地震折射信息的解释

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1、中国地质大学（北京）课程名称：应用地震学教师：段云卿第38册§5.4地震折射信息的解释序：▲折射法主要用于工程勘探，例如：大坝、栈道、道路、大型建筑物、管道等的设计和施工▲工程地震勘探的特点是勘查深度浅，一般在50—100m，个别如大型水利工程200—300m。勘探浅层以折射波法为主，也利用直达波和面波，一般深度在80—150m以上才使用反射波法。▲工程地震勘探的主要任务是：确定古河床基岩的埋深和界面形状；确定潜水面位置；查明裂隙带或薄弱带；发现和圈定喀斯特溶洞；查明地震危险性大的地带。▲工程地震勘探可直接在坑道中进行，用来圈定矿山塌陷危险的地点和预报塌陷，预测断裂带和坑道附近的溶洞，保证正常

2、采矿。▲在油气勘探中，折射波法主要是测定低速带的速度和厚度。一、折射波的识别和对比1．折射波的识别(1)折射波的同相轴为直线。(2)每个界面的折射波都有相应的初至区，在初至区内观测折射波，没有其它干扰，易于对比追踪，因此野外施工，要选择合理的观测系统，让折射波成为初至波。(3)当界面埋得较深时，使折射波出现在初至区有困难，只能在续至波区内追踪折射波。2．折射波的对比目前仍是在波形记录上对比折射波，对比也有三个标志。（1）强度标志——折射波在记录上较强，振幅随炮检距增大而有现律地减小；（2）波形标志——在相邻道上，折射波的波形相似；（3）相位标志——折射波同相轴一般为直线，有时为曲线（界面弯曲或

3、界面上速度有变化）。(4)沿整条测线对比同一界面的折射波，各张记录之间的联系是：互换时间相等，追逐时距曲线平行。9中国地质大学（北京）课程名称：应用地震学教师：段云卿第38册二、折射波综合时距曲线的绘制用对比后的折射记录，可以绘制折射时距曲线，较长的相遇时距曲线是进行定量解释的基础。要求出折射界面的深度h，必须先求截距时间ti及速度资料V，这两个参数取决于时距曲线的质量，要求时距曲线有一定的长度。P216图6.5—37表示了如何由短的时距曲线构置长的相遇综合时距曲线（§3.6介绍过）三、折射界面的绘制（一）差数时距曲线法1.绘制相遇时距曲线绘制出两支相遇时距曲线（P216图6.5—37）2．基

4、本公式根据(6.2-42)（弯曲界面近似成立）有(6.5—17)(6.5—18)9中国地质大学（北京）课程名称：应用地震学教师：段云卿第38册要求h，需求出K,t0。3．求t0值(6.5—19)在G1点上，从S2曲线向上量取△t，从S1曲线向下量取△t，即得G1点的t0值，其它各点照此办理，得t0(x)曲线（P216图6.5—38b）。4．求k值∵(6.5—18)要求K，归结为求V1和V2，用直达波求V1，关键是求V2。5．求V2引入差数时距曲线：(6.5—20)在G1点上，从S2曲线向上量取△t，从S1曲线向上量取△t，即得G1点的θ值，其它各点照此办理，得θ(x)曲线（P216图6.5—3

5、8b）。t0(x)和θ(x)是关于S1曲线对称的两条曲线。差数时距曲线的斜率为：9中国地质大学（北京）课程名称：应用地震学教师：段云卿第38册(6.5—21)0(6.2—49)(6.2—49)(6.5—23)当φ很小时，(6.5—25)6．折射界面的绘制对测线上任一点G1，求得t0与k，再用（6.5—17）求出h1，然后以G1点为圆心，以h1为半经作圆弧，对其它观测点均照办，得许多圆弧，公切线即为界面。（二）时间场法1.绘制相遇时距曲线绘制出两支相遇时距曲线（P216图6.5-37）9中国地质大学（北京）课程名称：应用地震学教师：段云卿第38册2.绘制界面（1）作S1时距曲线的时间场（P218

6、图6.5—39b）①以O2，A1，A2，......为圆心，，，，......为半径画圆，找公切线，即得到某一时刻tk的等时线。t2t1TA2A1O2V(t2-tK)V(t1-tK)V(Ti-tK)tK时刻等时线tk—△t时刻等时线tk—2△t时刻等时线②将tk时刻等时线上各点看成子波源，依次做tk—△t，tk—2△t，……一系列等时线，就得S1时距曲线的时间场。△t为采样间隔。9中国地质大学（北京）课程名称：应用地震学教师：段云卿第38册（2）类似地作S2时距曲线的时间场（3）确定界面位置对于界面任一点C，有（6.5—26）在两时间场中，找出满足（6.5—26）的所有交点，连结交点即得界面R

7、。（4）求V2（P218图6.5—39c）因为沿界面R观测的视速度等于V2，所以，以折射界面上的距离为横标，到达时间为纵标，绘制滑行波时距曲线，（6.5—27）tR9中国地质大学（北京）课程名称：应用地震学教师：段云卿第38册总结第一章:1.比较复杂的公式不要求推导，要求思路清晰，基本概念清楚；2.波遇上界面时，路经遵守斯乃尔定律能量分配满足佐普瑞兹方程，当垂直入射时，3.褶积模型4.注意专业名词