地震勘探理論與方法

目錄
**篇 地震勘探的基本原理
第1章 地震地質(zhì)模型基本分類 3
1.1 理想彈性介質(zhì)、黏彈性介質(zhì)和塑性介質(zhì) 3
1.2 各向同性介質(zhì)和各向異性介質(zhì) 3
1.3 均勻介質(zhì)、層狀介質(zhì)和連續(xù)介質(zhì) 4
1.4 單相介質(zhì)和雙相介質(zhì) 4
第2章 均勻、各向同性、理想彈性介質(zhì)中的三維波動(dòng)方程 5
2.1 彈性波傳播方程 5
2.1.1 應(yīng)力、應(yīng)變與運(yùn)動(dòng)微分方程 5
2.1.2 彈性波的波動(dòng)方程 11
2.2 縱、橫波波動(dòng)方程 12
第3章 無限大均勻各向同性介質(zhì)中彈性波場(chǎng)及特征 15
3.1 無限大均勻各向同性介質(zhì)中的平面波 15
3.2 無限大均勻各向同性介質(zhì)中的球面波 16
3.2.1 脹縮點(diǎn)源與球面縱波 17
3.2.2 旋轉(zhuǎn)點(diǎn)源與球面橫波 19
3.3 地震波的動(dòng)力學(xué)特征 20
3.3.1 球面縱波的傳播特點(diǎn) 20
3.3.2 地震波的波剖面和振動(dòng)圖 22
3.3.3 地震波的能量和球面擴(kuò)散 23
3.3.4 地震波的譜分析 25
3.4 地震波的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征 25
3.4.1 惠更斯-菲涅耳原理 26
3.4.2 繞射積分理論—基爾霍夫積分公式 26
3.4.3 費(fèi)馬原理及波的射線 27
3.4.4 時(shí)間場(chǎng)和視速度定理 28
第4章 地震波的反射、透射和折射 30
4.1 平面波的反射和透射 30
4.2 彈性分界面波的轉(zhuǎn)換和能量分配 31
4.2.1 假設(shè)條件和邊界條件 32
4.2.2 波的轉(zhuǎn)換 32
4.2.3 各種波的能量分配關(guān)系 33
4.2.4 策普里茲方程的近似表達(dá)式與適用性 35
4.3 球面波的折射、反射及透射 39
4.3.1 折射波的形成及傳播特點(diǎn) 39
4.3.2 反射及透射振幅與入射角的關(guān)系*線 41
4.4 地震面波 42
4.4.1 瑞利波的形成及傳播特點(diǎn) 43
4.4.2 面波的頻散現(xiàn)象 44
第5章 多層黏彈性介質(zhì)中彈性波場(chǎng)及特征 46
5.1 黏彈性介質(zhì)中彈性波的傳播和大地濾波作用 46
5.2 多層介質(zhì)中彈性波的傳播特征 48
5.2.1 反射和透射波系 48
5.2.2 折射和面波系 49
5.3 地震波的薄層效應(yīng) 49
5.3.1 地震薄層 49
5.3.2 薄層的干涉效應(yīng) 49
5.3.3 薄層的調(diào)諧效應(yīng) 51
5.4 地震繞射波 52
5.4.1 繞射波的產(chǎn)生 52
5.4.2 繞射波產(chǎn)生條件 53
5.5 地震波的波導(dǎo)效應(yīng) 54
5.6 反射波地震記錄形成的物理機(jī)制 55
5.6.1 假設(shè)條件 55
5.6.2 地震波的透射損失 55
5.6.3 地震反射記錄 56
5.6.4 地震道褶積模型 56
第6章 幾何地震學(xué)原理 58
6.1 地震反射波的運(yùn)動(dòng)學(xué) 58
6.1.1 反射波時(shí)距*面方程的建立 58
6.1.2 單水平界面直達(dá)波、反射波時(shí)距*線及正常時(shí)差 60
6.1.3 單傾斜界面反射波時(shí)距*線和傾角時(shí)差 61
6.1.4 界面*率對(duì)反射波時(shí)距*線的影響 63
6.1.5 多層介質(zhì)反射波時(shí)距*線 64
6.1.6 連續(xù)介質(zhì)中波的時(shí)間場(chǎng)和反射波時(shí)距*線 65
6.2 地震折射波的時(shí)距*線 69
6.2.1 一個(gè)水平界面的折射波時(shí)距*線 69
6.2.2 多個(gè)水平層的折射波時(shí)距*線 71
6.2.3 傾斜界面和彎*界面的折射波時(shí)距*線 72
6.3 地震繞射波的時(shí)距*線 75
6.4 多次波的時(shí)距*線 76
6.4.1 多次波的產(chǎn)生條件 76
6.4.2 多次波時(shí)距*線方程 77
6.5 垂直時(shí)距*線方程 79
6.5.1 直達(dá)波垂直時(shí)距*線方程 79
6.5.2 反射波垂直時(shí)距*線方程 79
6.5.3 透射波垂直時(shí)距*線方程 80
6.6 τ-p域各種波的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征 81
第7章 地震波速度及地震地質(zhì)條件 83
7.1 地震波的傳播速度及其影響因素分析 83
7.1.1 孔隙度對(duì)速度的影響 84
7.1.2 巖石密度對(duì)速度的影響 85
7.1.3 孔隙中填充物性質(zhì)對(duì)速度的影響 86
7.1.4 地層埋藏深度對(duì)速度的影響 86
7.2 幾種速度之間的相互關(guān)系 87
7.3 地震地質(zhì)條件 88
7.3.1 表層地震地質(zhì)條件 88
7.3.2 深層地震地質(zhì)條件 89
第二篇 地震資料采集方法與技術(shù)
第8章 野外觀測(cè)系統(tǒng) 93
8.1 地震測(cè)線的布置 93
8.2 二維地震觀測(cè)系統(tǒng) 94
8.3 三維地震觀測(cè)系統(tǒng) 98
8.3.1 三維地震觀測(cè)系統(tǒng)的基本概念 98
8.3.2 三維地震觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 100
第9章 地震波的激發(fā) 102
9.1 陸上激發(fā)震源 102
9.1.1 炸藥震源 102
9.1.2 非炸藥震源 103
9.2 海上激發(fā)震源 105
9.3 橫波激發(fā)震源 107
第10章 表層結(jié)構(gòu)調(diào)查 110
10.1 非地震勘探方法 110
10.1.1 大地電磁測(cè)深法 110
10.1.2 地質(zhì)雷達(dá)法 110
10.1.3 巖石取心法 111
10.1.4 地質(zhì)露頭調(diào)查法 111
10.1.5 衛(wèi)星圖片遙感資料法 111
10.1.6 GPS測(cè)量測(cè)繪法 111
10.2 地震勘探方法 112
10.2.1 面波法 112
10.2.2 層析成像法 112
10.2.3 全波形反演法 113
10.2.4 淺層折射波法 113
10.2.5 微測(cè)井法 114
第11章 地震波的接收 115
11.1 地震檢波器和數(shù)字地震儀 115
11.1.1 地震檢波器的主要類型和工作原理 115
11.1.2 檢波器的特性及指標(biāo)要求 116
11.1.3 數(shù)字地震儀 116
11.2 地震組合法 117
11.2.1 規(guī)則波的組合效應(yīng) 117
11.2.2 非規(guī)則波的組合統(tǒng)計(jì)效應(yīng) 121
11.2.3 組合方式及參數(shù)選擇 122
11.3 單點(diǎn)接收與節(jié)點(diǎn)地震儀 123
11.3.1 單點(diǎn)接收 123
11.3.2 節(jié)點(diǎn)地震儀 125
11.4 寬頻的優(yōu)勢(shì) 126
第12章 多次覆蓋技術(shù) 128
12.1 多次覆蓋技術(shù)基本原理 128
12.1.1 共反射點(diǎn)疊加原理 128
12.1.2 共反射點(diǎn)疊加效應(yīng) 130
12.2 寬方位角地震勘探 134
12.2.1 概述 134
12.2.2 寬方位角采集參數(shù)與觀測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 135
12.3 高密度三維地震勘探 136
第三篇 地震資料處理基本方法
第13章 地震數(shù)據(jù)處理基礎(chǔ) 145
13.1 一維傅里葉變換及頻譜分析 145
13.1.1 一維傅里葉變換及頻譜 145
13.1.2 傅里葉變換的幾個(gè)基本性質(zhì) 148
13.2 二維傅里葉變換及頻率-波數(shù)譜分析 151
13.3 采樣定理及假頻 153
13.3.1 采樣定理 153
13.3.2 假頻 155
第14章 預(yù)處理 161
14.1 數(shù)據(jù)解編 161
14.2 道編輯 162
14.3 野外觀測(cè)系統(tǒng)定義 162
第15章 動(dòng)、靜校正與水平疊加 163
15.1 動(dòng)校正 163
15.1.1 動(dòng)校正量的計(jì)算 163
15.1.2 動(dòng)校正的實(shí)現(xiàn)與拉伸畸變 164
15.2 靜校正 165
15.2.1 相關(guān)概念 165
15.2.2 野外（一次）靜校正 166
15.2.3 剩余靜校正 168
15.2.4 幾種靜校正方法 170
15.3 水平疊加 176
15.3.1 水平疊加的實(shí)現(xiàn) 176
15.3.2 水平疊加存在的問題 178
第16章 “三高”處理 181
16.1 真振幅恢復(fù) 181
16.1.1 波前擴(kuò)散能量補(bǔ)償 181
16.1.2 地層吸收能量補(bǔ)償 184
16.2 提高信噪比的處理 186
16.2.1 數(shù)字濾波概述 186
16.2.2 一維數(shù)字濾波 190
16.2.3 二維數(shù)字濾波 194
16.3 縱向分辨率的提高與反濾波 196
16.3.1 反濾波概念、原理與實(shí)現(xiàn) 196
16.3.2 *小二乘反濾波 199
16.3.3 預(yù)測(cè)反濾波 205
16.3.4 地表一致性反褶積 208
第17章 偏移處理 211
17.1 偏移處理概述 211
17.1.1 偏移與偏移處理 211
17.1.2 偏移脈沖響應(yīng) 212
17.2 偏移處理原理 212
17.2.1 波場(chǎng)延拓與成像 212
17.2.2 偏移成像原理 215
17.3 地震資料疊后偏移 216
17.3.1 有限差分偏移 216
17.3.2 f-k域偏移 220
17.3.3 基爾霍夫積分偏移 221
17.4 地震資料疊前偏移 222
17.4.1 基爾霍夫積分方程 222
17.4.2 疊前時(shí)間偏移的優(yōu)點(diǎn)和局限性 225
第18章 速度分析 228
18.1 疊加速度分析原理 228
18.2 速度譜 229
18.3 偏移速度分析 231
第四篇 地震資料解釋方法與技術(shù)
第19章 地震資料的構(gòu)造解釋 235
19.1 地震資料顯示與構(gòu)造解釋流程 236
19.1.1 地震資料的顯示 236
19.1.2 地震數(shù)據(jù)構(gòu)造解釋過程 238
19.2 地震層位解釋 240
19.2.1 時(shí)間剖面的對(duì)比 240
19.2.2 地震層位的地質(zhì)解釋 244
19.3 地震斷層解釋 246
19.3.1 斷層在時(shí)間剖面的標(biāo)志 246
19.3.2 相干體斷層識(shí)別方法 248
19.3.3 斷層要素在時(shí)間剖面上的確定 253
19.3.4 斷裂系統(tǒng)圖的繪制 254
19.4 構(gòu)造圖和等厚度圖的繪制及地質(zhì)解釋 255
19.4.1 地震構(gòu)造圖 255
19.4.2 由等t0圖經(jīng)過空間校正作真深度構(gòu)造圖 260
19.4.3 等厚圖的繪制及地震構(gòu)造的地質(zhì)解釋 263
第20章 地震資料的地層學(xué)解釋 266
20.1 地震層序分析 266
20.1.1 地震層序的概念 266
20.1.2 地震層序的劃分方法 267
20.2 地震相分析 270
20.2.1 地震相分析概述 270
20.2.2 地震相劃分標(biāo)志 272
20.2.3 地震相圖的編繪和解釋 274
20.3 海平面相對(duì)升降變化分析 278
第21章 巖性解釋與儲(chǔ)層預(yù)測(cè) 280
21.1 多屬性的提取與優(yōu)化 280
21.1.1 屬性的概念、分類與提取方式 280
21.1.2 振幅、相位及頻率類屬性 282
21.1.3 *率屬性 283
21.2 地震波阻抗反演基本理論 287
21.2.1 地震反演概述 287
21.2.2 地震波阻抗反演的基本原理與假設(shè)條件 287
21.2.