[理学]地震勘探第二章--地震波的产生和类型.ppt

第二章地震波的产生和类型 地震波是弹性波纵波横波面波反射波透射波折射波 弹性模量描述了物体的弹性性质 常用的弹性模量有五个1 杨氏模量E2 体变模量K 3 拉梅常数 4 泊松比 地震波传播速度 纵波速度 横波速度 纵横波速度比 杨氏模量 面波 定义 在界面附近传播的波叫面波 种类 a 瑞雷面波 R面波 b 勒夫面波 在界面附近传播的波 c 斯通利波 原始记录 面波区域 面波区域 本软件识别得到面波区域 本软件识别压制掉的面波 本软件识别得到压制面波后记录 弹性波的传播及其规律 波阻抗与反射系数 透过系数 波阻抗 v 速度与密度乘积 在P波垂直入射时 反射系数 透过系数 2v2 1v1 0时 反射波与入射波差半个相位 入 反射P波均以疏稀带到达界面 半波损失 弹性波在界面上的传播 任一P波以 角入射到界面 在界面产生反射P波 反射S波和透过P波与S波 这种现象称为波的转换 一部分反射到第一种介质中 另一部分透过到第二种介质中 成为反射与透射 物理中的折射 波的反射与透射 当波入射至两种介质的分界面时 波的反射与透射 反射线位于入射面内 反射角等于入射角 即 反射定律 透射定律 透射线位于入射面内 入射角与透过角的正弦之比等于 介质中的波速之比 定律公式 P1 P11 P1S1 P12 P1S2 射线参数 地震波的反射和透射 1 Snell定律 地震波的反射和透射 2 Knott方程 入射纵波 反射纵波 反射横波 透射纵波 透射横波 地震波的反射和透射 4 平面波倾斜入射 为了了解反射系数和入射角之间的直接关系 有些学者对Knott方程做了简化 如Shuey的小入射角 30o 近似 地震波的反射和透射 4 平面波倾斜入射但非近似方法是通常采用作图的方法了解他们之间的关系 一般有两类模式图 一类是反射系数 透射系数和入射角的关系 另一类是反射系数和密度比 速度比的关系 多层介质中的多次波与转换波多次波多次波主要分为多次反射波 反射 折射波和折射 反射波三种基本类型 地震波在介质中的传播过程中 凡遇到波阻抗不同的界面 都可能发生反射 这样 从一个界面上形成的反射波到达另一界面时 会又一次形成反射 这种在传播过程中经数次反射 然后到达地面的反射波 称为多次反射波 随着各反射界面波阻抗差异的不同 多次反射波又分为不同的类型 多次波压制前 多次波压制后 前 多次波 后 海平面 海底 T2界面互相作用 弹性波模拟 高速折射 海底折射及多次波 T2反射 T2反射多次1 T2反射多次2 鸣震 转换波 m 波的能量分配随入射角的变化是相当显著的 这在进行转换波勘探时 是不得不加以注意的 R T D B R T D B 阻抗差小的弱反射可使用广角反射获得更强的反射振幅 地震波的折射 i v1 v2 当v1 v2时 入射角 越大 透过角 越大 当 i 90时 90 据透过定律 滑行波 当临界角 i时 介质 中无透过波 仅有滑行波 此现象叫全反射 一个界面上的反射波到达折射界面时 在入射角等于临界角的情况下 就形成了折射波 这种在波的传播过程中 由反射而引起