构造煤的地震可识别性特征
一第39卷增刊2
煤一一炭一一学一一报
Vol.39一Supp.2一一2014年
12月
JOURNAL OF CHINA COAL SOCIETY
Dec.一
2014一
杨一春,王一赟,杨德义.构造煤的地震可识别性特征[J].煤炭学报,2014,39(S2):465-470.doi:10.13225/https://www.wendangku.net/doc/4c4880773.html,ki.jccs.2014.0359Yang Chun,Wang Yun,Yang Deyi.Discussion on seismic recognition of deformed coal[J].Journal of China Coal Society,2014,39(S2):
465-470.doi:10.13225/https://www.wendangku.net/doc/4c4880773.html,ki.jccs.2014.0359
构造煤的地震可识别性特征
杨一春1,2,王一赟3,4,杨德义5
(1.中国科学院地质与地球物理研究所,北京一100029;2.中国科学院大学,北京一100049;3.中国科学院地球化学研究所,贵州贵阳一550002;
4.中国地质大学(北京),北京一100083;
5.太原理工大学矿业工程学院,山西太原一030024)
摘一要:为了研究构造煤的地震特征及可识别性,根据常温常压条件下超声测量所揭示的原生结构煤与构造煤的弹性特征,建立了3种典型的煤层夹构造煤地震地质模型;利用反射率法计算了这3种模型的PP 波与PS 波地震响应;在不同频率下对比分析了构造煤所处位置及厚度大小对煤层反射的影响及其AVO 特征三结果发现:构造煤夹层的存在使煤层反射系数增大;频率越低二构造煤厚度越大,增加的倍数越高;相同条件下PP 波反射系数的增幅高于PS 波;在低频情况下,构造煤在煤层中的空间位置变化在煤层反射的相位上存在异常三从而从理论上证明利用现有的纵波地震反演技术,理论上可以预测构造煤的存在;PS 波信息的加入有助于提高单纯PP 波预测的精度,尤其对构造煤空间位置的确定,PS 波相位具有优于PP 波的敏感性三关键词:构造煤;地震响应;AVO ;反射系数
中图分类号:P631．4一一一文献标志码:A一一一文章编号:0253-9993(2014)S2-0465-06
收稿日期:2014-03-20一一责任编辑:韩晋平
一一基金项目:国家自然科学基金资助项目(41374131,41104084,41425017)
一一作者简介:杨一春(1988 ),女,江苏徐州人,博士研究生三E -mail:yangchun@https://www.wendangku.net/doc/4c4880773.html,三通讯作者:王一赟(1969 ),男,研究员,博
士生导师,博士三E -mail:yunwang@https://www.wendangku.net/doc/4c4880773.html,
Discussion on seismic recognition of deformed coal
YANG Chun 1,2,WANG Yun 3,4,YANG De-yi 5
(1.Institute of Geology and Geophysics ,Chinese Academy of Sciences ,Beijing 一100029,China ;2.University of Chinese Academy of Sciences ,Beijing 一100049,China ;3.Institute of Geochemistry ,Chinese Academy of Sciences ,Guiyang 一550002,China ;4.China University of Geosciences (Beijing ),Beijing 一100083,Chi-na ;5.College of Mining Engineering ,Taiyuan University of Technology ,Taiyuan 一030024,China )
Abstract :To analyze the seismic characters and recognition of deformed coal,according to the ultrasonic elastic char-acteristics of deformed coals under room temperature and normal press,three typical seismic geological models were in-itially designed.Seismic responses of these three models were simulated with reflectivity method,and their AVO char-acteristics were analyzed and focused on the influence of the deformed coal s spatial location and thickness on seismic response in different frequencies.The comparisons show that the existence of deformed coal changes the reflection coef-
ficients of coals models,and the amplitudes of reflection coefficients increase.With the lower frequency of the incident waves and the thicker of the deformed coal,the multiple increases significantly.Amplitude s growth rates of PP-wave reflection coefficients are higher than those of PS-wave under the same conditions.Applied jointly with the thickness prediction technology of coal seam,the phase of reflection coefficient can be used to distinguish the relative spatial lo-cations between deformed and un-deformed coals in terms of low frequency.Only using P-wave seismic inversion tech-nique,the deformed coals can be predicted in theory.However,the precision will be improved if PS-wave is considered
at the same time,especially for the spatial location prediction of deformed coal.Key words :deformed coal;seismic response;AVO;reflectance
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一一我国绝大多数煤田经历过多期次构造运动的作用,构造煤发育较为普遍三随着煤矿开采深度的增加,地应力及瓦斯压力增大二瓦斯含量升高,煤与瓦斯突出灾害日趋严重三国内外大量的研究工作表明[1]:发生煤与瓦斯突出的煤层一般都发育有一定厚度的构造煤三构造煤不仅是地质构造运动的标志,
也是典型的瓦斯地质体三因此,构造煤的预测是煤矿安全生产及煤层气抽采急需解决的关键问题三
AVO 技术作为烃类二岩性和裂隙的重要检测手段,在石油和天然气研究领域已得到广泛关注三对于煤田AVO 技术,国内外学者也做了一些研究工作,并取得了一定的成果三1997年Ramos 等[2]在美国圣胡安盆地Cedar Hill 煤层气田用AVO 方法检测煤层裂隙,并根据成果布置钻井获得高产,AVO 技术对煤层气的相对富集预测提供了有益的证据三张爱敏等[3]研究了不同厚度煤层的AVO 特征,绘出煤层厚度依赖于反射二透射系数的关系,为煤层厚度预测提供了新途径三彭苏萍等[4]对含煤地层振幅随偏移距变化正演模型进行了研究三董守华和岳建华[5]通过正演模型研究了煤层中纵波反射系数与入射角的关系三陈同俊等
[6]
提出一种改进的Hilterman 近似方程,将
其应用于构造煤AVO 特征分析及正演模拟;并利用等效介质理论分别对HTI 及VTI 假设下的构造煤进行了AVO 正演
[7-8]
三杜文凤等
[9]
基于Zoeppritz 方程
对突出煤层和非突出煤层AVO 响应进行了对比分析,探索了瓦斯突出煤与非突出煤在地震AVO 特征上的差异,成为地震AVO 技术预测构造煤的依据之一三
总结当前对于构造煤的反射特征研究,主要基于以下两个思路:一是利用Zoeppritz 方程及其各种近似公式对构造煤的顶二底界面AVO 特征进行拟合分析[4,6,9];二是将构造煤看作各向异性介质对其进行AVO 正演[7-8]三前者将构造煤顶二底界面看作单界面进行处理,忽略了层间多次波与波型转换及干涉叠加
的影响,理论上将使得煤层的反演存在较大的误差;后者对于构造煤各向异性的假设缺乏必要的岩石物理实验支撑三
鉴于我国煤层厚度多在2~10m,为典型的薄互层,煤层反射表现为顶二底反射及层间多次波叠加形成的复合波[4],王赟等[10-13]揭示了构造煤与原生结构煤存在明显的速度差异,笔者定义了3个简单的薄互层构造煤,利用薄层反射率法对这3种模型的煤层反射进行了讨论,以期对构造煤的地震探测与识别具有一定的帮助三
1一反射率法和地震地质模型
1．1一反射率法
反射率法是地震波场模拟的主要方法之一[14]三
它是在水平层状介质平面波入射假设基础上,通过传播矩阵求出薄互层反二透射系数[15],考虑了波传播过程中所有可能的波型转换和所有类型的多次波,更接近于实际薄互层的地震响应,比基于Zoeppritz 方程及其各种近似公式的模拟具有更高的精度三由于薄互层反二透射系数与入射波的频率和层厚有关,而笔者已专门讨论过煤层厚度与频率对煤层反射的影响[16],因此笔者只是分不同模拟频率讨论煤层厚度一定二不同厚度构造煤夹层对地震响应的影响三对于笔者所设计的以单煤层为目标层位的薄互层模型,为了简化各参数的讨论,在AVO 分析与讨论中假设煤层的顶二底板岩性不变,且不考虑它们厚度的变化三
1．2一地震地质模型
综合淮南二河南等地5个不同矿区的构造煤发育
特征[12],以河南焦作矿区构造煤的空间分布为主要参考,建立如图1所示的3种典型构造煤薄互层模型三其中图1(a)表示构造煤夹层位于原生结构煤的中间,图1(b)代表构造煤夹层位于原生结构煤的顶部,图1(c)表示构造煤夹层位于原生结构煤的底部三假设模型中的原生结构煤与构造煤均为横向均匀各向同性介质
三
图1一原生煤与构造煤的薄互层模型
Fig．1一Thin interbed models of deformed and undeformed coals
一一依据焦作无烟煤煤样中原生结构煤和构造煤的超声测量结果[12]选取弹性参数,设原生结构煤的纵
横波速度比为2,构造煤纵二横波速度比为1．8;假设模型的上二下介质为泥岩,模型中各层的弹性参数见
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表1三其中煤层的厚度设定5m,构造煤的厚度分别为0．5,1．0,1．5,2．0m三
表1一模型中各层的弹性参数
Table1一Elastic parameters of layer models
弹性参数原生结构煤构造煤泥岩纵波速度V p/(m四s-1)280010003500横波速度V s/(m四s-1)14005561700密度/(g四cm-3)1．601．602．65
一一在本文的模拟分析中,对原生结构煤及夹有构造煤的煤层进行反射系数的计算,研究图1中不同厚度构造煤的AVO响应,并与无构造煤夹层的煤层反射进行对比三
2一模拟结果及分析
对图1所示模型进行不同频率(5,25,45,50,65, 85Hz)入射情况下的PP,PS波反射系数幅值与相位的计算,图2~5分别为其中两个频率(25,50Hz)入射波在第1临界角内的计算结果及其与不含构造煤的煤层反射的对比三
图2一25Hz时PP波二PS波反射系数的幅值及其比值
Fig．2一Amplitudes and their ratios of the25Hz reflected PP-and PS-waves (a)构造煤位于顶部情况时R pp的幅值;(b)不同空间位置2．0m厚构造煤R pp的幅值;(c)构造煤位于顶部情况时R ps的幅值;(d)不同空间位置2．0m厚构造煤R ps的幅值;(e)构造煤位于顶部情况时与不含构造煤时R pp幅值的比值;(f)构造煤位于顶部情况时与不含构造煤时R ps幅值的比值
一一从图2(a),图2(c),图2(e)与图2(f)对比可以看出:对于25Hz入射波的情况,夹有构造煤的煤层比原生结构煤PP波二PS波反射系数都要大;对于PP 波反射系数来说,由0．5m夹层情况下的1．8倍左右(相比原生结构煤情况)增加至2m夹层的3．5倍左右;PS波反射系数由0．5m夹层情况下的1．6倍左右增加至2m夹层时的2．6倍左右;相同模型条件下,PP波的反射系数增幅高于PS波,且都随着入射角的增大而增大三
图2(b)与图2(d)对比可看出:构造煤厚度不变时,构造煤所处位置(顶部二底部二中间)对反射系数没影响三从图2(e)与图2(f)对比可看出:构造煤所处空间位置不变时,随着构造煤厚度的降低,PP波与PS波的反射系数均逐渐降低三但是构造煤所处位置的变化对煤层反射的相位有影响,如图3所示,夹有构造煤的煤层比原生结构煤PP波二PS波反射系数的相位值要小;且构造煤厚度不变时,构造煤位于顶部的煤层模型PP波二PS波反射系数的相位值最大,位于中间时次之,处于底部时最小;当构造煤所处位置不变时,随着构造煤厚度的降低,反射系数的相位逐渐升高,但仍然小于原生结构煤模型的相位三图4,5对比可以看出,50Hz入射波类似于
25Hz时的情况:夹有构造煤的煤层比原生煤PP波二PS波反射系数大,但相同条件下低于25Hz情况增加的倍数三对于PP波反射系数来说,由0．5m夹层情况下的1．6倍左右增加至2m夹层时的2．3倍左右;PS波反射系数由0．5m夹层情况下的1．4倍左右增至2m夹层时的1．9倍左右三夹层厚度较小
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图3一25Hz 时PP 波二PS 波反射系数的相位
Fig．3一Phases of the 25Hz reflected PP-and PS-waves
(a)构造煤位于顶部情况时R pp 的相位;(b)不同空间位置2．0m 厚构造煤R pp 的相位;(c)构造煤位于顶部情况时R ps 的相位;(d)不同空间位置2．0m 厚构造煤R ps
的相位
图4一50Hz 时PP 波二PS 波反射系数的幅值及其比值
Fig．4一Amplitudes and their ratios of the 50Hz reflected PP-and PS-waves
(a)构造煤位于顶部情况时R pp 的幅值;(b)不同空间位置2．0m 厚构造煤R pp 的幅值;(c)构造煤位于顶部情况时R ps 的幅值;
(d)不同空间位置2．0m 厚构造煤R ps 的幅值;(e)构造煤位于顶部情况时与不含构造煤时R pp 幅值的比值;
(f)构造煤位于顶部情况时与不含构造煤时R ps 幅值的比值
(1．0,0．5m)时,构造煤所处位置(顶部二底部二中间)
对反射系数稍有影响,中间情况略大于底部情况,且PS 波反射系数反映较明显;反射系数的相位与25Hz
情况反映规律基本相同,但构造煤处于不同位置二取
不同厚度时相位曲线出现相交现象三
一一不同频率(5,25,45,50,65,85Hz)分析结果综合对比可以发现:在其他参数相同的情况下,夹有构造煤的煤层PP 波反射系数随着入射角的增大而减小,
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构造煤的地震可识别性特征
图5一50Hz 时PP 波二PS 波反射系数的相位
Fig．5一Amplitudes and phases of the 50Hz reflected P-and S-waves
(a)构造煤位于顶部情况时R pp 的相位;(b)不同空间位置2．0m 厚构造煤R pp 的相位;
(c)构造煤位于顶部情况时R ps 的相位;(d)不同空间位置2．0m 厚构造煤R ps 的相位三
PS 波反射系数随着入射角的增大而增大,分别与原生结构煤PP 波二PS 波反射系数随角度变化的规律一致三从量值上分析,夹有构造煤的煤层比原生结构煤反射系数要大,且频率越低二夹层厚度越大反射系数增加的倍数越高;PP 波二PS 波反射系数在5Hz,
2m 夹层情况下分别为原生结构煤的4．5倍二4倍左右,而对于85Hz二2m 夹层情况下仅为原生结构煤的
1．9倍二1．5倍左右;相同条件下PP 波的反射系数增幅高于PS 波三在构造煤厚度不变时,低频时构造煤所处的位置对反射系数大小基本无影响;但随着频率的增大,构造煤的不同位置在小角度范围内开始呈现差异,PS 波反射系数差异较明显三构造煤的存在造成了地震反射相位的改变,且在低频时可以明显地区分不同位置不同厚度的构造煤;随着频率的增加,构造煤处于不同位置二取不同厚度时相位曲线出现相交现象三由于相位限定在[-π,π],故进行高频数值对比讨论时应考虑周期变换三
3一结论与讨论
3．1一结一一论
(1)构造煤夹层的存在可使煤层反射系数增大,
由于反射系数在一定程度上反映反射波的能量,可将煤层的均方根振幅或瞬时振幅出现幅值异常高的位置作为构造煤可能存在的判据之一三
(2)在已确定构造煤存在和钻孔与测井约束煤
厚的情况下,低频正演拟合构造煤位于煤层中间的相位变化曲线作为量板,若实际瞬时相位谱曲线值高于量板曲线值,则推测构造煤夹层位于原生结构煤顶部;与之相当,推测构造煤夹层位于原生结构煤中间;小于量板曲线值,则推测构造煤夹层位于原生结构煤底部三
(3)模拟发现高频时PS 波较PP 波反射系数的
幅值在小角度范围内对构造煤的位置反映灵敏,在PP 波反射系数无法准确确定构造煤位置或者存在非惟一性时,可加入PS 波信息,以提高解释的精度三3．2一讨一一论
为了模拟分析结果对比更明晰,笔者对构造煤模型及煤层等效模型做了一定的简化近似处理,是存在一定问题的三
(1)对于实际地质情况,构造煤在煤层中的赋存
位置是各种各样的,厚度也并非不变,煤层顶底板的岩性和互层的影响是不可忽略的三煤系地层反射系数影响因素很多,如波阻抗二层厚二频率等都可造成煤层反射系数的改变,笔者在以上各因素忽略的情况下仅考虑了构造煤夹层及厚度变化对反射系数的影响,在实际应用中,需考虑钻孔二测井等信息综合约束三
(2)波场模拟使用了简单的横向均匀各向同性
假设,实际煤层中裂缝二节理二割理二端理发育,不满足各向同性的假设;但鉴于目前的地震勘探水平尚处于各向同性P 波和弹性波勘探阶段,本文的模拟对于
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煤田地震的解释和反演是有指示意义的三虽然煤层为典型的薄层,由于薄层反射的调谐作用,各向异性存在并不会引起十分明显的地震运动学特征的变化,而大多体现在动力学特征的异常上三为了提高对实际介质的近似程度和薄层波场的模拟精度,裂缝等各向异性影响是需要开展研究与讨论的三
(3)构造煤超声实验结果表明,相比于原生结构煤,构造煤的纵横波速度二品质因子都大幅度降低,笔者仅考虑了纵横波速度的改变,对于品质因子的讨论,将在下一步工作中研究三
参考文献:
[1]一张子敏,张玉贵.瓦斯地质规律与瓦斯预测[M].北京:煤炭工业
出版社,2005.
[2]一Antonio CBRamos,Thomas L Davis.3-D AVO analysis and model-
ing applied to fracture detection in coalbed methane reservoirs[J].
Geophysics,1997,62(6):1683-1695.
[3]一张爱敏,汪一洋,赵世尊.不同厚度煤层AVO特征及模型研究
[J].中国矿业大学学报,1997,26(3):36-41.
Zhang Aimin,Wang Yang,Zhao Shizun.AVO character and its mod-eling research for different thickness coal bed[J].Journal of China University of Mining and Technology,1997,26(3):36-41. [4]一彭苏萍,高云峰.含煤地层振幅随偏移距变化正演模型研究
[J].科学通报,2005,50(S1):131-137.
Peng Supeng,Gao Yunfeng.Study on the AVO forward modeling of the coal bearing strata[J].Chinese Science Bulletin,2005,50(S1): 131-137.
[5]一Dong Shouhua,Yue Jianhua.Forward modeling of the relationship
between reflection coefficient and incident angle of the P-wave in a coal seam[J].Journal of China University of Mining&Technology, 2006,16(1):5-8.
[6]一陈同俊,崔若飞,刘恩儒.构造煤AVO特征及正演模拟研究
[J].地球物理学进展,2008,23(5):1610-1615.
Chen Tongjun,Cui Ruofei,Liu Enru.AVO forward modeling for VTI coal[J].Journal of China Coal Society,2008,23(5):1610-1615.
[7]一陈同俊,崔若飞,刘恩儒.VTI型构造煤AVO正演模拟[J].煤炭
学报,2009,34(4):439-442.
Chen Tongjun,Cui Ruofei,Liu Enru.AVO forward modeling for VTI coal[J].Journal of China Coal Society,2009,34(4):439-442.
[8]一陈同俊,王一新,崔若飞.基于方位AVO正演的HTI构造煤裂隙
可探测性分析[J].煤炭学报,2010,35(4):640-644.
Chen Tongjun,Wang Xin,Cui Ruofei.The detectability on HTI tec-
tonic coal cracks by azimuthal AVO s forward modeling[J].Journal of China Coal Society,2010,35(4):640-644.
[9]一杜文凤,彭苏萍,王一珂,等.瓦斯突出煤和非突出煤AVO响应
的比较[J].中国煤炭地质,2010,22(6):45-48,58.
Du Wenfeng,Peng Supeng,Wang Ke,et al.AVO response compari-son between gas outburst coal and non-outburst coal[J].Coal Geolo-gy of China,2010,22(6):45-48,58.
[10]一王一赟,许小凯,张玉贵.六种不同变质程度煤的纵横波速度特
征及其与密度的关系[J].地球物理学报,2012,55(11):3754-
3761.
Wang Yun,Xu Xiaokai,Zhang Yugui.Characteristics of P-wave
and S-wave velocities and their relationships with density of
six metamorphic kinds of coals[J].Chinese J.Geophys.,2012,55
(11):3754-3761.
[11]一王一赟,张玉贵,许小凯.六种不同变质程度煤的最大镜质组反
射率与弹性参数的关系[J].地球物理学报,2013,56(6):
2116-2122.
Wang Yun,Zhang Yugui,Xu Xiaokai.Relationship between
the maximum vitrinite reflectance and the elastic parameters of
coal:A lab ultrasonic measurement of6metamorphic kinds of coals
[J].Chinese J.Geophys.,2013,56(6):2116-2122. [12]一王一赟,许小凯,杨德义.常温压条件下五种变质程度构造煤的
超声弹性特征[J].中国科学:地球科学,2014,44(11):2431-
2439.
Wang Yun,Xu Xiaokai,Yang Deyi.2014.Ultrasonic elastic charac-
teristics of five kinds of metamorphic deformed coals under room
temperature and pressure conditions[J].Science China:Earth Sci-
ences,2014,57:2208-2216,doi:10.1007/s11430-014-4922-4.
[13]一许小凯,王一赟,孟召平.六种不同煤阶的品质因子特征[J].
地球物理学报,2014,57(2):644-650.
Xu Xiaokai,Wang Yun,Meng Zhaoping.Quality factor characteris-
tics of six metamorphic kinds of coals[J].Chinese J.Geophys.,
2014,57(2):644-650.
[14]一Fuchs K,Müller https://www.wendangku.net/doc/4c4880773.html,putation of synthetic seismograms with the
reflectivity method and comparison with observations[J].Geophys.
J.Roy.Astr.Soc.,1971,23(4):417-433.
[15]一汪恩华,贺振华,李庆忠.基于薄层的反射系数谱理论与模型正
演[J].成都理工学院学报,2001,28(1):70-74.
Wang Enhua,He Zhenhua,Li Qingzhong.Reflectance spectrum
theory and model computation based on thin beds[J].Journal of
Chengdu University of Technology,2001,28(1):70-74. [16]一杨一春,王一赟,芦一俊.关于薄层与单界面模型弹性反透射系
数的讨论[A].中国地球物理学会第二十七届年会论文集
[C].2011.
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地震资料解释
地震资料解释期末复习（王松版） 1地震资料解释——以地质理论和规律为指导，运用地震波传播理论和地震勘探方法原理，综合地质、测井、钻井和其它物探资料，对地震数据进行深入研究、综合分析的过程。 2地震子波（wavelet）：地震勘探过程中，爆炸产生的尖脉冲传播到一定距离时波形逐渐稳定。 3褶积模型的应用： 已知r(t)和w(t)，求s(t)：正演问题 已知w(t) 和s(t) ，求r(t) ：反演问题 已知s(t) 和r(t)，求w(t)：子波处理 4同相轴：指地震时间剖面上相同相位的连接线 5极性判断 6有效波的识别标志 1）强振幅： 叠后资料往往经提高信噪处理，反射波能量大于干扰波能量 2）波形相似性： 子波相同、同一界面反射波传播路径相近，传播过程影响因素相近，相邻地震道上的波形特征（主周期、相位数、振幅包络形状等）是相似的。 3）同相性： 同一个反射波的相同相位，在相邻地震道上的到达时间也是相近的，每道记录下来的振动图是相似的，形成一条平滑的、有一定长度的同相轴，也称相干性。 4）时差变化规律： 在共炮点道集上，直达波、折射波是直线，反射波、绕射波、多次波等为曲线。在动校正后的剖面上，原来直线的同相轴被校正成曲线，一次反射波成为直线，多次波、绕射波为曲线。 1、2用于识别波的出现； 3、4用于识别波的类型、特征及地层界面特征的判断。 7水平叠加剖面的特点 （1）在测线上同一点,根据钻井资料得到的地质剖面上的地层分界面,与时间剖面上的反射波同相轴在数量上、出现位置上,常常不是一一对应的。 （2）时间剖面的纵坐标是双程旅行时t0 ，而地质剖面或测井资料是以铅垂深度表示的,两者需经时深转换,其媒介就是地震波的传播速度,它通常随深度或空间而变化。 （3）反射波振幅、同相轴及波形本身包含了地下地层的构造和岩性信息,如振幅的强弱与地层结构、介质参数密切相关。但是反射波同相轴是与地下的分界面相对应,同相轴与界面两侧的地层、岩性有关。必须经过一些特殊处理（如声阻抗反演技术等）才能把反射波所包含的“界面”的信息转换成为与“层”有关的信息后,才能与地质和钻井资料进行直接地对比。 （4）地震剖面上的反射波是由多个地层分界面上振幅有大有小、极性有正有负、
解释世界火山和地震的分布规律
板块构造理论解释世界火山和的证的分布规律 一：板块构造理论 1.大陆漂移学说 2.海地扩张运动 3.板块构造学说 1.大陆漂移学说 历史背景：大陆漂移说是魏格纳在1912年提出来的，并且在1915年出版的一部专著中加以发展和完善。人们立刻就意识到了这个假说潜在的革命性质，因为它要求对地理学的全部基础进行重新修订。在一片反对声中，直到50年代中期，不断发现的新证据才越来越对大陆可能运动的假说有利。但直到20世纪60年代，一场地球科学革命才真正发生。 内容：大陆漂移说认为﹐地球上所有大陆在中生代以前曾经是统一的巨大陆块﹐称之为泛大陆或联合古陆﹐中生代开始﹐泛大陆分裂并漂移﹐逐渐达到现在的位置。大陆漂移的动力机制与地球自转的两种分力有关﹕向西漂移的潮汐力和指向赤道的离极力。较轻硅铝质的大陆块漂浮在较重的黏性的硅镁层之上﹐由于潮汐力和离极力的作用使泛大陆破裂并与硅镁层分离﹐而向西﹑向赤道作大规模水平漂移。 2.海地扩张理论 内容：该学说认为地幔内存在着热对流，变化了的地幔顶部的玄武岩熔岩物质，形成高温上升流，在大洋中脊隆起，侵入并上升涌出，遇水作用成蛇纹石化，从而形成新的大洋地壳，将原先存在的大洋地壳不断向外推移，使整个海底不断自大洋中脊向两侧扩张。至海沟一岛弧一线受阻于大陆而俯冲下沉，又融熔于地幔中，达到新生和消亡的消长平衡，使洋底地壳在于-3亿年间更新一次。 主要证据：印度洋洋中脊区的磁异常呈条带状，正负相间、平行于中脊的延伸方向，并以中脊为轴呈两侧对称，其顺序与年代一致，证明洋底是从大洋中脊向外扩展大洋中脊的扩展而成；转换断层概念的提出，使岩石圈水平位移成为可能，也说明大洋中脊的扩张新生洋壳和海沟带的洋壳俯冲消减的消长平衡关系。 3.板块构造学说 内容：大陆漂移学说和海地扩张学说的基础上提出的。根据这一新学说，地球表面覆盖着不变形且坚固的板块(地壳)，这些板块确实在以每年1厘米到10厘米的速度在移动。 1.板块分类：由于地球表面积是有限的，地球板块分类为三种状态：其一为彼此接 近的汇聚型板块边界；其二为彼此远离的分离型板块边界；其三为彼此交错的转换型板块边界。板块本身是不会变形的，地球表面活动便都在这三种状态下集中发生. 2.主要证据：1965年，科学家运用计算机使地球各个大陆以现有的形状恰好拼合在 一起。再者，海地地形、地震位置、火山等活跃部位都连接成为带状，于是“板块构造学说”这一革命性的见解应运而生。 勒皮顺在1968年将全球地壳划分为六大板块；太平洋板块、亚欧板块、非洲板块、美洲板块、印度洋板块（包括澳洲）和南极板块。 3.动力因素：板块学说认为，板块运动的驱动来自于地幔，是由地幔对流驱动的。 由于地幔受热不均，在受热强烈、温度比较高的地方，
地震活动有什么特点
第三讲 地震活动有什么特点？ 3.1 强震分布的成带性 地震活动并不遍地开花，地震危险性并非到处一样。强震往往沿着与地质构造有一定联系的地震带分布，地震越大，分布的成带性越明显。 图3-1绘出了1900～2004年全球7级以上强震分布。很明显，全球大多数7级以上地震集中分布在两大地震带：环太平洋地震带和地中海—南亚地震带。另外，大西洋、北冰洋和印度洋的洋脊，东非裂谷，以及东亚和北美大陆也都有一些地震分布。图3-2是世界中源和深源强震震中分布图。深源强震（h ≥300千米）全部分布在环太平洋带的几段俯冲带上。中源地震（70千米≤h<300千米）90%分布在环太平洋带。地中海—南亚带的兴都库什与中缅交界也有两个著名的中源地震区。 图3-1 世界强震震中分布图（1900-2004） 46 45
图3-1世界强震震中分布图（1900~2004） 图3-2世界中深强震震中分布 环太平洋地震带太平洋沿岸集中分布了全球80%的浅源地震、90%的中源地震和全部的深源地震，是世界最大的地震带。在西太平洋，该带沿着勘察加、库页岛到日本，在日本西南分成两支，一支经琉球、中国台湾、菲律宾、印尼苏拉威西到巽他群岛；另一支沿马里亚纳海沟延伸，在苏拉威西岛与哈马里拉岛之间与前一支汇合。在东太平洋，该地震带北从美国的阿留申群岛，经阿拉斯加、加利福尼亚、墨西哥、中美洲巴勒比、南美洲秘鲁、智利，进入南东太平洋，经澳洲麦阔里岛、新西兰、汤加、新赫布里特群岛、所罗门群岛、巴布亚新几内亚到加罗林群岛。抱歉的是，本讲所给出的地图比例尺很小，无法给出地名，有兴趣的读者可找比例尺较大的地图对照着阅读。 对照图3-1和图1-3，可以看到，环太平洋地震带的位置基本上就是太平洋板块与四周的欧亚大陆板块、北美板块、南美板块、澳洲板块的交界地带。西太平洋地震带在日本西南分两支，又在苏拉威西岛与哈马里拉岛之间汇合，实际是沿着菲律宾海板块与太
58-全国1：100万区域地震构造图编制
· 全国1:100万区域地震构造图编制Compilation of 1:1,000,000 Seismic Tectonics Map
目次 引言 (3) 1 范围 (4) 2 规范性引用文件 (4) 4 基本规定 (6) 5 编图流程 (6) 6 资料收集整理 (7) 7 地震构造图标绘内容和要求 (10) 8 成果 (15) 附录 A （资料性附录）地震构造图平面布局 (18) 附录 B （规范性附录）活动火山和地壳应力场数据字典........ 错误!未定义书签。参考文献.. (19)
引言 地震构造是与地震孕育和发生有关的地质构造。地震构造图是研究一个地区发震构造的基础图件，对地震灾害风险源的调查、发震构造的识别、潜在震源区的划分都起着重要作用。1:100万是地震构造图编制的基本比例尺，1:100万地震构造图是“九大工程”之地震灾害风险调查与重点隐患排查的基本图件。考虑到技术标准的普适性和现实可行性，并避免因编制单位和编制人的不同造成的内容和要素的差别，特制定本技术规范，统一规范全国1:100万地震构造图编制的流程、内容和要求。
1 范围 本技术规范规定了1:100万地震构造图编制的编图流程、资料收集整理、地震构造图标绘的内容和要求，附图、成果类型和地震构造图说明书的编写要求。 本技术规范适用于地震灾害风险调查中1:100万地震构造图的编制，其他工作中涉及的地震构造图的编制也可参照使用。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 958 区域地质图图例 GB 17740 地震震级的规定 GB 17741 工程场地地震安全性评价 GB 17742 中国地震烈度表 GB/T 36072 活动断层探测 DB/T 53 1:50 000 活动断层填图 DB/T 65 1:50 000 活动断层填图数据库规范 3 术语和定义 GB 17740、GB 17741、GB 17742、GB/T 36072、GB/T 18207（所有部分）、DB/T 53界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 活动断层 active fault 距今12万年以来有过活动的断层，包括晚更新世断层和全新世断层。
论地震资料的构造解释工作
论地震资料的构造解释工作 论文提要 利用地下介质弹性和密度的差异，通过观测和分析大地对人工激发地震波的响应，推断地下岩层的性质和形态的地球物理勘探方法叫作地震勘探。地震勘探自20世纪20年代问世以来，已成为钻探前勘测石油与天然气资源的重要手段。 地震勘探过程由地震数据采集、数据处理和地震资料解释三个阶段组成，其中地震资料解释工作是地震勘探的重要环节。 地震资料解释是把经过处理的地震信息变成地质成果的过程，包括运用波动理论和地质知识，综合地质、钻井、测井等各项资料，做出构造解释、地层解释，岩性和烃类检测解释及综合解释，绘出有关的成果图件，对测区作出含油气评价，提出钻井位置等。 近十几年来，地震资料解释技术得到了很大的发展，以计算机及相关人员为支撑的人机联作地震解释工作站的普遍使用，不但减轻了解释人员的劳动强度而且提高了工作效率。尤其是由于三维解释和可视化技术的使用大大提高了解释精度，是地震解释工作上升到一个新的更高水平。 从世界油气勘探发展历程看，地震解释随地震技术发展，大致可以分为三个阶段：地震构造解释阶段；地震沉积解释阶段（包括地震地层，层序地层和地震岩性解释）及地震地质综合解释阶段。 正文 一、地震构造解释概论 （一）构造解释流程 地震资料构造解释的核心就是通过地震勘探提供时间剖面和其他物探，重力，磁法，资料以及钻井地质资料结合盆地构造地质学的基本规律，包括区域的，局部的各种构造地质模型，解决盆地内有关构造地质方面的问题。 地震构造解释的流程一般可分为资料准备，剖面解释，空间解释和综合解释四个主要阶段如图一 其具体任务是确定反射标准层的构造，地层属性，接触关系，不整合面性质，并划分构造层，确定盆地类型，盆地内构造基本特征和构造样式，空间位置与形态以及火成岩体，盆，逆，岩体，礁体等地质体的识别，确定并分析盆地内断裂的活动历史，断层性质，识别断层产状，进行断层平面组合，分析盆地的演化历史，地层展布格架及其与够早的配置关系，确定盆地的基本类型，划分各级构造单元，汇编各种比例的区域和局部构造图件，最后结合其他物探，重力，磁法和地质资料对盆地内区带和局部构造进行含油气综合评价，为勘探部署提供决策依据。
板块构造与地震汇总
《板块构造与地震》考试重点 1．泛大陆：古生代末期（距今约2.5亿年前）地球表面只有一个完整的大陆，位于今天北极和非洲之间及其周围地区，称之为泛大陆。 2．离极漂移：由于地球自转，离心力和因此而造成的地球赤道膨胀部分对泛大陆吸引使得泛大陆缓缓向赤道方向移动，称之为离极漂移。 3．热剩余磁：岩浆岩在地球磁场中因温度降低而获得磁性的现象。 4．沉积剩余磁：细小物质颗粒沉积下来在形成岩浆岩的过程中，带有电磁性的颗粒受到地球磁场的作用有规律的排列，使得沉积岩具有一定的磁性，此现象称为沉积剩余磁。5．天然剩余磁：热剩余磁和沉积剩余磁二者均是古电磁场在其形成时期凝结在这些岩石上的磁性痕迹,均为天然磁性，从地学上讲称为化石磁性。 6．大洋中脊：延续伸展6万公里的海底山脉，绝大部分在大洋之间，称之为大洋中脊。7．东太平洋隆起：海淀山脉在太平洋东部向北偏东的向伸展，主山脉终止在北美洲西海岸的加利福尼亚州附近，因在太平洋海底位置偏东，故叫东太平洋隆起。 8．中央裂谷：海底山脉的中轴线部位深深的峡谷。 9．热流量：地学科学中用来表示地球内部向外散热的物理量（单位：微卡/平方厘米.秒）。10．本尼奥卜带：1954年南斯拉夫科学家本尼奥卜发现由海沟向大陆倾斜的带类地震震源分布由浅到中到深，地学将这种地震震源分布规律称为本尼奥卜带。 11．无震海岭：与大洋中脊（海岭）呈垂直方向，伸展的由火山岛，火山锥组成的海底山脉，因为附近没有地震发生，故称为无震海岭。 12．极性期：地球磁场保持一定方向的时期（规定与现在地磁场方向一致的磁场为正向）。 13．极性事件：在极性期内有一些以几十万年为间隔，持续几万年的地质反向现象。14．莫霍面：地壳外层物质密度发生不连续变化的界面，1909年南斯拉夫科学家莫霍洛维奇最先发现，为纪念此人，故称之为莫霍面。 15．岩石圈：板块构造学说把地壳及地幔上层同时同步运动的部分划分为同一个层次，称为岩石圈。 16．软流圈（层）：板块构造学说把地幔上层之下（岩石圈之下）广泛存在的一个低密度的层面称为软流圈（层）。 17．全球板块分布：六大板块：①欧亚板块；②西大西洋板块（美洲板块）；③太平洋板块；④非洲板块；⑤印度－澳大利亚板块；⑥南极洲板块（南冰洋板块）。 18．板块边界接触类型：㈠分离型接触边界；㈡汇聚型接触边界，包括①海沟俯冲型； ②地缝合线型；㈢转换断层型接触边界。 19．消减带：板块发生消亡和减少的地带。 20．赫兹的海底扩张论和霍姆斯的假设：①霍姆斯假设：大洋地壳是典型的由玄武岩和其上的硅铝层（Si-Al）组成，地壳之下是地幔，地幔对流是在地壳之下进行的，它撕裂并推动其上地壳的运动；②赫兹的海底扩张论：从根本上否定了由硅－铝(Si-Al)、硅－镁(Si-Mg)组成地壳的概念，认为海底地壳其实就是冷却了的上地幔。不是地幔对流推动海底地壳的运动，而是海底地壳本身就是整个对流层的地幔流的出露部分。 21．为何海沟俯冲地带热流量值偏低：由于俯冲的岩石圈板块在地表温度比较低当其前端进入高温流层时需要吸收热量，使其温度由表面到内部逐渐增加，另一部分使普通的板块边界岩石性状发生变化，故该地带热流量值偏低。 22．为何海沟处重力值偏低：在俯冲板块运动状态下，由于岩石圈板块本身是不良导体，当俯冲板块向下运动速度增大时，其前端已经插到了较深的地幔处，承受着巨大的
地震相的识别剖析
通过层序的划分，可以大致确定不同类型的砂岩储集体在纵向上发育的有利层位。通过对有利层序内地震相的研究，可以确定砂岩储集体的沉积相及横向的分布范围，从而为砂岩储层的综合预测奠定基础。 一、地震相分析 （一）地震相概念 地震相是沉积相在地震剖面上表现的总和，是由沉积环境（如海相或陆相）所形成的地震特征，是指一定面积内的地震反射单元，该单元内的地震属性参数与相邻的单元不同.它代表产生其反射的沉积物的岩性组合、层理和沉积特征。 （二）地震相分析 地震相分析就是在划分地震层序的基础上，利用地震参数特征上的差别，将地震层序划分为不同的地震相区，然后作出岩相和沉积环境的推断。用来限定地震相单位的基本参数是那些涉及层系内部的反射形态和层系本身的几何外形的有关参数，目前在地震相分析中使用的地震反射参数及其地质解释如下: （1）反射结构:反射结构反映层理类型、沉积作用、剥蚀和古地貌以及流体类型。 （2）地震相单元外形和平面组合:不同沉积环境下形成的岩相组合有特定的层理模式和形态模式，导致反射结构和外形的特定组合，从而反映沉积环境、沉积物源和地质背景。 （3）反射振幅:反射振幅与波阻抗差有关，反映界面速度一密度差、地层间隔及流体成分和岩性变化。大面积的振幅稳定揭示上覆、
下伏地层的良好连续性，反映低能级沉积；振幅快速变化，表示上覆和（或）下伏地层岩性快速变化，是高能环境的反映。 （4）反射频率:反射频率受多种因素的影响，如地层厚度、流体成分、埋深、岩性组合、资料处理参数等。视频率的快速变化往往说明岩性的快速变化，因而是高能环境的产物。 （5）同相轴连续性:它直接反映地层本身的连续性，与沉积作用有关。连续性越好，表明地层越是与相对较低的能量级有关；连续性越差，反映地层横向变化越快，沉积能量越高。 （6）层速度:层速度反映岩性、孔隙度、流体成分和地层压力。 由于同一地震相参数的变化可以由多种地质作用产生，因此地震相分析具有明显的多解性。但是既然地震相是沉积相的反映，地震相必然能够反映储集体或油气储集相带（刘震，1997）。 二、地震相划分标志 （一）外部几何形态 外部形态是一个重要的地震相标志。不同的沉积体或沉积体系，在外形上是有差别的，即使是相似的反射结构，因为外形的不同，也往往反映了完全不同的沉积环境。 目前常见的外部形态（图1）包括席状、席状披盖、楔形、滩形、透镜状、丘 形和充填型等。 1.席状 席状反射是地震剖面上最常见的外形之一，其主要特点是上下界
地震相定义、划分、识别及特征
地震相 通过层序的划分，可以大致确定不同类型的砂岩储集体在纵向上发育的有利层位。通过对有利层序内地震相的研究，可以确定砂岩储集体的沉积相及横向的分布范围，从而为砂岩储层的综合预测奠定基础。 一、地震相分析 （一）地震相概念 地震相是沉积相在地震剖面上表现的总和，是由沉积环境（如海相或陆相）所形成的地震特征，是指一定面积内的地震反射单元，该单元内的地震属性参数与相邻的单元不同.它代表产生其反射的沉积物的岩性组合、层理和沉积特征。 （二）地震相分析 地震相分析就是在划分地震层序的基础上，利用地震参数特征上的差别，将地震层序划分为不同的地震相区，然后作出岩相和沉积环境的推断。用来限定地震相单位的基本参数是那些涉及层系内部的反射形态和层系本身的几何外形的有关参数，目前在地震相分析中使用的地震反射参数及其地质解释如下: （1）反射结构:反射结构反映层理类型、沉积作用、剥蚀和古地貌以及流体类型。 （2）地震相单元外形和平面组合:不同沉积环境下形成的岩相组合有特定的层理模式和形态模式，导致反射结构和外形的特定组合，从而反映沉积环境、沉积物源和地质背景。（3）反射振幅:反射振幅与波阻抗差有关，反映界面速度一密度差、地层间隔及流体成分和岩性变化。大面积的振幅稳定揭示上覆、下伏地层的良好连续性，反映低能级沉积；振幅快速变化，表示上覆和（或）下伏地层岩性快速变化，是高能环境的反映。 （4）反射频率:反射频率受多种因素的影响，如地层厚度、流体成分、埋深、岩性组合、资料处理参数等。视频率的快速变化往往说明岩性的快速变化，因而是高能环境的产物。 （5）同相轴连续性:它直接反映地层本身的连续性，与沉积作用有关。连续性越好，表明地层越是与相对较低的能量级有关；连续性越差，反映地层横向变化越快，沉积能量越高。（6）层速度:层速度反映岩性、孔隙度、流体成分和地层压力。 由于同一地震相参数的变化可以由多种地质作用产生，因此地震相分析具有明显的多解性。但是既然地震相是沉积相的反映，地震相必然能够反映储集体或油气储集相带（刘震，1997）。 二、地震相划分标志 （一）外部几何形态 外部形态是一个重要的地震相标志。不同的沉积体或沉积体系，在外形上是有差别的，即使是相似的反射结构，因为外形的不同，也往往反映了完全不同的沉积环境。 目前常见的外部形态（图1）包括席状、席状披盖、楔形、滩形、透镜状、丘 形和充填型等。 1.席状 席状反射是地震剖面上最常见的外形之一，其主要特点是上下界面接近平行，厚度相对稳定。席状相单元内部通常为平行、亚平行或乱岗状反射结构，可代表深湖、半深湖等稳定沉积环境和滨浅湖、冲积平原等不稳定沉积环境。
新版国家标准中国地震动参数区划GB18306 2015 的主要变化 刘晓东
中国标准导报 2015 / 09 中国是一个多震灾的国家。地震频度高，强度大，分布广。百年来的资料表明，中国平均5年左右就会发生1次7级以上地震，平均10年左右就会发生1次8级以上地震。依据地震区划图提高房屋建筑和工程设施的抗震能力和土地利用规划水平，是减轻地震灾害的重要途径。 2015年5月15日，国家质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会批准发布了强制性国家标准GB 18306—2015《中国地震动参数区划图》，该标准将于2016年6月1日开始实施。GB 18306—2015的发布实施，为新时期全面提高我国的抗震设防能力提供了法律保障和科学依据。 一、标准的修订背景 2000年以来，国家加强了地震监测系统建设，地震台网布局更加合理，并逐步实现了地震观测的数字化、网络化和数据处理自动化，实现了对中国大陆全覆盖监测。同时，实施了国家GPS观测系统一期、二期工程，中国大陆形变监测和地球物理场监测能力显著提升。在全国范围内开展了城市活动断层探测和针对主要断裂带的活动断层调查。观测系统的完善和大规模的调查，获取了大量的新资料。与此同时，国家科技计划支持了中国大陆强震机理、强震危险预测关键技术等重点项目研究，对中国大陆强震危险性取得了突破性的新认识，形成了一些先进的模型和关键技术。 GB 18306—2001《中国地震动参数区划图》是2001年8月1日开始实施的。10多年来，该标准在建设工程的抗震设防、社会经济发展和城乡建设等方面发挥了重要作用，取得了明显的经济效益和社会效益。 我国汶川“5?12”8.0级地震、日本东北太平洋海域“3?11”9.0级地震等国内外特大地震灾害事件发生后的经验教训，对防范特大地震的灾难性后果提出了新的挑战。同时，随着我国社会和经济的快速发展，新型城镇化、“一带一路”等国家发展战略持续推进，广大人民群众对地震安全需求不断提高，对防震减灾工作提出了更新、更高的要求。这些都为地震区划图的进一步发展完善奠定了坚实的基础，客观上也要求地震区划图应适时更新。依据新资料、新成果和新认识，对GB 18306—2001进行修订势在必行。 按照《中华人民共和国防震减灾法》的规定，中国地震局于2007年启动了GB 18306—2001的修订工作。经过地震系统内外广大地震、工程等多个领域科技工作者几年的努力，完成了新版地震区划图的编制。 二、技术要素的修订 GB 18306—2015的编制坚持以人为本的理念，充分考虑公众在地震中的生命安全问题，将抗倒塌作为编图的基本准则。技术上，充分吸纳了国内外最新的科研成果和研究资料；使用上，采用双参数调整，并提出“四级地震作用”取值；结果上，消除不设防区，全国设防参数整体上有了适当提高。在GB 18306—2015的地震区划图编制过程中，中国地震局与住建、水利、核电等相关部门进行了充分的交流与讨论，并广泛征求吸纳国务院防震减灾工作联席会议成员单位、各级地方政府等多方意见与建议。与GB 18306—2001的地震区划图相比，GB 18306—2015的地震区划图基础资料更加扎实，技术依据更加充分，科学认识更加全面，具有很强的科学性、先进性和工程适用性。 考虑社会经济发展与国家地震安全政策的变化， 新版国家标准《中国地震动参数区划图》（GB 18306—2015）的主要变化 刘晓东 （中国质检出版社 中国标准出版社）
吉林松原地震活动与珲春地震柱构造
Open Journal of Nature Science 自然科学, 2019, 7(5), 429-438 Published Online September 2019 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/4c4880773.html,/journal/ojns https://https://www.wendangku.net/doc/4c4880773.html,/10.12677/ojns.2019.75052 On Seismicity in Songyuan Region and the Hunchun Seismic Cone Tectonic in Jilin Province, China Lijun Chen* Research Center of Earthquake Prevention and Disaster Reduction Engineering of Hunan Province, Changsha Hunan Received: Sep. 5th, 2019; accepted: Sep. 20th, 2019; published: Sep. 27th, 2019 Abstract In this paper, collecting and according to the data of related earthquake catalogues, using the Seismo-Geothermic theory and its methods, it discussed the surface images, three-dimensional structure, and primary model of mini seismic cone tectonics in Hunchun Seismic Cone Tectonic region and its relations with intracrustal strong earthquake activity and volcanic activity in northeast China and north China regions, and differentiated the relationship of intracrustal me-dium-strong earthquake with its subcrustal earthquakes in Songyuan region in Jilin province, so that it is thought to be worthwhile to concern the activity of Songyuan region, which may be one of the important marks for Hunchun seismic cone tectonic that will definitely come to. On this basis, a recommendation and an instruction about improving the focal depth measurement technology and resolution of intracrustal earthquakes and subcrustal earthquakes are also written in this paper. Keywords Seismo-Geothermic Theory, Hunchun Seismic Cone Tectonic, Intracrustal Strong Earthquake, Subcrustal Earthquake, Volcano 吉林松原地震活动与珲春地震柱构造 陈立军* 湖南省防震减灾工程研究中心，湖南长沙 收稿日期：2019年9月5日；录用日期：2019年9月20日；发布日期：2019年9月27日 *本文为作者退休后的自主研究项目：地震地热说。
解释及分析地震数据体一般步骤
解释及分析地震数据体一般步骤： 1、合成人工记录和层位标定 2、追层位，注意闭合 3、解释断层 3、平面成图 在解释过程中可能用到的五种技术方法： 1.层位标定技术 2.三维体构造精细解释技术 3.相干数据体分析技术 4.低序级断层识别技术 5.断点组合技术 其中各项技术的具体用法自己去查资料 若遇到潜山和特殊岩性体时，在成图前增加1项，速度场分析即第6项技术变速成图技术；若有储层描述部分，还需增加反演处理。 1、反演工区建立 2、地震子波提取 3、井地标定 4、初始模型建立 5、反演参数选取 6、反演处理 7、砂体追踪描述 8、成图 在三维地震构造解释的基础上，对有井斜资料的井，分层段进行了井深校正，将测井井深校正为垂直井深。通过钻井资料的校正，利用校正数据表的数据，对断层的断点位置和断距进行归一化处理，对三维地震所做的构造图与钻井数据相矛盾的地方进行反复推敲，分析油藏油水关系，对一些四、五级断层进行组合、修正，反复修改构造，最后编制研究区构造图。静校正statics：地震勘探解释的理论都假定激发点与接收点是在一个水平面上，并且地层速度是均匀的。但实际上地面常常不平坦，各个激发点深度也可能不同，低速带中的波速与地层中的波速又相差悬殊，所以必将影响实测的时距曲线形状。为了消除这些影响，对原始地震数据要进行地形校正、激发深度校正、低速带校正等，这些校正对同一观测点的不同地震界面都是不变的，因此统称静校正。广义的静校正还包括相位校正及对仪器因素影响的校正。随着数字处理技术的发展，已有多种自动静校正的方法和程序。 [深度剖面]depth record section;据磁带地震记录的时间剖面或普通光点记录，用一般方法所作出的地震剖面只是表示界面的法线深度，而不是真正的铅垂深度。经过偏移校正和深度校正之后，得到界面的铅垂深度剖面才叫做深度剖面，它是地质解释的重要资料。用数字电子计算机处理磁带地震记录，能自动得出深度剖面 [同相轴]lineups;地震记录上各道振动相位相同的极值(俗称波峰成波谷)的连线称为同相轴。在解释地震勘探资料时，常常根据地震记录上有规律地出现的形状相似的振动画出不同的同相轴，它们表示不同层次的地震波。 [速度界面]velocity interface;是指对地震波传播速度不同的、相邻的两层介质的公共接触面。信噪比signal-to-noise ratio：信噪比有多种定义。通常将地震仪器的输出端上，有效信号的功率与噪声(干扰)的功率之比称为信噪比。信噪比既与输入信号本身有关，更决定于仪器的特性，它也被用来衡量资料处理的效果。因此，提高信噪比是提高地震工作质量的关键问题之一。信噪比愈大愈好，可以通过改进仪器性能或选择工作方法提高信噪比。 子波wavelet：从震源发出的原始地震脉冲在介质中传播时，由于介质对地震脉冲有滤波作用，并且地层界面使波产生反射和折射，因此，自距震源一定距离起，脉冲波形便发生变化而与原始波形不同，但在一定传播范围内其形状甚本保持不变，这时的地震脉冲便称为子波。子波的形状决定于震源和介质的滤波性质，其频率随传播距离的增大而有所降低，振幅也逐渐减小。不同的界面各自的子波不同，每一道的地震记录可以认为是由一系列的子波构成的。子波不仅用于制作理论地震记录，而且在断层对比和反褶积处理等方面都需要它。 [有效速度] effective velocity; 把覆盖层看作均匀介质而从实际观测所得的反射波或从折射波时距曲线求得的波速，统称为有效速度。由于在层状地层中存在层理，介质并不真正是均匀的，再加上界面的弯曲，使有效速度不同于平均速度，往往是比平均速度大的一种近似速度，但在各层速度的差别不很大和界面弯曲不大时，两者的差别很小。 [有效波]effective wave; 指能用来解决某些地质问题的人工激发的地震波。有效波是个相对的
板块构造与地震复习资料整理
1.泛大陆：在距今 2.5亿年前的古生代末期，地球上只有一块广袤的大陆，称为泛大陆，在今北极、非洲周围。 2.离极漂移：中生代以来，由于地球自转产生的离心力使得赤道膨胀，吸引泛大陆使其离极缓慢漂移，由极地向赤道移动。在离极漂移中，受日、月吸引力的影响，作由东向西运动，泛大陆在漂移中产生裂痕，分成块向不同方向运动。 3.热剩余磁化：岩浆岩在地球磁场中因温度下降到居里点以下，获得磁性的现象，磁性强而稳定。 4.沉积剩余磁化：细小的矿物质颗粒在经风化、搬运、沉积形成沉积岩的过程中，铁磁性物质受磁场作用做定向有规律排列，使沉积岩得到磁性。特点：磁性较弱，较不稳定。 5.天然剩余磁：不管是热剩余磁，还是沉积剩余磁，都是岩石在形成时期古地磁场凝结，在这些岩石上的磁性痕迹，统称为天然剩余磁，从地学上讲称为化石磁性。 6.大洋中脊：在海底绵亘6万多公里的海底山脉，绝大部分分布在大洋中间部分，又叫海岭。 特征：①完全由熔岩物质组成②有较高热量③不间断发生浅源地震④
年龄很新⑤没有沉积物 7.东太平洋隆起：海岭进入太平洋，东半部向北偏东扩展，主脉终止在北美洲西海岸的加利福尼亚附近，由于太平洋海岭位置偏东，所以又叫东太平洋隆起。 8.中央裂谷：在大洋中脊的峰顶，沿中轴线有一条狭窄的地堑，叫中央裂谷。谷底宽约50公里，深约3000米，它把大洋中脊的峰顶分为两列平行的脊峰，地壳很薄。 9.热流量：在地球科学中，用来表示地球内部向外散发热强度的一个物理量。单位：微卡/平方厘米秒。 10.本尼奥夫带：1954年，本尼奥夫发现由海沟向大陆坡倾斜带内。地震震源分布是由浅向中向深有规律地分布，在地球科学中，把这种由浅源至深源的地震分布带称为本尼奥夫带。 11.无震海岭：与海岭成垂直方向伸展的由火山岛、火山锥组成的海底山脉（火山链），由于没有现代地震活动发生，故称为无震海岭。 12.极性期：地球磁场保持一定方向的时期。和现代地磁场方向一致的叫正向，相反地叫反向。
地震相解释和构造解释
设计的内容为地震资料构造解释和地震相解释。地震资料构造解释的主要内容包括在剖面上识别断层并标识断层，在平面上利用相干体进行断层的组合，并且进行地层对比追踪，最后根据解释的断层和层位做等T0构造图。地震相解释主要内容是在剖面上识别水道的形状，在平面上识别水道的空间展布情况，利用剖面上的地震反射构型、地震反射结构投影到平面上做出平面地震相图。 实验一、地震构造解释 一、实验目的 学会Discovery软件的安装、建立工区、三维数据加载、剖面显示地震记录。进行层位对比追踪和断层解释，利用相干体进行断层的平面组合，以及根据解释的层位和断层做出等时构造图。结合剖面图会分析地质意义和盆地内生储盖组合。 二实验内容 本实验以Discovery软件为解释平台进行以下实验： 1 利用Discovery 中模块建立中国的工区和Seisvision模块加载数据。 2断层的剖面解释并结合相干体切片进行断层的平面组合。 根据断层的识别标志进行断层的识别，并结合相干体提高断层识别准度 （期间常见的问题：主测线和联络测线方向断层往往不闭合，解决办法是要根据两个方向综合判断断层。） 3 不整一地震反射界面的识别及追踪对比。 4 等T0构造图的绘制。。 （断层在地震剖面上的一般标志） （1）同相轴错断、波组波系错断（中小断层）； （2）同相轴数目突然增减或消失（同生断层）； （3）地层产状突变、地震相特征突变（边界断层）； （4）同相轴分叉、合并、扭曲及强相位转换（小断层）； （5）断面波、绕射波。 （地震反射界面的追踪对比方法） （1）单一同相轴的基本追踪对比方法
★反射波同相轴具线状廷伸特征，相邻记录道的同一同相轴应为一连续的曲线，相邻界面的同相轴应大体平行。 ★相邻记录道同一界面反射波同相轴波形特征相似，即振幅、周期、相位数等相似，它们在空间上是逐渐地变化的。 （2）根据波组或波系进行地震反射界面对比 ★波组是相邻若干个界面形成的多个强反射同相轴的组合。波组之间是一些振幅比较弱的同相轴， ★多个波组组成一个波系。不同波组的相位数多少、振幅强弱、波的疏密程度往往不同，而不同波系所包含的波组个数，各波组间的间隔关系等往往不一样。（3）根据振幅包络线进行对比 ★由于角度不整合面上下相接触的地层层位横向上变化很大，从而界面反射系数的大小甚至于极性变化很大，这使得角度不整合面的反射波特征很不稳定。当进行同相轴对比时，往往很困难。这时应当根据地震反射波的包络线进行对比，即对比界面可以穿相位。 ★在对比基底界面时，根据反射波的包络线进行对比更是常用的方法。因为基底反射波在埋深较大的情况下，振幅一般较弱，对比时要注意沉积岩盖层与基底在宏观反射特征上的差别。 （4）通过剖面闭合检查地震反射界面对比 ★单条剖面的对比完成后，需要与正交剖面进行闭合检查，若在一个环形闭合圈中同相轴不能闭合，则说明对比有误。 ★剖面闭合了，是否解释就肯定正确? 不一定。剖面闭合只说明地震反射界面从几何学的角度上是正确的了，至于其地质意义是否正确还要根据更多的地质资料深入分析。因此剖面闭合是地质解释正确的必要条件，而不是充分条件。 四、过程分析及成图解释
与地震有关的几个术语解析
与地震有关的几个术语解析 于某一构造带全部或局部活动达到相当激烈程度，导致地壳岩石断裂或原有断裂发生错动而引起。资料表明，我国80%的破坏性地震同活动断裂，特别是第四纪以来有过活动的断裂有关。 在有关地震报道及文献中，常有这几个术语重现率很高：新构造、挽近构造、活动构造、活动断裂、发震断裂。它们的具体定义是什？有何关联？笔者系统对照《岩土工程勘察规范》（GB 50021-94、GB 50021-2001、GB 50021-2009），查阅了《岩土工程术语标准》（GB/T 5027-98）、《地质大辞典》（地质出版社，2005）等资料，对上述术语进行了粗略的梳理与归纳，希望起到抛砖引玉的作用。 新构造 新构造(neotectonics): 由新构造运动产生的地质构造。新构造的最主要特点：不仅表现于岩石/层的变动，而且直接表现于地形态上，如新褶皱构造、活动断裂和活动断裂带、新造山带、现代裂谷、现代地裂、活动断块、构造地和地变形、近代火山活动、近代地震活动、地震断层、地震地表破裂和地震错等。新构造运动(neotectonics movement): 由挽近时期地壳构造运动产生的地质构造。舒尔茨指造成现代地势基本特点的构造作用。尼可拉也夫认为这个运动的特点具有普遍性和节奏性，其最普通的表现形式是振荡，即造运动。一般来说，新构造运动起区现在是山地或高原，沉降区是盆地或平原。关于新构造运动出现的时间是一个分歧较大的问题,有下列几种意见：①晚第三纪到第四纪初；②第
四纪时期；③晚第三纪到现代；④时间不应给予限制，只要造成现代地形基本特征的构造作用就是新构造运动。地质学中一般把新近纪和第四纪（前23Ma—现代）时期内发生的构造运动称为新构造运动。比较认可的是，新构造运动出现最剧烈的时间是在晚第三纪末或第四纪初期。由此观之，“新构造”强调“新”，突出的是构造在地演化上的意义。因其与人类的生存环境和工程建设密切相关，新构造的研究意义显而易见。 挽近构造 挽近地壳运动（crustmovement）：1955年由李四光提出的名词。认为在地质记不完全的地区，要确定构造运动发生的时期及其持续的时间，往往有很大的困难，任意作主观的断定难免铸成错误、引起混乱。因此，概括地标示时期的名词，是有一定效用的。李四光还提出近古（eoid）——泛指古近纪-新近纪地壳运动时期、中古（mesoid）——泛指中生代-古近纪地壳运动时期、上古（palaeoid）——泛指古生代晚期地壳运动时期及太古（archaeoid）——泛指古生代早期及更古老地壳运动时期等，现已很少使用。挽近（neoid）一词与前苏联学者所倡导的新构造运动，在时间的含义上，大致近似，一般指第四纪以来（有时自新第三纪以来）地壳运动的时期。“挽近”是相对概念，用于“论及活动构造体系”时，概括地标示“地质记不完全的地区”的“构造运动发生时期及其持续的时间”。在地质研究程度较高的、地层鉴定清楚的地区，则可使用更确切的名词。 活动构造
世界地震发生地的分布及原因
地震又称地动、地振动，是地壳快速释放能量过程中造成振动，期间会产生地震波的一种自然现象。地球上板块与板块之间相互挤压碰撞，造成板块边沿及板块内部产生错动和破裂，是引起地震的主要原因[1]。 地震开始发生的地点称为震源，震源正上方的地面称为震中。破坏性地震的地面振动最烈处称为极震区，极震区往往也就是震中所在的地区[2]。地震常常造成严重人员伤亡，能引起火灾、水灾、有毒气体泄漏、细菌及放射性物质扩散，还可能造成海啸、滑坡、崩塌、地裂缝等次生灾害。 据统计，地球上每年约发生500多万次地震，即每天要发生上万次的震。其中绝大多数太小或太远，以至于人们感觉不到；真正能对人类造成严重危害的地震大约有十几二十次；能造成特别严重灾害的地震大约有一两次。人们感觉不到的地震，必须用地震仪才能记录下来；不同类型的地震仪能记录不同强度、不同远近的地震。世界上运转着数以千计的各种地震仪器日夜监测着地震的动向。[3]当前的科技水平尚无法预测地震的到来，未来相当长的一段时间内，地震也是无法预测的。所谓成功预测地震的例子，基本都是巧合。对于地震，我们更应该做的是提高建筑抗震等级、做好防御，而不是预测地震。 . 地震成因 地球表层的岩石圈称作地壳。地壳岩层受力后快速破裂错动引起地表振动或破坏就叫地震。由于地质构造活动引发的地震叫构造地震；由于火山活动造成的地震叫火山地震；固岩层（特别是石灰岩）塌陷引起的地震叫塌陷地震。地震是一种及其普通和常见的一种自然现象，但由于地壳构造的复杂性和震源区的不可直观性，关于地震特别构造地震它是怎样孕育和发生的，其成因和机制是什么的问题至今尚无完满的解答，但目前科学家比较公认的解释是构造地震是由地壳板块运动造成的。 由于地球在无休止地自转和公转，其内部物质也在不停地进行分异，所以，围绕在地球表面的地壳，或者说岩石圈也在不断地生成、演变和运动，这便促成了全球性地壳构造运动。关于地壳构造和海陆变迁，科学家们经历了漫长的观察、描述和分析，先后形成了不同的假说、构想和学说。板块构造学说又称新全球构造学说，则是形成较晚（上世纪60年代），已为广大地学工作者所接受的一个关于地壳构造运动的学说
5区域地震活动性和地震构造评价
5区域地震活动性和地震构造评价 5.1区域范围和图件比例尺 5.1.1区域范围取对工程场地地震安全性评价有影响的范围，应不小于工程场地外延150 km。 5.1.2区域地震构造图比例尺应采用1:1 000 000，其他图件比例尺应不小于1:2 500 000。 5.1.3所有图件应标明工程场地位置。 5.3地震构造 5.3.1Ⅰ级工作，应有下列工作内容： a) 收集区域地质构造和地球物理场资料，分析其与地震活动的关系； b) 编制区域大地构造单元划分图、地质构造图和新构造图； c) 编制区域布格重力异常图、航磁异常图和地壳结构图； d) 建立区域地球动力学模型。 5.3.2Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级工作，应收集区域地质构造资料，分析区域内地震发生的大地构造和新构造背景。 6 近场区地震活动性和地震构造评价 6.1近场区范围和图件比例尺 6.1.1近场区范围应不小于工程场地及其外延25 km。 6.1.2近场区地震构造图和震中分布图比例尺应不小于1:25万，Ⅰ级工作应不小于1:100 000。 6.1.3活动构造细节图件，根据需要选定比例尺。探槽剖面图比例尺宜取1:10～1:50，地质和地貌平面图和剖面图比例尺宜取1:100～1:l000。 6.3地震构造 6.3.1应收集第四纪地质和地貌资料，分析第四纪构造活动特点。Ⅰ级工作应进行现场勘察，编制第四纪地质构造剖面图和平面图。 6.3.2应对主要断层进行详细的活动性鉴定，包括活动时代、性质、运动特性和分段等，并判定其最大潜在地震的震级。 6.3.3在覆盖区，已有资料不能确定已知主要断层的活动时代时，应选用地球物理、地球化学、地质钻探和测年等手段进行勘查。 6.3.4宜收集地壳形变和考古资料，分析现代构造活动特点。 6.3.5Ⅰ级工作应在工程场地及其外延5 km的范围内进行能动断层鉴定。 6.3.6应编制近场区地震构造图，图中应包括： a) 第四纪以来有活动的主要断层及其活动时代； b) 活动断层的性质； c) 第四系分布及其厚度； d) 第四纪盆地的范围及其活动性质； e) 破坏性地震震中位置。 几点启示 板块碰撞带附近地震活动最强 地震破坏主要沿发震断层及与之相关的断层出现 地震破坏不可抗拒，重大工程建筑及城市应避开 全新世活动断层8公里以上 对活动断层进行形变监测必不可少 人人都应有防震意识