西安石油大学油气资源学院：《地震勘探原理 Seismic Survey Principle》课程教学资源（PPT课件讲稿）第六章 地震波的速度（1/2）

第六章地震波的速度 石油大浮

第六章 地震波的速度

2)原费系地 Esx an sh you Universit 地震波的速度是地震勘探中最重要的一个参教。在 绪论中曾指出,用地震勘探方法研究地下地质构造形 态肘,基本公式是H=V/2,H是界面的深度;V是地 震波的传播速度;t是地震波从地面垂直向下到界面再 返回地面的旅行时。从这一基本关糸式中可以看到速 度参数V的重要性。 具体地说,在资料处理和解释的过程中,速度资料 在许多环节都是一个重要参数。例如:在进行动校正 肘,要有叠加速度资料;进行偏移叠加肘,要有偏移 叠如速度。时深转换肘,要有平灼速度资料。通过速 度谱分析,获得叠加速度、进而求取均方根速度、层 速度。为层位对比、岩性研究提供了新的遼径和资料 因此,熟悉各种有关的速度概念和各种速度资料的求 取方法,是很重要的

Xi an Shiyou University 本章内容 1、地震波在岩层中的传播速度 2、几种速度概念 3、平均速度的测定 4、叠加速度的求取 5、各种速度之间的关条和一些互相换算 的公式

)费地发 §6-1地震波在岩层中的传播速度 地震勘是以研究地震破在岩层中的传播 规律为基础的。岩石的弹性性质(主要表现为地 震波的传播速劇不同,地震波在其中传播的情 况也就不同,地震勘探正是刊用这种关糸来研 究地下地层的地质构造的。 理论研究和大量实际资料证明,地震破在 岩层中的传婚遠度和岩层的性质,如弹性常教 戴岩石的成分、睿度、識嵥度、地质年代, 孔隙率等圆亲有头。下面分别介绍它们之间的 关糸。由于目前在石油地震勘探中主要利用纵 波,本章在談到波速附,除特别说明外,都是 指纵波遠度

)费地发 地震波在岩层中的传播速度 ss an sh you University 本节主要内容 口一、与岩石弹性常救的头 日二、与岩性的美泉 口三、与密度的美泉 日四、与枸造历史和地质年代的头 口五、与識嵥度的美泉 口六、与孔隙和含水性的类泉 口七、与频阜和度的关泉 口八、妩积岩中速度的一般分布舰律

)费地发 地震波在岩层中的传播速度 ss an sh you University 速度与岩石弹性常数的急 根据弹性波啟动方程,可以导出地震纵欲 和横波在介质中传播的速度与介质的弹性睿教 之间的定量美泉 +=√m+)(1 E(1-y) 2y) E p=2p(1+ 式中λ,μ是拉梅糸数;p是介质的蜜度;E是杨氏模 量;ν是洎松比。宅们都是说明介质的弹性性质的 参数

模

地震波在岩层中的传播速度 ss an sh you University 泊松此ν的值在大多撤情况下钓等子0、25,只 有在录为跪松的岩石中v≈0、5。可见ν的支化不大。 杨氏棋量的大小和岩石的成分,结构有美。隨着岩石 密度的增加,E此10增加的级次鬏高,所以当岩石密 皮增加时,地震波的遠度不是臧少反而增加。 由上页的公式可以得到同一介质中纵波和横破速 度此的美泉如下 2(1-) 1-2y 由上式可见纵波与横速度之此取决于洎松比。 图为在大多教情况下,洎松此为0.25左右,所以纵 被与横波的遠度比值p/S一般为173

)费地发 地震波在岩层中的传播速度 ss an sh you University 速度与岩性的泉 应当明确,表明岩石弹性性质的参教就是上面已谈到 的几个弹性常数,因此可以说公式 V=./A+2g E(1-v) Np(1+)(1-2) E 2p(1+y) 就是反映速度与岩石性质的基本关糸。但是,在用地震 勘探方法解决石油勘摞中的地质问题时,还需要细致地 研究地震波传播速度与地层的岩性、地质年代,埋藏深 度和孔隙率等各种因素的关糸,特别是地震波在沉积岩 中其传播速度的规律,这对实际工作有具体的指导作用

地震波在岩层中的传播速度 ss an sh you University 地震波的速度立要决定于构成这些岩石的矿物本身的 性性质。大多数火成岩和变质岩只有很少或没有孔隙 般说来,火成岩的地震波速度的变化范圄比变质岩和沉 积岩小火成岩地震波速度的平均值此其它粪型岩石的要 高。大多数变质岩的地震波速度变化范圈比较大。这几类 岩石中的地震波速度的变化范圆可见下表。 岩石类型 速度(未/秒) 沉积岩 1500~6000 花岗岩 4500~6500 玄武岩 4500~8000 变质岩 3500~6500

变质岩 3500～6500 玄武岩 4500～8000 花岗岩 4500～6500 沉积岩 1500～6000 岩石类型 速度（米/秒）

)费地发 地震波在岩层中的传播速度 ss an sh you University 对于沉积岩、如吵岩、页岩和较歌 的石灰岩,它们的结构此复杂,在 粒之间有空隙,孔隙中可能充填了漩体 或充填了泉粘土这粪歉的圆体物质。这 粪岩石速度是密切地懷赖于孔隙率和克 满於孔中的物质。 因为汕气地震勘的主要目标是妩积 岩,今后我们将主要讨论沉积岩的遠度 闩题