測地質為什麼要用橫波
A. 橫波勘探原理
橫波地震勘探的基抄本襲原理與縱波法是一樣的。這里所說的原理只是對橫波的分類、特點加以簡單說明。
眾所周知，在各向同性、完全彈性、均勻介質中存在著兩種獨立的體波——縱波和橫波。橫波又可分為兩類，質點振動和波的傳播射線在通過測線的鉛垂平面內的叫垂直偏振橫波（SV波），質點在垂直於上述平面內水平振動的叫水平偏振橫波（SH波）。因此，兩種橫波對應著兩種勘探，即SV波勘探和SH波勘探。
由前面平面波在彈性固體分界面上的傳播理論說明：當入射波為縱波（P波）或SV波時，不僅可產生同類的反射波和透射波，也可產生不同類的反射波和透射波，如圖7-4-1所示。如當入射波為P波時，產生反射橫波，即為SV波。P-SV波，入射、反射路徑不對稱，速度也不相同，所以處理、識別都有一定難度。由於它產生容易，不需特別裝置，且可以提取出縱、橫波速度，所以勘探中使用也較多。
圖7-4-1 各種波反射和透射
當入射波為SH波時，只產生同類的反射波和透射波，這樣可以簡化野外和室內工作。因此在橫波勘探中多採用SH波。下面我們主要對SH波的勘探過程作一簡要介紹。
B. 焊縫超聲波探傷中，為什麼常採用橫波探傷
焊縫中的氣孔、夾渣是立體型缺陷，危害性較小。而裂紋、未焊透、未溶合是平面型缺陷，危害性大。在焊縫探傷中由於加強高的影響及焊縫中裂紋、未焊透、未熔合等危險性大的缺陷往往與探測面垂直或成一定的角度，因此一般採用橫波探傷。
C. 地震時是橫波還是縱波先到達地面，為什麼
地震時是縱波先到達地表。
因為縱波速度比橫波快。縱波：5．5~7千米/秒。橫波：3.2～專4.0千米/秒。
所以發生較大的近屬震時，一般人們先感到上下顛簸，過數秒到十幾秒後才感到有很強的水平晃動。因此，縱波給我們一個警告，告訴我們造成建築物破壞的橫波馬上要到了，快點作出防備。
D. 分析超聲波探測法中使用斜探頭產生橫波的特點，說明為什麼在超聲波檢測中使用橫波探測來輔助縱波探測。
目前常用的橫波探頭，是使縱波斜入射到界面上，通過波形轉換來實現橫波探傷的，回當入射角在第一、第二臨界角答之間時，縱波全反射，第二介質中只有折射橫波。
橫波聲場同縱波聲場一樣由於波的干涉存在近場區和遠場區，當x≥3N時，波束軸線上的聲壓與波源面積成正比，與至假想波源的距離成反比，類似縱波聲場。當橫波探頭晶片尺寸一定時，K值增大，近場區長度將減小。
E. 地震時，為什麼縱波傳播速度比橫波快
波速只決定於介質本身的慣性和彈性而與波源的振動頻率無關。
固體專介質中，橫渡和縱波的傳播屬速度分別與剪切彈性模量和楊氏彈性模量的開方成正比。剪切彈性模量在一個固體中反映的是分子與分子間上下移動的彈力大小，楊氏彈性模量是分子與分子間擠壓的彈力大小。
就像兩塊吸鐵石，你水平來開的力一般都要大於你上下錯開的力。所以，剪切彈性模量一般要比楊氏彈性模量小，縱波也因此比橫波傳的快。
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大地震的震源所產生的震源縱波和斷裂板塊所產生的剪切縱波都是由於地球內部排出氣體所造成。氣體沖破地殼以前，主要表現出震源縱波特性，氣體沖破地殼以後，主要表現出剪切縱波的特性。
維持板塊張合產生的剪切縱波的剪切力主要來自排出氣團（氣團由大小不同，位置不同，形狀各異的多個氣室組成）的沖擊力（有點象火車的蒸汽機原理又有點象一連串的多個氣球先後氣爆），其次才是板塊的那麼一點點彈性回跳的板塊彈力維持板塊張合產生剪切縱波。
F. 地震時是橫波還是縱波先到達地面，為什麼
地震時是縱波先到達地表。
因為縱波速度比橫波快。縱波：5．5~7千米/秒。橫波：3.2～4.0千米/秒。
所以發生較大的近震時，一般人們先感到上下顛簸，過數秒到十幾秒後才感到有很強的水平晃動。因此，縱波給我們一個警告，告訴我們造成建築物破壞的橫波馬上要到了，快點作出防備。
G. 超聲波測厚用橫波好還是縱波好
一般都是用縱波的。理論上橫波肯定比較好，因為橫波的速度小，這樣測量精度高。
H. 橫波地震勘探
地震勘探主要是利用縱波。橫波地震勘探由於震源、接收儀器和觀測資料處理等方面的問題，直到目前仍處於試驗階段。橫波速度低於縱波，波長較短，分辨能力高於縱波。橫波與縱波需結合使用，可確定某些岩層參數，提高解釋精度。
激發橫波爆炸點使用特殊排列。接收橫波時，通常採用大量檢波器組合和多次覆蓋，由於橫波速度較低，利用組合檢波的方向特性來壓制干擾要特別注意。多次覆蓋和組合檢波對提高橫波接收的信噪比有重要作用。
橫波的識別是橫波地震勘探的關鍵技術之一。為識別橫波可進行三分量觀測。圖5-34是x、y、z方向的三種記錄，其中x為測線方向，y方向是在地面上與測線垂直的方向，而z與x、y垂直。若y方向上接收到波，而x、z方向沒有，表明所接收到的是橫波。若僅在x方向記錄到波，則為縱波。
圖5-33 地震剖面與VSP資料對比解釋不整合的例子
(據朱光明，1992)
圖5-34 三分量觀測
橫波資料處理技術基本與縱波地震勘探相同。由於橫波受低速層影響比縱波嚴重，因此進行靜校正十分重要。
橫波資料作為縱波資料的補充，為更加精確的岩性勘探提供了可靠的資料，因此，橫波資料很少進行單獨的地質解釋。縱、橫波剖面的聯合解釋已遠遠超出構造解釋的范圍而更注重的是岩性解釋。通過縱、橫波地震資料的對比，可評價直接烴類指示，而岩石的縱、橫波速度比
圖5-35是縱、橫波對含氣砂岩和含水砂岩模型的響應(楊寶俊等，1996)，對於含氣儲層、縱波速度降低，通常會引起縱波振幅、相位、頻率等方面的變化。但是並非這些變化都與烴類儲集層有關。地層突變、低速岩層等許多因素亦可引起同樣變化，從而導致解釋的復雜化。橫波提供了判別與氣有關的和假的直接烴類指示的一種手段。通過對縱波和橫波地震資料的對比，可區分真假烴類指示。如果縱波烴類指示是由氣引起的，那麼橫波剖面上將不會有相應的反映；如果縱波的異常與岩性變化有關，則橫波剖面也會有相應的異常現象。
圖5-35 縱波(b)、橫波(c)對同一模型(a)的不同響應
(據楊寶俊，1996)
I. 橫波地震勘探在油氣勘探中有何種作用
以前幾乎所有地震勘探都採用縱波。和橫波比較，縱波有很多優點：縱波容易激發、波形單一、傳播速度快，總是先到達，並易於解釋。然而，橫波也有很多縱波不具備的優點，在研究橫波時發現，其傳播速度比縱波慢。穿過同樣厚度的地層，橫波所用時間長，所以，其分辨地層的能力一般比縱波高。此外，橫波波形多，所以信息量豐富，是解決碳酸鹽岩、裂縫和復雜構造油氣田勘探的有效方法之一。如果在利用縱波資料的同時，加上橫波資料就會將地下地質問題查得更清楚，得到更精確的地質解釋。
應用縱橫波資料進行綜合解釋有什麼好處呢？首先，我們在地面而不是鑽到地下，就能看出幾千米深處的地層到底是由什麼岩石組成的，這也是地震勘探工作者日思夜想設法解決的問題之一。
其次，可以幫助我們認識縱波地震剖面上的亮點（強振幅）是天然氣反映還是岩性的反映？也就是說，如果在縱波剖面上某個層位「亮」（即為強振幅），而在橫波剖面上的對應層位「不亮」（一般振幅）則說明此處有天然氣；如果縱橫波剖面對應層位都「亮」，說明這里沒有天然氣。它在尋找天然氣方面具有十分重要的意義。
第三，橫波一個重要的且獨特的用途是查找地層裂隙。一般說來，油田開發與裂隙關系甚為密切。可以認為，裂隙是控制油田生產的主要因素之一。因此，對地層裂隙的預測極為重要。
為什麼用橫波能找出地下的裂隙面呢？這是由橫波性質決定的。當橫波進入裂隙時，自然地分裂成兩個相互垂直的橫波，一個波沿著裂隙面傳播，速度較快，稱快波；另一個波垂直裂隙面傳播，速度較慢，稱慢波。慢波的出現說明此處有裂隙存在。在一般情況下，在裂隙油田區常發育著一套定向的平行裂隙。只有應用慢波能勾繪出裂隙的寬度。在裂隙油田區打井時要非常慎重，鑽井位置稍有誤差，井打不到裂隙上，就鑽不出油氣，幾百甚至上千萬元將付之東流；如果在每個裂隙上打一口井，就要密密麻麻打很多井，造價太高。這時最經濟快捷的方法是打水平井。也就是說，在裂隙密度很高的地方打一口垂直井，鑽到油氣後，改變鑽井軌跡，使其沿水平方向鑽進，像穿糖葫蘆一樣，將所有含油氣的裂隙穿在一起，這樣用一口井就能將所有裂隙中的油氣都采出來，可獲得極大產量，經濟效益可以大大提高。雖然橫波資料在油氣田勘探與開發中作用很大，但用好它卻不是一件容易的事。
橫波快波（S1）剖面和慢波（S2）剖面的比較當有破碎帶存在時，快波剖面上（a圖）無顯示，一直是一組很連續、很強的反射；而慢波剖面上（b圖）則出現振幅變弱，連續性變差的特徵，這些特徵通常是裂隙破碎帶的反應