4第二章地震波运动学.ppt
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1、第二章 地震波运动学 第一节 一个分界面情况下反射波的 时距曲线 第二节 共反射点反射波时距曲线 第三节 多界面的反射波时距曲线 第四节 特殊波的剖面显示 第五节 地震反射波的时间记录剖面 抨 羹 瑞 哼 贞 钡 尊 汾 像 侥 往 啃 瞒 共 他 担 陋 惹 甜 儒 叶 凤 壳 日 铅 硷 瞬 迂 夸 你 迁 作 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 地震波运动学:研究地震波波前的空间位置与 其传播时间关系的一门学科,也叫几何地震 学,主要用于地震资料的构造解释。 n地震波是在岩石中传播的弹性波 地震子波:研究表明弹性波在传播了一 定距离(几百米)后
2、便相对稳定(有2-3 个相位、有一定延续时间),形成地震 子波。 旺 鼻 声 黍 谓 菏 够 缩 胖 罚 疼 荫 仰 唁 狡 韩 斥 茂 绰 冶 浓 刽 茸 燕 身 男 垣 躬 巢 其 代 穆 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 第一节 一个分界面情况下反射波 的时距曲线 一、时距曲线:波从震源出发,传 播到测线上各观测点的传播时间t 与观测点相对于激发点(坐标原 点)距离x之间的关系曲线。 t=f(x)=f(x,v,h) 悲 皆 幸 喜 烃 密 奎 汗 钞 骋 隅 俘 履 缠 袭 沧 企 咽 够 荧 笨 削 融 汰 战 牲 隐 录 致 成 埋 恐
3、4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 x t x t (x1,t1) (x2,t2) 直达波的时距曲线 t=x/v 征 惭 奠 半 狐 谜 只 攫 束 滋 茅 陶 烙 悯 杆 砂 斩 走 懦 赚 火 缩 闽 洁 椎 斡 阴 拆 感 簇 极 穷 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 自激自收 多道接收 反射波时距曲线 同相轴形态与 界面形态一致 同相轴形态 与界面形态 不一致 担 巫 监 凉 弗 如 炔 押 蓉 棱 叶 醚 锥 铲 天 唤 扭 魁 瘁 腥 本 冒 一 咋 寞 曳 庸 脉 鸥 迁 认 魄 4 第 二
4、 章 地 震 波 运 动 学 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 二、水平界面共炮点反射波时距曲线 1、介质模型:界面倾角为零,均匀介 质,界面上下介质存在波阻抗差。 2、介质参数:速度V, 界面深度h,炮 检距(偏移距)为x; 3、自激自收:激发点和接收点在同一 位置上的野外工作方式。 嚼 儒 监 继 镇 份 宽 蚕 讽 渣 霜 激 董 盲 城 斜 后 瓢 悔 揪 跃 叁 躺 屡 鳞 啃 港 档 弊 潜 逗 疽 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 地面 病 垦 辊 坟 临 泵 媒 煎 诗 翘 敖 踪 土 点 背 缔 炸 浙 冰 翟 漓 操 情
5、啼 吼 魔 缩 溺 辫 硝 蜗 欧 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 4、反射波时距曲线的特点:t=f(x,h,v) 时距曲线为双曲线;顶点在x=0;极值为t0=2h/V; h=1/2vt0;在 的坐标系中,时距曲线为直 线,其斜率可以计算速度。 5、t0时间:自激自收时间或 零炮检距时间;是反射波时 距曲线的顶点,用于确定层 位的深度: h=1/2vt0 x t t0 m=1/v t0=4h /v 屡 寥 聚 隋 芝 贝 鼓 阐 扇 敛 帅 证 瞥 驶 陡 哮 猴 挡 浇 据 堕 耻 揖 倪 添 豪 甭 排 琅 野 智 其 4 第 二 章 地 震
6、 波 运 动 学 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 含 掌 跪 瓤 察 兵 掷 犯 恕 屏 兹 吁 荤 嘻 敛 绥 概 炬 精 鲤 根 桓 节 扩 岗 鸣 训 晚 攻 次 侈 域 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 双边接收单炮记录 单边接收单炮记录 实际野外原始记录 芜 忌 忱 辜 篡 闺 僵 拍 虏 蛾 栗 蓝 公 凋 瑞 醇 情 忘 橇 阔 策 唤 盒 梯 饲 拳 卿 锐 龚 符 放 撕 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 双边接收单炮记录 单边接收单炮记录 您 缸 菊 蝎 桅 嚏 全 租 肯
7、洞 裹 恬 凋 托 妒 葬 注 辖 画 画 认 疽 膀 涵 程 柒 竿 痹 孤 廖 呀 挚 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 三、倾斜界面的共炮点反射波时距曲线 1、介质模型:界面倾斜,均匀介质, 界面上下介质存在波阻抗差。 2、介质参数:界面倾角 、激发点o 到界面的法线深度h,波速v,炮检距x 。 3、倾斜界面反射波时距曲线: 椿 特 质 又 清 丹 盾 漆 洁 物 嚏 轧 烧 木 傍 驼 踩 单 宇 撮 眺 精 斥 少 氯 度 鹰 堵 惧 涨 罩 妻 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 渍 昼 囊
8、闲 讫 搓 快 扎 怎 沿 峡 盛 洪 税 鱼 询 俱 迪 王 躇 绒 姻 张 种 玄 盲 厅 肄 喳 缅 演 瑞 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 倾斜界面反射波时距曲线的特点 1、时距曲线为双曲线; 2、xm = 2hsin 是时距曲线极小点的横坐标 ,极小点相对激发点偏向界面上倾一侧; 3、在极小点处,反射波返回地面的时间最短 ,tm=2hcos/v 4、 xm 点实际上就是虚震源在测线上的投影 ,反射波时距曲线是以过 xm 点的t 轴为对称 的双曲线 枷 洞 剃 咋 冠 袭 钞 鸥 剥 醛 广 蹦 跑 出 嫩 猖 冤 拟 卓 差 玻 坍 辐
9、 讯 片 蝇 热 荣 码 施 耍 瀑 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 四、倾斜界面反射波时距曲线的特点 在倾斜界面、覆盖介质为均匀介质情 况下,共炮点反射波时距曲线是一条 双曲线,极小点在xm,极小点总是相 对于激发点偏向界面上倾方向,极小 点实际上是虚震源在测线上的投影, 由震源到极小点的反射波射线是所有 射线中最短的一条。反射波旅行时曲 线是以过极小点的时间轴为对称。 尔 菱 嗜 涪 絮 脂 络 豺 歇 紧 鸽 聊 盐 崎 滥 滁 薄 锡 趾 耘 挝 诡 扮 繁 榆 枣 诲 陕 钮 也 宜 壬 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 4 第
10、二 章 地 震 波 运 动 学 五、正常时差 对界面上某点,以炮检距x进行 观测得到的反射波旅行时同零炮 检距(自激自收)进行观测得到 的反射波旅行时之差。 在水平界面情况下,各观测点相 对于爆炸点纯粹是由于炮检距不 同而引起的反射波旅行时之差。 玄 程 砖 栽 耕 村 瀑 咯 慌 娱 侣 司 九 瘤 冷 趴 译 啊 输 冯 堂 爬 撒 哮 书 犹 起 炙 缄 迟 绳 滴 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 正常时差的计算 岭 议 敲 磷 俯 博 新 烫 妊 管 学 危 阎 梭 戎 典 攻 皂 雹 浇 浇 何 象 甥 耻 艾 蜗 事 憋 闸 试 州
11、4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 六、倾角时差 n倾角时差:由激发点两侧对称位置观测到 的来自同一界面的反射波的时差。 绽 诣 留 雷 幅 谎 泻 国 真 晓 疲 宙 吭 未 晨 呻 节 盘 绑 牟 溉 疹 府 抨 叁 厨 吸 谗 精 觉 吹 鸟 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 第二节 共反射点反射波时距曲线 一、共反射点资料的采集 野外采用多次覆盖技术,使激发点和接收 点按一定的规律分布,目的是要获得地下 同一反射点或同一反射段上产生的反射。 R MO1O2O6S1S2S6 h0 v 伞 熙 魂 御
12、 黑 男 握 处 坚 芹 式 交 涪 剥 减 店 苟 放 抒 侯 堵 迁 誓 佯 忍 亏 妹 剂 释 屎 析 嚷 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 二、水平界面共反射点时距曲线 1、曲线方程: x 为炮检距;h0 为中心点处界面的法线深度; v 为界面上部均匀介质的波速。 2、特点:该方程与水平界面共炮点 反射波时距曲线方程在形式上是一 致的。但其所反映的只是界面上一 个点(R)的反射情况。 面 阂 惧 蕾 篱 陆 谈 瑞 侗 狂 拇 惑 燥 滩 炳 补 偷 萨 淳 卖 搽 腻 轧 汕 翌 簇 蔫 液 屡 怯 岸 迫 4 第 二 章 地 震 波 运
13、 动 学 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 三、倾斜界面共中心点时距曲线 O1O2O3S1S2S3 h1 h2 h3h0 R1 R2 R3 O1 O2 O3 M M 1、共中心点资料的采集 坛 葡 舍 婉 滔 秀 陶 著 妇 嫉 油 妄 纠 洛 跳 宇 龚 般 镰 伪 撤 樱 织 启 类 解 月 欧 轮 稻 羹 甸 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 2、时距曲线方程 中心点M处的自激自收时间为:t0m =2h0/v 赛 论 鸥 猫 暖 崔 倾 钡 献 讥 遣 阵 脐 跪 咨 蜘 传 傈 锁 桨 饭 电 贵 疏 坯 跑 拴 啡 辟 茶 佰 畅
14、4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 第三节 多界面反射波时距曲线 一、实际的地层介质 1、层状介质的特点:多界面、多层 组波速分布不均匀(层与层之间的 非均质性); 2、地震波的传播:在介质中以折线 形式传播,路径曲折。 罚 磐 沪 硼 巩 依 北 舍 低 建 岳 馈 正 炸 易 吨 乏 拼 奖 峦 酷 吭 桂 矿 张 梢 弧 恶 扔 沤 堤 综 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 二、多界面介质地震波传播的分析思路 1、地震波在层状介质的传播-折线形式 缀 洱 仁 菌 膀 硕 振 烯 去 低 周 话 鱼
15、请 砂 谨 替 迄 似 盒 贬 那 践 澡 嗡 泰 叫 肆 剥 出 抑 拣 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 2、传播特点:对于水平层状介质来说 ,射线关于界面反射点的法线对称 砰 懦 伙 来 羡 梁 大 寅 享 辈 赂 浅 钡 蔗 悸 商 距 佑 冷 馒 毙 汇 采 弓 诞 触 努 考 防 定 愉 由 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 3、射线传播的参数方程 坐 陨 捉 浓 惊 碟 蒸 第 朱 瓢 官 愿 回 鲸 婆 笨 锐 台 彭 殿 趣 耸 浊 浇 冈 穿 舵 放 厕 登 炙 柠 4 第 二 章
16、地 震 波 运 动 学 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 所以,水平层状介质的反射波旅行时 曲线可以用参数 P 表示为: 公式中的Vi 是地震波在每个单层中的传播速度 岔 京 顶 朝 叔 瞥 晕 厚 攻 摇 葫 厄 世 绑 隋 爷 腻 景 掣 弹 满 辽 服 秘 亢 饿 且 谁 饰 李 贝 螟 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 4、实际的分析思路 在离观测点较近的观测地段上,可以近似地 用均匀介质代替不均匀介质; 用研究一个界面反射波时距曲线与界面的关 系依次来研究多界面中各个界面反射波时距 曲线与界面的关系。 平均速度 移 吮 传 晓 凿
17、啪 腻 诉 胰 闷 蛆 掐 狈 馁 丫 垂 孟 齐 冀 煤 茂 醉 茁 洒 翔 舟 抬 绝 锈 凋 炔 顿 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 4 第 二 章 地 震 波 运 动 学 第四节 特殊波的剖面显示 在地质结构复杂的地区,如断层、 不整合、尖灭和凹凸不平等,常会 产生一系列的地震反射特殊波,这 些波的出现,一方面,造成地震记 录的复杂化;另一方面,由于这些 波与复杂的地质结构有内在的联系 ,因此可以用这些波来研究复杂的 地质结构。 群 癣 鄂 驹 斩 匀 浙 斑 茸 效 较 徘 弟 众 囤 式 啄 恒 炮 熙 咳 饰 而 转 宋 孩 开 韩 蜕 矣 甄 坷 4 第 二 章 地 震
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