地震层析成像技术自20世纪70年代问世以来，在许多领域得到广泛的研究。从地震勘探来看，地震层析成像按其反演的岩石物性参数可分为两大类：一类波速层析成像，是利用地震波的传播时间反演地震波传播速度的波速层析成像；另一类衰减系数层析成像，则是利用地震波振幅的幅值和脉冲的宽度反演地震波衰减系数的衰减系数层析成像。由于地震波的速度与介质的各种物理性质有关，而地震波的传播时间又较容易观测，因此，利用地震波的传播时间求取地震波传播速度的波速层析成像方法得到了广泛的研究。
在石油、天然气勘探中，地震波射线的分布近似于垂向的居多。这种近于垂向的射线分布在地震层析成像方法中对波速的横向不均匀性最敏感，最适于检测目标区内波速的横向变化。含油气层系内，波速的横向变化是圈定含油面积，制定油田开发方案的一项不可缺少的数据，因此，对目的层进行横向预测是一项十分重要的研究内容。
反射地震层析成像技术不仅应用在油气勘探方面，而且在工程物探方面也有着广泛的应用。在黄河小浪底水利枢纽工程中，为研究该区域岩层构造发育情况，在地下厂房区进行了两组跨孔地震层析成像研究工作，取得了很好的地质效果(杨国宪，1993)。图5-36是LSQR(最小二乘的QR迭代法)算法的成像图，图5-37是层析成像结果与钻孔柱状图合并后的综合成果图。
图5-36 层析成像速度图
(据杨国宪，1993)
1—孔号；2—速度等值线(m/s)；3—低速区界线
图5-37 层析成像成果图
(据杨国宪，1993)
1—孔号；2—速度等值线(m/s)；3—低速区界线；4—钻孔柱状图的地层分界线
小结
本章详细介绍弹性介质和地震波的基本概念，①理想弹性介质和黏弹性介质、各向同性介质和各向异性介质模型、均匀介质、层状介质和连续介质、单相介质和双相介质；②体波(纵波、横波)、面波(瑞利面波和勒夫面波)。简要介绍影响地震波传播速度的主要因素。重点掌握折射波法和反射波法时距曲线及地震勘探中的数据采集和资料处理。
复习思考题
1.什么是理想弹性介质和黏弹性介质?在地震勘探中，实际的固体是哪一种介质?
2.弹性介质中地震波的类型有哪些?试简述其特点。
3.影响地震波传播速度的主要因素有哪些?
4.地震波的震源有哪些?
5.反射波法观测系统有哪些?
6.折射波法观测系统有哪些?
7.叙述地震勘探中的层速度、平均速度、射线平均速度、均方根速度、等效速度等概念。
8.叙述垂直地震剖面法的特点。
9.简述地震波层析成像技术的方法原理，应用条件和主要优缺点?