地震时距曲线1.ppt

第三章 地震波的时距曲线 第一节 直达波的时距曲线 第二节 反射波的时距曲线 第三节 折射波的时距曲线 第四节 特殊波的时距曲线 地震波时距曲线概述 几何地震学— 研究地震波的运动学特征，研究波在介质中传播的空间位置与传播时间的几何关系。 正演问题— 已知地下界面的产状和介质速度参数等资料求取地震波的时距关系。 反演问题— 根据地震工作获得的时距关系，求取地下界面的几何形态。 同相轴— 记录中各条波动曲线上波峰的规则排列，称为同相轴。 地震波时距曲线概述 地震勘探野外观测方式简介 第一节 直达波的时距曲线 直达波— 从震源出发，不经过反射和折射，直接传播到各检波点的地震波称为直达波。 时距曲线特点 1、 通过坐标原点，斜率为 的直线 2、 当表层介质发生变化时，可为折线或曲线。 作用 根据斜率m可以求取介质的传播速度，但不能研究地下构造形态。 第二节 反射波的时距曲线 二、倾斜界面的反射波时距曲线 第三节 折射波的时距曲线 第四节 特殊波的时距曲线 由⑤式两边平方： ⑥ ⑦ 将⑦式代回t2的表达式： 令 为均方根速度 ：各小层的速度 ：各层的垂直时间 ：称为n层水平层状介质的均方根速度 四、时距曲线特点 ①它是一条双曲线，以过虚震源的纵轴为对称，极小点坐标（ ），极小点坐标是相对激发点偏向界面上倾一侧，在极小点上，反射波返回地面所需时间最短。 ②界面越深，双曲线越缓： ③炮检距越大，时距曲线斜率越大，其渐近线为直达波时距曲线： 五、断层反射波时距曲线 一、视速度 在地震勘探中沿测线观测时，得到的是地震波的视速度而不是真速度。 在讨论折射波运动学之前，先补一些关于视速度内容，如何利用视速度概念来说明地震波传播的某些特点，即：波出射到地面的射线的角度、地震剖面同相轴形态、波的视速度三者之间关系。 a.射线平行，垂直地面入射 ， 同向轴是一条水平直线； 如图： b.射线平行， （常数）同向轴是一条倾斜直线； C.波的射出角变化，不平行，同相轴为一曲线，视速度变化。 结论： 二、折射波的形成，传播规律 传播规律： 对于两层介质，如 透射波变成沿界面以 速度传播的滑行波，滑行波的传播又引起新的效应，在第一种介质中激发小的波动，即地震折射波。 存在盲区，盲区是一个圆，半径 。在OA范围内接收不到折射波，折射线相互平行。 界面下覆地层波速大于所有上覆地层的波速，则实际地层剖面中，往往只有某些层能满足这个条件，所以“折射层”数目远远少于“反射层”数目。 多层介质折射波形成条件： 如果地层剖面中有速度很高的厚层存在，就不能用折射波法研究更深处的速度比它低的地层，这种现象叫屏蔽效应。如高速层厚度小于地震波波长，实际上并不发生屏蔽作用。 折射波只在盲区以外才能观测到，当界面很深，盲区很大，要在离开激发点足够远处才能接收到折射波。着是折射波法缺点之一。 三、倾斜界面折射波时距曲线 界面倾角中，上、下介质波速V1，V2，且V1V2，O点激发，折射波到达测线上倾方向和下倾方向的时距曲线方程是不一样的。首先求出折射波时距曲线的起点坐标，再求它的斜率，可以写出曲线方程。推导过程： 1.求始点 2.求斜率 作出虚震源 作出 在 中， 在 中， ① ② 盲区半径 再求 ： 折射波射线在上倾方向的出射角是 曲线方程： ① 同理下倾接收 ② 上倾方向： 大，时距曲线缓，折射界面变浅。 下倾方向： 小，时距曲线陡。 1.单个直立界面 如图示，直立界面W，分隔速度V2、V3，上为V1覆盖层，厚h，V1＜V2＜V3。 O1激发：在R界面产生滑行波，出射角i12=sin-1V1/V2，沿测线观测到P121（解释P121折射波）,斜率m12=1/V2；当波滑 行至A点，过A点后，在界面R上转换成新的折射波，出射角i13= sin-1V1/V3，时距曲线为P1231，斜率m13=1/V3。P121和P1231在CD段相互垂叠交叉，且m12＞m13，因此，在A点后，时距曲线斜率由陡变缓，但转折点的位置并不在A点的正上方。 O2激发：折射波分别为P131、 P1321，斜率分别为m13=1/V3、m12=1/V2，在A点后，斜率由缓变陡。在FG段，绕射波，双曲线。把两支相遇曲线联系看，CG或DF位置中心就是直立界面W的投影位置。 四、垂直构造折射波时距曲线特点 2.垂直低速带 如图示，垂直低速