長大-地球探測-專業(yè)課-簡答

1、簡答1、決定巖石密度、磁性的主要因素有哪些？決定密度的主要因素：(1)巖石中各種礦物成分及其含量的多少；(2)巖石中的孔隙度大小及孔隙中的充填物的多少；(3)巖石所受壓力的大小。決定磁性的主要因素：巖石的磁性是由所含磁性礦物的類型、 含量、顆粒大 小、結(jié)構(gòu)以及溫度、壓力等因素決定的2、火成巖、沉積巖、變質(zhì)巖的密度的變化規(guī)律？(1)火成巖的密度主要由礦物成分及含量多少來決定。邊緣相的密度要比過渡相和內(nèi)相的密度大些。侵入巖與噴出巖之間密度有較大差異。(2)時(shí)代較老的沉積巖要比時(shí)代新的同類巖石的密度要大些。對于同一時(shí)代同 類巖性的沉積巖來說，在盆地邊緣的密度增大，而向盆地中心密度逐漸減小。(3) 一

2、般講區(qū)域變質(zhì)作用的結(jié)果，將使變質(zhì)巖的密度比原巖的要大。動力變質(zhì) 作用的巖石其密度自然要比原巖密度低。 但有時(shí)動力變質(zhì)作用若使原巖發(fā)生了硅 化、碳酸鹽化以及重結(jié)晶時(shí)，則變質(zhì)后巖石的密度會比原巖要大些。 同一時(shí)代的 變質(zhì)巖密度相差不大，但時(shí)代越老則密度往往越大。3、試述復(fù)雜形體重、磁異常正演的基本思想及每種方法及其特點(diǎn)？基本思想：把不規(guī)則復(fù)雜形體分解為許多小的幾何形狀規(guī)則或不規(guī)則的單元。 對 于不規(guī)則的單元，每個(gè)單元的異常值可以預(yù)先給出，或者易于用解析式計(jì)算；對 于規(guī)則的單元，每個(gè)單元的異常值可以用解析式計(jì)算?？臻g域正演：(1)基于體積分與面積分公式用數(shù)值方法計(jì)算不規(guī)則形體重力場、 磁場；(2)用

3、有限元、邊界元方法求微分方程邊值解導(dǎo)出復(fù)雜條件下的重力場、 磁場，方法較復(fù)雜，計(jì)算量大。頻率域正演：(1)多邊形面多面體近似法、三角形面多面體近似法、組合體近似 法、多邊形截面法、譜正演法。4、試分別敘述正常地磁場水平強(qiáng)度、垂直強(qiáng)度隨空間變化規(guī)律？世界地磁場水平強(qiáng)度（H）等值線大致是沿著維度線排列的曲線簇，在磁赤 道附近最大，約為40000nT,隨著維度向兩極增高，H值逐漸減小趨于零，在磁 南北兩極處H=0,除了兩磁極區(qū)之外，全球各點(diǎn)的 H都指向北。世界地磁場垂直強(qiáng)度，其大致與等傾線分布近似，近乎與緯度線平行，在磁 赤道上Z=0,由此向兩極其絕對值逐漸增大，在磁極處達(dá)到6000070000nT

4、,約為磁赤道附近水平強(qiáng)度值的兩倍，在磁赤道以北Z0,表示垂直分量向下；在磁赤道以南ZRt時(shí)，采用感應(yīng)測井確定Rt較 側(cè)向測井優(yōu)越；如果RxoRw時(shí)）油層多為減阻侵入，水層多為增阻侵入。深側(cè)向 RLLD淺側(cè)向RLLS為油層；反之為水層。）七側(cè)向測井，做法：可用LLd LLs重疊法判斷油水層（同三側(cè)向）雙側(cè)向測井，做法：（同三側(cè)向）。中子-伽馬測井，做法：因?yàn)橛退畬拥暮瑲淞炕旧鲜窍嗤?，只有地層?的礦化度高時(shí)，水層的含氯量顯著大于油層，油層和水層的中子伽馬測井曲線的 計(jì)數(shù)率值才有明顯的差別（水層的中子伽馬測井計(jì)數(shù)率值大于油層的中子伽馬測 井計(jì)數(shù)率值）。核磁共振測井，做法：親水巖石的孔隙水、油、

5、氣及礦物骨架的弛豫機(jī)制不 同，因此，可以用譜差分法和譜位移法區(qū)分油、氣、水層。45、縱波的形成與傳播特點(diǎn)？縱波是按照波在傳播過程中質(zhì)點(diǎn)振動的方向來區(qū)分所劃分的一種波，彈性介質(zhì)發(fā)生膨脹或壓縮（體積變化）所產(chǎn)生的波動，使質(zhì)點(diǎn)振動的方向與波傳播的方 向一致，這種形式的波稱為縱波?？v波可以在介質(zhì)的整個(gè)立體空間中傳播，所以也屬于體波的一種。縱波中， 質(zhì)點(diǎn)分布最密的位置叫做密部，質(zhì)點(diǎn)分布最疏的位置叫做疏部?？v波的一個(gè)波長 為相鄰兩個(gè)密部或疏部之間的距離。目前在地震勘探中主要利用縱波。在同一種 介質(zhì)中，縱波傳播速度比橫波大。48、影響地震波能量的主要因素？（激發(fā)、接收、傳播、界面光滑程度）（1）激發(fā)條件的影

6、響：包括激發(fā)方式（爆炸。錘擊或其他），激發(fā)強(qiáng)度，組 合激發(fā)效應(yīng)，震源與地面的耦合狀況等。（2）接收條件的影響：包括檢波器與地震儀器的頻率特性，組合檢波效應(yīng)， 檢波器與地面的耦合狀況等。（3）地震波在傳播過程中受到的影響；主要包括波前擴(kuò)散、吸收衰減、透射損失、反射系數(shù)大小四種因素。其他如波的散射，入射角大小，波形轉(zhuǎn)換等也 會對地震波傳播過程中的振幅造成影響。(4)反射界面的彎曲與粗糙程度。凸界面會使反射波發(fā)散，振幅減弱；凹 界面會使反射波聚焦，振幅增強(qiáng)；粗糙的界面會使地震波發(fā)生散射，振幅變?nèi)酢?49、地震波在介質(zhì)中傳播時(shí)影響地震波能量的因素？影響因素主要有五個(gè)(1)波前擴(kuò)散(球面擴(kuò)散)：隨著傳播

7、距離的增大，球面逐漸擴(kuò)大，但從震 源發(fā)出的總能量不變，則單位面積上的能量相對減少了，振幅也就變小了。(2)吸收衰減：實(shí)際介質(zhì)并非完全彈性介質(zhì)，地震波在實(shí)際地層中傳播時(shí)， 一部分能量用于克服質(zhì)點(diǎn)之間的內(nèi)摩擦力而損耗掉了，從而使地震波振幅減小。(3)透射損失：地震波在傳播過程中，遇到波阻抗界面時(shí)，一部分發(fā)生反 射，一部分發(fā)生透射，而入射波的能量等于反射波和透射波能量之和，則反射能量必然減小，稱為透射損失。(4)反射系數(shù)：反射系數(shù)是影響地震波振幅的主要地質(zhì)因素。當(dāng)入射波振 幅一定時(shí)，反射波振幅完全取決于反射系數(shù)的大小。(5)波的散射：波在傳播過程中，遇到粗糙不平的界面，波將向四周反射， 結(jié)果使地震波

8、能量分散，振幅衰減。50、地震波傳播速度的影響因素？(巖性、物性、埋深、地質(zhì)年代、溫度)(1)巖性：巖石的密度以及礦物成分有著密切的關(guān)系，一般來說巖石密度 越大其波速就越高，巖石中含高波速的礦物越多，具巖石的波速就越大，否則相 反。(2)物性：孔隙度、孔隙充填物和風(fēng)化程度增加將會導(dǎo)致巖石波速的降低。 孔隙或充填物的增加直接引起巖石整體密度的降低， 從而使得地震波的速度降低， 甚至使得巖石的速度小于組成巖石礦物的速度。(3)埋深：一般來說，隨埋深的增加，地震波速度增大。但在不同地區(qū)， 速度隨深度變化的垂直梯度差別很大。一般來說，在地殼的淺處速度梯度較大， 深度增加時(shí)，其梯度減小?？傊畞碚f，速度隨

9、著深度的變化是非線性的。(4)地質(zhì)年代：地震波波速與地質(zhì)年代，地質(zhì)構(gòu)造歷史有關(guān)，不同地區(qū)有 不同的表現(xiàn)，主要有以下幾個(gè)特點(diǎn)：地質(zhì)年代越長、構(gòu)造歷史越遠(yuǎn)，波速越高， 否則越低。在強(qiáng)烈褶皺地區(qū)，經(jīng)常觀測到的地震波速大，而在隆起的構(gòu)造頂部速 度降低。(5)溫度與壓力：溫度和壓力對巖石波速有一定相關(guān)關(guān)系， 一般為非線性。 總的來說，巖石的地震波速隨壓力的增大而增大，隨溫度的增加而減小。51、有利于地震勘探的地質(zhì)條件？淺層地震地質(zhì)條件：(1)因此潛水面高是工作的有利條件。由于潛水面上、下界面的波 速差異明顯，因此，地震上追蹤的第一個(gè)界面往往就是潛水面。(2)當(dāng)?shù)刭|(zhì)層位中存在著高速夾層時(shí)，會限制地震波的勘

10、探深度，因此， 剖面上應(yīng)沒有高速層。(3)低速帶厚度小，橫向穩(wěn)定。(4)測區(qū)地形平坦，地貌簡單、植被和建筑物稀少，不僅施工方便，而且 人為引起的微震干擾也少。深層地震地質(zhì)條件：(1)地震界面質(zhì)量好：存在形成反射波的波阻抗界面或形成折射波的速度 分界面，界面連續(xù)，其上、下地層波速穩(wěn)定，且界面傾角一般小于3040。地震界面與地質(zhì)界面吻合或二者相關(guān)性好，有規(guī)律可循。(2)具有地震標(biāo)準(zhǔn)層：有效波能量強(qiáng)、波形穩(wěn)定且在全工作區(qū)能被連續(xù)追 蹤的地震層位稱之為地震標(biāo)準(zhǔn)層。地震標(biāo)準(zhǔn)層和地質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)層一樣，具有重要意義， 它是層位對比、連接以及控制構(gòu)造的重要依據(jù)。54、引起動校正波形畸變的原因及處理方法原因：一般情況

11、下，由于深層的速度大于淺層的速度， 因此對于同一記錄道 而言，淺層波組的動校正量總是大于深層波組的動校正量。 因而動校正總是將反 射波波形拉伸，從而使反射波的視周期增大、視頻率降低。這種情況成為動校正 的波形畸變。處理方法：在淺層地震勘探中，由動校正引起的波形拉伸畸變比較嚴(yán)重，尤 其是在大炮檢距的接收點(diǎn)上。因此在動校正后應(yīng)進(jìn)行淺層切除，將波形畸變嚴(yán)重 的部分充零，以免這些波形參與疊加，影響時(shí)間剖面質(zhì)量。55、地震水平疊加剖面上地質(zhì)假象級產(chǎn)生原因1)地形與低速帶因素造成的構(gòu)造假象：(1)靜校正因素；(2)低速帶因素。2)處理參數(shù)因素及多次波造成的假象3)與地層速度非均勻性有關(guān)的假象：(1)地層厚

12、度(時(shí)間)向盆地變薄的假象，有可能是地震波速度向盆地規(guī)律性的增大，因而使地震波傳播時(shí)間變小；(2)速度引起假撓曲，逆斷層上開盤比下降盤速度高，并且在斷面兩側(cè)是 逐漸變化的；(3)高速地質(zhì)體下部地層出現(xiàn)“上拉”現(xiàn)象造成的假隆起，這是因?yàn)榉瓷?波通過高速地層后，旅行時(shí)間相對變小所致。56、水平疊加剖面中識別斷層的標(biāo)志斷層在地震剖面上的標(biāo)志：1)反射波同相軸錯(cuò)斷：若斷層兩側(cè)波組關(guān)系是相對穩(wěn)定的，特征是清楚的， 則一般是中小型斷層的反映。2)標(biāo)準(zhǔn)反射波同相軸發(fā)生局部變化：包括同相軸的分叉、合并、扭曲、強(qiáng) 相位轉(zhuǎn)換等，這一般是小斷層的反映。3)反射波同相軸突然增減或消失，波組間隔突然變化：通常情況下，在

13、上 開盤一測同相軸減少、地層變薄；下降盤同相軸的數(shù)目增加、地層變厚，此類現(xiàn) 象的出現(xiàn)往往是斷距大、延伸長、破碎帶寬的深大斷層的時(shí)間剖面特征。4)反射波同相軸產(chǎn)狀突變，反射零亂或出現(xiàn)空白帶：這是由于斷層錯(cuò)動引 起的兩側(cè)地層產(chǎn)狀突變，或是由于斷層面的屏蔽作用和對射線的畸變等原因造成 的。5)出現(xiàn)特殊波：如斷面波、繞射波、反射折射波等，是識別斷層的重要標(biāo)志 046、地質(zhì)反射界面的地質(zhì)意義？在介質(zhì)分界面上能產(chǎn)生反射波的條件是分界面兩邊介質(zhì)的波阻抗不相等。也即嚴(yán)格地說，波阻抗界面才是反射界面；速度界面不一定是反射界面。(1)反射系數(shù)界面/波阻抗差異界面。(2)巖性與物性界面。(3)地質(zhì)時(shí)代界面/等時(shí)界面

14、/沉積間斷面。47、橫波的形成及傳播特點(diǎn)？橫波振動模式：-小單元體積發(fā)生形變，體積不變，質(zhì)點(diǎn)振動方向與波傳播 方向垂直。在三維體介質(zhì)中，橫波的振動與傳播方向垂直有兩個(gè)方向， 可把橫波分為SV和SH波兩種形式：如果振動發(fā)生在通過波傳播方向的垂直平面內(nèi)稱SV波，在水平面內(nèi)則稱SH波。特點(diǎn)：質(zhì)點(diǎn)的振動方向與傳播方向垂直，振動是沒有任何體積變化的純剪切。 52、檢波器組合與水平疊加效果的異同？1）檢波器組合把地震波看成是按平面波傳播， 檢波器組合的時(shí)差規(guī)律是線性 關(guān)系，而水平疊加先對地震道進(jìn)行動校正，動校正后的時(shí)差規(guī)律一般不是線性的， 如，多次波剩余時(shí)差為一拋物線，即剩余時(shí)差與炮檢距的平方成正比。2）

15、地震道所得的反射點(diǎn)不同，檢波器組合是共炮點(diǎn)疊加，水平疊加是共反射 點(diǎn)疊加，組合是一個(gè)反射段上來的波，而水平疊加是一個(gè)公共反射點(diǎn)上的波。3）檢波器組合壓制干擾波主要是根據(jù)反射波和干擾波的視速度不同， 它能壓 制視速度較低的面波干擾等，但不能壓制與反射波視速度相近的多次波， 水平疊 加壓制干擾波，靠動校正后剩余時(shí)差不同，對多次波有很好的壓制作用，對隨機(jī) 干擾，水平疊加比檢波器組合的壓制效果要好。53、共炮點(diǎn)與共反射點(diǎn)道集的異同？同炮點(diǎn)道集：同一炮點(diǎn)不同接收點(diǎn)上的反射波，即單炮記錄，也稱共炮點(diǎn)反 射。在野外的數(shù)據(jù)采集原始記錄中，常以這種記錄形式?？煞謫芜叿排诤椭虚g放 炮。共反射道集：在許多炮得到的許

16、多張地震記錄上，把同屬于某一個(gè)反射點(diǎn)的 道選出來，組成一個(gè)共反射點(diǎn)道集，于是可得到界面上某個(gè)反射點(diǎn)的共反射點(diǎn)記 錄。異同：（1）在水平界面上，共反射點(diǎn)與共炮點(diǎn)的時(shí)距曲線一樣，但物理意義 不同。共反射點(diǎn)時(shí)距曲線，它只反映界面上的一個(gè)點(diǎn)，即共反射點(diǎn)R的反射。而共炮點(diǎn)反射波時(shí)距曲線，則反映界面上的一段。（2）共反射點(diǎn)時(shí)距曲線中，t0為共中心點(diǎn)M的垂直反射時(shí)間；共炮點(diǎn)時(shí)距 曲線中，t0為炮點(diǎn)的垂直反射時(shí)間。因此這兩種反射波的時(shí)距曲線，經(jīng)動校正 后的意義也不一樣。共反射點(diǎn)時(shí)距曲線的動校正量，是各疊加道的反射時(shí)間相對 于共中心點(diǎn)M的垂直反射時(shí)間之差。動校正后，各疊加道的時(shí)間都換算成 M點(diǎn)的 t0時(shí)間。共炮

17、點(diǎn)反射波時(shí)距曲線的動校正量，是各道的反射時(shí)間與炮點(diǎn)O的垂直反射時(shí)間之差。各記錄道的反射波，又是來自炮點(diǎn)與記錄道之間中點(diǎn)的反射。 所以，動校正后，各記錄道的時(shí)間，相當(dāng)于記錄道與炮點(diǎn)中點(diǎn)處的t0時(shí)間。57、地震資料構(gòu)造解釋中波的對比原則？在地震記錄上利用有效波的動力學(xué)和運(yùn)動學(xué)特征來識別和追蹤同一界面的波的工作稱為波的對比。識別各種波的標(biāo)志應(yīng)滿足同相性、 振幅顯著增強(qiáng)、波形 相似特征、時(shí)差變化規(guī)律的原則。58、真深度與法線深度的異同？法線7度h是在射線平面內(nèi)由激發(fā)點(diǎn)到反射界面的法線距離。真深度 H則是在鉛垂面內(nèi)激發(fā)點(diǎn)至界面的鉛直距離25、簡述沉積巖的自然變化和放射性規(guī)律?自然變化：沉積巖原始物質(zhì)形成

18、階段一一原始物質(zhì)搬運(yùn)和沉積階段一一沉積 物的同生作用和準(zhǔn)同生作用階段一一沉積物成巖作用階段一一沉積巖的后生作 用階段。放射性規(guī)律：沉積巖中含放射性元素礦物主要有四種成因類型：殘留礦物、 新生表生礦物、沉積礦物及成巖礦物。含放射性元素礦物在沉積巖中有一定的分 布規(guī)律，在沉積空間上，含放射性元素礦物主要有四個(gè)富集區(qū)：近物源區(qū)和風(fēng)化氧 化帶沼澤泥炭煤發(fā)育區(qū)，有膠體沉積或重砂富集的湖海濱岸區(qū)，富泥、富有機(jī)質(zhì)的 深水區(qū)及富鉀巖的沉積區(qū)，以塔里木盆地為研究實(shí)例，說明了這些規(guī)律在地層對比 及層序地層學(xué)研究中的應(yīng)用價(jià)值。20、簡述油水層在自然電位測井曲線上的特征、并解釋原因？油層曲線特征：自然電位曲線顯示正異?；蜇?fù)異常，隨泥質(zhì)含量的增加 異常幅度變小。巖層電阻率增高，自然電位異常幅度降低。泥質(zhì)含量減小，則電阻率減小，對應(yīng)的電位也會減小。電阻率較高的含油、氣層的自然電 位異常幅度要比含水層的自然電位異常幅度低。根據(jù)這一特點(diǎn)可以用自然 電位幅度的差異定性地分辨油、水層。水層曲線特征：自然電位曲線顯示正異?；蜇?fù)異常，且異常幅度值比油 層大。21、簡述阿爾奇公式及其重要意義？阿爾奇公式是地層電阻率因素 F、孔隙度小、含水飽和度S和地層電阻率之 間的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式。R0 aR b bI =-