异常波

人工地震波在遇到断层或界面挠曲等地下特殊的地质体而产生的波

异常波（abnormal events）是人工地震波在遇到断层或界面挠曲等地下特殊的地质体而产生的波。

定义

异常波（abnormalevents）是人工地震波在遇到断层或界面挠曲等地下特殊的地质体而产生的波，例如绕射波、回转波、断面反射波等都称为异常波。此外，也有把不同于一次反射的波都定义为异常波的。异常波与正常反射波在视速度或强度上有明显差别，掌握了它们的特点和规律后，就能更好地帮助解释复杂的地质现象。

简介

例如绕射波、回转波、断面反射波等都称为异常波。此外，也有把不同于一次反射的波都定义为异常波的。异常波与正常反射波在视速度或强度上有明显差别，掌握了它们的特点和规律后，就能更好地帮助解释复杂的地质现象。

通常将地震波在遇到断层或界面挠曲等地下特殊地质体而产生的波称作异常波，例如绕射波、回转波、断面波等，它们是地下复杂地质构造引起的，是地下异常地质体信息的载体。此外，也有把不同于一次反射波的波都定义为异常波，例如次生干扰波、多次波等，它们是地表附近产生的一些波，纯粹是一种无用的干扰波。次生干扰波是地表附近各种障碍物（坝、公路、树木、房屋建筑等）以及地表岩性不均一所造成的，有时由反射波、面波或各种折射波所激发的，在地震记录的任意位置都可能出现，使其复杂化，妨碍了有效波的识别和追踪。对于多次波来说，通常是由于地下较浅处存在波阻抗差很大的界面（如火成岩与沉积岩的分界面、基岩顶面等）或表层反射条件较好（如低速带厚度不大、潜水面浅等）造成的。浅层多次波使得深层反射波能量大大减少，返回的有效波能量很微弱，信噪比变低，甚至将深层反射波全部淹没。因此，对于后面一种异常波在地震勘探中不但没有利用价值反而是资料处理中需要消除的。

异常波分类

由异常波的概念可以知道，异常波是由不同的特殊地质异常体所产生的，例如：倾斜大断层、溶洞、“眼球状”盐丘等都会产生不同类型的异常波，我们可以根据异常波产生的条件和机制将其分类。

绕射波

根据惠更斯原理，地震波在其传播过程中，如果遇到界面上任何一种不规则体（如地层尖灭点等），这些不规则的突起点会形成新的点震源，再次发射入射能量呈球面散射，由这种新的点震源产生的波叫绕射波。绕射波通常能量较弱，衰减速度快，在地震资料中常常被淹没在反射波中难以辨识。绕射同相轴对应地下尖灭点、断点和不整合面上突起点，经偏移处理后绕射波收敛于一点。利用绕射波的时距曲线极小点的特征，可以准确地确定地下断点、尖灭点和不整合面上的突起点的真实位置。例如，盐丘模型中存在凸点、边界断点、弯曲界面切点等都会形成绕射波，与反射同相轴相切，如图1。

断面波

断面波是陡倾角断层面（ θ ≥ 30°）上的产生的反射形成的一种反射波。由于其表现为同相轴特别“陡”，异于正常反射波而被列入异常波。事实上，并不是所有的断层都可以产生断面波（断层距较小同相轴仅仅扭曲或错断、断面两侧岩性差异较小时不产生断面波），只有那些断层落差大，断面较光滑，断层面倾角不大的断层才会产生较强的断面波。由于断层面的两侧属于不同岩性地层的直接接触，造成岩性及反射系数的不均匀性。断裂活动又沿着此面滑动而具有一定的光滑度，因此断层面本身一般就是一个良好的反射界面，但是要产生可观的断面反射，则其具有强反射系数的界面段应有一定的长度，否则只能产生断面漫射。一般大的断裂能够满足上述条件。由于断层面两侧的岩性及反射系数的不均匀性，有的反射界面段反射系数大有的则小，有的正有的负，光滑程度参差不齐，因此引起的反射表现为强弱断续出现，且强相位经常转换，不易追踪。在时间剖面上其同相轴呈大倾角“陡产状”斜穿线且呈断续出现。以典型断层模型为例（仅包含一组断层），断层倾斜 50°，断面上的每个反射点为断棱点，产生绕射波，由于断面波和由同一断棱点产生的绕射波同相轴相切，如图2所示。

按该地层实际速度计算出绕射波理论曲线，分别找出与断面波同相轴上各点相切的绕射波曲线，这些绕射波曲线的极小点就是所对应的各切点的真实偏移位置，将这些极小点连起来，就是断面波同相轴偏移校正后的位置，也就是时间剖面上的断层线，如图2所示。在断层发育地区和油田开发工作中，准确的解释断层，确定断层的空间位置是一项非常重要的地质任务。在如下许多情况中，多种波在大断层的断裂附近干涉严重，波组错断、中断的缺失带较宽，断层位置很难准确识别。例如，在多次波发育地带，多次波未受到压制，凸起凹陷分不清楚、测线虽横跨大断层，但断层仍无法确定；多次波不发育地段，由于波组错断、中断较宽或者缺失，且参差不齐的情况下，断层位置画不准；两条以上的大断层组成的断裂带，带内波的干涉复杂，地层产状不易分清，普通地震勘探无能为力等等情况下，为了解决断层问题，特别是凸起一侧边界的断层，需要应用断面波来解决。利用断面波，还可以进而研究断层产状的变化以及被切割复杂化的情况，能够提供很有价值的地质资料。断面波绕射波道号间（时sm）反射波图3断层面的确定。

回转波

当凹界面的曲率半径小于埋深时，在水平叠加时间剖面上会形成反射点位置和接收点位置相互倒置的回转波场。时距曲线出现叠掩交叉现象的原因，是凹界面两侧及平界面的反射波都到达地面上的同一点，并且时距曲线上各点的次序和它们对应的各反射点的次序是相反的，此现象称地下焦点效应（buffed focuseffect）。凹界面反映向斜构造，按其曲率中心位于不同的深度位置，其反射波在水平叠加剖面上的特点，分为平缓向斜型、聚焦性和回转型三种情况。地震解释中最有实际意义的是回转型凹界面产生的反射波，通常称为回转波。回转波的特点是视速度小，在回转点处振幅增大；常常与反射波伴生。回转波与断裂附近的大倾角反射波也有许多相似之处，如具有较低的视速度和随距离迅速衰减的振幅，又两波都同时出现在断层附近，因此极易混淆。将回转波当作是大倾角反射波的结果，会使下侧平界面和“大倾角”界面脱离，中间形成空白带，此时断层位置不能唯一地确定。当我们发现上述“大倾角”，反射确属回转波，并据此进行解释之后，原来的空白带便由弯曲界面弥补起来，“大倾角”平界面为弯曲界面所代替，于是断层位置便确定无疑了，界面形态也更真切了。

在物理地震学中，依据惠更斯—菲涅尔原理，可以定义反射波是一种特殊的绕射波，并且所有波（包括断面波、回转波等异常波）都可以用绕射波来解释，这是广义绕射思想。Dix 定义可以表明反射截面的弯曲程度和倾角形态的信息的地震波同相轴为反射波，剩余的被定义为绕射波。几何的点或线是不足以产生一定能量的绕射波的，所以双支绕射应该是由短的反射段或小断块引起的，其极小点并不是断棱点，而是相距较近的两个断点形成的，断层线不是通过极小点，而是在其两旁通过。长反射中断点产生的绕射波，是由长反射段断点附近一段次生绕射源共同合成的。因此，断面波与绕射波、回转波伴生相切，最后由绕射波把它们联结起来。

全国各地天气预报查询

上海市

云南省

云南省

云南省

云南省

云南省