《連續(xù)介質(zhì)中波的時(shí)間場(chǎng)和反射波的時(shí)距曲線》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《連續(xù)介質(zhì)中波的時(shí)間場(chǎng)和反射波的時(shí)距曲線（10頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、七、連續(xù)介質(zhì)中波的時(shí)間場(chǎng)和反射波的時(shí)距曲線 1． 討論連續(xù)介質(zhì)的思路 V=V(z)叫連續(xù)介質(zhì),用微分的思想，將連續(xù)介質(zhì)分成很多厚度為△h的水平薄層，利用水平層狀介質(zhì)的有關(guān)結(jié)論，然后令△h→0,速度就變成了連續(xù)函數(shù)，層狀介質(zhì)便過(guò)渡為連續(xù)介質(zhì)。 0 t z 2． 連續(xù)介質(zhì)V=V（Z）中波的射線和等時(shí)線方程 （1）

2、均勻介質(zhì)中波的射線和等時(shí)線方程 O x α 等 時(shí) 線 射線 z 射線方程: （x,z的關(guān)系） 等時(shí)

3、線方程： （x,z,t的關(guān)系） （2） 連續(xù)介質(zhì)中波的射線方程 x dz α(z) ds dx 射線 z （3） 連續(xù)介質(zhì)中波的等時(shí)線方程 3． 線性介質(zhì)中波的射線和等時(shí)線方程 （1

4、） 射線方程 將代入，得 ——射線在震源處與Z軸的夾角。 華北地區(qū)=1810m/s β=0.00026/m 特點(diǎn)：線性介質(zhì)中波的射線是圓弧,圓心在Z=-直線上變動(dòng) O α B α x α 等 時(shí) 面

5、 射線 z P57 圖6.2-11 （2）等時(shí)線方程： 將代入，得 (6.2-36) (6.2-37) 特點(diǎn)：線性介質(zhì)中波的等時(shí)線為圓,圓心在Z軸上變動(dòng)。 提問(wèn)：①波在線性介質(zhì)中走什么樣的路徑？波從O→B是走直線嗎？ ②波在線性介質(zhì)中的等時(shí)線是什么樣的？與均勻介質(zhì)中的情況比較。 4． 線性連續(xù)介質(zhì)中的直達(dá)波和反射波 O

6、 G(x,t) B A x h R z P58 圖6.2-12 為什么反射波上下路徑對(duì)稱？ (1) 直達(dá)波（回折波）——指波從震源發(fā)出沒(méi)

7、有碰上界面的作用，直接傳播到地面的波，因波線是圓弧，故線性介質(zhì)中的直達(dá)波又叫回折波，每條射線都有一處穿透深度最大。 當(dāng)時(shí)，形成回折波。 當(dāng)時(shí)，形成反射波。 ——最大穿透深度。 h——界面的埋深。 （2）回折波的時(shí)距曲線方程 將觀測(cè)線方程z=0代入等時(shí)線方程(6.2-37)中，得 P58 (3） 反射波的時(shí)距曲線 將觀測(cè)線方程z=h代入等時(shí)線方程(6.2-37)中，得到波從O→用時(shí)與的關(guān)系： 再將代入上式，得波從O→P→G的用時(shí)t與x的關(guān)系，即時(shí)距曲線： （4） 時(shí)距曲線的特點(diǎn) ①只在OA內(nèi)才

8、能收到反射波和回折波。 ②在A點(diǎn)上方，回折波與反射波的時(shí)距曲線相切（二者同路徑，或求導(dǎo)證明）③連續(xù)介質(zhì)中反射波的時(shí)距曲線不是雙曲線，但炮檢距x不大時(shí)可近似成雙曲線。 八、水平界面轉(zhuǎn)換波的時(shí)距曲線（略，自學(xué)，P58-59） 轉(zhuǎn)換波上、下路徑不對(duì)稱，利用較少。 九、繞射波的時(shí)距曲線 1．狹義繞射波 地震波在傳播過(guò)程中，遇到巖性突變點(diǎn)（斷點(diǎn)、尖滅點(diǎn)、超覆點(diǎn)、退覆點(diǎn)、不整合面的起伏等），這些突變點(diǎn)可作為一個(gè)新的震源向四周發(fā)射地震子波。稱為狹義繞射波。 2． 繞射波的時(shí)距曲線。 t 繞射波

9、 反射波 0 d C x h V D R 斷塊長(zhǎng)度>波長(zhǎng)，用幾何地震學(xué) 斷塊長(zhǎng)度<波長(zhǎng)，用物理地震學(xué) 3． 繞射波時(shí)距曲線的特點(diǎn) （1） 雙曲線 （2） 極小點(diǎn)在斷點(diǎn)的正上方，可幫助判別斷點(diǎn)的位置。 （3） 繞射波與反射波時(shí)距曲

10、線的關(guān)系 a. 繞射波時(shí)距曲線在反射波的上面。 b. 二者在x=2d處相切。 十、 多次反射波的時(shí)距曲線 1．定義 ① 一次波（有效波）——指經(jīng)過(guò)一個(gè)界面反射后便回到地面被接收的反射波。 ② 多次波——在一個(gè)界面上發(fā)生多次反射后回到地面被觀測(cè)到的反射波。 2． 多次波的類型。 ① 全程多次波——只在地下某一個(gè)界面反射多次的波。 例如：全程二次波，全程三次波…… ②部分多次波 地面 經(jīng)過(guò)地下兩個(gè)或兩個(gè)以上界面的反射的波。 ③虛反射

11、 R 當(dāng)震源在地面以下時(shí)，會(huì)有一次反射波發(fā)生在地表的多次波。 3.全程多次波的時(shí)距曲線 （1） 全程二次波的時(shí)距曲線 O h R E h2 R’ P60 圖6.2-15 可以證明傾角為φ

12、的界面R上產(chǎn)生的全程二次波，可以看作傾角為θ=2φ的假想的界面上的一次反射波。則有： θ=2φ （兩個(gè)直角三角形有同一斜邊） 代入上式，得 P61 （2） 全程n次波的時(shí)距曲線 可遞推出對(duì)應(yīng)的等效界面的傾角θ=nφ 法線深度 則 P61 當(dāng)φ=0時(shí)，上式成為： 注：據(jù)θ=nφ<可定出多次波最多只能產(chǎn)生幾次，這與能量守則相符。 （3） 全程多次波時(shí)距曲線的特點(diǎn) ①雙曲線 ②倍數(shù)關(guān)系 一次波 n次波 當(dāng)φ=0時(shí),

13、 P189圖 即傾角較小時(shí)，n次波的垂直反射時(shí)間近似為一次波的n倍，利用這一點(diǎn)可初步判斷多次波的存在。 4． 產(chǎn)生多次波的條件： ① 地下不深處存在反射系數(shù)較大的界面 例如：火成巖與沉積巖的分界面；基巖頂面；不整合面，煤層。 ② 地表?xiàng)l件：潛水面淺，低速帶厚度不大，地表平坦 例如：海上多次波。 V=340m/s 海面 海水 V≈1600m/s 海底 多次波有利還是弊？ 5． 多次波的危害 ① 造成沉積加厚假象 ② 造成構(gòu)造被掩蓋 Geophysics ,P1532-1536 ③ 造成斷層被掩蓋 ④ 造成假平點(diǎn) 新墨西哥灣，12口干井，幾千萬(wàn)美元，假平點(diǎn)。 總結(jié)： 1． 地震勘探中主要利用反射波法，各種介質(zhì)中的反射波時(shí)距曲線很重要。 2． 各種介質(zhì)中的反射波的時(shí)距曲線有的是標(biāo)準(zhǔn)的雙曲線，有的可近似為雙曲線，最簡(jiǎn)單的是，應(yīng)記住。