应用地球物理3-地震勘探原理与方法课程教学大纲.doc

应用地球物理3地震勘探原理与方法课程教学大纲课程编号：0801223021课程名称：应用地球物理3地震勘探原理与方法课程英文名称：Applied Geophysics 3-Seismic Prospecting principle and method总学时：64学 分：3.5开课单位：地球物理系授课对象：勘查技术与工程（应用地球物理方向）专业本科生前置课程：高等数学、普通物理、概率论与数理统计、积分变换、数学物理方法、地球物理场论、构造地质学、石油地质学、地质学原理、计算机科学与技术基础一、教学目的与要求 应用地球物理3地震勘探原理与方法课程是勘查技术与工程（应用地球物理方向）专业的学科基础课程，是该专业本科生的必修课之一。本教学大纲适用于勘查技术与工程专业的本科教学。 通过本课程教学，使学生掌握地震波传播的动力学基本理论、几何地震学基本理论，地震勘探原始信息采集技术与工作方法，地震波传播速度及测定方法，地震资料分析解释方法。通过本课程学习，使学生初步学会如何运用所学的基础理论知识解决专业中的问题，提高分析问题、解决实际问题的能力，训练学生的逻辑思维能力和科学思维方法，渗透学科前沿问题，懂得所学的基本理论的意义及价值。学生学完本课程后，为后续的地震勘探数据处理与解释、地震地层学、开发地震学、地球物理新方法新技术等课程打下基础，能运用地震勘探方法进行矿产资源勘查、工程地质勘查，地质灾害调查等方面的工作。为进一步深造及研究工作奠定基础。二、教学内容 第一章 地震勘探方法概介 1-1 地震勘探方法研究对象及基本原理 1-2 地震勘探研究的内容及发展概况 1-3 地震勘探方法的应用领域 1-4 地震勘探的地质基础及介质的简化物理模型 第二章 无限理想弹性介质中地震波传播的动力学特点 2-1 无限理想弹性介质情况下的物理方程及波动方程 2-2 球面扩散现象 2-3 波场计算公式及倾斜因子 2-4 地震子波及波形描述 第三章 地震波在岩层中传播的动力学特点 3-1 粘带弹性介质下的物理方程及波动方程3-2 介质的吸收及大地滤波特性 3-3 岩层介质的品质因素Q值 第四章 地震波在两层固体弹性分界面上的反射、透射和折射 4-1 Zoeppritz方程及物理意义 4-2 球面波的反射、透射及折射波形成 4-3 地震薄层中波的干涉效应、调谐效应及波导效应 4-4 一个反射地震记录道形成的物理机制 第五章 几何地震学基本理论 5-1 时间场概念及几何地震学基本方程5-2 时距图、视速度定理 5-3直达波及其时距曲线 5-4 常速度介质反射波几何地震学 5-5 水平多次介质反射波几何地震学 5-6 连续介质反射波几何地震学 5-7 特殊波几何地震学 5-8 折射波几何地震学 5-9 垂直时距曲线方程 5-10 P域内几种波的运动学特点 第六章 地震勘探野外工作方法 6-1 野外工作概述 6-2 地震干扰波来源及其特点 6-3 地震测线的布设 6-4 地震观测系统及图示 6-5 地震波的激发 6-6 地震波的接收6-7地震组合法及原理 6-8 水平多次覆盖方法及其原理 第七章 地震波传播速度及测定方法 7-1 几种速度的概念 7-2 影响波传播速度的因素 7-3 地震波速度测定方法 7-4 地震波速度的应用 第八章 地震勘探资料的构造解释 8-1 资料解释的准备工作 8-2构造解释工作流程 8-3 地震时间剖面的对比 8-4 地震时间剖面的断层解释 8-5 地震构造图绘制方法 8-6 时深转换原理 8-7 等厚图绘制及解释8-8 地震折射波解释方法三、教学中应注意的问题及说明 地震波动力学和几何地震学是地震勘探的两大支柱理论，教学中让学生重点掌握地震波的球面扩散现象、介质的吸收现象、地震波在弹性分界面上的能量分配问题、地震波形描述及反射地震记录道形成的物理机制；重点掌握常速介质、水平层状介质、连续介质中反射波时距曲线方程及特点。掌握几种波在P域内的运动学特点。 在课堂教学中让学生重点掌握水平多次覆盖观测系统及水平多次叠加法的原理、地震检波器组合理论。在地震资料解释一章中重点掌握地震时间剖面的对比方法、如何解释断层以及构造图的绘制方法。 这里应特别说明，本课程不仅有较系统的理论而且需有一定实践性，只有参加了实践才能掌握其中的有关方法。有的章节内容不宜在课堂上讲授，需纳入到实习中进行教学。例如第六章中地震波的激发和接收问题，水平多次覆盖方法野外施工特点及观测系统；第八章中反射资料的构造解释方法都需在教学实习中去学习掌握。关于公式推导问题可从繁就简，讲清推导思路，重要的是让学生掌握公式的物理意义和用途。 本课程教学由三个环节来完成，即课程理论教学、实验课教学和教学实习。此外在教学中辅以多媒体教学和观看录相片等，还可让学生自己操作进行正反演模拟，若条件允许时，适当制作物理模拟。在教学中可选择一定的题目让学生自己搜集资料，写小论文并进行答辩，或举行讨论会。本课程期末结束后，进行总考试，考试方式不限。四、教学时间分配章 次内 容学 时第一章地震勘探方法概介4第二章无限理想弹性介质中地震波传播的动力学特点4第三章地震波在岩层中传播的动力学特点2第四章地震波在两层固体弹性分界面上的反射、