第四节多层水平反射波时距曲线

1、第四节第四节 多层水平反射波时距曲线多层水平反射波时距曲线 物探部解释组物探部解释组v学习重点：v一、掌握层状介质和连续介质特点v二、了解三层水平层状介质反射波特征曲线 一、思路一、思路 一个分界面，均匀介质 ，摘实际地层剖面中是有许多分界面的，而且某个分界面以上也不可能真正均匀，在地震勘探中，对地下复杂的地层剖面，根据对问题研究的深入程度，对成果精度要求等因素，建立了多种地层介质结构模型。 2241hxvt主要有：主要有：均匀介质：均匀介质：界面以上介质均匀，常数，界面是平面（水平或倾斜） 层状介质：层状介质：认为地层剖面是层状结构，在每一层内速度是均匀的，层与层之间速度不相同，分界面可以是

2、倾斜的，也可以是水平的（水平层状介质），在沉积岩地区，当地下结构比较简单时，把地层剖面看成层状介质是比较合理的。 界面R两侧介质1与介质2速度不相等，有突变，界面R上覆地层波速不是常数，而是连续变化的，最常见是 ,是深度(z)的函数： v)(zvv 连续介质：连续介质：这一节主要讲水平层状介质，它是一个很重要的对实际地层剖面进行简化的模型。 思路：思路：把R2界面以上的介质设法用一种均匀的介质代替，并令这种假想的均匀介质的波速取某个值使得R2界面以上的介质同化为均匀介质。同样，可以把R3，R4以上的3层，4层介质用具有某种速度的假想的均匀介质来代替。把多层介质转化为均匀介质。关于一个分界面的理

3、论可以应用了。 二、三层水平层状介质反射波特征曲线二、三层水平层状介质反射波特征曲线 不能用虚震源原理推导曲线方程。通过具体计算O点激发， C点接收。三层介质V1h1,V2h2。计算沿着不同入射角入射到R1，再透射到R2，再反射回地面的各条射线路程。 计算出一系列（t,x）后，就可具体画出R2界面上反射波时距曲线了。 计算传播的总时间及相应的激发点与接收点距离。 某一射线OABC tgtgx21(2)(2)(2221121COSCOSABOA取=1、,2 计算一组（ti,xi）,把一组（ti,xi）值标出来， 就得到R2界面的反射波时距曲线。 对于n层水平层状介质： niitgix12niii

4、i1cos2由透射定律： P2sin1sinP22sin11siniPisin221cosvipi221iiivppvtgniiiivppvx1212niiiivpt12212它不能进一步转化为某种标准的二次曲线方程。 三、将层状介质同化为均匀介质的思路，办三、将层状介质同化为均匀介质的思路，办法，平均速度的引入法，平均速度的引入如图如图a、b h1=600 v1=1500 h1=800 v1=1500 h2=1100 v2=2000 h2=900 v2=2000它们都是3层水平介质，R2界面总厚度为h=h1+h2 R2界面总厚度为 h=h1+h2=1700 地震波垂直旅行时： 95. 022

5、11to98. 02211o t两种地层虽然都是同相同的v1,v2组成的，但两组地层中每层厚度不同，传播情况有差别，这种差别不仅与每一层的速度有关，还与各种的厚度有关。 引入“平均速度”比较合适地反映波在一组层状介质中传播的快慢。3层： 221121vhvhhhVavVav2=1730定义：地震波垂直入射到某一界面的总路程与总时间之比。 Vav1=1790推导假想均匀介质波速：从“波在”总厚度与层状介质相等的假想均匀介质中传播时，to保持不变的准则出发。 假想均匀介质： vhho t21层状介质： 2211vhvhto由 Vavvhvhhhvo tto221121由这样准则导出的假想均匀介质的波速，也就是层状介质的平均速度。 对于n层水平层状介质 ninininitihivihihiVav1111引入平均速度是对介质结构的一种简化。 R3界面以一的介质看成速度为Vav，3的均匀介质R2界面以一的介质看成速度为Vav，2的均匀介质四、两种情况下反射波时距曲线比较四、两种情况下反射波时距曲线比较 如图：如图：2、方向，两曲线明显分开，3 层介质的时距曲线在下方。表明波在层状介质中传播时真实速度大于平均速度。 一条是实际3 层水平层状介质，一条是用Vav代替后的曲线，（把R2以上的介质转换成速度为Vav12的均匀介质后） 得到：1、激发点附近，两条曲线基本上重合 v