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地震勘探原理思考题及作业答案
思考题及作业
1. 什么叫地震波的振动图?什么叫地震波的波剖面?
振动图:地震波传播过程中,某一质点的位移是随时间变化的,描述某一质点位移与时间关系的图形。或在某一确定的质点,质点位移与时间的变化规律图形。
波剖面:一个质点的振动必然带来相邻质点的振动,同一时刻不同质点的振动形式称为波剖面。或在某一确定时刻,沿波传播方向各质点的位移状态图形。
2. 视速度是如何定义的?
视速度:就是沿测线方向观测到的传播速度。
视速度定理:V*=V/cosα, V*表示真速度,V表示真速度,α为地震波射线与其自身的地表投影的夹角。
3. 在弹性分界面,P、SV、SH波分别以α角入射时,各能产生哪些波,哪些是同类波,哪些是转换波?请画图说明。
无论纵波(P)还是横波(SV,SH)倾斜入射到弹性分界面时,都将同时产生反射横波、反射纵波、透射横波、透射纵波。与入射波型相同的波称为同类波,波型改变的则称为转换波。转换波的反射和透射遵循斯奈尔定律。转换波的产生,是由于入射波作用在分界面上可分解为垂直界面的力和切向力两部分,结果产生体变和切变及其相应的纵波和横波。因此,转换波的能量与入射角有关,垂直入射时不能形成转换波;只有入射角相
当大时,才有足够能量的转换波可被记录下来。故在地震勘探中主要利用同类波,在一些特殊问题中才用转换波。
4. 简述产生折射波的机制及条件,并说明什么是临界角。
产生机制:地震波在传播中遇到下层的波速大于上层波速的弹性分界面,而且入射角
达到临界角(使透射角为90°)时,透射波将沿分界面滑行,又引起界面上部地层质点振动并传回地面,这种波称为折射波。
条件:下层的波速大于上层波速的弹性分界面,入射角大于临界角。
临界角:即折射角为90度时的入射角叫做临界角。
5. 简述瑞雷面波的传播特征
①瑞雷面波只存在于自由界面附近
②瑞雷面波比横波(纵波)传播慢;
③瑞雷面波传播轨迹为逆时针椭圆,因此它是椭圆极化波;
④瑞雷面波波长长、频率低、速度低、无频散现象。
5 瑞雷面波位移沿地层深度Z方向呈指数衰减。○
6. 何为地震子波
地震子波是地震记录褶积模型的一个分量,通常指由2至3个或多个相位组成的地震脉冲,确切地说,地震子波就是地震能量由震源通过复杂的地下路径传播到接收器所记录下来的质点运动速度(陆上检波器)或压力(海上检波器)的远场时间域响应。
地震子波:具有初始起点,在短时间内能量或振幅迅速衰减的波。
7. 何为正常时差?何为倾角时差?各与什么量有关?
正常时差:由于非零炮检距而引起的时间延迟。即非零炮检距旅行时间tx和同一反射界面的零炮检距旅行时间t0之差;
倾角时差:由于地层倾斜引起的时差。即震源两边等距的两个观测点的旅行时差t1-t2。
8. 什么是动校正?什么是静校正?
动校正:把非零炮检距对应的正常时差校正为共中心点处的旅行时间,即正常时差校正,目的是实现同相叠加以及将反射波时距曲线展成与地下界面相一致的形状;
静校正:对由表层不均匀性引起的时差校正称为静校正。
9. 何为纵向分辨率和横向分辨率,如何提高纵向和横向分辨率?
纵向分辨率:是指地震记录沿垂直于测线方向能够分辨的地质体的最小尺寸(最薄