检波合适的覆盖次数观测。 4.2 资料处理 地震资料数字处理是指用计算机对采集的原始资料进行以压制干扰，提高信噪比和分辨率，提取地震参数为目的的一整套处理方法和技术。它可为资料解释提供反映地下结构和岩性等的地震剖面和参数。 返回 * 2 、 地震波运动学 地震勘探的基本任务之一是确定地下的地质构造，解决该任务主要是利用波的运动学特性，即研究地震波在传播过程中波前的空间位置与其传播时间之间的几何关系，这种关系可用时间场来描述.如果已知各种波的时间场，即可得到这些波的运动学特征的完整概念。本章主要讨论地震波运动学的正、反演问题。正演问题是给定地下界面的产状要素和速度参数等，求各种波（包括直达波、折射波和反射波等）的时间场，反演问题是根据实际获得的时间场求取 地下界面的几何形态和运动学参数等。 2.1.1 直达波时距曲线 直达波即是从震源点出发不经反射或折射以地表速度直接传播到各接收点的地震波。当震源位于地表附近，并采用纵测线观测时，其时距曲线方程为： 交叉时与折射界面法向深度有关，对资料解释有意义。时距曲线斜率的倒数等于界面速度。 由图1.2.1可见，时距曲线的D点为折射波的始点，D点内无折射波，为折射波的盲区，D点以外，折射波先于反射波到达接收点，且在一定范围外，也先于直达波到达接收点。 在浅层高分辨率地震反射勘探中，为解决近炮点处接收到的浅层反射波正常时差小，不易准确求取速度的问题，常采用扩展排列接收，求取地层速度。使用正常时差可判断地震记录上的同相轴是正常的反射波，还是强干扰背景条件下接收到的相干干扰波等噪声；共深度点叠加前需要消除正常时差，正常时差也是速度分析的基础。 由于浅层界面的反射波时距曲线陡，而深层的反射波时距曲线平缓，所以在远炮检距处，深、浅层的反射波时距曲线可能相交，而在近炮检距处不相交，这就决定了在浅层地震反射勘探中常采用近炮点处接收。 3.1.2 常用仪器及性能指标 常用于浅层及中浅层地震勘探和工程检测的仪器性能指标见表1.3.1 3.2.1 检波器 检波器是安置在地面、水中或井下以拾取大地振动的地震探测器或接收器，它实质是将机械振动转换为电信号的一种传感器。现代地震检波器几乎完全是动圈电磁式(用于陆地工作）和压电式(用于海洋和沼泽工作)的。这里只介绍接收纵波的垂直检波器。 4.1.1 有效波与干扰波 在数据采集中，埋置于地面的检波器可接收到来自于地下多种波的扰动，其中只有可用于解决所提出的地质任务的波才称为有效波，所有妨碍有效波识别和追踪的其它波称为干扰波。由此可见，在反射纵波法勘探中，一般只有反射纵波是有效波，其它波属于干扰范畴．在反射波法勘探中，根据各种环境、激发以及传播因素产生的干扰的动力学和运动学特点，将干扰波分为两类，其一是规则干扰波，其二是不规则干扰波。 干扰波，下面分述其主要特点： 1．规则干扰波 规则干扰波主要有：声波、面波、工业电干扰、多次反射波、侧面波以及绕射波等。其主要特点为在时间或空间上表现出一定的规律性，能量一般较强。与有效波的差异主要表现在频率、视速度和到达时间三个方面，并且大部分干扰主要表现出视速度和到达时间二个方面与有效波存在差异。如面波、声波和多次反射波等。其波谱特征见图1.4.2。 2．不规则干扰波 它主要包括微震（即与激发震源无关的地面扰动），低频和高频背景等。其主要特点是在时间和空间上表现出无规律性，即是一种随机的能量较强、频率不定的干扰。 4.1.2.2 观测系统 图1.4.4 用综合平面图表示观测系统 在对一条测线进行观测时，为提高效率，通常都是每放一炮，多个观测点进行观测，每次激发时所安置的多道检波器的观测地段称为地震排列。我们把激发点与接收排列的相对空间位置关系称为观测系统。显然可见，观测系统的选择和设计与勘探地质目的、干扰波与有效波的特点、地表施工条件等诸因素有直接关系．下面我们就常用的几种观测系统的图示和设计进行论述。 1．综合平面图示法 如图1.4.4所示，它是目前生产中最常用的观测系统图示方法。它从分布在测线上的各激发点出发，向两侧作与测线成45?角