可在任何介质中传播
只在弹性固体中传播,即横波不通过液体 、
气体,因为剪切模量=0,
纵波与横波:Vp/Vs=(2.( 1- )/(1-2. ))
σ
σ
1/2
=1.732
地震波的速度:地震波在岩层中的传播速度,简称地震速度
影响地震波速度的主要地质因素
(1)岩石密度、地质年代对地震波速度的影响
1)速度与岩石密度、地质年代成正比,即:密度越大、年代越老――速度越
大;
2)不同的岩石具有不同的速度,不同岩石其密度可能不同――速度就不同,
密度大的致密的岩石速度较大。
(2
)地层的埋藏深度对速度的影响
1)速度与埋深的变化成正比关系,但并不是线性关系
2)速度变化规律,速度变化的梯度(变化率)深层与浅层不同:浅(中)
层大,速度增长快;深层小,速度增长慢.
(3)岩石的孔隙度对速度的影响
1)一般规律:孔隙度大,则速度就小;
2)时间平均方程: 1/v=(1- )/ Vm + ( /V
φ
φ
L
)
V—
岩石的速度; Vm――岩石骨架的波速;
V
L
―岩石孔隙中充填物的波速;φ――孔隙度
(4)岩石中的孔隙充填物对速度的影响
不同的岩石充填物是不同的,所以,波速也不同。砂岩速度突降是含油气
的标志之一。
速度分布规律及特点:成层性、递增性、方向性、分区性。
地震速度的近似:1.均匀介质、2.层状介质、3.连续介质。
惠更斯原理(波前原理):在弹性介质中,已知 t 时刻的同一波前面上的各
点,可以把这些点看做从该时刻产生子波的新的点震源,经过任何一个 t
Δ 时
刻后,这些子波的包络面就是波 t+ t
Δ 时刻到达的新的波前面。
惠更 斯―菲 列涅耳 原理: 波传播时,任一点处质点的新扰动,相当于上一
时刻波前面上全部新震源所产生的子波在该点处相互干涉叠加形成的合成波。
费马原理(射线原理):波沿射线传播的时间是最小的。
斯奈尔定律(反射――折射定律): 入射角 α 等于反射角 β,且在一个界
面上,入射波、反射波和透射波都具有相同的射线参数 P
。
即 sin (α
r
)/V
1
=sin(α
f
)/ V
1
= sin / V
β
2
=P
反射波的形成及特点
1)反射系数定义式:在垂直入射时,反射波和入射波振幅之比,用 R 表示,
即 R=A
反
/A
入。
2)反射系数计算公式:R
= A
反
/A
入
=(ρ
2
V
2
–ρ
1
V
1
)
/ (ρ
2
V
2
+ρ
1
V
1
)= (Z
2
-
Z
1
) / (Z
2
+Z
1
)
3
)反射系数一般形式: R = (Z
n
-Z
n-1
) / (Z
n
+Z
n-1
) 值域为(-1,1)
4)形成反射波的条件:上、下介质界面必须是一个波阻抗界面,即波阻抗差
不为零。
特点:
1)形成反射波的条件必须是:上、下介质的波阻抗差不为零;
2)反射波的强度取决于 R 的大小,R 大→反射波强;
2