地震波速度ppt课件.ppt

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1、第三章地震波的速度第三章地震波的速度研究地震波速度的意义：1、反演（构造解释、岩性解释、参数反演)2、资料处理；3、模型正演.主要内容：一、影响地震波速度的因素二、几种速度的概念三、平均速度的测定四、各种速度之间的关系五、速度场的建立第一节影响地震波速度的因素弹性常数岩性密度与地震波速度有关的因素：介质性质吸收衰减构造历史和沉积年代埋藏深度孔隙度及流体性质温度压力一、速度与岩石弹性常数的关系弹性模量拉梅系数、体变模量K、杨氏模量E、泊松比v剪切模量体变模量杨氏模量上两式相除：泊松比v为0.25左右，所以（含气时泊松比变小）二

2、、地震波速度与岩性的关系岩石类型速度（米/秒）沉积岩1500——6000玄武岩4500——8000变质岩3500——6500花岗岩4500——6500表1各大类岩石的波速岩石类型速度（米/秒）砾岩碎石干砂200~800砂质粘土300~900湿砂600~800粘土1200~2500砂岩1400~4500泥灰岩2000~3500石灰岩，白云岩2500~6100泥质页岩2700~4100盐岩4200~5500表2几种沉积岩的波速三、地震波速度与岩石密度的关系沉积岩中的波速与岩石密度的关系:如对某些石灰岩、页岩来说，可用线性方程来描

3、述：式中V——Km/s，——完全充水饱和时，地震纵波速度与岩石密度之间存在着良好的定量关系，非线性关系经验公式（加德纳公式）：四、速度与构造历史和沉积年代的关系一般来说，地层越深，地震波速度越大一般来说，沉积年代越久，地震波速度越大地震波速度与沉积地质年代、地质构造历史有关,不同的地区有不同的表现，主要有以下几个特点：1）、地质年代越长、构造历史越久，地震波速度越高；地质年代越短、构造历史越短，地震波速度越低。2）、在强烈褶皱地区，经常观测到的地震波速度大；而在隆起的构造顶部，则发现速度减低。五、地震波速度与埋藏深度的关系一

4、般来说，随深度的增加地震波速度增大。不同的地区，速度随深度变化的垂直梯度可能相差很大。一般地说，在浅处速度梯度较大；深度增加时，梯度减小。一般地，随岩石埋藏深度的增加，地震波的速度增大，垂直梯度减小。六、与孔隙度和流体性质的关系岩石孔隙度示意图岩石骨架流体（孔隙）当考虑流体压力变化影响因素时，引入压差调节系数C，上式变为：——孔隙度；V——波在岩石中的实际速度；——波在孔隙流体中的速度；——波在岩石基质中的速度；C——压差调节系数。七、与频率和温度压力的关系与频率无关，温度每升高100度，速度减少5~6％。理论曲线图八、沉积

5、岩中速度的一般分布规律：1、沉积岩的成层沉积决定了速度剖面上成层分布。2、速度梯度是随深度的增加而减小的。3、一般地，速度的水平梯度不会很大，细致处理和解释资料时，考虑速度的水平梯度还是必要的。如构造破坏（断层）、地层不整合及尖灭。第二节几种速度的概念速度类型：一、平均速度与层速度二、均方根速度三、等效速度四、叠加速度平均速度定义与计算公式：一、平均速度与层速度由此可知：引入平均速度的基本假设是：地震波沿着最短路径传播，即直线传播从另一角度考虑(如图)：地震波在地层中实际传播遵循费马原理，即沿时间最短的路径传播。在界面两侧遵

6、循透射定律。二、均方根速度式中：均方根速度的概念：将水平层状介质情况下反射波时距曲线看成双曲线时求得的速度。三、等效速度倾斜界面共中心时距曲线方程:四叠加速度的求取一：速度分析原理二：叠加速度谱的形成三：速度谱的解释与应用四、叠加速度由前面讨论的几个速度知道，在一般情况下，(包括水平界面均匀介质、倾斜界面均匀介质、覆盖层为层状介质或连续介质等)，都可将共中心点反射波时距曲线看作双曲线，用一个共同的式子来表示：式中Vα称为叠加速度,t0为偏移距为零时的反射时间。对于不同的地质结构，它就有更具体的意义，例如对倾斜界面均匀介质Vα

7、就是Vφ，对水平层就是VR。叠加速度Vα的含义也可以从另一个角度来理解。在实际的地震资料处理工作中，是通过计算速度谱来求取叠加速度的。即对一组共反射点道集上的某个同相轴，利用双曲线公式选用一系列不同速度Vi计算各道的动校正量，对道集内各道进行动校正；当取某一个Vi能把同相轴校成水平直线(将得到最好的叠加效果)时，则这个Vi就是这条同相轴对应的反射波的叠加速度。四、叠加速度第三节：平均速度的测定平均速度的用途：地震时间剖面转换为深度剖面。平均速度测定的方法：1）、岩石物理测定（岩石物理学），在实验室进行；2）、由叠加速度求层速

8、度、平均速度；3）、井中测量（地震测井、声波测井、vsp）。1、工作原理地震测井的情况及有关参数，可以用图6-3-4表示。激发点在地面的位置是O，但真正位置是井底O*；爆炸井深，爆炸井同深井的水平距离是d.原理：一、地震测井近炮点距离：波沿AS传播远炮点距离：波沿O`S传播近炮点平均速度：