南海东北部海域环境因素对海洋地震勘探作业的影响与分析_王立明
第1期 气象水文海洋仪器
No .1
2010年3月
M eteo rological ,Hy drolog ical and M arine Instruments
M ar .2010
收稿日期:2009-12-10.
基金项目:国家“863”计划,深水油气综合地球物理采集、处理及联合解释技术项目资助,编号:20060109A 1002. 作者简介:王立明(1978-),男,大学,工程师.主要从事海洋地震工作及采集技术方法研究.
南海东北部海域环境因素对海洋
地震勘探作业的影响与分析
王立明
1,2
,罗文造1,胡雅杰
2,3
,韦成龙1,赵庆献
1
(1.广州海洋地质调查局,广州510760;2.中国地质大学能源学院,北京100083;3.河南石油勘探开发研究院,
南阳473132)
摘 要:本文通过2009年8月海上地震勘探作业的实践和所获得的数据,结合南海东北部海域所处的特殊地理位置和自然环境,就地震勘探作业过程中,对所受到的海洋的气象、浪潮,海流、渔业和船只等环境因素的干扰情况进行了统计分析。并结合以往的监测资料,分析了各类环境因素对施工作业所产生的影响程度以及不同干扰信号的来源状况,其中重点分析和量化了海流因素的影响,同时给出了避免或降低诸干扰因素影响程度的建议,为同行在该海域进行野外作业和资料采集提供参考。关键词:地震勘探;影响因素;羽角;海流
中图分类号:P738.4 文献标识码:A 文章编号:1006-009X (2010)01-0038-05
Analysis of environmental factors influnce on seismic exploration
in the northeast of South China Sea
Wang Liming 1,2,Luo Wenzao 1,H u Yajie 2,3,Wei Cheng long 1,Zhao Qing xian 1
(1.Guangz hou Marine Geological Survey ,Guangzhou 510760;2.Colle ge o f Energy Resources ,China Univ ersity o f Geosciences ,Beij ing 100083;3.Petroleum E x ploration and Production Research I nstitute of Henan Oil f ield ,N anyang 473132)
A bstract :This pape r presents a statistical result about influence factors of marine seismic exploration ,w hich is based on the data observed in Aug .2009.The productio n influence facto rs ,such as w ea ther ,ocean current ,fishing and cargo ships are caused due to the particular geog raphical regio n and the natural co nditio n of the no rtheast of South China Sea .Co mbining formerly surveyed data ,this paper gives the analysis o n the impact and the so urce o f each inte rfere factor ,par ticularly in ocean cur rent .S ome advices are given in m arine seismic survey on av oiding or reducing the interfere facto rs .It m ay pro vide the reference for field w ork and data collectio n .
Key words :seismic explo ra tion ;influence facto rs ;feather ;ocean current
0 引言
我国南海东北部海域与台湾海峡及浅滩相
接,并通过吕宋海峡与太平洋相连,地处南海北部陆架、陆坡、深海盆,海域内有多处隆起,海底地形
地貌比较复杂。东沙群岛就坐落其中,其自然地
第1期王立明,等:南海东北部海域环境因素对海洋地震勘探作业的影响与分析
理条件相对复杂。在该海域进行海洋勘探工程作业时,除了受到自然地理条件的影响外,往往还要
受到更多海洋环境因素的干扰。如海上气象,海洋地震活动、海洋浪潮,风浪和海流对海水浅表层的扰动以及渔业船只活动等等。它们表现的干扰程度各有不同,有的很突出和很严重。笔者通过在南海东北部海域进行的一段时间的海洋地震勘探施工作业,对南海东北部海域的环境因素干扰情况进行观测和总结,以期通过对干扰因素的分析讨论,加深对干扰因素的认识。其中,重点对海流的干扰情况进行了分析研究,提高对海流干扰的认知程度,从而有效的规避或降低各干扰因素对施工作业的干扰程度,以提高采集资料的质量和效率,有助于海洋产业技术的开发。
1 海洋地震勘探的施工时效评估分析
2009年8月笔者在南海东北部海域进行了二维海洋地震资料采集的施工作业,测线范围涵盖了南海东北部水深大于200m 的大部分区域。根据多年的海上作业经验,8月份的整体施工效率和施工中其影响因素比较典型,能够客观地、合理地反映出该海域作业过程中所面临的环境因素影响以及各种影响因素的程度大小。其施工时效评估分析如图1所示
。
图1 施工时效分析图(2009年8月)
从图1中可以得出,生产作业占总时间的
42%,说明该时间段内保持了比较高的施工效率。影响因素当中,天气影响为最大的影响因素,占全部时间的29.1%;海流影响占全部时间的9.3%;是影响施工的第二大因素。渔业、船只等影响占总时间的4.7%,其他影响因素所占比例均较小。
2 环境干扰因素的影响分析
2.1 海洋天气影响
由于南海东北部海域地处西太平洋的西北
部,西北太平洋和南海平均每年有超过20个热带气旋形成,其中绝大多数会影响到南海东北部。特别是盛夏(北半球8月份),是热带气旋发生集中区[1]。西北太平洋热带气旋的主要路径,大致可分为西行、西北行(登陆)和海上转向等3种基本类型,如图2所示。
图2 西太平洋热带气旋移动主要路线图
南海每年平均出现达到热带风暴强度的热带气旋9个,约占西北太平洋总数的1/3。8-9月份发生的概率最多,占总数的将近45%。南海热带气旋从生成到登陆历时很短,但对南海东北部的天气影响很大。其主要移动路径如图3所示。
图3 南海热带气旋移动路径图
该海域通常也会受到季风的影响,但本次施
工作业期间,季风对作业未造成影响。对于热带气旋的影响,无论是形成于太平洋,还是形成于南海,除个别热带气旋强度较小,距离较远外,绝大多数情况都必须选择规避,通常会造成较长时间的等待。天气影响是该海域地震勘探作业的第一影响因素。
2.2 海流影响
南海东北部的海流是中国海域对地震勘探施工影响最大的海区之一。其影响程度和影响频率都是其它海域很难与之相比的。由于该海域的水
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流情况复杂,综合考虑其影响水下电缆状态的表现形式,主要有以下3种:
第一种是由持续的侧向海流引起羽角的变化。通常这种海流可以持续几个小时,伴随着方向的变化和流速的变化。羽角的增大与减小受控于海流的方向和流速。本次作业过程中多次受到强侧向海流的影响,记录到的最大羽角达到32.9°。
第二种表现形式是由强下降水流所引起的电缆平衡状态发生剧烈变化,电缆快速下沉后再快速上浮至工作深度见图4。因下沉深度超过深度
传感器允许工作深度(34.8m ),致使无法确切得知其下沉的最深深度。这种强下降水流能造成水下设备下沉过深,对设备具有破坏作用。用于保护电缆下沉过深的压力回收装置会遭到释放。即损失设备,又严重影响施工的效率。
第三种表现形式为间隔的小规模的侧向或升降水流对施工船只和电缆产生不断的冲击。电缆出现连续的上下或左右摆动。作业船无法保持稳定的舵向,船舶的摆动和水流的冲击综合作用造成电缆前部噪音较大,在向后传递过程中噪音逐渐减小
。
图4 电缆平衡受强下降水流影响示意图
2.3 渔业、船只的干扰
由于南海东北部海域的陆架区域海底相对平坦,渔业活动频繁。渔业干扰除施工时需要避让外,还会因电缆挂上渔网而造成作业中断;当需清理渔网时,甚至可能会损坏水下设备,造成巨大损失。因此,陆架区水深小于200m 区域,将受渔业活动影响较为严重,需要尽量选择休渔期进行施工作业。陆坡及深水区因离岸较远,水深较深,受直接渔业活动的影响较少,所受干扰主要来自渔业活动的废弃漂浮物。
由于台湾海峡及广东沿岸至东沙一带为东亚通往印度洋的主要航运通道,每天有大量船只从该海域经过,这就不可避免地为采集资料带来机器噪音的干扰。
由渔业和船只等所带来的噪音干扰,具有很大的随机性。对于渔业活动所带来的废弃渔网、渔线的干扰,只能通过现场后处理,判断其对采集资料的影响程度。一旦影响到叠加剖面的数据质量,就必须马上清理挂在电缆上的废弃物,以消除噪音干扰,校正数据。至于由其它船只带来的干扰具有更多的不确定因素,其干扰程度取决于过往船只的大小、间隔距离。因此,往往需要通过与对方船只的有效沟通以达到尽早避让,使干扰船只尽可能地远离电缆。渔业和船只的活动对地震
资料采集的影响具有很大不确定性,不易量化评估其影响程度及有效处理方法,并且其影响取决于测线的位置、方向及施工时间。总之,在海水深度超过200m 的海域,其干扰程度及影响施工时间比例较小,是影响施工的次要因素,因此不做过多讨论。
3 强海流的影响及其主要流向分析
施工测线部署分为两个方向,分别为垂直于构造走向的主测线,方向为NW -SE ,以及平行于构造走向的联络测线,方向为NE -SW 。施工期间对所有羽角大于10°的测线的情况进行了统计,统计时间只包括在线作业时间,不包括因羽角过大终止施工而重新上线所占用的时间。统计结果见表1。
表1 测线羽角大于10°的情况统计表
测线类别主测线联络测线
羽角大于10°的对应时间比6.79%18.76%羽角大于15°的对应时间比
04.07%记录到的最大羽角-14.6°-32.9°羽角偏左时间比92.44%69.99%羽角偏右时间比
7.56%
30.01%
注:表中羽角偏左指在测线按箭头所指方向施工的情况下,反方向施工时则为偏右.
从表1中数据可以得知,主测线施工时,羽角大于10°的总时间占主测线生产时间的比例为6.79%。最大羽角为-14.6°;联络测线施工时,
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第1期王立明,等:南海东北部海域环境因素对海洋地震勘探作业的影响与分析
羽角大于10°的总时间占联络测线生产时间的比例高达18.76%,记录到的最大羽角为-32.9°。
根据图5所示,利用船速和羽角可以推算出,这一最大羽角需要海流在垂直于测线方向上的分量至少达到2.88节。另外,联络测线羽角大于15°的总时间占联络测线生产时间的4.07%,按联络测线箭头所示方向偏右的羽角最大仅为13.5°。对比两个不同方向测线施工的受影响情况可以发现,主测线受海流影响的比例远低于联络测线受影响的比例,且影响程度基本在二维地震勘探规范[2]容许范围内,对生产影响相对较小。联络测线受海流影响的羽角角度及所占比例均远超出规范要求。这样就造成需要花费大量时间对羽角超标的测线进行重做。通过对两个方向测线受影响情况分析,可以得出,强海流主要来自联络测线(箭头所指方向)的右侧,流向接近于垂直联络测线方向,或主测线(箭头所指方向)的右侧,与主测线夹角不大。综合以上统计结果,说明强海流以西北流为主,部分时段也有较强的东北流
。
图5 测线受海流影响情况示意图
4 海流的成因分析
南海的地理位置和自然环境,形成了南海环流系统有别于东海和黄海环流系统的特征。由于海流受许多因素的影响而变化,南海东北部的海流状况实际上要比以往南海海流图中表层流与盛
行风向趋于一致的模式化图像复杂得多[3]。对于造成电缆羽角偏大的海流,应由多方面因素共同作用而成。4.1 风海流
西南季风时期盛行东北流,西沙以北至广东沿岸,流速较小,平均流速0.1～0.7kn ,最大流速0.8～2.2kn [4]
。文献[1]给出了无限深海的风海流表层流速经验公式:
v 0=
0.0247w sin φ
式中:v 0为流速(kn );w 为海面风速(m /s );φ为纬度。
由于施工期间为西南季风季节,8月份西南风基本在5级以下,故取w =9,φ=21°,则v 0=0.37kn 。相对于5kn 的船速,5级以下的风力最大也只会给海水表层的电缆带来4.3°的羽角。根据著名的埃克玛螺线(Ekman Spiral ),在无限深海中,风海流的方向在北半球随深度的增加逐渐向右偏转,流速随深度的增加逐渐减小。因此在电缆沉放在水面以下一定深度的情况下,受风海流的影响不是造成大羽角的最重要因素,但会是引起羽角形成的海流的一个重要分量。4.2 潮汐流
海区直接受引潮力而产生的潮汐是极小的,大洋附属海区一般可看作自由潮波[5]。中国近海的潮汐主要是由太平洋潮波传入引起的。文献[1]中提到太平洋潮汐经巴士海峡后,部分进入台湾海峡,其主支南下构成了南海的潮波系统。
施工期间经历了一次较长时间的避风(8月2日-8月10日),其余时间小潮期与大潮期接近各半,羽角大于10°的情况在大小潮期也几乎各半,小潮期同样受到较强海流影响,与期望的情况相差较大。在羽角与潮汐统计对比中,未发现潮汐与强海流的明显相关性。4.3 密度流及涡旋
南海密度流各个季节不同。同一季节从表层100m 层的环流形势相同,流向基本一致。根据文献[4]报道,从表层到10m 深处为一均匀层,流速基本一致。密度流随深度增加流速逐渐减小。夏季东北流贯穿南海,南海北部为1节左右,中部增强为1～2节,南部较大。对于南海环流还有许多问题急需解决。似乎有两个特点值得注意:一是这些涡旋或者出现在南海暖流及黑潮南海分支等流速比较大的地方,或者出现在岸线形状和海底地形呈内凹形的区域;二是这些涡旋基本上都是冷涡。第一个特点说明,Sw allow 关于“在强大的表层流附近常常出现各类涡旋”的断语在一定程度上也适用于南海,同时也表明岸线和地形对南海的海流结构有着不可忽视的影响。复杂的全流分布应与海南岛等陆地的海岸线强迫有关[6]
。在东沙群岛西南海域终年存在着一个冷涡。事实上,据文献[3]载,在南海整体的环流中,还包含着若干个中、小尺度的环流(涡旋)。因此,电缆平衡受影响的第二、三种情况应主要由密
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度流和涡旋的作用而形成。
4.4 暖流与黑潮分支
南海暖流是1支出现在粤东沿岸和广东外海深水区终年自SW 流向NE 的海流。这支海流被认为类似于北太平洋副热带逆流的1支海流。南海暖流的稳定性、持久性和连续性均较弱,而具有显著的季节和年际变异,但却可能是一种半永久性质的流动。曾庆存等认为
[7]
,风生海流受四周
海岸约束及西沙群岛等海底地形的阻挡而造成的环流(补偿流)作用是南海暖流的主要成因。马应良等[8]认为,南海暖流源于其南侧的黑潮分支。就南海暖流的水体来源而言,它似乎是由广东沿岸流和黑潮南海分支(都已严重变性)两者组成的。黑潮南海分支通过吕宋海峡进入南海,位于南海暖流南侧,流量在8～10Sv 之间[9]。根据南海北部多年断面调查资料的分析,117°以西黑潮南海分支与南海暖流的流轴位置均较稳定。因此可以认为,黑潮南海分支是1支比较稳定的偏西向海流见图6。从流量和水域宽度可以看出,黑潮南海分支和南海暖流不会是影响地震勘探施工羽角过大的仅有主导因素,但会是影响羽角的海流主要分支
。
图6 南海夏季海流系统图(据俞慕耕等,1993)
5 结论
从实际施工过程统计情况来看,天气因素是在南海东北部海域生产的第一影响因素。对于天气的影响,只能选择规避。南海东北部海域冬季受东北季风影响严重,4-5月份为东北季风与西南季风转换期,尽管6-9月份会受到西南季风和
热带气旋的影响,相比较而言,4-9月份为地震资料采集的有利时间。海流影响是第二影响因素,强海流不但影响采集资料质量和施工效率,同
时可能对勘探设备产生破坏作用。对于渔业和船只活动的干扰,浅水区应尽可能选择休渔期进行
作业,深水区总体受影响较少。
南海东北部海流的情况与文献[1]的“近岸通常以潮流为主,在外海则以风海流为主”观点并不完全一致,实际的海流往往是多种原因共同作用的结果。实测资料中强海流的流向与南海暖流、黑潮南海分支及风海流存在一定的角度,但与密度流和太平洋的潮波流向较接近,加之涡旋和该海域的地形影响,构成了海流影响地震资料采集的复杂情况。尽管未能得到羽角与潮汐流的相关性,通常情况下应尽量选择小潮期、平潮期进行施工。在不清楚海流的具体成因和规律的情况下,运用前一天的海流影响资料,预测当天的海流也具有一定的实用性。
海流对施工作业的影响与测线施工的方向有关。南海北部、东北部浅水区海流主要为W -E 到NE 方向,NW -S E 方向的测线施工时受影响较严重;随水深深度的增加,及受海底地形的影响,海流的方向变成以NW 方向为主,NE 方向次之,NW -SE 方向的测线施工时影响明显减小,SW -NE 方向的测线受影响严重。因此,在不同地区进行施工测线布设时,应该根据海流的不同和构造的方向不同进行综合考虑。参考文献:
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[9]中国科学院南海海洋研究所.南海海区综合调查研
究报告(二)[M ].北京:科学出版杜,1985.
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地震勘探原理复习题答案
绪论 一、名词解释 1.地球物理方法(ExplorationMethods):利用各种仪器在地表观测地壳上的各种物理现象，从而推断、了 解地下的地质构造特点，寻找可能的储油构造。它是一种间接找油的方法。特点：精度和成本均高于 地质法，但低于钻探方法。 2、地震勘探：就是利用人工方法激发的地震波(弹性波)，研究地震波在地层中传播的规律，以查明地下的地质构造，从而来确定矿藏（包括油气、矿石、水、地热资源等）等的位置，以及获得工程地质信息。 二、简答题 1、了解地下资源信息有那些主要手段。 （1）、地质法（2）、地球物理方法（3）、钻探法（4）、综合方法：地质、物探(物化探)、钻探 结合起来，进行综合勘探。其中，地质法贯穿始终，物探是关键，钻探是归宿。 2有几种主要地球物理勘探方法，它们的基本原理。 地球物理勘探方法是以岩矿石(或地层)与其围岩的物理性质差异为物质基础，用专门的仪器设备 观测和研究天然存在或人工形成的物理场的变化规律，进而达到查明地质构造寻找矿产资源和解决工 程地质、水文地质以及环境监测等问题为目的勘探，叫地球物理勘探，简称物探。相应的各种勘探方法，叫地球物理勘探方法，简称为物探方法，有地震勘探、重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地球物 理测井。 （1）重力勘探：利用岩石、矿物(地层)之间的密度差异，引起重力场变化，产生重力异常，用重 力仪测量其异常值，根据异常变化情况反演地下地质构造情况。 （2）磁法勘探：利用岩石、矿物(地层)之间的磁性差异，引起磁场变化，产生磁力异常，用磁力 仪测量其异常值，根据异常变化情况反演地下地质构造情况。 （3）电法勘探：利用岩石、矿物(地层)之间的电性差异，引起电(磁)场变化，产生电性异常，用 电法(磁)仪测量其异常，根据异常变化情况反演地下地质构造情况。 （4）地震勘探：利用岩石、矿物(地层)之间的弹性差异，引起弹性波场变化，产生弹性异常(速 度不同)，用地震仪测量其异常值(时间变化)，根据异常变化情况反演地下地质构造情况。 （5）地球物理测井：电测井；电磁测井；放射性测井；声波测井；地温测井；密度测井。 3、地震勘探的主要工作环节。 （1）野外数据采集（2）室内资料处理（3）地震资料解释
地震勘探的一些基础知识.doc
接收条件received condition：指地震勘探中接收地震波的仪器的工作状态和条件。广义地说, 接收条件包括地震检波器的安置情况、组合个数与方式，以及地震仪的各种因素等。但通常将接收条件狭义地指地震检波器的安置情况。地震资料的质量与接收条件有密切关系。陆地工作中埋置检波器，海洋工作中使检波器处于水面下一定深度，都是为了避免风、浪等影响而改善接收条件。 界面速度interface velocity：指折射波沿折射界面滑行的速度。界面速度主要反映折射界面以下地层中岩石的物理性质。由于组成地层的岩石颗粒排列有方向性，通常界而速度大于层速度。界面速度可通过折射波测得。 加速度检波器accelerometer：即“压电地震检波器”。 激发条件excited condition：地震勘探中将震源种类、能最、周围介质的情况总称为激发条件。对于炸药震源来说，激发条件一般包括炸药量大小、药包形状，个数，分布方式及埋置岩性和沉放深度等。对于非炸药震源，激发条件则包括装置的种类、能量、参数选择及安置情况等。激发条件的选择是否适当，对地震勘探原始资料质量的影响很大。一般认为,陆地工作中, 风化层下的含水可塑性岩层是有利的激发条件，因此往往采用井中爆炸，在海洋工作小，主要是以减小气泡影响作为合适的激发条件。 海洋地震勘探marine seismic survey：是利用勘探船在海洋上进行地震勘探的方法°其特点是在水中激发，水中接收，激发，接收条件均一；可进行不停船的连续观测。震源多使用非炸药震源，接收常用压电地震检波器，工作时，将检波器及电缆拖曳于船后一定深度的海水中由于上述特点，使海洋地震勘探具有比陆地地震勘探高得多的生产效率，更需要用数字电子计算机处理资料。海洋地震勘探中常遇到一些特殊的干扰波，如鸣震和交混问响，以及与海底有关的底波干扰。海洋地震勘探的原理，使用的仪器，以及处理资料的方法都和陆地地震勘探基本相同。由于在大陆架地区发现大量的石汕和天然气，因此.海洋地震勘探有极为广阔的前景。 高频地震high frequency seismic survey：在水文地质、工程地质调杏和金属矿床勘探中，勘测深度只在儿米到儿百米之间，需要精细分层和精确地测定波的传播时间。为了提高仪器的分辨能力，要用专门的高频地震仪，记录震波的高频分量。高频地震仪的通频带?般在60-350周 /秒之间，专门测定岩石波速时需提高到500-600周/秒。为了压制低频干扰，仪器频率特性的低频一边应有较大的陡度。 干扰波noise：地震勘探中妨碍分辨有效波的振动都属于干扰波。干扰波大体上可分为两种：其中具有明显传播规律的称为规则干扰或干扰波，如声波、面波，多次波等等；没有明显传播规律性的振动称为随机干扰，或简称干扰，如微震等。抗干扰的问题是关系到地震勘探中提高勘探的质量和能力的极其重要的问题。因此，在野外工作和资料处理上采用多种措施，以提高有效波而压制干扰波。干扰波有时也是相对的概念，如在反射法中，折射波就常
地震勘探在海洋石油勘探中的基本原理
地震勘探在海洋石油勘探中的基本原理
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本科生课外研学任务书及成绩评定表 题目＿_地震勘探在海洋石油勘探中的基本原理学生姓名＿___ 黄邦毅_________＿＿__＿__ 指导教师＿＿＿_ 严家斌___＿_＿＿＿__＿_ 学院_＿＿_ 地信院_＿＿_____________ 专业班级_＿＿地科0９0１__________＿____
地震勘探在海洋石油勘探中的基本原理 一、引言 国内外的勘探实践表明,没有物探技术的进步，就没有更多圈闭的发现,就没有钻探成功率的提高,也就更不会有油田和储产量的快速增长。宏观看，物探的作用在勘探阶段是客观的目标评价,在开发阶段是精细的油藏描述。因此，油气勘探开发离不开地震技术和地震技术的进步与发展。如果说勘探技术是石油工业的第一生产力，那么物探技术就是获得油气储量的第一直接生产力。 纵观近些年的勘探技术的具体运用，最常见的莫过于地震勘探，所谓地震勘探就是通过人工方法激发地震波,研究地震波在地层中传播的情形,以查明地下的地质构造,为寻找油气田或其它勘探目的服务的一种物探方法! 21世纪是海洋的世纪,海洋蕴藏着很多宝贵的资源，随着生产技术的日趋进步，世界各国(包括中国在内)目前都在积极寻求开发海洋资源，在海洋的勘探开发中离不开物探，而且运用最广泛也最有效的是地震勘探。 二、海洋地震勘探 在茫茫大海里寻找石油最有效的技术方法是地球物理方法,其中主要是地震勘探方法。近几十年来,随着电子计算机的广泛应用,海洋地震勘探的数据采集和装备得到了极大的改进，数据处理技术和解释方法也得到迅速的发展。在油气勘探中,利用地震资料不仅能确定地下的构造形态、断裂分布，而且能了解地层岩性、储层厚度、储层参数甚至能直接指示地下油气的存在。在油气开发中，地震资料同测井、岩芯资料以及其它地下地质资料相结合能对油藏进行描述和监测。地震技术远远超出了石油勘探领域，已向石油开发和生产领域渗透。 用于寻找海上石油的地震反射法，和陆地的地震反射法相比,在方法基本原理、资料处理和解释方法等方面基本上是一样的。其中， 测量原理 在这类方法中，地震波在介质中传播的物理模型如图1所示。从震源O激发出的弹性波投射到反射界面上产生反射波,其条件是:入射角α等于反射角β。能
海啸,通常是由海底地震引起的。海啸所掀起的狂涛巨澜阅读附答案
海啸，通常是由海底地震引起的。海啸所掀起的狂涛巨澜阅读附答案 ①海啸，通常是由海底地震引起的。海啸所掀起的狂涛巨澜，是破坏力极强的水文气象灾难，如不及时躲避，人们很难在它的魔爪下逃生。 ②海啸可分为自然型与人为型两类。自然型海啸又可分为气象变化引起的风暴潮与火山爆发、地震、水下地陷（也称海底滑坡）引起的海啸。海啸大多来自海底地震，有破坏性的地震海啸，其震源深度在20公里以上，里氏震级达6.5级以上。在现代，水下核试验也常常会造成一种人为的海啸。如二战结束不久，美国在北太平洋比基尼岛开始长达20多年的核试验，其中一次水下氢弹爆炸试验引发的海啸，中心部位的巨浪高达60多米，之后15米高的大浪横扫海面，不少正在附近航行的舰船被巨浪掀翻；海啸浪传到几百公里以外，浪高仍在5米以上，造成沿岸不少小船倾覆。 ③海啸是一种频率介于潮波和涌浪之间的重力长波。海啸浪的波长达几十公里至几百公里，周期范围比较大，为2～200分钟，因此海啸发生时，往往第一个浪头涌来时，海面上升了，过了一段时间，潮水出现回降，又过了一段时间，第二个浪头涌来。海啸常见的周期为40分钟以内。据科学家推算，当大洋深度为4000米时所发生的海啸，其大浪的周期为40分钟。海啸波的传播速度为713公里/小时，波长为475公里。海啸震源的水面最初升高幅度为1～2米。因此，海啸在深海大洋传播时，由于波高与波长之比很小，周期较长，往往一时难以察觉到。只有快接近岸时，才会形成有破坏力的巨浪。因而，有经验的船长在遇到海啸时，都会把船迅速驶离海岸，离岸越远越好。 ④太平洋地区是世界上发生海啸最多的地区，占80%。西北太平洋海域，更是地震海啸的集中发生区域。就全球而言，海啸主要出现在日本太平洋沿岸，太平洋的西部、西南部和南部，夏威夷群岛和阿留申群岛沿岸。我国虽然是一个多地震国家，但海啸却不多见。近两年来，中国沿海有确切记录的地震海啸为数很少。 小题1:从第③段分析，海啸具有哪些特征？（3分） 小题2:第②段画线句子运用了哪两种说明方法？作用是什么？（3分） 小题3:第②段划线的词“大多”能不能去掉？为什么？（3分） 参考答案： 小题1:①海啸浪的波很长②周期较长③海啸波的传播速度快④波高与波长之比很小等。(每答对一个特征0.5分，全对得3分) 小题1:举例子列数字说明水下核试验也常常会造成一种人为的海啸。（说明方法1分，作用2分） 小题1:不能去掉。（1分）用上这个词，说明海底地震并不是海啸产生的唯一原因。（2分） 小题1:本题考查概括文章内容的能力。根据文章对“海啸”的描写来逐一概括即可。 小题1:本题考查说明文的说明方法以及说明方法的表达效果。大体可用如下方法：方法+特征，在分析特征时需结合具体的语句。 小题1:本题考查说明文语言的特点。解答此题时一般方法：表态+解释+分析+体现了语言的准确性。在分析效果时必须联系具体的语句。
地震勘探仪器原理作业及最终答案
地震勘探原理作业整理 作业一 1、地震勘探的三个阶段和每个阶段需要的设备？ 地震勘探基本上可分如下三个阶段：野外数据采集、室内资料处理、地震资料解释。每一个阶段都需要相应的设备，地震勘探装备是地震勘探的物质基础。 需要的设备分别是：地震勘探仪器，大型计算机集群和交互的工作站。 2、地震勘探仪器的任务是什么？ 地震勘探仪器的任务是将由震源激发的，并经地层传播反射回地表的地震波接收并记录下来3、地震勘探第一个阶段的成果是什么？ 地震勘探第一阶段的最终成果，就是地震勘探仪器产生的野外地震记录，它是资料处理和资料解释的原始依据和工作基础 4、地震勘探仪器大致分为哪几代？ 地震勘探仪器经历了六代： 第一代：模拟光点记录地震仪 第二代：模拟磁带记录地震仪 第三代：集中控制式数字地震仪 第四代：分布式遥测地震仪 第五代：新一代分布式遥测地震仪 第六代：全数字地震仪 5、地震信号有效范围是0.001毫伏-100毫伏，要求地震勘探仪器的动态范围至 少为多少？ DR=20log(V max/V min)=20log(100/0.001)=100dB,仪器动态范围为0-100dB 6、对于一个满量程为4096毫伏的10位二进制电压表，输入信号电压为2231.5 毫伏，转换的二进制数据是（不含符号位）多少位，量化电平是多少毫伏？输入信号电压>1/2满量程，所以转换的二进制数据是10位的 量化电平q=V FSR/2N=4096mV/210=4mV 7、叙述地震波的运动学和动力学特征？ 运动学特征：反射波到达时间有关的特征，如到达时间、速度等，称为运动学特征。 动力学特征：地震波的波形特征称为动力学特征，它包括振幅特征和频率特征。 8、叙述采样定理。 用低通滤波器从离散信号中恢复原信号的条件是采样频率(f s)大于信号最高频率（f m）的两倍。 作业二 1、叙述讲过的四种地震勘探检波器的种类，并说明哪种检波器是速度检波器， 哪种检波器是加速度检波器。 速度检波器：电动式地震检波器、涡流式地震检波器 加速度检波器：压电式地震检波器、数字地震检波器-MEMS加速度传感器 2、叙述电动式检波器的性能参数？ 1、失真度（畸变系数） 检波器是一线性振动系统，按理想状态，它的输出应当是一纯正的正弦波，但是由于种种原因，在它的上面总含有其它的倍频于它的高频成分，使其看上去就不那么纯，这就叫做检波器的失真度。
地震勘探常用术语及计算公式
地震勘探缩写术语 2-D Two Dimensional 二维。 3-C Three Component 三分量。 3C3D 三分量三维。 3-D Three Dimensional三维。 9-C Nine Component 九分量。3分量震源╳3分量检波器=九分量。 9C3D 九分量三维。 A/D Analog to Digital模数转换。 AGC Automatic Gain Control 自动增益控制。 A V A Amplitude Variation With Angle 振幅随采集平面的方位角的变化。 A VO Amplitude Variation With Offset 振幅随偏移距的变化。 A VOA 振幅随炮检距和方位角的变化。 CDP Common Depth Point 共深度点。 CDPS Common Depth Point Stack共深度点迭加。 CMP Common Mid Point 共反射面元。共中心点。 CPU Central Processing Unit 中央控制单元。 CRP Common Reflection Point 共反射点。 D/A Digital to Analog 数模转换。 d B/octa d B/octv e 分贝/倍频程。 DMO Dip Moveout Processing 倾角时差校正。 G波G-wave 一种长周期（40—300秒）的拉夫波。通常只限于海上传播。H波H-wave 水力波。 IFP Instantaneous Floating Point 仪器上的瞬时沸点放大器。 K波K-wave 地核中传播的一种P波。 LVL Low Velocity Layer 低速层。 L波L-wave 天然地震产生的长波长面波。 NMO Normal Moveout Correction 正常时差校正，动校正。 OBS Ocean Bottom Seismometer 海底检波器。 P波P-wave 即纵波。也称初始波、压缩波、膨胀波、无旋波。 QC Quality Control 质量控制。
海洋地震仪OBS简介及技术参数中英文
海洋地震仪OBS简介 Ocean Bottom Seismometer 主要用途 海底地震仪OBS( Ocean Bottom Seismometer )是一种放置于海底的地震数据采集系统，可用于记录天然地震事件和人工地震勘探，广泛应用于油气勘探、地球深部结构探测等领域。由于仪器位于海底，可以同时接收P波和S波信号，且环境噪音低，实现高信噪比、高分辨率和高精度的海底地震数据采集。 Application ： OBS( Ocean Bottom Seismometer )is a seismic data acquisition system which placed in the seabed, able to record the natural earthquake and human seismic exploration, it is widely used for Oil & gas exploration, deep exploration of earth structure and other fields. Since the device is in the seabed, it could receive the signal of P wave and S wave at the same time, with a low noise environment, the data acquisition is realized the high signal to noise ratio, high resolution and high accuracy. 主要特点 1. 可采集4 分量的地震信号，分辨率高，一致性好； 2. 采用宽频带地震计，可适应海底较大的倾斜角，自动调整水平； 3. 低功耗运行，连续长期海下工作； 4. 万米级工作水深； 5. 高精度GPS授时，水面自定位； 6. 人机友好交互，方便查看仪器状态； Main Features: 1. Get 4 channels seismic signal, high resolution and Good consistency 2. Adopt broad band seismic sensor, can adapt to the larger angle of the sea, automatically adjust the level; 3. Low-power operation, continuously work underwater in long-terms; 4. work depth could reach 10000m; 5. High precision GPS timing, self-positioning; 6. Man-machine friendly interaction, easy to view the instrument state; 技术参数 1. 宽频带长周期四通道海底地震仪：甚宽频带( 120s-50Hz )；标准宽频带( 60s-50Hz ；30s- 100Hz )；部分120s 和60s OBS 为双球体或四球体等，以满足检波器固置空间和海底能源供应的需
地震勘探原理及方法 复习答案
《地震勘探原理及方法》复习提纲 一、名词解释 1.反射波在不同密度的媒质分界面发生反射的波 2.透射波地球物理学透射波即透过波 3.滑行波由透射定律可知，如果V2>V1 ，即sinθ2 > sinθ1 ，θ2 > θ1。当θ1还没到90o时，θ2 到达90o，此时透射波在第二种介质中沿界面滑行，产生的波为滑行波。 4.折射波当入射波大于临界角时，出现滑行波和全反射。在分界面上的滑行波有另一种特性，即会影响第一界面，并激发新的波。在地震勘探中，由滑行波引起的波叫折射波，也叫做首波。入射波以临界角或大于临界角入射高速介质所产生的波. 5.波前振动刚开始与静止时的分界面，即刚要开始振动的那一时刻 6.射波前 7.均匀介质反射界面以上的介质是均匀的，即地震波传播速度是一个常数。 8.层状介质指地质剖面是层状结构的，在每一层内速度是均匀的，但层与层之间速度是 不相同 9.振动图形和波剖面某点振动随时间的变化的曲线称为振动曲线，也称振动图。地震勘探中，沿测线画出的波形曲线，也称波剖面。 10.同相轴和等相位面同向轴是一组地震道上整齐排列的相位，表示一个新的地震波的到达，由地震记录上系统的相位或振幅变化表示。 11.时间场和等时面 12.视速度当波的传播方向与观测方向不一致(夹角θ)时，观测到的速度并不是 波前的真速度V，而是视速度Va。即波沿测线方向传播速度。 13. 离散付氏变换 14. 时间域把信号表示为振幅随时间变化的函数，称为信号在时间域的表现形 式。 15. 频率域把信号表示为振幅和相位随频率变化的函数，称为信号在频率域上 的表现形式。 16. 褶积由地震子波和反射系数得到地震记录（输出相应） 17. 离散褶积由离散的地震子波和反射系数得到地震记录 18. 互相关用来表示两个信号之间相似性的一个度量，通常通过与已知信号比 较用于寻找未知信号中的特性。 19. 自相关随机误差项的各期望值之间存在着相关关系，称随机误差项之间存 在自相关性 20. 离散互相关 21. 离散自相关 22. 采样间隔地震勘探中检波器接受的模拟信号转换为数字信号储存，需要采 样离散化，这个采样间隔就称为地震采样间隔。 23. 频率单位时间内完成周期性变化的次数 24. 炮检距激发点（炮）点到接收点（检）点的距离。 25.偏移距指炮点离第一个检波器的距离，等于最小炮检距，μΔx 。 26.观测系统观测系统是指地震波的激发点和接收点的相互位置关系。或激发点与接收排列的相对空间位置关系。观测系统分单边和双边放炮两大类，以上两观测系统又可根据有无偏移距分为端点观测系统和有偏移距观测系统。
地震勘探在海洋石油勘探中的基本原理
本科生课外研学任务书及成绩评定表 题目__地震勘探在海洋石油勘探中的基本原理学生姓名____ 黄邦毅________________ 指导教师____ 严家斌____________ 学院____ 地信院________________ 专业班级___ 地科0901_______________
地震勘探在海洋石油勘探中的基本原理 一、引言 国内外的勘探实践表明，没有物探技术的进步，就没有更多圈闭的发现，就没有钻探成功率的提高，也就更不会有油田和储产量的快速增长。宏观看，物探的作用在勘探阶段是客观的目标评价，在开发阶段是精细的油藏描述。因此，油气勘探开发离不开地震技术和地震技术的进步与发展。如果说勘探技术是石油工业的第一生产力，那么物探技术就是获得油气储量的第一直接生产力。 纵观近些年的勘探技术的具体运用，最常见的莫过于地震勘探，所谓地震勘探就是通过人工方法激发地震波，研究地震波在地层中传播的情形，以查明地下的地质构造，为寻找油气田或其它勘探目的服务的一种物探方法！ 21世纪是海洋的世纪，海洋蕴藏着很多宝贵的资源，随着生产技术的日趋进步，世界各国(包括中国在内)目前都在积极寻求开发海洋资源，在海洋的勘探开发中离不开物探，而且运用最广泛也最有效的是地震勘探。 二、海洋地震勘探 在茫茫大海里寻找石油最有效的技术方法是地球物理方法，其中主要是地震勘探方法。近几十年来，随着电子计算机的广泛应用，海洋地震勘探的数据采集和装备得到了极大的改进，数据处理技术和解释方法也得到迅速的发展。在油气勘探中，利用地震资料不仅能确定地下的构造形态、断裂分布，而且能了解地层岩性、储层厚度、储层参数甚至能直接指示地下油气的存在。在油气开发中，地震资料同测井、岩芯资料以及其它地下地质资料相结合能对油藏进行描述和监测。地震技术远远超出了石油勘探领域，已向石油开发和生产领域渗透。 用于寻找海上石油的地震反射法，和陆地的地震反射法相比，在方法基本原理、资料处理和解释方法等方面基本上是一样的。其中， 测量原理 在这类方法中，地震波在介质中传播的物理模型如图1所示。从震源O激发出的弹性波投射到反射界面上产生反射波，其条件是：入射角α等于反射角β。
海洋地震仪GOBS简介及技术参数
海洋地震仪GOBS简介 Group Ocean Bottom Seismometer 主要用途 组合式海底地震仪GOBS（Group Ocean Bottom Seismometer）是一种小型化的地震数据采集站，主要利用人工震源探查海底沉积层和深部地质构造。由于各个节点能够独立进行采集作业，可适应海底起伏剧烈的复杂地形，针对海洋油气资源和滨海区地质调查，实现高密度的节点式布放和高分辨率的三维地震勘探。 Application: GOBS（Group Ocean Bottom Seismometer）is a miniaturization seismic data acquisition station, mainly use the artificial seismic source to investigate the Seabed sediments and deep geological structures. Since each node can acquire the data independently, adapting to the complex seabed ups and downs, investigating for ocean oil & gas resources and coastal area geological survey, achieving high density node layout and high resolution 3D seismic are available. 主要特点 1、各采集节点可独立采集4分量的地震信号，适应多种海底地形； 2、各采集节点由软性线缆进行连接，便于施工布设； 3、耐压水深最大1500m，可以勘探需要定制，如100m 500m 700m 1000m等； 4、留海工作时长大于30天； 5、工作频带范围达到10s-300HZ； 6、可实现多台采集节点同时数据传输和快速充电； Main features: 1.Each acquisition node can independently acquire 4 channels seismic signal, adapt to a variety of submarine terrain; 2.The acquisition node is connected by the soft cable, convenient for the layout 3.The max. operating depth is 1500m, and it can be customized such as 100m 500m 700m 1000m; 4.Continuously working for more than 30 days in the sea; 5.Working frequency range is 10s-300HZ; 6.Multiple acquisition nodes data transmission and fast charging at the same time are available. 技术参数： 各采集节点由软性线缆进行连接，高密度布放，适用于二维、三维复杂海底地震勘探； 仪器尺寸：φ300mm×150mm； 耐压水深：1500 m（可定制，如G100、G700、G1000、G2000等）； 通道数：四通道（3分量速度检波器、1通道水听器）； 连续工作时长：30天； 检波器频带：1 ~ 300Hz；
物探新方法、新技术
第一章 地震模拟技术 地震模拟技术是指用物理模型和数学模型代替地下真实介质，用物理实验和数学计算模拟地震记录的形成过程，以得到理论地震记录的各种方法和技术。 物理模拟 ：物理模拟是用一些已知参数的介质做成一定几何形态的模型来模拟地下地质结构，采用超声波模拟地震波，专用换能器模拟震源和检波器，将野外地震勘探过程在实验室内重现，得到理论地震记录的方法和技术。 物理模拟的优点是与实际情况接近，真实性和可比性高；缺点是模型制作和改变参数均困难、成本较高。 合成地震记录 制作合成地震记录的假设条件是： (1) 地下介质是水平层状的，无岩性横向变化，各层间密度变化不大，均可视为常数； (2) 地震子波以平面波形式垂直向下入射到界面，各层反射波的波形与子波波形相同，只是振幅和极性不同； (3) 所有波的转换、吸收、绕射等能量损失均不考虑。 制作合成地震记录的步骤是： (1) 获得反射系数 反射系数曲线?)(t R 波阻抗曲线),(ρv z 根据假设(1)，可用速度曲线代替波阻抗曲线。 通常用声速测井资料即可，但某些地区无声速测井资料，也可利用电测井资料获得声速资料(法斯特公式) 6/13)(102)(ρh h v ?= (1-1) (2) 地震子波的选择 选用不同的子波来制作合成记录，与井旁的地震道比较，选择最接近的一个。 (3) 不考虑多次波及透射损失情况 地震子波与地层反射系数的褶积为合成记录 )()(*)(t s t t b =ξ (1-2) (4) 不考虑多次波，但考虑透射损失情况 )()(*)(t s t t b =ξ (1-3) 式中 )(t ξ——t 时刻并考虑以上各界面透射损失的等效反射系数。 例如第n 个界面的等效反射系数为 )1()1)(1(212221ξξξξξ---=-- n n n n (5) 考虑多次波及透射损失情况 )()(*)(t s t t b =ξ (1-4) 式中 )(t ξ——t 时刻并考虑多次波与以上各界面透射损失的等效反射系数。 图1—3为合成地震记录的示意图。利用合成地震记录，对地震剖面上的地质层位
最新地震勘探基础知识
1. 有关地震勘探的一些基本概念 1.1 地震勘探是勘探石油的有效方法 勘探石油的方法和技术，按其勘探手段划分，可分为地质法、物探法和钻探法三种基本类型。 地球物理勘探法（物探法）运用物理学的原理和方法，即利用地壳中岩石的物理性质（如岩石的弹性、密度、磁性和电性）上的差异来研究地球，了解地下岩层的起伏情况和组成情况，从而达到寻找储油构造以勘探石油的一种勘探方法。 依据研究对象的不同，物探法主要分为以下几种： ?地震勘探（利用岩石的弹性差异） ?重力勘探（利用岩石的密度差异） ?磁法勘探（利用岩石的磁性差异） ?电法勘探（利用岩石的电性差异） 在石油勘探中，最经济的方法是物探法。首先用物探法对工区的含油气远景作出评价，为钻探提供探井井位。然后钻探法通过实际钻进，以对物探法进行验证。如果构造含油，又可根据物探资料和探边井计算出含油面积和地质储量。 在我国，陆上是广大的地表松散沉积（如松辽平原、华北平原等）和沙漠覆盖区（如塔什拉玛干大沙漠），海上是被辽阔的海水所覆盖的“一片汪洋”，已看不到岩层的地面露头的出露。而钻井法成本高、效率低。如何解决这些地区的地质构造和地质储量问题呢？在这时就充分显示了物探法应用的威力。 在各种物探方法中，地震勘探具有精度高的突出优点，而其它物探方法都不可能象地震勘探那样详细而准确地了解地下由浅至深一整套地层的构造特点。因此，地震勘探已成为石油勘探中一种最有效的方法。 1.2 地震勘探基本原理 地震勘探是利用人工激发地震波的方法引起地壳的振动，并用仪器把来自地下各个地层分界面的反射波引起地面上各点的振动情况记录下来。利用记录下来的数据，对其进行过处理分析，从而推断地下地质构造和地层岩性的特点。 地震勘探查明地下地质构造特点的原理并不难理解。利用声波反射现象可测定障碍物离开声源的距离，是我们都知道的物理原则。 其计算公式为：
海洋重力勘探
海洋勘探的发展与展望 重力勘探 什么是重力勘探? 重力勘探地球物理勘探方法之一。是利用组成地壳的各种岩体、矿体间的密度差异所引起的地表的重力加速度值的变化而进行地质勘探的一种方法。它是以牛顿万有引力定律为基础的。只要勘探地质体与其周围岩体有一定的密度差异，就可以用精密的重力测量仪器（主要为重力仪和扭秤）找出重力异常。然后，结合工作地区的地质和其他物探资料，对重力异常进行定性解释和定量解释，便可以推断覆盖层以下密度不同的矿体与岩层埋藏情况，进而找出隐伏矿体存在的位置和地质构造情况。 重力数据的处理和解释 野外获得的重力数据要作进一步处理和解释才能解决所提出的地质任务,主要分3个阶段:野外观测数据的处理,并绘制各种重力异常图:重力异常的分解(应用平均法﹑场的变换﹑频率滤波等方法),即从叠加的异常中分出那些用来解决具体地质问题的异常:确定异常体的性质﹑形状﹑产状及其他特徵参数。 解释分为定性的和定量的两个内容,定性解释是根据重力图并与地质资料对比,初步查明重力异常性质和获得有关异常源的信息。除某些构造外,对一般地质体重力异常的解释可遵循以下的一些原则:极大的正异常说明与围岩比较存在剩馀质量;反之,极小异常是由质量亏损引起的。靠近质量重心,在地表投影处将观测到最大异常。最大的水平梯度异常相应于激发体的边界。延伸异常相应于延伸的异常体,而等轴异常相应于等轴物体在地表的投影。对称异常曲线说明质量相对于通过极值点的垂直平面是对称分布的;反之,非对称曲线是由于质量非对称分布引起的。在平面上出现几个极值的复杂异常轮廓,表明存在几个非常接近的激发体。定量解释是根据异常场求激发体的产状要素建立重力模型。一种常用的反演方法是选择法,即选择重力模型使计算的重力异常与观测重力异常间的偏差小于要求的误差。 由于重力反演存在多解性﹐因此﹐必须依靠研究地区的地质﹑钻井﹑岩石密度和其他物探资料来减少反演的多解性。 重力异常和重力改正 观测重力值除反映地下密度分布外,还与地球形状﹑测点高度和地形不规则有关。因此,在作地质解释之前必须对观测重力值作相应的改正,才能反映出地下密度分布引起的重力异常。重力改正包括自由空间改正,中间层改正,地形改正和均衡改正。观测重力值减去正常重力值再经过相应的改正,便得到自由空间异常﹑布格异常和均衡异常(见地壳均衡)。在重力勘探中主要应用布格异常。为研究地壳均衡,地壳运动和地壳结构也需要应用均衡异常和自由空间异常。在平坦的地形条件下,常用自由空间异常代替均衡异常。
海地地震灾害报告
加勒比岛国海地当地时间2010年1月12日16时53分（北京时间13日5时53分）发生里氏7.0级地震. 首都太子港及全国大部分地区受灾情况十分严重.震中位于首都太子港西南16公里的加勒比海域,震源深度约为10公里.震中烈度为X. 在发生7.0级地震稍后不久，海地又相继发生了震级分别为 5.9级和 5.5级的地震。截至2010年1月26日，海地地震进入第15天，世界卫生组织确认，此次海地地震已造成22.25万人丧生，19.6万人受伤。此次地震中遇难者有联合国驻海地维和部队人员，其中包括8名中国维和人员遇难。 地震发生后, 联合国秘书长潘基文12日发表声明，对海地当天发生强烈地震表示关切,并且表示联合国组织正在听取有关灾情的初步报告,密切跟踪当地的情况发展,同时国际社会纷纷伸出援手，表示将向海地提供人道主义援助,中国也派出中国国际救援队飞赴海地实行救援任务. 根据美国科罗拉多州地质调查的分析师说，这是海地自1770年以来发生的最强烈的地震，并且地震发生后余震不断，最强烈的余震达到 5.9和 6.4级，不但为救援数以千计埋在废墟之下的民众带来了极大困难，更为无数处于恐慌中的平民带来了严重威胁，而且未来海地继续发生严重灾害的可能性仍然存在。太子港街头出现极度混乱局面，呼喊者、哭泣者、四处寻找失散亲友者和无家可归者构成了海地大地震后的一幅幅真实写照。据拉美及西方各大媒体报道，数以万计民众失去居所。地震发生后,海地当地黑帮组织和从倒塌监狱中逃脱的罪犯趁火打劫,将急需的救援物资洗劫一空. 一场里氏七级强震让“灾难之国”海地雪上加霜。全球知名风险管理顾问公司最新评估显示，地震给海地造成的经济损失将达数亿美元。公告称，海地当地建筑多属混凝土及砌体结构，并无防震所需的加固措施，因此强震过后建筑大规模坍塌，即便是设计规范的建筑也难逃在地震中受损，据此估计，海地地震造成的经济损失将达数亿美元。海地首都太子港及其约两百万人口将深受地震影响，地震遇难者将数以万计。震前由于海地连年天灾及政局不稳，海地民众生活困苦不堪，全国逾一半民众每天的生活费不足一美元。经过此次强震,海地当地人民的生活又一次陷入水深火热之中. 针对海地地震的成因, 根据美国地质勘探局网站公布的地震定位及震源机制，海地地震发生在加勒比地区, 此地区是非常活跃的地震带，因此这一地区很容易发生地震, 海地位于加勒比板块和北美板块交界处，属于地震频发区。世界上其他地方发生的地震大多是一个板块俯冲到另一板块下导致，而此次强震却是由于美洲板块中的加勒比板块和北美板块相互挤压所致。这种类型的地震通常震源较浅，并能释放巨大能量。此次地震的震源仅位于地下10公里左右，因此造成了此次海地的巨大损失。
地震勘探新方法作业题
地震勘探新方法作业题 01综述 1、写出5种与常规地面采集（地面激发、地面接收，主频20-40Hz）不同的地震勘探新方法新技术。 VSP：地面激发、井中接收（零偏、非零偏、Walkway、三维） 井间地震：井中激发、井中接收 时移地震/四维地震：多次采集 随钻VSP：钻头激发 多波多分量：纵波、横波激发 （山地地震高分辨率采集高密度采集） 2、写出地震勘探中5种解释新方法。 属性分析、地质统计学、反演：叠后反演、叠前反演（EI）、 AVO、裂缝预测、信息融合技术、神经网络 3、写出5种地震勘探基础理论新方法。 反演理论、小波变换、神经网络、模糊聚类、图形图像学、 地震波模拟（数值模拟；物理模拟）、各向异性 02 VSP 1、什么是VSP VSP：垂直地震剖面，是一种井中地震观测技术。也即在地面激发、井中放置检波器接收地震信号的一种地震观测技术。 2、VSP的采集方式 （VSP的采集方式是指激发点、接收点的排列特点和空间分布特征） 地面多次激发，井中三分量接收，激发-检波器提升-再激发-再提升。 3、VSP分为哪几种采集方式(三种) 按激发点、接收点的分布特征可以将VSP的采集方式分为 ①常规VSP采集；②长排列资料采集；③三维VSP与三维地震联合采集 4、零偏移距VSP有哪些应用 求取各种速度、识别地面地震剖面上的多次波、标定地质层位、计算井旁的Q衰减因子等。 5、偏移距（非零偏）VSP有哪些应用 查明井旁的地层构造细节、其作为二维观测可以作出一小段局部地震剖面，具有很高的垂向和横向分辨率描述井旁一定距离内的构造和岩性变化。 附:VSP应用： 提取准确的速度及时深关系（零偏） 标定地震地质层位（零偏）
地震勘探原理作业习题
地震勘探原理 1．什么是各向同性和各向异性介质？什么是的均匀介质和非均匀介质？什么是层状介质和连续介质？ 2．什么是应力？简述正应力和剪切应力的物理含义。 3．什么是应变？简述正应变和剪切应变的物理含义。 4．试叙述杨氏弹性模量、剪切模量及泊松比的物理含义。 5．试叙述纵波和横波的传播特点。 6．设流体中的压强为P =Kθ，试证明流体中的纵波满足以下方程 01222=??-?t P V P p , ρK V p = 7．解释名词： （1）波前和波尾； （2）振动图和波剖面；（3）波的球面扩散； （4）同相轴和等相位面；（5）时间场和等时面；（6）频谱分析 8．什么叫视速度定理？ 9．从反射和折射波形成的机制，分析反射和折射波形成的条件是什么？ 10．试述面波传播的特点及频散现象？ 11．一个三层模型如下图所示， 如果波从第一层顶界面出发振幅为A 0，法线入射波到第二层，试写出波在第三曾底界面上反射波返回至第一层顶界面时的振幅值。模型中R 表示反射系数；h 表示地层厚度；α表示吸收系数。 12．地震波在薄层介质中传播的动力学特点如何？ 13．讨论绕射的产生过程。 14．什么是大地滤波作用？ 15．一个以α=300出射的反射波的视周期T *=40ms ，视波长λ*=250m 。试计算其视频率f *和介质中的波速。当视周期不变，出射角变为200时，f *，λ*、、k *、v * 有无变化？若有变化，应当变为多少？ 16．若脉冲g 1(t)的谱为G 1(f),而脉冲g 2(t)=g 1(at), a 为常数，试求g 2(t)的谱G 2(f),并分析其结果的物理意义。 试绘出点震源激发的p 波、SH 波和SV 波的振动方向示意图 17．假设声波、面波、直达纵波沿界面传播的视速度分别为350、700、1400(m/s)，试在同一直角坐标系中画出它们的时距曲线。 18．水平反射界面以上介质的传播速度为2000m/s ，在同一直角坐标系中，画出h=500, 1000, 1500, 2000 m 的反射波时距曲线。 19．水平反射界面的埋藏深度为2000m ，在同一直角坐标系中画出v 1=1500, 2000, 3000, 4000m/s 时反射波的时距曲线。 20．简述“平均速度”、“均方根速度”、“叠加速度”、“射线速度”等的定义及R 1 R 2 R 3
物探新方法新技术--本科课程第一章
1地震模拟技术 在地震资料解释过程中，常常需要根据地震解释结果建立地层模型。这种模型是真实地层的简化，只考虑影响地震剖面的主要因素。制作模型的技术就是地震模拟技术，包括物理模拟和数学模拟。 地震模拟技术是指用物理模型和数学模型代替地下真实介质，用物理实验和数学计算模拟地震记录的形成过程，以得到理论地震记录的各种方法和技术。 地震模拟技术广泛应用于地震理论研究领域，并能够指导实际生产。 1.1物理模拟 物理模拟是用一些已知参数的介质做成一定几何形态的模型来模拟地下 地质结构，采用超声波模拟地震波，专用换能器模拟震源和检波器，将野外地震勘探过程在实验室内重现，得到理论地震记录的方法和技术。 物理模拟的优点是与实际情况接近，真实性和可比性高；缺点是模型制作和改变参数均困难、成本较高。 有些地质现象十分复杂，几乎不能用理论方法去解决，所以有时需要用缩小了的物理模型进行模拟，见图1—1。但是如果希望模拟结果真实可靠，模型必须从几何地震学、运动学和动力学各个方面都与所模拟的地质系统相似。 图1—1地震模拟槽为使物理模型观测到的波场特征与野外观测到的波场特征一致，要求模 型与被模拟系统具有几何相似性和物理相似性(运动学、动力学)。
几何相似性是指用相应的比例将地质模型缩小，各层的倾角与实际地层的 倾角相同，就可以满足物理模型与地质系统的几何相似性。如果长度方向缩小的 比例为「则面积缩小的比例就是2，体积缩小的比例就是3。 物理相似性则要求模型材料与地层介质的物性参数具有相似性，以便获 得与野外记录相似的运动学和动力学特征。运动学相似性考虑的是时间比.，需要模型在位置和形状上与实际地质体产生相似的响应，速度与加速度比分别为 ■ /.和7 ?2。动力学相似性考虑的是质量分布比，则密度比为■厂3。与维数 无关的参数(例如泊松比)必须与实际地质体在数学上相同。 例如可以建立一个用10cm表示1km的模型，则模型的长度比例为鑿=10*。实际上，所用的模型材料限制了地震速度，模型与真实地层的速度比只能限制在一个很小的范围内，即"。由于已经选择了「所以只能限制.。如果模型材料与真实地质体具有相同的速度，即? =10*，则所使用的震源频率就是实际勘探中所使用的震源频率的104倍(频率比等于1/ )0制作模型的材料密度与实际地质体的密度基本相同，由于密度比」厂3=1，所以质量比为丿=10J20 图1 —2为美国Geoquest公司利用物理模拟手段证明菲涅尔带的影响，其中道间距为85m，主频为30Hz，菲涅尔带半径为280m。图1 —2(a)为地质模型，图1— 2(b)为沿测线A在箱型构造上方的地震记录，图1—2(c)为沿测线B离箱型构造150 m 处的地震记录。补充：French三维模型试验 1.2合成地震记录 制作合成地震记录的假设条件是： (1)地下介质是水平层状的，无岩性横向变化，各层间密度变化不大，均可视为常数； (2)地震子波以平面波形式垂直向下入射到界面，各层反射波的波形与子波 波形相同，只是振幅和极性不同； (3)所有波的转换、吸收、绕射等能量损失均不考虑。 - 1500m >4------- \209tn