郭强----061094---海洋地球物理概论学习报告
10页1、海洋地球物理概论学习报告海洋地球物理勘探之地震勘探姓 名: 郭 强 学 号: 20091001409 学 院: 地空学院 专 业: 地球物理学 班级序号: 061094 指导老师: 张世晖 目录第一章 前言.第二章 海洋地震测量原理.第三章 海洋石油地震勘探.第四章 海洋深部地震勘探技术.参考文献.第一章 前言利用天然地震或人工激发所产生的弹性波 (地震波)在不同介质中的传播规律,来探测海底地壳和地球内部结构的地球物理方法。海洋地震测量始于 20 世纪 30 年代末期。当时,除防水措施外,在仪器和方法上大都沿袭陆地人工地震测量技术:以炸药做震源,用密封的检波器接收,将地震波记录到感光纸上再进行解释。调查主要集中在 濒临陆岸的 浅水区。50 年代,海洋地震测量仍旧使用炸药震源,接收装置采用晶体 (酒石酸钾钠 )检波器,用光点式地震仪在观测船行进中采集数据。 50 年代末期,由于多次覆盖技术的出现和数据的重复处理,导致了震源、接收和记录装置的更新,以模拟磁带地震仪取代光点式地震仪,并普遍采用非炸药震源(压缩空气枪、电火花震源) ,用漂浮组合电缆在水下接收。装备的改善提高了探测的速度和地质效
2、果,促进了近海石油资源的勘探和开发。60 年代开始用地震声学浮标和双船地震测量技术接收深部的折射波和广角反射波,研究地壳的深部结构。60 年代中期,由于电子计算机和计算技术的发展,促使70 年代初数字地震仪逐步代替模拟磁带地震仪,又由于采用多次覆盖技术和覆盖次数的增加,使水下接收装置由 24 道发展到 96 道,从而也相应要求提高震源的能量与效率。数字处理技术的不断完善提高了地震信息的利用率(地震波动力学特点) ,并促使地震地层学和直接找油的烃类检测技术的建立。 80 年代以来,海洋地震向高的 接收道数(240)和震源的大容量发展,能获取深部地震信息;在局部地区的测量中使用三维地震技术详细研究含油气构造,提高了找油的命中率;不断扩大动力学信息的运用,使地震地层学和烃类检测技术更加完善。第二章 海洋地震测量在海上,无法用经纬仪等手段定位,只有用先进的导航定位系统。目前,除依靠无线电导航定位设备外,主要是采用精度较高的卫星导航定位技术(GPS) 。利用人造地球卫星发射的电磁波导航定位,具有全球覆盖、全天候和精度高的优点,自 1968 年开始在海洋石油勘探中使用以来,很快得到广泛使用,可随时
3、确定航船及其拖着的震源和检波器的精确位置。早期的海洋导航技术是应用岸上或海岛上的标记以及天空中星座的位置来确定舰船所在的位置,主要包括灯塔、指南针和手持六分仪等导航装置。但是它们只能在能见度良好的情况下才能使用,并且测量速度慢、精度差。随后出现的无线导航技术和卫星导航技术,才真正实现了全天时、全天候的全球导航。Navigation 源于海洋中船舶的航行,开初人们是通过罗盘、天文等手段对航行在海洋中的船舶进行导向和领航,后来发展到陆地车辆以及空中飞行器的领航,以致 Navigation逐渐被译成“导航” 。一、一、原原理理地球是一个非均质弹性体,当发生地震或人工爆炸时,一部分能量以弹性波动的形式向四周传播出去,地震波在传播中遇到弹性不同的介质分界面时,一部分能量反射回到原来的介质中,形成反射波;一部分能量透过界面继续向前传播形成透过波(相当于光学中的折射波)。当入射角大于临界角的反射波称广角反射波。当界面下层的波速大于上层波速,且当入射角达到临界角时,透过波将沿界面滑行称首波,或滑行波,又引起界面上部地层质点振动并返回地面,这种波称为折射波。地震波在传播过程中,质点振动所存在的空间范围和
4、传播时间的关系称为波的运动学特点,而波的振幅、频率、波形等的变化称为波的动力学特点,波的这些特点受地层的岩性、结构和厚薄的影响,是地震资料解释的依据。二二、应应用用通常根据弹性波传播机制的不同,将人工地震测量分为反射波法和折射波法两大类,反射波法应用最广泛。采用多次覆盖技术的多道连续地震剖面测量,是查明海底沉积层构造、寻找油气资源的首要手段(见 地震反射波法 ) ;浅层高分辨率反射波法可用于了解海底地形、疏松沉积和基底。用 折射波法和 广角反射波法,包括单船加声学浮标和多船(双船、三船)几种作业形式,是探测海洋地壳深部构造和结构的主要方法(见地震折射波法)。此外,利用海底地震仪记录天然地震(目前发展到记录人工激发的地震)纵横体波和微震来研究大范围内的地壳结构及其活动性的方法称海底地震观测。第三章 海洋石油地震勘探在茫茫大海里寻找石油最有效的技术方法是地球物理方法,其中主要是地震勘探方法。近几十年来,随着电子计算机的广泛应用,海洋地震勘探的数据采集和装备得到了极大的改进,数据处理技术和解释方法也得到迅速的发展。在油气勘探中,利用地震资料不仅能确定地下的构造形态、断裂分布,而且能了解地层岩
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