(2025年)地震勘探高级工理论试题和答案

(2025年)地震勘探高级工理论试题和答案一、填空题（每空1分，共20分）1.地震波在黏弹性介质中传播时，能量衰减主要由________和________共同引起，其中________衰减与频率平方成正比。2.三维地震观测系统设计中，面元属性参数包括________、________和________，其取值需兼顾分辨率与覆盖次数要求。3.数字地震仪的关键性能指标包括________、________、________，其中________决定了对弱信号的检测能力。4.地震资料处理中，地表一致性静校正需满足________、________、________三个假设条件，否则校正效果会显著下降。5.地震分辨率分为________和________，通常认为垂直分辨率约为________，水平分辨率与________和________相关。6.海洋地震勘探中，拖缆采集时需考虑________、________和________对地震波传播的影响，其中________会导致信号相位畸变。二、单项选择题（每题2分，共30分）1.以下哪种地震波在均匀各向同性介质中传播时不会发生波形转换？（）A.纵波（P波）B.横波（S波）C.瑞利波（R波）D.勒夫波（L波）答案：A2.某工区地表存在厚层低速黄土，激发井深设计的关键参数是（）A.黄土层速度B.黄土层厚度C.潜水面深度D.目标层埋深答案：B3.三维地震采集时，若目标层埋深1500m，主频30Hz，速度2500m/s，理论垂直分辨率约为（）A.10mB.20mC.30mD.40m答案：B（公式：λ/4=v/(4f)=2500/(4×30)≈20.8m）4.以下哪种干扰波属于规则干扰？（）A.风动噪声B.工业电干扰C.面波D.随机散射波答案：C5.地震资料处理中，动校正的目的是（）A.消除地表起伏引起的时移B.消除炮检距引起的时移C.消除低速带引起的时移D.消除各向异性引起的时移答案：B6.叠前时间偏移与叠后时间偏移的主要区别在于（）A.偏移速度场精度要求B.是否考虑多次波C.是否保留道集信息D.计算效率答案：C7.地震属性分析中，均方根振幅主要反映（）A.地层厚度B.岩性变化C.含流体性D.构造形态答案：C8.海洋地震勘探中，气枪阵列设计需重点考虑（）A.气泡效应抑制B.沉放深度C.阵列间距D.以上都是答案：D9.以下哪种静校正方法适用于复杂地表区（如山地、沙漠）？（）A.模型法静校正B.初至波静校正C.折射波静校正D.剩余静校正答案：B10.地震道集按炮检距排序后形成的是（）A.共炮点道集B.共接收点道集C.共中心点道集D.共反射点道集答案：C11.检波器组合的主要目的是（）A.提高单道信噪比B.压制规则干扰波C.扩展频带宽度D.降低设备成本答案：B12.地震资料解释中，层位标定的关键步骤是（）A.合成地震记录制作B.井震时间匹配C.波阻抗反演D.相干体计算答案：B13.以下哪种噪声在时间域表现为随机分布的尖脉冲？（）A.面波B.多次波C.50Hz工频干扰D.电火花干扰答案：D14.三维地震采集观测系统设计时，最大非纵距应小于（）A.目标层埋深的1/2B.目标层埋深的1/3C.目标层埋深D.无严格限制答案：A15.地震波在层状介质中传播时，产生反射的条件是（）A.上下层速度不同B.上下层密度不同C.上下层波阻抗不同D.上下层厚度不同答案：C三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）1.纵波的传播速度一定大于横波。（）答案：×（在气、液体中无横波；部分固体中横波速度可能接近纵波）2.多次覆盖技术可以有效压制随机噪声和规则干扰波。（）答案：√（叠加压制随机噪声，覆盖次数设计压制规则干扰）3.地震仪的动态范围越大，对强信号的记录能力越强。（）答案：√（动态范围=最大可测信号/最小可测信号，反映信号强弱的容纳能力）4.静校正仅影响地震剖面的时间精度，不影响构造形态。（）答案：×（严重静校正误差会导致同相轴扭曲，影响构造解释）5.地震分辨率与频带宽度正相关，与中心频率无关。（）答案：×（垂直分辨率=λ/4=v/(4f)，与中心频率f负相关）6.海洋地震勘探中，拖缆深度增加会降低面波干扰。（）答案：√（面波主要集中在表层，深拖缆可避开）7.地震属性分析中，瞬时频率反映地震波的局部频率变化。（）答案：√（瞬时频率是地震信号相位的一阶导数）8.叠前偏移可以正确归位绕射波，叠后偏移不能。（）答案：√（叠前偏移保留道集信息，能处理复杂构造的绕射波）9.检波器的自然频率越高，对高频信号的响应越好。（）答案：√（自然频率决定检波器的频率响应特性，高频检波器自然频率高）10.地震资料解释时，同相轴连续性越好，说明地层横向变化越稳定。（）答案：√（同相轴连续性反映地层岩性、厚度的横向稳定性）四、简答题（每题6分，共30分）1.简述地震观测系统设计的主要原则。答案：①满足地质任务需求：根据目标层埋深、构造复杂程度确定覆盖次数、偏移距范围；②适应地表条件：山地需减小道距，沙漠需增加井深，水域需调整激发接收方式；③保证分辨率：面元尺寸小于目标层横向分辨率，采样间隔满足奈奎斯特准则；④经济可行性：合理选择覆盖次数和排列长度，降低采集成本；⑤压制干扰波：通过组合基距、排列方向设计压制面波、线性干扰等规则噪声。2.地震资料处理中，去噪技术的选择需考虑哪些因素？答案：①噪声类型：随机噪声选用叠加、F-X域滤波；规则噪声（面波、线性干扰）选用F-K滤波、视速度滤波；工业电干扰选用陷波滤波；②有效波特征：若有效波与噪声频带重叠，需采用时频分析（如小波变换）或深度学习去噪；③处理阶段：叠前去噪需保护道集信息，叠后去噪可增强剖面连续性；④信噪比水平：低信噪比资料需分步去噪，先压制强规则噪声，再处理随机噪声；⑤后续处理需求：去噪后需保持振幅、相位信息，避免影响速度分析和偏移成像。3.简述地震波在层状介质中传播时的能量分配规律。答案：①入射波能量分配为反射波、透射波和吸收衰减能量；②反射系数R=(Z2-Z1)/(Z2+Z1)，透射系数T=2Z2/(Z2+Z1)，Z为波阻抗（Z=ρv）；③当Z2>Z1时，反射波相位与入射波相同（正极性）；Z2<Z1时，反射波相位相反（负极性）；④多次波能量随反射次数增加呈指数衰减，主要受界面反射系数和介质吸收影响；⑤横波入射时会产生转换波（P-SV、SV-P），能量分配更复杂，与入射角、介质各向异性相关。4.三维地震资料解释的关键步骤有哪些？答案：①层位标定：通过合成地震记录将井资料（测井、岩心）与地震剖面匹配，确定目标层对应的地震同相轴；②构造解释：追踪主要反射层位，识别断层（利用相干体、蚂蚁追踪技术），绘制构造图；③储层预测：结合地震属性（振幅、频率、波阻抗）、反演结果（波阻抗反演、AVO分析）预测储层厚度、孔隙度、含流体性；④裂缝检测：利用方位各向异性、相干梯度、曲率属性分析裂缝发育带；⑤综合评价：结合地质、测井、试油资料，圈定有利目标区，提交储量计算参数。5.简述地震采集质量控制的主要内容。答案：①激发质量控制：检查井深、药量、雷管同步性，确保激发子波一致性；②接收质量控制：检测检波器耦合（埋置深度、压实度）、仪器噪声（本底噪声、道间串音）、单道信噪比；③观测系统控制：验证炮点、检波点坐标（GNSS定位精度）、偏移距、覆盖次数是否符合设计；④实时资料监控：查看单炮记录（干扰波类型、有效波能量）、初至波特征（静校正量）、叠加剖面（同相轴连续性）；⑤特殊条件处理：复杂地表区（山地、水域）需加密高程点测量，大沙漠区需监测低速带变化，确保静校正模型准确性。五、综合分析题（每题10分，共20分）1.某工区三维地震采集后，部分单炮记录中出现强线性干扰（视速度1500m/s，频率8-12Hz），严重影响有效波（视速度3500m/s，频率25-40Hz）。请分析干扰波类型、产生原因及解决措施。答案：①干扰波类型：面波（地滚波），特征为低视速度、低频率、强能量；②产生原因：工区地表存在低速松散层（如黄土、沙层），面波在表层高速传播（实际视速度低于体波）；③解决措施：a.优化检波器组合：采用较大组合基距（如10-20m）和组合图形（如直线型、面积型），利用面波的空间相关性压制；b.调整采集参数：减小道距（如从20m降至10m），提高面波与有效波的视速度差异，增强F-K滤波效果；c.变观设计：若干扰波方向固定，调整排列方向使其与干扰波传播方向垂直，降低相干性；d.资料处理：在叠前去噪阶段应用视速度滤波（切除低视速度区域）或τ-p变换分离面波。2.某油田地震资料处理后，叠加剖面中目标层（埋深2000m）同相轴连续性差，局部出现“搓衣板”状畸变。结合处理流程（已完成静校正、去噪、动校正、叠加），分析可能原因及改进方法。答案：①可能原因：a.静校正剩余误差：表层模型不准确（如低速带速度横向变化大），导致静校正量计算偏差，同相轴时间错位；b.速度分析误差：拾取的叠加速度场精度低（如复杂构造区速度横向变化未被识别），动校正后同相轴未完全拉平，叠加时相干性降低；c.噪声残留：随机噪声或规则噪声未彻底压制，叠加后仍影响同相轴连续性；d.采集脚印：观测系统设计不合理（如面元属性不均