地震勘探基础(一)之地震波

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地震勘探基础(一)之地震波

2024-07-10 07:54| 来源: 网络整理| 查看: 265

地震波

纵波/P波 (Compressional Wave) :质点的动方向与波的传播方向一致。天然地震时,纵波造成地面上下颠簸震动,纵波先达到地表。在这里插入图片描述 纵波速度与弹性参数的关系:纵波速度与体积模量,杨氏模量,剪切模量,拉梅系数,泊松比,密度有关。

横波/S波 (Shear Wave) :质点的振动方向与波的传播方向垂直。天然地震时,横波造成建筑物水平晃动,是造成建筑物破坏的罪魁祸首。在这里插入图片描述

纵波早于横波先记录到;纵波速度大于横波速度;纵波在固体流体中传播;横波只能在固体中传播。

莫霍洛维奇面 (莫霍面):在地下33km处,纵波速度从6.8km/s增加到8.1km/s,横波速度由3.9km/s增加到4.5km/s,该界面称为莫霍面,是地壳的下界面。

古登堡面:在地下2885km/s处,纵波速度从13.7km/s突然下降到8.0km/s,横波速度不能通过此面,该界面称为古登堡面。

在这里插入图片描述

面波:沿地球表面或界面传播的波,可分为瑞利面波®和勒夫面波(L)。其特征包括频率低,振幅强,有频散,速度低。

瑞利面波:沿着地表面,质点呈逆时针椭圆形振动,振动振幅随深度增加而减少,又称为地滚波。其速度大约是0.9倍的横波速度。 在这里插入图片描述

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勒夫面波:质点振动方向和波的传播方向垂直,但振动只发生在水平方向上,没有垂直分量,类似于横波。与横波的差别在于,振动振幅会对着深度增加而减少。其速度大于0.9倍的横波速度,小于横波速度。 在这里插入图片描述

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在石油地震勘探中,面波常常被看作干扰波。 在这里插入图片描述

描述地震波的主要参数 振动曲线:一个地震道接收到的地震波信息就是一条振动曲线(时间序列)。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。 在这里插入图片描述波剖面:在同一时刻质点位移随接受点位置变化的曲线。即同一时刻多个地震道接收到的地震波振幅组成的曲线。

在这里插入图片描述

影响地震波速度的主要因素

以纵波速度为例,讨论影响地震波速度的主要因素。

不同岩性有不同的纵波速度,硬石膏(AN)>白云岩(LS)>砂岩(SS)>泥岩(SH). 在这里插入图片描述

随着密度增加,纵波速度增加。 在这里插入图片描述

随着孔隙度的增加,纵波速度减小。 在这里插入图片描述

随着围压和深度的增加,纵波速度增加。 在这里插入图片描述

随着孔隙压力的增加,纵波速度减小。 在这里插入图片描述

随着含油(气)饱和度的增加,纵波速度减小。 在这里插入图片描述

随着温度的增加,纵波速度减小。 在这里插入图片描述

随着地震频率增加,纵波速度变化不大。但是面波速度有变化,有离散现象。 在这里插入图片描述

地震子波

地震子波是一个具有确定的起始时间,有限的能量,且有一定延续时间的信号,是组成地震记录的基本元素。

确定的起始时间:当时间 t


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