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文檔簡介

第一章地震勘探的理論基礎本章要求掌握應力與應變、楊氏模量、泊松比、體變模量、切變模量的概念與量掌握彈性振動的基本原理掌握縱波、橫波、面波產生的機制,及速度與彈性模量間的關系掌握視速度定理,了解振動圖與波剖面的異同了解頻譜分析的意義及頻譜概念在地震勘探中的應用方法掌握地震波傳播的基本原理,掌握波的反射和透射定理,波的吸收與衰減的概念和規律了解波在水平層狀介質與連續介質中傳播的規律,了解波的散射與繞射的形成機制;掌握決定地震波傳播速度的主要因素和地震地質條件。地震勘探通過人工制造一些微小地震,分析地震波在介質中的傳播規律,達到探測地下介質的分布狀態及測定介質的動力學參數。地震勘探的基本原理彈性介質中波的傳播規律地震勘探的理論基礎物質的彈性理論地震勘探的分類按所觀測波的類型:反射波法、折射波法、面波勘探按勘探深度:淺層地震、深層地震淺層地震的應用主要應用于水、工、環地質調査,此還可應用于巖土體力學參數的原位測試工程檢測、人文調查及工業找礦等。有關應用范圍見下圖淺層地震勘探研究地質構造研究巖(土)體的狀態和特性勘探目的層的層面埋深及厚度測定縱、橫波傳播波速地層劃分和風化層分帶測定彈性模量及應變指標探測斷層破碎帶測定堅硬巖石的抗壓強度探測地下洞穴估算巖石各向異性及程度追索沙層及砂礫層的潛水面密實度(夯實、碾實等)評價確定滑坡的厚度及結構定量算出孔隙度和裂隙度質資源調查(水、礦、建材)定場地卓越周期地震小區劃、砂土液化判定確定地基土的動力學參數和密度樁基檢測,地基、壩堤質量檢測第一節彈性介質彈性介質自然界的物質大部分均具有彈性和塑性物體在外力作用下產生形變,當外力去掉后,物體能迅速恢復到受力前的形態和大小,物體的這種性質稱為彈性,該介質稱為彈性介質。各向同性:介質的彈性性質與空間方向無關。理想的狀態下的介質為各向同性的、均勻的、完全彈性介質,地震波傳播理論是建立在理想狀態下的應力、應變與彈性參數)概念:應力、應變1.應力物體在外力作用下其內部產生與外力平衡的所加內力,即內聚力的改變量。定義為任意截面上單位面積內的附加內力為應力。分解為沿截面法向和切向兩個分量,分別稱為正應力和剪應力P=F/S2.應變應變是應力所引起的物體形變的種量度,定義為單位長度或單位體積內的形變量線應變(E=△L或△d/d)體應變(E=△VN切應變(E=△L/L=ty0)二)Hook定律在彈性限度內,應變與應力呈正比,即Hook定律,滿足該定律的物體稱為完全彈性體。(三)彈性參數1.楊氏模量=4=(

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