地震地质综合解释

地震地质综合解释论文提要1. 地震地质结实的核心是什么？2. 地震勘探发展的现状与前景及其制约因素3. 地震地质解释的基本内容：（1） 地震地质解释在构造方面的应用（盆地与构造样式分析）（2） 地质地震解释在沉积方面的应用（地震地层与层序地层）（3） 地震地质解释开发方面的应用（油藏描述与油气动态检测）正文一地震资料解释基础（一）地震波的基本特征1.地震波的类型地震波可分为入射波，反射波，直达波，透射波，折射波，滑行波等几种。如下图所示：1）反射波形成的条件：当界面波阻抗相等时只有透射波而无反射波，只有当界面波阻抗不等时才能产生反射波。2）反射波强度：波阻抗差越大，反射系数越大，反射波能量越强；反射波的强度不仅随波阻抗差增大而增强，还随波阻抗之和的增加而减弱。浅层反射界面与深层反射界面具有相同的波阻抗差时，深层反射界面反射系数相对变小，反射波强度减弱。3）反射极性：当反射界面下介质波阻抗（Z2）大于入射介质波阻抗（Z1）时,R>0,反射波与入射波的相位相同，称为正极性反射；当Z2<Z1时,R<0,反射波与入射波相位相反，相位差180º，称为负极性反射。如下图所示：2.地震波的性质1）周期性的，具脉冲性质的振动波，没有固定的频率，稳定振幅和连续振动。2）波剖面在波动这种复杂的运动过程中，介质中无数个质点都在振动，地震波在传播过程中，介质中各质点之间的振动是有相位差的，某一时刻各质点的位移是不同的，即位移=f(x).即同一时刻各振动质点位移所构成的图形，称为波部面或波形图。 横坐标表示质点的平衡位置，纵坐标表示给定时刻振动质点的位移量，则各点位移分布所构成的曲线就是该时刻的波形曲线或波剖面。如下图所示：（4） 振动曲线波在传播过程中，质点只是绕着平衡位置振动。对于介质中任一固定点振动的位移=f（t），把这种反映一个质点在振动过程中位移随时间变化的情形，叫质点的振动图形。地震勘探中，地震波从激发点到地面接受反射波最长时间约为5秒钟，这种延续时间短称为非周期的脉冲振动。一般用视振幅，视周期和视频率来描述它。如下图所示：视振幅：质点离开平衡位置的最大位移，振幅大小与能量有关，波动理论证明振动能量的大小与振幅平方成正比。视周期：两个相邻极大点或极小点之间的时间间隔，记为T，T表示质点从极大点经过极小点再回到极大点完成一次振动所需的时间。视频率：表示质点每秒钟内振动的次数，记为f，以Hz或周/秒为单位。T与f互为倒数。视频率越高，波的视波长越短。（二）地震剖面特点1.地震剖面的一般概念来自同一反射波记录上的同向组轴通过一系列的校正处理后形成地震记录，能直观的反映地下界面形态。（1） 地震剖面的类型（2） 随着地震岩性勘探和氢类检测技术的发展，还有很多剖面，如速度剖面（迭加速度剖面，均方根速度剖面层，速度剖面等）三瞬剖面（瞬时振幅，瞬时频率和瞬时相位剖面）保持相对振幅剖面（亮点剖面），反射系数剖面，波阻抗剖面和合成速度剖面等。这些资料在构造解释中很少用。2.时间剖面的显示3.时间剖面的特点时间剖面由图头和记录两部分组成。图头部分：位于剖面图的起始部位，用以说明剖面的工区，测线号，起始桩号，剖面性质，野外施工参数和处理方法与流程，其显示内容由方法人员提出。记录部分：是时间部面的主要部分。横坐标代表共中心点迭加道的位置，一般用CDP点号和相应的测线椿号表示。纵坐标垂直向下，代表反射时间，以秒为单位。记录波形的最大振幅一般控制在10mm。二地震勘探的分辨能力(一)子波的概念在信号分析领域中吧具有确定的起始时间和有限能量的信号称为子波。在地震勘探领域中子波通常是指由1至1个半到2个周期组成的地震脉冲。由于大地滤波器的作用，尖脉冲变成了频率较低，具有一定延续时间的波形，称为地震子波b（t）。如上图所示：几种子波能量分布，波形和相位的关系。最小相位子波，有时称为前载子波，能量集中在前端：大多数脉冲地震震源产生的原始脉冲是接近最小相位的，因此，地震子波一般是最小相位（最小延迟）子波。最大相位子波则能量主要集中在尾部。零相位子波能量集中在中间，且波形对称。（二）地震子波与分辨能力的关系1.子波的分辨能力主要决定于子波的频带宽度当子波的相位数一定时，频率越高，子波的延续时间越短，分辨能力越高。应当明确，脉冲的尖锐程度，主要决定于频带宽度，而不只是频率成分的高低。2.零相位子波的优点主要表现在：（1）在相同的带宽条件下，零相位子波的旁瓣比最小相位的子波的小，能量集中在较窄的时间范围内，分辨率高。（2）零相位子波的脉冲反射时间出现在零相位子波峰值处，最小相位子波的脉冲反射时间出现在子波起跳处，后者的计时不准确。（3）试验分析表明零相位子波比最小相位子波更具有分开薄层的能力。并且零相子波在同相轴计时，明确鉴别反射极性方面也更优越。3.地震分辨率分为垂直分辨率和水平分辨率。垂直分辨率指在纵向上能分辨岩层的最小厚度。横向分辨率指在横向上确定地质体（如断层点，尖灭点）位置和边界的精确程度。4. 水平分辨率水平分辨率也叫横向分辨率，是指地站在横向上能分辨地质体的最小宽度。按物理地质学的观点，地面观测点得到的地震反射不是地下界面某特定点的响应，而是反射点周围一个面积上多点源响应的总和。在三维空间，波前是一个面，随时间向前推移，当遇到反射界面时就会产生反射5倍至波的波前越过反射界面时，在初至波波前后面1/4波长处相应相位的波前刚和反射面相切，人们把这时初至波波前切割反射界面的宽度叫第一菲涅耳带。如下图所示：如图所示，设在界面0点自激自收，波在界面0点产生的反射最早到达地面0点，在界面0点两侧所有点产生的反射到达0点时间应分别晚于0。一般认为，双程时间小于半个周期的界面上的点（例如C点和C点）产生的反射，在0点上是相互加强的。双程时间大于半个周期的界面上的点产生的反射对0点贡献不大。于是以0点为圆心，OC为半径画圆，圆内包括的界面段CC叫做相对于0点形成波源的菲涅耳带。菲涅耳带的范围由下图可知：DC=v/2(T/2)= /4表示宽度不等的砂岩体横向分辨模型。参考文献地震勘探原理 陆孟基 石油大学出版社石油报 2006年第12期10