高分辨率地震勘探ppt课件

复习复习1、掌握基本概念2、掌握基本思路3、了解技术实现过程复习1、掌握基本概念1第一章第一章 高分辨率地震勘探高分辨率地震勘探第一节第一节 高分辨率地震勘探概述高分辨率地震勘探概述 1）高分辨率？）高分辨率？2）如何识别分辨率？）如何识别分辨率？第一章 高分辨率地震勘探第一节 高分辨率地震勘探概述 2从剖面从剖面中如何中如何看分辨看分辨率高低率高低？从剖面中如何看分辨率高低？3地震勘探分辨率地震勘探分辨率第一章第一章 高分辨率地震勘探高分辨率地震勘探第二节第二节 地震勘探分辨率地震勘探分辨率垂直分辨率垂直分辨率水平分辨率水平分辨率地震勘探分辨率第一章 高分辨率地震勘探第二节 4一、地震勘探分辨率的概念、准则一、地震勘探分辨率的概念、准则1、垂直分辨率、垂直分辨率 垂直分辨率指可分辨垂向地层厚度的时间，垂直分辨率指可分辨垂向地层厚度的时间，一般要用地震子波的延续时间来定义。一般要用地震子波的延续时间来定义。第一章第一章 高分辨率地震勘探高分辨率地震勘探第二节第二节 地震勘探分辨率地震勘探分辨率一、地震勘探分辨率的概念、准则第一章 高分辨率地震勘探5 设一组地层中，某层的厚度为设一组地层中，某层的厚度为hh，速，速度为度为v v2 2，=2.2.h/vh/v2 2 为地震波在地层为地震波在地层中传播的双程旅行时。设地震子波延续时中传播的双程旅行时。设地震子波延续时间为间为tt（视周期）（视周期），则，则 当当 tt时，可分辨顶底层；时，可分辨顶底层；当当 tt时，顶底面的反射波叠加，时，顶底面的反射波叠加，产生干涉现象；产生干涉现象；减小，叠加波形复杂，难于分辨顶减小，叠加波形复杂，难于分辨顶底界面上产生的反射波。底界面上产生的反射波。+S SO O tthh1,V1 2,V2R R1 1R R2 2第一章第一章 高分辨率地震勘探高分辨率地震勘探第二节第二节 地震勘探分辨率地震勘探分辨率 设一组地层中，某层的厚度为h，速度为v2，62 2、分辨率的准则、分辨率的准则 瑞利（瑞利（RayleighRayleigh）准则）准则：即两个子波的到达时差：即两个子波的到达时差tt大于或等于地震子波的半个视周期，则这两个子波是可大于或等于地震子波的半个视周期，则这两个子波是可以分辨的，否则是不可分辨的。以分辨的，否则是不可分辨的。VTVT，当地层厚度为，当地层厚度为/4/4时，顶、底反射同相叠时，顶、底反射同相叠加，振幅产生极大值，这时的地层厚度叫加，振幅产生极大值，这时的地层厚度叫调协厚度调协厚度，这，这也是反射分辨率的极限（也是反射分辨率的极限（书上这么说书上这么说）。）。第一章第一章 高分辨率地震勘探高分辨率地震勘探第二节第二节 地震勘探分辨率地震勘探分辨率2、分辨率的准则第一章 高分辨率地震勘探第二节 7在地震勘探中，薄层夹在其它地层的情况下，当薄层厚度大于等于1/2主波长时，为时间可分辨；小于等于1/2主波长，大于等于1/8时主波长时，为能量可分辨；小于1/8主波长时，为不可分辨。当等于1/4主波长时，上下界面反射干涉形成的复合子波振幅最大，这种现象称为调谐效应也称振幅调谐（amplitudetuning）。而这个最大振幅称为调谐振幅，这时的地层厚度称为调谐厚度。在地震勘探中，薄层夹在其它地层的情况下，当薄层厚度8 波长波长=160米，米，1/8波长波长=20米，米，1/4波长波长=40米，米，1/2波长波长=80米米3）如何确定）如何确定调谐厚度？波长=160米，1/8波长=20米，1/4波长=40米9什么叫菲涅尔带？菲涅尔带？w根据根据huygenshuygens原理，从震源出发的波到达原理，从震源出发的波到达介质的任何一点，该点可作为一新的震源，介质的任何一点，该点可作为一新的震源，向空间传播新的波，地表检波器正是接收向空间传播新的波，地表检波器正是接收到这些的波叠加！到这些的波叠加！w对于反射地震勘探来说，地表某点接收到对于反射地震勘探来说，地表某点接收到的信号是反射界面上所有点的反射信号的的信号是反射界面上所有点的反射信号的叠加叠加 。什么叫菲涅尔带？根据huygens原理，从震源出发的波到达介10什么叫菲涅尔带？菲涅尔带？w 在反射界面的所有点中，有这么一个点：在反射界面的所有点中，有这么一个点：该点发出的波到检波器所用的时间最少，该点发出的波到检波器所用的时间最少，符合符合FermatFermat原理。原理。w以这个点为中心，其周围有一范围，在这以这个点为中心，其周围有一范围，在这个范围内，各点所对应的传播到检波器的个范围内，各点所对应的传播到检波器的时间与中心点传播时间差不大于半个周期，时间与中心点传播时间差不大于半个周期，则这个范围称为则这个范围称为第一第一FresnelFresnel带带。什么叫菲涅尔带？在反射界面的所有点中，有这么一个点：该点发114、水平分辨率范围、水平分辨率范围 一般用第一菲涅尔带来描述水平分一般用第一菲涅尔带来描述水平分辨率。辨率。该式的成立的条件是：反射该式的成立的条件是：反射面水平，反射面以上地层均一！面水平，反射面以上地层均一！第一章第一章 高分辨率地震勘探高分辨率地震勘探第二节第二节 地震勘探分辨率地震勘探分辨率R0R1R2R3Oh4、水平分辨率范围第一章 高分辨率地震勘探第二节 124、水平分辨率范围、水平分辨率范围 半径半径R0R1的范围是第一菲的范围是第一菲涅尔带。涅尔带。当反射体半径小于这个范当反射体半径小于这个范围则不可分辨，大于这个范围则不可分辨，大于这个范围反射波才可分辨围反射波才可分辨。第一章第一章 高分辨率地震勘探高分辨率地震勘探第二节第二节 地震勘探分辨率地震勘探分辨率R0R1R2R3Oh4、水平分辨率范围第一章 高分辨率地震勘探第二节 13第二、三第二、三FresnelFresnel带带w第二第二FresnelFresnel带中各点对应的传播时间与带中各点对应的传播时间与中心点传播时间差在中心点传播时间差在1/2-11/2-1周期间；周期间；w第三第三FresnelFresnel带中各点对应的传播时间与带中各点对应的传播时间与中心点传播时间差在中心点传播时间差在 1-3/2 1-3/2周期间；周期间；w第四。第四。第二、三Fresnel带第二Fresnel带中各点对应的传播14水平分辨率（横向分辨率）水平分辨率（横向分辨率）水平分辨率指可分辨两个地质体之间的最水平分辨率指可分辨两个地质体之间的最小水平距离。小水平距离。当两个地质体距离大于第一菲涅尔带范围时即可分辨。当两个地质体距离大于第一菲涅尔带范围时即可分辨。砂体砂体1砂体砂体2水平分辨率（横向分辨率）砂体1砂体215横向分辨率的地震记录说明横向分辨率的地震记录说明横向分辨率的地震记录说明16二、影响分辨率的因素（二、影响分辨率的因素（重要重要）1、地震子波、地震子波1)地震子波延续时间地震子波延续时间第一章第一章 高分辨率地震勘探高分辨率地震勘探第二节第二节 地震勘探分辨率地震勘探分辨率二、影响分辨率的因素（重要）第一章 高分辨率地震勘探第17几点重要结论：几点重要结论：q从地震记录上一般不能辨认出反射界面的位置，也看从地震记录上一般不能辨认出反射界面的位置，也看不出有多少反射界面；不出有多少反射界面；q地震记录上不能看出子波的形状；地震记录上不能看出子波的形状；q地震记录上某个波峰、波谷不一定能代表某个反射界地震记录上某个波峰、波谷不一定能代表某个反射界面；面；q由波峰或波谷的幅度大小一般不能确定反射系数的大由波峰或波谷的幅度大小一般不能确定反射系数的大小和符号（极性）；小和符号（极性）；q压缩子波长度是提高纵向分辨率的关键。压缩子波长度是提高纵向分辨率的关键。第一章第一章 高分辨率地震勘探高分辨率地震勘探第二节第二节 地震勘探分辨率地震勘探分辨率几点重要结论：第一章 高分辨率地震勘探第二节 18 从定义中可以看出，地震分辨率是用波从定义中可以看出，地震分辨率是用波长来描述的，长来描述的，波长波长=速度速度/频率频率 =速度速度.周期（周期（延续时间）延续时间）所以：所以：子波延续时间越小，分辨率越高；子波延续时间越小，分辨率越高；频率越高，分辨率越高。频率越高，分辨率越高。第一章第一章 高分辨率地震勘探高分辨率地震勘探第二节第二节 地震勘探分辨率地震勘探分辨率 第一章 高分辨率地震勘探第二节 192)2)地震子波的相位地震子波的相位 相同的振幅谱，对应不同的相位谱，子波形状不同。相同的振幅谱，对应不同的相位谱，子波形状不同。三种不同相位特性地震子波的波形图三种不同相位特性地震子波的波形图第一章第一章 高分辨率地震勘探高分辨率地震勘探第二节第二节 地震勘探分辨率地震勘探分辨率2)地震子波的相位第一章 高分辨率地震勘探第二节 20结论：结论：n具有相同振幅谱的各种子波中，零相位子波的分辨率具有相同振幅谱的各种子波中，零相位子波的分辨率最高；最高；n在频带在频带1080Hz时，零相位子波分辨率很高；时，零相位子波分辨率很高；n但在同样频带内，混合相位子波和最小相位子波分辨但在同样频带内，混合相位子波和最小相位子波分辨率都不高。率都不高。第一章第一章 高分辨率地震勘探高分辨率地震勘探第二节第二节 地震勘探分辨率地震勘探分辨率结论：第一章 高分辨率地震勘探第二节 地震勘探212、记录仪器设备和观测系统、记录仪器设备和观测系统 在野外采集过程中，检波器、记录仪器设备、采在野外采集过程中，检波器、记录仪器设备、采样间隔、记录道数、覆盖次数、震源等都影响地震记样间隔、记录道数、覆盖次数、震源等都影响地震记录的分辨率。录的分辨率。第一章第一章 高分辨率地震勘探高分辨率地震勘探第二节第二节 地震勘探分辨率地震勘探分辨率2、记录仪器设备和观测系统第一章 高分辨率地震勘探第二22第一章第一章 高分辨率地震勘探高分辨率地震勘探第二节第二节 地震勘探分辨率地震勘探分辨率3、影响分辨率的地质因素、影响分辨率的地质因素（1）岩石的吸收作用）岩石的吸收作用 在地震波传播过程中，随着传播距离的增大，高频成在地震波传播过程中，随着传播距离的增大，高频成分衰减，这个过程称为分衰减，这个过程称为吸收衰减吸收衰减，它使地震波的分辨率降，它使地震波的分辨率降低。吸收衰减与地震波传播的介质的物理性质有关，这种低。吸收衰减与地震波传播的介质的物理性质有关，这种物理性质称为物理性质称为品质因数品质因数，用符号，用符号Q表示。表示。Q Q越小，振幅衰减越厉害，不同岩石的越小，振幅衰减越厉害，不同岩石的Q Q值不同。值不同。风化岩石，含气砂岩风化岩石，含气砂岩Q Q值为值为9 9（？）（？）,正常岩石正常岩石Q Q值为值为5555（？）。？）。第一章 高分辨率地震勘探第二节 地震勘探分辨率23（2）其它因素）其它因素n层间多次波层间多次波第一章第一章 高分辨率地震勘探高分辨率地震勘探第二节第二节 地震勘探分辨率地震勘探分辨率RRRR（a a）入射波）入射波（b b）反射波）反射波层间反射示意图层间反射示意图（2）其它因素第一章 高分辨率地震勘探第二节 24三、分辨率与信噪比的关系三、分辨率与信噪比的关系 地震记录上有各种噪声，例如面波、声波、地震记录上有各种噪声，例如面波、声波、随机干扰、多次波等，这些噪声大大的影响了随机干扰、多次波等，这些噪声大大的影响了地震记录的分辨率。所以地震记录的分辨率。所以要提高分辨率，首先要提高分辨率，首先要消除噪声，提高信噪比要消除噪声，提高信噪比。在野外采集，室内处理中，消除噪声是十在野外采集，室内处理中，消除噪声是十分重要的事。分重要的事。第一章第一章 高分辨率地震勘探高分辨率地震勘探第二节第二节 地震勘探分辨率地震勘探分辨率三、分辨率与信噪比的关系第一章 高分辨率地震勘探第二节25 提高分辨率大小的核心：提高分辨率大小的核心：1）子波的频带要宽；）子波的频带要宽；2）子波的主频要高；）子波的主频要高；3）子波相位要尽可能为零；）子波相位要尽可能为零；4）噪音尽可能小。）噪音尽可能小。提高分辨率大小的核心：26影响分辨率的因素影响分辨率的因素1、地质因素、地质因素:岩石的吸收（品质因子岩石的吸收（品质因子Q Q）响）响.层间反射、簿层间反射、簿 互层结构、反射界面形状深度等互层结构、反射界面形状深度等2、地震子波：、地震子波：延续长度、频带宽度、相位特性和相位延续长度、频带宽度、相位特性和相位 数数 目、能量及其稳定性等目、能量及其稳定性等3、波场特征、波场特征：波的干涉、旅行路径、传播速度、反射与折波的干涉、旅行路径、传播速度、反射与折 射、菲湼耳带等射、菲湼耳带等4、噪声背景、噪声背景：噪声特性、信噪比等噪声特性、信噪比等 5、采集因素、采集因素:激发条件、检波器埋置、组合、炮检距、震激发条件、检波器埋置、组合、炮检距、震 源类型、仪器接收系统等源类型、仪器接收系统等6、处理因素：、处理因素：动、静校正量、叠加、偏移等动、静校正量、叠加、偏移等内在的削弱和补偿内在的削弱和补偿 外在的选择最佳状态外在的选择最佳状态 影响分辨率的因素27 高分辨率勘探首先在采集上要尽可能高分辨率勘探首先在采集上要尽可能地扩展记录信号频谱的宽度和最大可能地地扩展记录信号频谱的宽度和最大可能地提高信噪比，尤其要保护高频成分，在野提高信噪比，尤其要保护高频成分，在野外的各个环节都要注意。外的各个环节都要注意。第一章第一章 高分辨率地震勘探高分辨率地震勘探第三节第三节 高分辨率地震勘探资料的采集高分辨率地震勘探资料的采集 高分辨率勘探首先在采集上要尽可能地扩展28一、地震波的激发一、地震波的激发 高分辨率地震采集技术的主要进展体现在高分辨率地震采集技术的主要进展体现在地震波激发、地震波接收、采集方法论证，以地震波激发、地震波接收、采集方法论证，以及噪音压制等方面。及噪音压制等方面。激发震源是影响资料分辨率的主要因素，激发震源是影响资料分辨率的主要因素，高分辨率地震勘探激发震源产生的子波应满足高分辨率地震勘探激发震源产生的子波应满足以下条件：以下条件：宽频带、高主频、高信噪比宽频带、高主频、高信噪比。第一章第一章 高分辨率地震勘探高分辨率地震勘探第三节第三节 高分辨率地震勘探资料的采集高分辨率地震勘探资料的采集一、地震波的激发第一章 高分辨率地震勘探第三节 29炸药特性炸药特性炸药特性炸药特性爆炸特性爆炸特性加载区加载区(破碎区破碎区)(爆炸近区爆炸近区)(冲击波区冲击波区)冲击波理论冲击波理论卸载区卸载区(塑性区塑性区)(爆炸中区爆炸中区)(应力波区应力波区)应力波理论应力波理论(弹性区弹性区)(爆炸远区爆炸远区)(地震波区地震波区)弹性波理论弹性波理论地震初始子波研究地震初始子波研究应用与实例应用与实例炸药震源激发条件认识炸药震源激发条件认识炸药震源激发条件认识炸药震源激发条件认识-系统讲述路线图示系统讲述路线图示系统讲述路线图示系统讲述路线图示(地震波也是应力波地震波也是应力波)炸药特性爆炸特性加载区冲击波理论卸载区应力波理论(弹性区)弹30点震源爆炸分区示意图点震源爆炸分区示意图点震源爆炸分区示意图点震源爆炸分区示意图加载区加载区破碎区破碎区冲击波区冲击波区(爆炸近区爆炸近区)(流体力学区流体力学区)爆炸半径爆炸半径卸载区卸载区塑性区塑性区应力波区应力波区(爆炸中区爆炸中区)(非线性过渡区非线性过渡区)破坏区破坏区地震波区地震波区地震波区地震波区(爆炸远区爆炸远区爆炸远区爆炸远区)线弹性区线弹性区线弹性区线弹性区初始地震子波初始地震子波初始地震子波初始地震子波形成部位形成部位形成部位形成部位(地震波也是应力波地震波也是应力波地震波也是应力波地震波也是应力波)爆炸分区爆炸分区点震源爆炸分区示意图加载区破碎区冲击波区(爆炸近区)爆炸半径31 1 1 按组分不同分类按组分不同分类按组分不同分类按组分不同分类 a a 化合炸药：化合炸药：化合炸药：化合炸药：又又又又称称称称为为为为单单单单质质质质炸炸炸炸药药药药或或或或单单单单体体体体炸炸炸炸药药药药。此此此此类类类类炸炸炸炸药药药药又又又又分分分分为为为为单单单单质质质质猛猛猛猛性性性性炸炸炸炸药药药药,如如如如TNTTNT、黑黑黑黑索索索索金金金金(RDX)(RDX)、特屈儿、特屈儿、特屈儿、特屈儿(Tetryl)(Tetryl)、太安、太安、太安、太安(PETN)(PETN)和硝化甘油和硝化甘油和硝化甘油和硝化甘油(NG)(NG)等等等等,单质弱性炸药如硝酸铵。单质弱性炸药如硝酸铵。单质弱性炸药如硝酸铵。单质弱性炸药如硝酸铵。b b 混合炸药：混合炸药：混合炸药：混合炸药：由由由由两两两两种种种种或或或或两两两两种种种种以以以以上上上上的的的的成成成成分分分分所所所所组组组组成成成成的的的的混混混混合合合合物物物物,既既既既可可可可以以以以仅仅仅仅由由由由单单单单质质质质炸炸炸炸药药药药组组组组成成成成,也也也也可可可可以以以以含含含含有有有有非非非非爆爆爆爆炸炸炸炸性性性性物物物物质质质质,但但但但应应应应含含含含有有有有氧氧氧氧化化化化剂剂剂剂和和和和可可可可燃燃燃燃剂剂剂剂两两两两部部部部分分分分。这这这这类类类类炸炸炸炸药药药药有有有有硝硝硝硝铵铵铵铵炸炸炸炸药药药药(如如如如铵铵铵铵锑锑锑锑炸炸炸炸药药药药)、等、等、等、等,其品种多、应用广。其品种多、应用广。其品种多、应用广。其品种多、应用广。2 2 按爆速分类按爆速分类按爆速分类按爆速分类 低低低低爆爆爆爆速速速速炸炸炸炸药药药药(3000m/s),(5000m/s),(5000m/s),如如如如纯纯纯纯TNT(6000TNT(60007000m/s)7000m/s)等。等。等。等。3 3 按组成分类按组成分类按组成分类按组成分类 铵梯炸药、铵油炸药、乳化炸药、胶质炸药、浆状炸药、水胶炸药等。铵梯炸药、铵油炸药、乳化炸药、胶质炸药、浆状炸药、水胶炸药等。铵梯炸药、铵油炸药、乳化炸药、胶质炸药、浆状炸药、水胶炸药等。铵梯炸药、铵油炸药、乳化炸药、胶质炸药、浆状炸药、水胶炸药等。4 4 按用途分类按用途分类按用途分类按用途分类 岩石炸药、煤矿安全炸药、露天爆破炸药、地震勘探炸药、水下爆破炸药等。岩石炸药、煤矿安全炸药、露天爆破炸药、地震勘探炸药、水下爆破炸药等。岩石炸药、煤矿安全炸药、露天爆破炸药、地震勘探炸药、水下爆破炸药等。岩石炸药、煤矿安全炸药、露天爆破炸药、地震勘探炸药、水下爆破炸药等。1 按组分不同分类常用炸药分类 2 按爆速分类 321.1.硝酸铵硝酸铵硝酸铵硝酸铵(AN)(AN)一种相当钝感的爆炸物一种相当钝感的爆炸物一种相当钝感的爆炸物一种相当钝感的爆炸物,易吸湿和结块易吸湿和结块易吸湿和结块易吸湿和结块,由于易爆和安全系数小由于易爆和安全系数小由于易爆和安全系数小由于易爆和安全系数小,不单独使不单独使不单独使不单独使用。主要用于制作硝铵类炸药。也称工业炸药。爆速用。主要用于制作硝铵类炸药。也称工业炸药。爆速用。主要用于制作硝铵类炸药。也称工业炸药。爆速用。主要用于制作硝铵类炸药。也称工业炸药。爆速1100m/s1100m/s，密度，密度，密度，密度0.750.751.1g/cm1.1g/cm3 3 。2.TNT2.TNT 威力较大、化学稳定性好、起爆性能强威力较大、化学稳定性好、起爆性能强威力较大、化学稳定性好、起爆性能强威力较大、化学稳定性好、起爆性能强 。可用于生产铵梯炸药和加入其。可用于生产铵梯炸药和加入其。可用于生产铵梯炸药和加入其。可用于生产铵梯炸药和加入其它炸药制造不同爆炸性能的产品。它炸药制造不同爆炸性能的产品。它炸药制造不同爆炸性能的产品。它炸药制造不同爆炸性能的产品。爆速爆速爆速爆速6700m/s6700m/s，密度，密度，密度，密度1.6g/cm1.6g/cm3 3 。3.3.黑索今黑索今黑索今黑索今(称为旋风炸药或称为旋风炸药或称为旋风炸药或称为旋风炸药或RDXRDX炸药炸药炸药炸药)它的威力是它的威力是它的威力是它的威力是TNTTNT的的的的1.51.5倍以上。它对撞击敏感倍以上。它对撞击敏感倍以上。它对撞击敏感倍以上。它对撞击敏感,一般不单独使用。爆速一般不单独使用。爆速一般不单独使用。爆速一般不单独使用。爆速8400m/s8400m/s，密度，密度，密度，密度1.7g/cm1.7g/cm3 3 。5.5.奥克托今奥克托今奥克托今奥克托今(HMX)(HMX)爆速爆速爆速爆速9100m/s9100m/s，密度，密度，密度，密度1.87g/cm1.87g/cm3 3。1.硝酸铵(AN)典型单质猛炸药特性33(1).(1).铵梯炸药：铵梯炸药：铵梯炸药：铵梯炸药：常用的有高常用的有高常用的有高常用的有高、中中中中、低密度硝铵炸药；低密度硝铵炸药；低密度硝铵炸药；低密度硝铵炸药；(2).(2).含水炸药：含水炸药：含水炸药：含水炸药：乳化乳化乳化乳化、胶质胶质胶质胶质、浆状浆状浆状浆状、水胶炸药等；水胶炸药等；水胶炸药等；水胶炸药等；(3).(3).膨化硝铵炸药膨化硝铵炸药膨化硝铵炸药膨化硝铵炸药硝铵类炸药硝铵类炸药 也称为工业炸药。它是以硝酸铵为主要成分的混合炸药。也称为工业炸药。它是以硝酸铵为主要成分的混合炸药。也称为工业炸药。它是以硝酸铵为主要成分的混合炸药。也称为工业炸药。它是以硝酸铵为主要成分的混合炸药。为适应不同的爆炸需要为适应不同的爆炸需要为适应不同的爆炸需要为适应不同的爆炸需要,通常在硝酸铵中加入添加剂通常在硝酸铵中加入添加剂通常在硝酸铵中加入添加剂通常在硝酸铵中加入添加剂(如敏化剂如敏化剂如敏化剂如敏化剂、可燃剂可燃剂可燃剂可燃剂、疏松剂等疏松剂等疏松剂等疏松剂等)制成不同性能的炸药。制成不同性能的炸药。制成不同性能的炸药。制成不同性能的炸药。(1).铵梯炸药：常用的有高、中、低密度硝铵炸药；常用炸药特34 (1).(1).铵梯炸药铵梯炸药铵梯炸药铵梯炸药 铵铵铵铵梯梯梯梯炸炸炸炸药药药药指指指指由由由由硝硝硝硝酸酸酸酸铵铵铵铵(氧氧氧氧化化化化剂剂剂剂)、TNT(TNT(敏敏敏敏化化化化剂剂剂剂、燃燃燃燃烧烧烧烧剂剂剂剂)和和和和木木木木粉粉粉粉(可可可可燃燃燃燃剂剂剂剂、疏疏疏疏松剂松剂松剂松剂)为主要成分构成的炸药。为主要成分构成的炸药。为主要成分构成的炸药。为主要成分构成的炸药。主要缺点是易吸湿结块而降低爆炸威力主要缺点是易吸湿结块而降低爆炸威力主要缺点是易吸湿结块而降低爆炸威力主要缺点是易吸湿结块而降低爆炸威力,且爆炸后有毒气体产出量也较高。且爆炸后有毒气体产出量也较高。且爆炸后有毒气体产出量也较高。且爆炸后有毒气体产出量也较高。适合于无水场合的各种小直径爆破。适合于无水场合的各种小直径爆破。适合于无水场合的各种小直径爆破。适合于无水场合的各种小直径爆破。地震中常用的有高、中、低密度硝铵震源药柱等。地震中常用的有高、中、低密度硝铵震源药柱等。地震中常用的有高、中、低密度硝铵震源药柱等。地震中常用的有高、中、低密度硝铵震源药柱等。(2).(2).膨化硝铵炸药膨化硝铵炸药膨化硝铵炸药膨化硝铵炸药 爆炸性能与铵梯炸药相近。特点是爆炸性能与铵梯炸药相近。特点是爆炸性能与铵梯炸药相近。特点是爆炸性能与铵梯炸药相近。特点是TNTTNT含量小、不易吸湿或结块含量小、不易吸湿或结块含量小、不易吸湿或结块含量小、不易吸湿或结块,成本低。成本低。成本低。成本低。硝铵类炸药 (1).铵梯炸药35(3).(3).含水炸药含水炸药含水炸药含水炸药.乳化炸药乳化炸药乳化炸药乳化炸药(含水炸药的典型代表含水炸药的典型代表含水炸药的典型代表含水炸药的典型代表)抗水性能、爆炸性能好抗水性能、爆炸性能好抗水性能、爆炸性能好抗水性能、爆炸性能好,威力大威力大威力大威力大,爆轰感度高而机械感度低爆轰感度高而机械感度低爆轰感度高而机械感度低爆轰感度高而机械感度低,爆炸后有毒气体量少爆炸后有毒气体量少爆炸后有毒气体量少爆炸后有毒气体量少,原原原原料来源广、加工工艺简单、成本低。可以较长时间浸泡在水中。缺点是料来源广、加工工艺简单、成本低。可以较长时间浸泡在水中。缺点是料来源广、加工工艺简单、成本低。可以较长时间浸泡在水中。缺点是料来源广、加工工艺简单、成本低。可以较长时间浸泡在水中。缺点是:当含水量高当含水量高当含水量高当含水量高(9(9 12%)12%)时时时时,储存稳定性差储存稳定性差储存稳定性差储存稳定性差,还会导致其高爆速、高猛度和低的作功能力。还会导致其高爆速、高猛度和低的作功能力。还会导致其高爆速、高猛度和低的作功能力。还会导致其高爆速、高猛度和低的作功能力。.胶质炸药胶质炸药胶质炸药胶质炸药(即即即即Dynamite)Dynamite)具有良好的爆炸能量利用率、很好的传爆性和很高的殉爆性能。具有良好的爆炸能量利用率、很好的传爆性和很高的殉爆性能。具有良好的爆炸能量利用率、很好的传爆性和很高的殉爆性能。具有良好的爆炸能量利用率、很好的传爆性和很高的殉爆性能。它大量应用在工业爆破中它大量应用在工业爆破中它大量应用在工业爆破中它大量应用在工业爆破中,特别是由于其威力及猛度较大特别是由于其威力及猛度较大特别是由于其威力及猛度较大特别是由于其威力及猛度较大,且具有相当好的抗水性能且具有相当好的抗水性能且具有相当好的抗水性能且具有相当好的抗水性能和贮存性能和贮存性能和贮存性能和贮存性能,故常被用于岩石和水中爆破。故常被用于岩石和水中爆破。故常被用于岩石和水中爆破。故常被用于岩石和水中爆破。.浆状炸药浆状炸药浆状炸药浆状炸药 抗水性强、密度高、爆炸威力较大、成本低抗水性强、密度高、爆炸威力较大、成本低抗水性强、密度高、爆炸威力较大、成本低抗水性强、密度高、爆炸威力较大、成本低,在露天、水孔爆破中广泛应用。在露天、水孔爆破中广泛应用。在露天、水孔爆破中广泛应用。在露天、水孔爆破中广泛应用。组成一般包含硝酸铵水溶液、敏化剂组成一般包含硝酸铵水溶液、敏化剂组成一般包含硝酸铵水溶液、敏化剂组成一般包含硝酸铵水溶液、敏化剂(炸药或金属粉炸药或金属粉炸药或金属粉炸药或金属粉)、胶凝剂、可燃剂、表面活、胶凝剂、可燃剂、表面活、胶凝剂、可燃剂、表面活、胶凝剂、可燃剂、表面活性剂、交联剂和密度调节剂等成分。性剂、交联剂和密度调节剂等成分。性剂、交联剂和密度调节剂等成分。性剂、交联剂和密度调节剂等成分。.水胶炸药水胶炸药水胶炸药水胶炸药 其组成与浆状炸药一致其组成与浆状炸药一致其组成与浆状炸药一致其组成与浆状炸药一致,区别在于使用的敏化剂不同。该炸药采用水水溶性甲胺硝区别在于使用的敏化剂不同。该炸药采用水水溶性甲胺硝区别在于使用的敏化剂不同。该炸药采用水水溶性甲胺硝区别在于使用的敏化剂不同。该炸药采用水水溶性甲胺硝酸盐作敏化剂，爆轰感度比一般的浆状炸药要高。酸盐作敏化剂，爆轰感度比一般的浆状炸药要高。酸盐作敏化剂，爆轰感度比一般的浆状炸药要高。酸盐作敏化剂，爆轰感度比一般的浆状炸药要高。(3).含水炸药36炸药震源对分辨率的影响基本结论炸药震源对分辨率的影响基本结论37其中其中,Q为炸药量为炸药量(kg),k为常系数。为常系数。1）关于子波与药量的结论关于子波与药量的结论其中,Q为炸药量(kg),k为常系数。初始地震子波特性-理论38激发介质分类激发介质分类 1.1.硬岩介质区硬岩介质区硬岩介质区硬岩介质区(如山地如山地如山地如山地)2.2.含含含含(不含不含不含不含)水砾石介质水砾石介质水砾石介质水砾石介质(戈壁砾石区戈壁砾石区戈壁砾石区戈壁砾石区)3.3.水介质水介质水介质水介质(如水网区如水网区如水网区如水网区)4.4.含水泥土介质含水泥土介质含水泥土介质含水泥土介质(如平原区如平原区如平原区如平原区)5.5.含含含含(不含不含不含不含)水沙介质水沙介质水沙介质水沙介质(如大沙漠区如大沙漠区如大沙漠区如大沙漠区)6.6.不含不含不含不含(少含少含少含少含)水土层介质水土层介质水土层介质水土层介质(巨厚土层区巨厚土层区巨厚土层区巨厚土层区)2）关于激发介质）关于激发介质激发介质分类2）关于激发介质39 3 3）激发条件主要是耦合问题）激发条件主要是耦合问题耦合条件分析耦合条件分析 (1).(1).炸药与围岩介质的耦合炸药与围岩介质的耦合炸药与围岩介质的耦合炸药与围岩介质的耦合 几何耦合几何耦合几何耦合几何耦合(不耦合系数不耦合系数不耦合系数不耦合系数)阻抗耦合阻抗耦合阻抗耦合阻抗耦合(匹配关系匹配关系匹配关系匹配关系)(2).(2).井眼的填闷井眼的填闷井眼的填闷井眼的填闷 沙土封井沙土封井沙土封井沙土封井 注水封井注水封井注水封井注水封井 3）激发条件主要是耦合问题40单一水介质单一水介质:均质硬岩介质均质硬岩介质:单相介质单相介质,冲击波与爆生气体作用等效冲击波与爆生气体作用等效,应力应力波波 各向相等各向相等,波前叠加波前叠加,激发效果好。激发效果好。无渗流粘土无渗流粘土:含渗流沙泥含渗流沙泥:双相介质双相介质,冲击波与爆生气体作用具有一定的抵消作用冲击波与爆生气体作用具有一定的抵消作用,应应力力 波各向强弱有一定的差异波各向强弱有一定的差异,波前叠加性稍差波前叠加性稍差,激发效果中等。激发效果中等。不含渗流沙泥不含渗流沙泥:双相介质双相介质,冲击波与爆生气体作用具有较大的抵消作用冲击波与爆生气体作用具有较大的抵消作用,激激 发应力波各向强弱差异较大发应力波各向强弱差异较大,波前干涉波前干涉,激发效果较差。激发效果较差。砾砾 石石 层层:双相介质双相介质,冲击波与爆生气体作用具有很强的抵消作用冲击波与爆生气体作用具有很强的抵消作用,激激 发应力波各向强弱差异大发应力波各向强弱差异大,波前干涉严重波前干涉严重,激发效果差。激发效果差。主要激发介质与激发效果综合评价主要激发介质与激发效果综合评价单一水介质:主要激发介质与激发效果综合评价41陆地激发条件分析陆地激发条件分析陆地激发条件分析陆地激发条件分析陆地激发条件分析424）关于综合考虑w分辨率、信噪比（激发能量）综合考虑4）关于综合考虑分辨率、信噪比（激发能量）综合考虑43