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目录 1

绪论 1

第1章 地震勘探弹性波理论基础 16

1.1 地球介质模型 16

1.1.1 理想弹性介质和粘弹性介质 16

1.1.2 物体的均匀性和各向同性 17

1.1.3 层状介质和连续介质 17

1.1.4 单相介质和双相介质 18

1.2 弹性理论基础 18

1.2.1 弹性理论的基本假设 18

1.2.2 弹性力学中的几个基本概念 19

1.2.3 应力分析 19

1.2.4 应变分析 25

1.3.1 广义胡克定律 31

1.3 应力与应变的关系 31

1.3.2 均匀各向同性完全弹性介质中应力与应变的关系 32

1.3.3 均匀各向同性完全弹性介质中胡克定律的表达式 35

1.3.4 各向异性介质中胡克定律的表达式 35

1.4 均匀各向同性无限弹性介质中的弹性波 35

1.4.1 弹性力学的基本方程 36

1.4.2 均匀各向同性弹性介质中的波动方程 37

1.4.3 波动方程的解 40

1.5 平面波在两种介质分界面上的反射和透射 49

1.5.1 平面波在自由表面上的反射 49

1.5.2 平面波在介质分界面上的反射和透射 55

1.5.3 层状介质中的波 59

1.6 面波 68

1.6.1 瑞雷面波 68

1.6.2 拉夫面波 71

1.6.3 斯通利波 73

1.7 粘弹性介质中的地震波 74

1.7.1 梅耶尔-福克体 74

1.7.2 马克斯威尔体 76

1.8 不均匀介质中传播的地震波 77

1.8.1 不均匀介质运动平衡微分方程式 78

1.8.2 不均匀介质中波场的耦合 79

1.8.3 一维问题的解析解 80

1.8.4 横向均匀介质中的波 81

1.9 地震波的频谱特征 83

1.9.1 各种地震波的频谱特征 83

1.9.2 各种野外地震仪记录频率范围的选择 85

第2章 几何地震学 86

2.1 地震波的传播 86

2.1.1 地震波传播的基本原理 86

2.1.2 地震波的描述 88

2.1.3 地震波的反射、透射和折射 92

2.1.4 地震波的干涉、极化、绕射和衰减 94

2.2 一个分界面情况下反射波的时距曲线 96

2.2.1 时距曲线的概念 96

2.2.2 水平界面的共炮点反射波时距曲线方程 98

2.2.3 倾斜界面的共炮点反射波时距曲线方程 99

2.2.4 共炮点反射波时距曲线的特点 101

2.2.5 正常时差 101

2.2.6 倾角时差 102

2.2.7 时距曲面和时间场的概念 106

2.3 多层介质情况下的反射波时距曲线 107

2.3.1 三层水平层状介质的反射波时距曲线 108

2.3.2 三层水平层状介质的简化 109

2.3.3 两种情况下的反射波时距曲线的比较 110

2.4.1 地震波在连续介质中传播时的射线和等时线方程 114

2.4 连续介质中地震波的运动学 114

2.4.2 速度规律为v(z)=v0（1＋βz）时，射线和等时线的具体形式 116

2.4.3 覆盖层为连续介质时的反射波时距曲线 119

2.5 地震折射波运动学 122

2.5.1 折射波的传播规律 122

2.5.2 一个水平界面情况下折射波的时距曲线 124

2.5.3 水平层状介质的折射波时距曲线 125

2.5.4 倾斜界面的折射波时距曲线 127

2.6 多次反射波 129

2.6.1 多次反射波的分类 130

2.6.2 全程多次反射波时距曲线 131

第3章 地震数据采集 135

3.1 地震勘探分辨率 135

3.1.1 垂向分辨率 135

3.1.2 菲涅尔带 137

3.1.3 横向分辨率 138

3.2 地震勘探测线布置 140

3.3 反射波法观测系统 141

3.3.1 观测系统图示 142

3.3.2 几种常见的二维观测系统 143

3.3.3 三维观测系统 146

3.4 地震波的激发 156

3.4.1 对激发的要求 156

3.4.2 炸药震源和激发条件的选择 156

3.4.3 非炸药震源 163

3.5 地震波的接收 167

3.5.1 排列长度的选择 167

3.5.2 地震检波器的安置 171

3.5.3 对地震仪的要求 171

3.6.1 无规则干扰波 172

3.6 地震干扰波 172

3.6.2 规则干扰波 173

3.6.3 水上地震勘探特有的干扰波 182

3.6.4 干扰波的观测方法 185

3.7 表层结构调查 187

3.7.1 低速带和降速带的概念 187

3.7.2 浅层折射法 188

3.7.3 微地震测井 196

3.7.4 地质雷达法 198

3.8 海上地震勘探概述 198

3.8.1 海上拖缆法 199

3.8.2 海底电缆法（OBC） 200

3.8.3 垂直电缆法（VC） 202

4.1 检波器简单线性组合 204

第4章 地震勘探组合法 204

4.1.1 检波器简单线性组合的滤波方程 205

4.1.2 简单线性组合的方向特性 207

4.1.3 组合检波参数对方向特性的影响 209

4.1.4 组合检波的频率特性 211

4.1.5 简单线性组合检波的缺点 213

4.2 不等灵敏度组合 214

4.2.1 等腰三角形不等灵敏度组合 214

4.2.2 复合线性组合 217

4.3 面积组合 218

4.3.1 等效变换方法 218

4.3.2 矩形面积组合方向特性 220

4.3.3 星形面积组合方向特性 221

4.3.4 三角形（半菱形）面积组合 222

4.4 组合检波的统计效应 223

4.4.1 地震随机干扰的相关半径 223

4.4.2 组合检波的统计效应 224

4.4.3 关于组合检波的“平均效应”问题 225

4.5 组合检波的参数选择 225

4.5.1 干扰波调查 226

4.5.2 组合形式的选择 226

4.5.3 组合点数n的选择 226

4.5.4 组内距△x的选择 226

4.5.5 组合检波参数选择的试验方法 227

4.6 震源组合激发 228

4.6.1 组合激发的方向特性 228

4.6.2 组合爆炸时组内距的选择 229

4.6.3 组合激发和组合检波联合使用 229

4.6.4 组合爆炸与地震分辨率 230

5.1.2 共中心点道集和共反射点道集 231

5.1.1 共中心点叠加和共反射点叠加 231

5.1 多次覆盖的一些基本概念 231

第5章 多次覆盖方法 231

5.2 多次覆盖压制多次波的原理 233

5.2.1 多次波的剩余时差 233

5.2.2 多次覆盖的特性函数 235

5.2.3 多次覆盖后地震波能量的变化 236

5.3 多次覆盖特性曲线及其性质 237

5.3.1 地震波为余弦钟形脉冲时的情况 237

5.3.2 多次波剩余能量平均值 239

5.3.3 多次覆盖滤波特性曲线 240

5.3.4 观测系统参数对滤波特性曲线的影响 241

5.3.5 脉冲波形对特性曲线的影响 243

5.4 多次覆盖的统计效应 244

5.5 多次覆盖的频率响应 245

5.5.1 多次覆盖的振幅频率特性 245

5.5.2 多次覆盖的相位频率特性 247

5.6 多次覆盖观测系统参数选择 248

5.6.1 选择观测系统形式 249

5.6.2 覆盖次数n的确定 249

5.6.3 确定排列长度 250

5.6.4 试验工作 252

5.6.5 施工测线长度计算 252

5.7 影响多次覆盖效果的一些因素 253

5.7.1 动校正速度选取不准确的影响 253

5.7.2 地层倾角的影响 255

5.8 宽线剖面和弯曲测线多次覆盖 257

5.8.1 宽线剖面法 257

5.8.2 弯曲测线多次覆盖 259

6.1 地震波速度的影响因素及纵横波速度关系 262

6.1.1 速度的影响因素 262

第6章 地震波速度 262

6.1.2 vp与vs的关系 271

6.2 几种常用速度的概念 272

6.2.1 平均速度va 273

6.2.2 均方根速度 274

6.2.3 等效速度 278

6.2.4 叠加速度 278

6.2.5 射线平均速度 278

6.2.6 正常时差速度 279

6.3 速度的测定和计算 281

6.3.1 由速度谱计算速度的方法 281

6.3.2 由VSP测井资料获取速度的方法 286

6.3.3 由声波测井获取速度资料 288

6.4 各种速度间的关系 291

6.4.1 各种概念的速度间关系 291

6.4.2 不同方法获得的速度间关系 293

第7章 地震勘探资料解释 300

7.1 地震剖面和地震切片 300

7.1.1 地震记录与地质剖面 300

7.1.2 二维地震剖面概述 302

7.1.3 三维地震垂直剖面和水平切片 303

7.2 地震剖面的对比解释 305

7.2.1 地震剖面解释的任务 306

7.2.2 收集和研究前人资料 306

7.2.3 地震剖面上波的对比标志 306

7.2.4 地震剖面的对比方法 307

7.2.5 地震剖面的地质解释方法 309

7.3 几种特殊的波 316

7.3.1 断面反射波 316

7.3.2 地震绕射波 317

7.3.3 回转波 329

7.4 断层解释 334

7.4.1 地震资料上断层的识别标志 334

7.4.2 断层要素的确定 340

7.4.3 断裂系统图的绘制 345

7.5 各种地质构造的地震响应 347

7.5.1 背斜在地震剖面上的基本特征 347

7.5.2 向斜在地震剖面上的基本特征 349

7.5.3 不整合在地震剖面上的特征 350

7.5.4 礁在地震剖面上的特征 351

7.5.5 盐底辟的地震特征 354

7.5.6 地震剖面上的泥底辟 359

7.5.7 火成岩体在地震剖面上的特征 363

7.6 地震构造图 368

7.6.1 构造图的概念 368

7.6.2 反射界面空间校正原理 371

7.6.3 地震构造图的编制方法 378

7.7 地震地层学简介 393

7.7.1 发展概况 393

7.7.2 研究方法 393

7.7.3 地震地层学的发展趋势 396

7.8 地震资料岩性解释和储层预测概述 396

7.8.1 地震资料岩性解释 396

7.8.2 储层参数预测 398

7.8.3 用地震资料作油气预测 401

第8章 几种专门的地震方法 404

8.1 垂直地震剖面法 404

8.1.1 透射波时距曲线 404

8.1.2 VSP资料处理 407

8.1.3 VSP资料的解释和应用 412

8.2 多波多分量地震勘探 414

8.2.1 多波地震勘探的理论基础 415

8.2.2 多波地震资料采集 419

8.2.3 多波地震勘探资料处理 421

8.2.4 多波地震资料解释和反演 426

8.3 四维地震勘探 429

8.3.1 四维地震的可行性与研究前提 429

8.3.2 四维地震资料处理方法与原则 431

8.3.3 四维地震资料解释方法 432

8.3.4 四维地震资料应用实例 435

8.4 微震监测 438

8.4.1 微震监测原理 438

8.4.2 微震监测方法简述 440

8.4.3 微震监测的用处 440

8.4.4 发展现状和前景 441

参考文献 442