（第三讲）横波勘探课件.ppt

（第十讲）投资估算与资金筹措课件.ppt

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1、物探新方法技术（地震勘探）第三讲：横波勘探,常规地震勘探是利用单一的纵波进行勘探。多波勘探是指不仅利用纵波、还利用横波、转换波进行勘探，以提供有关地质、油气藏更多的信息，解决单一纵波勘探所不能解决的问题。,近年来，由于勘探目标区的复杂程度大大增加，油田开发的难度也日益增大，国内外都在研究利用多波勘探。多波勘探是近年来发展较快的新勘探方法之一。由于采用的三分量检波器记录，不仅记录Z分量，同时记录X分量和y分量，且震源也可以沿X、y、Z三个方向激发，这样在地震记录上就得到了更丰富的信息，不仅可以研究岩性，还可以研究地下介质的裂缝特性，为石油天然气的精细勘探和开发服务,【思考题】,(1)横波有哪些特

2、点？(2)横波双折射的概念？(3)已知震源子波偏振方向、给定检波器最 大灵敏度方向下所能观测到何种类型的波？(4)横波有哪些应用？,一、基本原理二、资料采集 三、资料处理 四、资料应用 五、思考题参考答案,横波勘探,物探新方法技术（地震勘探）,一、基本原理,1纵波、横波及转换波的特点（1）纵波：从地震波动力学中已知，地震波在弹性介质中会产生两种波，一种是在介质中质点振动方向与波的传播方向一致的纵波，其传播速度,一、基本原理,1纵波、横波及转换波的特点（2）横波：另一种是介质中质点振动的方向与波传播的方向相互垂直的横波，其传播速度为,一、基本原理,1纵波、横波及转换波的特点 又有两种横波：一种是

3、在射线平面以内传播的SH横波，,一、基本原理,1纵波、横波及转换波的特点 另一种是垂直于射线平面的SV横波。这两种横波偶合在一起，所以横波具有极化性。,一、基本原理,1纵波、横波及转换波的特点（3）转换波：当存在一个半无限弹性介质的分界面时，入射一个纵波，会产生四种波，即反射纵波、反射横波、透射纵波、透射横波。这时的反射横波不是由横波震源产生的，而是由入射纵波转换产生的，所以叫转换波。,一、基本原理,1纵波、横波及转换波的特点（3）转换波：它无需用横波震源，利用纵波震源，采用三分量检波器记录，就可以得到转换反射横波，利用这些方法进行勘探叫转换波反射法勘探，它大大地节省了野外施工的成本和减少了施

4、工的难度。因为纵波震源比横波震源简易得多。转换波不同于纵波的特点在于其射线路径是不对称的，其处理应有独特的方法。,一、基本原理,2地震各向异性 多年来应用的地震勘探理论都是建立在各向同性、均匀、完全弹性介质的假设基础上，各向同性是指假设介质的弹性参数与波的传播方向无关。实际介质的弹性参数与波的传播方向有关，包括波传播的速度、振幅、偏振特性等，具有这种性质的介质叫各向异性介质。实际介质中存在着广泛的各向异性性质，油气勘探和开发中也是如此。,一、基本原理,（1）地震各向异性分类 速度各向异性：波的传播速度与传播方向有关。在各向异性介质中，例如波沿着地层水平方向传播速度与沿着地层垂直方向传播速度不同

5、。在地震勘探中，常见的各向异性介可简化为两种：,一种是横向各向同性(简称TI介质)，它具有一个垂直对称轴，在垂直于对称轴的平面内，介质是各向同性的，在其它平面内，介质是各向异性的。如周期性的薄互层就属于此类。,一、基本原理,（1）地震各向异性分类 另一种是方位各向异性(简称为EDA介质)：它是由平行的垂直裂隙或定向的空隙所引起的，具有水平的无限次旋转轴的介质。还有其它的复杂的各向异性介质。,一、基本原理,（1）地震各向异性分类 利用牛顿定理，广义虎克定律和应变位移方程，可以导出各向异性介质中的波动方程，利用这种波动方程，就可以研究各向异性介质中的弹性波的传播规律，这里我们先从正演模型来看各向异

6、性情况下波场的特点。,一、基本原理,（1）地震各向异性分类(a)TI介质中弹性波数值模拟，在均匀各向同性介质中，在同一时刻波场波前快照是个圆，表示波的传播速度各方向相同。而在各向异性介质中，波前是一个椭圆，表示波的传播速度各方向不同。,一、基本原理,（1）地震各向异性分类(b)EDA介质中的三维弹性波数值模拟。在EDA介质中，考虑裂隙是垂直于地面的情况。理论研究表明：平行于裂隙面和垂直于裂隙面波前特征不同。首先，看平行于裂隙面的情况，取某一时刻的快照:有纵波和横波，它们的波前面都是圆；,一、基本原理,（1）地震各向异性分类(b)EDA介质中的三维弹性波数值模拟。再看垂直于裂隙面的情况，取某时刻的快照:纵波和一个横波耦合在一起，称为准纵波、准横波，此时准纵波波前为菱形，而准横波为梅花状，另有一个纯横波波前面是椭圆，若既不平行也不垂直裂隙面则波场更加复杂。,一、基本原理,（2）横波双折射 横波的质点振动方向垂直于波的传播方向，通过传播介质时，可以引起特定方向的偏振，横波对各向异性介质很敏感，在各向异性介质中，每一条射线路径可以分裂成两种不同速度的偏振波，而且在后续的各向同性介质中，仍然保留