【正文】 ??1111四、與構(gòu)造歷史和地質(zhì)年代的關(guān)系 許多實際觀測資料表明，同樣深度、成分相似的巖石，當(dāng)?shù)刭|(zhì)年代不同時，波速也不同，即： 年老的巖石比年青的巖石具有較高的速度。 可用加德納（ Gardner)公式表示： Ｖ：米 /秒， ρ：克 /厘米 ３ 140 .3 1 V? ?? (米制） 1 V? ?? （英制） 經(jīng)驗公式具體的反映了Ｖ與 ρ之間的關(guān)系，為參數(shù)之間的換算提供了方便。 如圖經(jīng)驗公式理論曲線和測定的Ｖ與 ρ的關(guān)系曲線。 對某些石灰?guī)r和砂頁巖來說，這種關(guān)系可表示成方程式 式中：Ｖ單位是 km/s， ρ單位是 g/cm３ 。 我們主要討論沉積巖的速度問題。這種關(guān)系不是Ｖｐ，Ｖｓ公式中的反比關(guān)系。 一般 火成巖 的地震波速度的變化范圍比 變質(zhì)巖和沉積巖 小 ，且火成巖地震波速度的平均值比其它類型巖石要 高?？v橫波速度比不同則泊松比不同，不同的泊松比對應(yīng)不同的巖性 巖石的密度、速度與巖石的巖性有直接的聯(lián)系 砂巖速度 泥巖速度 速度的多解性 11 各類巖石的波速 沉積巖速度密切依賴于孔隙度的充滿於隙中的物質(zhì)。 2 (1 )12pSV vVv???v ? 3 1 .7 3 2PSVV ??二、與巖性的關(guān)系 巖性是影響地震波速度最明顯的因素。Ｅ的大小和巖石的成分、結(jié)構(gòu)有關(guān)，隨著巖石的密度 ρ增加，Ｅ比 ρ增加的級次較高，所以當(dāng) ρ↑—Ｖｓ、Ｖｐ ↑。 一、與巖石彈性常數(shù)的關(guān)系 λ、 μ拉梅系數(shù)， ρ介質(zhì)密度，Ｅ楊式模量，泊松比，都是說明介質(zhì)的彈性性質(zhì)的參數(shù)。 由于目前地震勘探中主要利用縱波，本章在談到波速時，都指縱波速度。 （ 7）利用層速度資料，直接劃分地層和巖性，進行烴類檢測。 2 2 1 12 2 1 1( ) ( ) ( ) ( ) vvx t S t R a R t vv???? ?? ? ? ?（ 6）利用速度縱向和橫向變化規(guī)律，研究地層沉積特征和沉積模式。 （ 3）根據(jù)速度資料辨別波的性質(zhì)：如：多次波（低速異常）、繞射波（高速異常）、 折射波、面波、聲波。 RV ?V?VPV?VnR VVV ? ??? ?? 求求?avVVtH 21?av V 地震波的用途 : 設(shè)計多次覆蓋野外觀系統(tǒng)，確定檢波器組合形式等，要知道有效波的干擾波的速。要求了解 的測定原理，以及各種速度之間的一些相互換算公式。第五章：地震波的速度 重點掌握 、 、 、 和 概念及相應(yīng)的計算公式。 掌握疊加速度 的求取，以及由 的過程。 地震波速度是地震中最重要的一個參 數(shù)，用地震方法研究地下地質(zhì)構(gòu)造時， 從這一點看出地震波 V的重要性。 計算動、靜校正時要知道疊加速度 ,設(shè)計濾波器要知道視速度 ,偏移疊加要知道偏移速度 : (1)時 深轉(zhuǎn)換（把時間剖面轉(zhuǎn)成深度剖面） 012 avh v t?（ 2）利用速度資料計算空校量板，進行偏移歸位 : : （ 5） 利用速度資料進行制作合成地震記錄 ， 確定地震剖面上的地質(zhì)層位 。 （ 4）利用速度資料，計算空校量板和繞射圖板， 進行偏移歸位。 （ 8） 利用縱波和橫波速度的比值 ， 判別亮點性質(zhì)（ 含水 → 低速 ） ， 上此可見速度資料對地震勘探的各個環(huán)節(jié)都會產(chǎn)生打響，而最終都影響到解釋成果的精度，提取分析和利用速度資料，也是地震解釋工作的一個重要組成部分。 目 錄 第一節(jié) 地震波在巖層中的傳播速度 第二節(jié) 幾種速度概念 第四節(jié) 迭加速度的求取 第三節(jié) 平均速度測定 第五節(jié) 各種速度之間的關(guān)系及一些相互換算公式 第一節(jié) 地震波在巖層中的傳播速度 理論研究和大量資料表明，地震波在巖層中的傳播速度和巖層的性質(zhì)，如彈性常數(shù)，巖石成分，密度，埋藏深度，地質(zhì)年代，孔隙度等因素有關(guān)，下面分別介紹一下它們之間的關(guān)系。 地震縱波、橫波在介質(zhì)中傳播速度與彈性常數(shù)之間有如下定量關(guān)系。 vVp= = Vs= = ??? 2?)21)(1()1(vvv????? ??)1(2 v???因為 ＝ 在大多數(shù)情況下， ＝ ０．２５ 。同一介質(zhì)中，縱波、橫波速度比。 一種巖石的速度具有一定的分布范圍 速度分布范圍互相重疊（多解性） 利用速度識別砂巖、頁巖（成為可能） 縱橫波速度比能反映巖性。 多數(shù)變質(zhì)巖的地震波速度變化范圍比較大。 巖石類型 速度（米 /秒） 沉積巖 花崗巖 玄武巖 變質(zhì)巖 1500～ 6000(范圍廣 ) 4500～ 6500(大 ) 4500～ 8000(更大 ) 3500～ 6500(較廣 ) 沉積巖中的波速與巖石密度有密切關(guān)系。而是密度越大，速度越大。 三、與密度的關(guān)系 經(jīng)驗表明 : 根據(jù)大量資料，有時還可以把Ｖ與 ρ表示成一種近似的線性關(guān)系。 Ｖ＝６ ρ－ 11 通過對大量巖石樣品進行研究，發(fā)現(xiàn)地震縱波與巖性密度（完全充水飽和體積密度）之間，存在著良好的定量關(guān)系。從圖中可看出公式對于砂巖、泥巖、石灰?guī)r、白云巖等比較適用。如：在計算人工合成地震記錄時，如果以知Ｖ，沒有密度參數(shù)，就可利用這些公式進行換算。 速度與構(gòu)造運動的關(guān)系，在不同地區(qū)有不同的表現(xiàn)。 地震波在巖層中的傳播速度 V隨地質(zhì)過程中的構(gòu)造作用力的增強而增大。 一般說： 即：速度隨壓力的增加而增加。 五、與埋藏深度的關(guān)系 大量實際資料表明，在巖石性質(zhì)和地質(zhì)年代相同的條件下， V隨巖石埋藏深度的增加而增大。R） 1/6 經(jīng)驗公式： 如果沒速度資料，可由地層埋深 z和電阻率 R計算 V。米，由電測井資料得到 速度與深度常用的三種模型（速度隨深度變化） 1： V（ Z） =V0（ 1+βZ） = V0+KZ 2： V（ Z） = V0（ 1+βZ） 1/2 3： V（ Z） = V0（ 1+βZ） 1/3 六、與空隙率和含水性的關(guān)系 研究表明，巖石空隙中含油或氣或水時，巖石的波速會發(fā)生變化， =導(dǎo)致在界面的反射波振幅的變化。 可用一個簡單的關(guān)系式來表示 : VrVV f????? 11 時間平均（ Villey)方程 V：巖層的實際速度 Vf：波在空隙流體中的速度 Vr：巖石基質(zhì)的速度 Ф：巖石的空隙率 巖石空隙中只有油、氣或水一種流體，并且流體壓力與巖石壓力相等。 在實際條件下，時間平均方程必須用一個 壓差調(diào)節(jié)系數(shù) C加以修正。 VrCVCV f????? 11 當(dāng)巖石壓力為 107帕斯卡，流體壓力等于巖石壓力的一半時， C值約為 . 七、與頻率和溫度的關(guān)系 試驗資料表明： 在很寬的頻率范圍內(nèi)，縱波與橫波的速度與頻率無關(guān)。 速度隨溫度可能有微小的變化，每升高 100℃減少 5～ 6%。在各層中波傳播的速度是不同的。 ⑵ 速度變化具有方向性 速度在垂直方向上隨深度增加而增大，在橫向上受地質(zhì)構(gòu)造和沉積巖性的控制，在水平方向上也發(fā)生變化。 ⑷ 分區(qū)性 在不同地區(qū)，由于沉積環(huán)境不同和巖性變化，速度在平面內(nèi)的分布具有分區(qū)分帶的特點。 定義： 1111 1 1nnni i i iiiiav n n niiii i iih h t vVhttv???? ? ?? ? ????? ? ?一、平均速度 avvR1 R2 h1=600m V1=1500m/s h2=1100m V2=2022m/s Hi， vi：每一層的厚度和速度 現(xiàn)在從另一角度來討論 的含義。 波從Ｏ入射到第ｎ層的Ｐ點時，ＯＰ是直線，Ｏ *是Ｏ相對于Ｒ ｎ 的虛震源，Ｏ *ＰＳ也是一直線，ＯＰ＝Ｏ *Ｐ，波走過總路程相當(dāng)于 O*S，入射角為 α 。 avvV1,h1 O* O S V2,h2 … l1 Vn,hn l2 ?P A R1 R2 Rn … ＝ = = = avvSOtSO*