反射地震学理论纲要 [Theoretical framework of reflection seismology] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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杨文采 著

图书标签:

• 地震学
• 反射地震
• 地球物理
• 勘探
• 地球科学
• 地质物理
• 地震勘探
• 理论
• 地球内部结构
• 波传播

出版社： 石油工业出版社

ISBN：9787502187835

版次：1

商品编码：10970075

包装：平装

外文名称：Theoretical framework of reflection seismology

开本：32开

出版时间：2012-03-01

用纸：胶版纸

页数：271

字数：228000

正文语种：中文

编辑推荐

《反射地震学理论纲要》用前两章来引述反射地震学的物理学根基：第1章概述普通物理学中的波动理论；第2章概述连续介质力学中的波动理论。第3章重点讲地震波与固体物理中的弹性波有何不同的传播特征。第4章讲地震资料处理流程中所代表的波动方程及相关边界条件，是如何转换的。第5章讨论波动方程的积分解与格林函数法；第6章讨论地震波场分解与延拓问题，强调了变系数波动算子的特点与展开的方法，并在本章最后完成了反射地震学方程家族体系的定量表述。第7章扼要介绍地震勘探反问题及其求解范例。

内容简介

《反射地震学理论纲要》在连续介质力学的基础上，系统地讲述了反射地震学的理论基础、反射地震资料处理中的波动方程，以及声波方程正反演问题的解法。正文分7章：波动理论入门、完全弹性固体中的弹性波、从弹性波到地震波、反射地震资料处理中的波动方程、波动方程初边值问题的积分解、反射地震波场的分解与延拓、地震勘探反演方法。前几章主要讨论均匀介质中的弹性波动方程，后两章和附录A重点讨论非均匀介质中声波方程的正反演。

目录

1 波动理论入门
1.1 波动与连续介质
1.2 振动
1.3 传播与扩散
1.4 声波方程
1.5 复系数声波方程
1.6 变密度或变波速声波方程
1.7 小结

2 完全弹性固体中的弹性波
2.1 弹性应力张量和应变张量
2.2 完全弹性介质中的矢量波动方程
2.3 完全弹性介质中的标量波动方程
2.4 二维介质中的弹性波
2.5 非各向同性介质中的弹性波
2.6 弹性波动方程的边界条件
2.7 岩石的弹性波传播速度

3 从弹性波到地震波
3.1 关于变系数声波方程的正演问题
3.2 地震记录与波传播方程
3.3 多个水平层介质中弹性波的传播
3.4 多相介质中弹性波的传播理论Ⅰ：Gassmann模型
3.5 多相介质中弹性波的传播理论Ⅱ：Biot理论
3.6 用Gassmann模型追踪油气储层

4 反射地震资料处理中的波动方程
4.1 陆地地震记录的静校正处理
4.2 切除与去鬼影滤波处理
4.3 去除旋转波场耦合的地震资料处理
4.4 去除海底多次波耦合的地震资料处理
4.5 共中点道集数据的叠加
4.6 单程波方程与地震偏移声波方程
4.7 反射体
4.8 小结

5 波动方程初边值问题的积分解
5.1 混合边值柯西问题的积分解
5.2 波动方程初边值问题的Kirchhoff积分公式
5.3 声波方程初边值问题的格林函数
5.4 波速线性变化介质的格林函数
5.5 程函方程与输运方程
5.6 非齐次边界条件下的第二类格林函数
5.7 小结

6 反射地震波场的分解与延拓
6.1 声波场的上、下行波方程
6.2 叠前地震Kirchhoff偏移
6.3 均匀介质中反射地震波场的向下延拓
6.4 垂向非均匀介质中反射地震波场的向下延拓
6.5 拟微分算子与Fourier积分算子
6.6 非均匀介质中反射地震波场的向下延拓
6.7 反射地震波场的体波震相分解
6.8 小结

7 地震勘探反演方法
7.1 地震勘探反演概述
7.2 Bolll近似逆散射反演
7.3 垂向非均匀背景介质下声波方程反问题
7.4 波速变化背景介质的逆散射反演
7.5 反射地震波场的非线性迭代反演
7.6 最大熵反演和储层参数反演
7.7 小结

附录A 求解变密度声波方程反射地震波场的有限差分法
A.1 引言：反射地震学计算技能的基本训练
A.2 沉积盆地地层与构造的数学模型
A.3 有限差分法地震波场合成原理
A.4 有限差分法地震波场合成程序说明
A.5 有限差分法地震波场合成Fortran源程序
A.6 有限差分法地震波场合成程序使用说明
附录B 封面与封底图画故事
参考文献

前言/序言

勘探地球物理学前沿：地壳深部结构探测的全新范式 图书名称： 勘探地球物理学前沿：地壳深部结构探测的全新范式 著者： [此处留空，或填写虚构的专家名称] 出版社： [此处留空，或填写虚构的权威出版社名称] 字数： 约 1500 字 --- 内容简介 本书聚焦于当代勘探地球物理学，特别是针对地壳深部结构探测领域所涌现出的革命性理论、创新方法与先进技术。它并非对传统地震学的简单回顾，而是一部面向未来的、旨在突破现有分辨率和穿透深度瓶颈的综合性专著。全书结构严谨，内容涵盖了从地球物理场源的精确模拟到复杂介质中的波场反演，再到多物理场数据融合解释的完整技术链条。 第一部分：场源动力学与激发机制的精细化建模 本书开篇深入探讨了现代人工地震激发源的物理特性与能量耦合机制。传统的点源近似已无法满足对高精度、低频段信号的获取需求。本部分详细解析了分布式震源阵列（Distributed Source Arrays, DSA）在近场和远场区域的波场响应特征，引入了非线性激发理论，特别关注了高能脉冲源（如电磁脉冲源、可控震源的优化振型）在复杂地表条件下的能量效率与信号质量的提升。 重点内容包括： 1. 复杂介质中的震源效应： 考虑地表不均匀性（如岩溶、断裂带）对激发波形的时空畸变影响，建立了一套基于有限差分和有限元耦合的动态边界条件模型，用于模拟实际工区激发信号的真实形态。 2. 超宽频带信号获取： 针对浅层地质构造（如油气储层顶界面、地下水含水层）对高频信号的强烈衰减，本书提出了基于超低频源与高灵敏度传感器协同工作的新策略，旨在捕获过去难以观测到的地壳中上部结构的精细信息。 3. 自然源的有效利用： 系统梳理了利用环境噪声（如海洋微震、大气压力波）作为地球物理场源的最新进展，特别是将其应用于深部慢速区（如软流圈）的成像，并提出了噪声源时空相关性的高效计算方法。 第二部分：波场传播的非线性与介质非均匀性解析 本书的核心创新点在于对波在复杂地壳介质中传播过程的深刻理解与数学描述。我们摒弃了对均匀或简单层状介质的假设，转而聚焦于横向非均匀、各向异性以及非弹性衰减的复杂介质模型。 1. 各向异性介质中的波场： 详细论述了黏弹性、多孔介质以及构造应力场诱导的横向各向异性（TAMO）对P波和S波速度的影响。引入了基于Christoffel方程的广义射线追踪技术，用于预测各向异性体中的波群速度与射线路径，这对于识别构造应力方向至关重要。 2. 高频波的衰减与频散建模： 针对深部地幔和俯冲带的高温高压条件，提出了基于广义朗之万方程的黏弹性衰减模型，以更精确地模拟高频能量在长程传播中的能量损失与速度频散现象。 3. 波场分离技术： 深入探讨了如何从观测到的总波场中有效地分离出多次波、界面波和转换波。引入了基于深度学习的残差网络结构，用于自动识别和压制复杂的多次波噪声，以增强一次波信息的信噪比。 第三部分：深度结构成像与反演的迭代优化 本部分全面革新了从波场数据到地下三维速度模型构建的流程，强调了“数据驱动”与“物理约束”相结合的反演范式。 1. 全波形反演（FWI）的计算极限突破： 针对全波形反演在计算量和局部最优解收敛性方面的难题，本书提出了一种基于伴随状态法的多尺度、多目标联合反演框架。引入了新的梯度计算方案，显著提升了反演的收敛速度和对全局最优解的捕捉能力。特别关注了如何将低频信息（提供全局背景速度）与高频信息（提供细节分辨率）进行有效融合。 2. 电磁-地震数据融合反演： 认识到单一地球物理方法的局限性，本书系统阐述了如何将地震波速信息与大地电磁（MT/TEM）的电导率信息进行约束耦合反演。建立了统一的地球物理目标函数，通过最小化两个物理场残差的加权和，以期获得更稳定、物理解释更一致的岩石物理参数模型。 3. 深度学习在模型构建中的应用： 探索了使用卷积神经网络（CNN）和生成对抗网络（GAN）来加速反演过程，或直接从初至波形中预测初始速度模型。这部分内容并非取代传统反演，而是作为一种高效的初始化工具，用于打破传统迭代方法的收敛瓶颈。 第四部分：地壳深部构造单元的识别与地球动力学意义 本书的最终目标是将先进的成像技术应用于实际的地球科学问题。本部分结合实例，展示了如何利用新方法揭示关键地质构造单元的精细形态。 1. 俯冲带精细结构成像： 利用超宽带数据和深度FWI，本书展示了如何清晰刻画俯冲带中俯冲板片（Slab）的几何形态、板块界面处流体活动的证据（如慢速带）以及地幔楔的物质循环路径。 2. 大陆根与地幔柱的动力学研究： 探讨了如何利用远台宽角地震（WARR）数据和深部各向异性分析，来确定大陆岩石圈地幔的拆离程度、古板块拼合带的残余结构，以及地幔柱上升过程中速度结构的非均匀性。 3. 复杂油气藏的表征： 针对储层中的流体敏感性分析，展示了如何通过P波、S波速度与波阻抗的差异性，结合孔隙度、渗透率等岩石物理参数的预测模型，对非常规油气藏的甜点区进行高精度预测。 本书特点： 本书面向地球物理专业的高年级本科生、研究生、科研人员及工业界资深工程师。它要求读者具备扎实的数学基础和一定的地球物理学背景。全书理论推导严密，辅以大量的数值模拟实例和真实的工业案例分析，旨在构建一个从基本物理原理到尖端数据处理的全方位知识体系，引领读者站在新一代勘探地球物理技术的最前沿。它提供的不是现成的工具箱，而是解决复杂地球物理问题的全新思维框架。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计非常简洁大气，封面上那由点构成的抽象地层图，让我联想到无数个地震仪监测到的微弱信号汇聚成地下图像的过程。虽然我还没有开始阅读，但光是这种意境，就足以让我对书中的内容产生浓厚的兴趣。我猜测，这本书会像一本精密的手术刀，精准地剖析反射地震学这一技术，从其最核心的理论基础开始，层层递进。我期待书中能够详细阐述地震波的产生机制，例如地震源模型的建立，以及地震波在地下复杂介质中的传播路径和衰减规律。我尤其好奇，书中会如何阐述二维和三维地震勘探中的数据采集和处理流程，以及如何从大量的原始数据中提取出有用的地下信息。这本书予我的感觉，不仅仅是一本教科书，更像是一份探索地球深处秘密的“藏宝图”的绘制指南，指引着我们如何用科学的手段去“听”地球的心跳。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我入手这本《反射地震学理论纲要》纯粹是出于对地球科学的好奇心，以及我那颗充满探索欲的年轻的心。我总觉得，我们脚下的这片土地并非静止不变，而是蕴藏着无数我们肉眼无法直接触及的秘密。这本书的书名就带着一股“纲要”的沉稳和“理论”的深度，仿佛在邀请我去揭开那些深埋在地下的故事。我设想，书中一定会有不少关于地震波在不同介质中传播时产生的各种现象，比如全反射、临界角等等，这些物理概念对我来说既新颖又充满挑战。我还隐隐期待，它能像一位经验丰富的向导，带着我去“看”那些在地壳深处错综复杂的断层、褶皱，甚至是沉寂已久的火山岩浆库。也许，这本书会教会我如何通过地下的“回声”，来绘制出地球那幅无声的画卷。虽然我只是一个初学者，但这本书散发出的知识光芒，已经点燃了我想要去理解那些“看得见”的现实背后，隐藏的“看不见”的真实世界的决心。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书的第一感觉，就是它沉甸甸的知识分量。从封面那种理性而专业的配色，到书页的纸质和印刷，无不透露出一种扎实的学术功底。我虽然不是这个领域的专业人士，但作为一个对科学研究充满敬意的读者，我非常欣赏这种严谨的风格。我猜想，这本书里会充斥着大量的物理概念和数学公式，比如关于波动的叠加原理、惠更斯原理在地震波传播中的应用，以及各种积分和微分方程来描述波场的演变。我特别好奇，书中会如何解释地震波在遇到不同岩层界面时的反射和透射系数，以及如何通过分析这些反射信号来反推出地下岩层的性质、深度和形态。我设想，它可能会引用很多经典的地震勘探案例，用生动的方式来展示理论在实际应用中的力量。这本书对我来说，更像是一扇通往复杂地下世界的学术之门，让我有机会一窥那些驱动地球运动的深层力量。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计就充满了学术的严谨感，深邃的蓝色背景如同地下广袤的岩层，细致的金黄色线条勾勒出复杂的地层结构和反射波的传播路径，让人在翻开之前就对内容充满了期待。虽然我还没有真正开始阅读，但仅仅是这份精美的设计，就足以让我想象到其中蕴含的深刻理论和严密的逻辑。我预感这本书会是一本需要沉下心来细细品味的著作，每一页都可能隐藏着解开地下奥秘的关键。我特别期待书中能够对各种地震波的产生、传播、反射、折射等过程进行详尽的阐述，并且能够用严谨的数学公式和图示来清晰地解释这些复杂的物理现象。同时，我也希望它能够涉及不同地质构造条件下地震波响应的差异，以及如何利用这些差异来推断地下结构。这本书给我带来的第一印象，便是一种对知识的敬畏和对探索未知的渴望，相信它能够成为我理解地震学理论的坚实基石，指引我深入探究地球内部的秘密。

评分☆☆☆☆☆

我选择这本书，很大程度上是因为它标题中的“纲要”二字。我一直认为，要深入理解任何一个复杂学科，都离不开一个清晰、系统、全面的理论框架。这本书给我带来的感觉，就像是那位经验丰富的老师，用他多年的教学经验，为你梳理出一门学科的核心脉络。我期待着它能够条理清晰地介绍反射地震学的基本原理，从最基础的物理定律出发，逐步深入到各种复杂的模型和方法。我设想，书中会详细讲解如何通过地震仪器接收来自地下的反射信号，以及如何对这些信号进行处理和解释。我特别希望能看到关于各种地震波（如P波、S波）在不同地层中传播特征的对比，以及它们在地震勘探中的不同作用。这本书对我而言，不仅是关于地质勘探的知识，更是一种学习如何构建和理解复杂科学体系的方法论的启迪，它或许能教会我如何将零散的知识点连接成一张完整的知识网络。