测地质为什么要用横波
A. 横波勘探原理
横波地震勘探的基抄本袭原理与纵波法是一样的。这里所说的原理只是对横波的分类、特点加以简单说明。
众所周知，在各向同性、完全弹性、均匀介质中存在着两种独立的体波——纵波和横波。横波又可分为两类，质点振动和波的传播射线在通过测线的铅垂平面内的叫垂直偏振横波（SV波），质点在垂直于上述平面内水平振动的叫水平偏振横波（SH波）。因此，两种横波对应着两种勘探，即SV波勘探和SH波勘探。
由前面平面波在弹性固体分界面上的传播理论说明：当入射波为纵波（P波）或SV波时，不仅可产生同类的反射波和透射波，也可产生不同类的反射波和透射波，如图7-4-1所示。如当入射波为P波时，产生反射横波，即为SV波。P-SV波，入射、反射路径不对称，速度也不相同，所以处理、识别都有一定难度。由于它产生容易，不需特别装置，且可以提取出纵、横波速度，所以勘探中使用也较多。
图7-4-1 各种波反射和透射
当入射波为SH波时，只产生同类的反射波和透射波，这样可以简化野外和室内工作。因此在横波勘探中多采用SH波。下面我们主要对SH波的勘探过程作一简要介绍。
B. 焊缝超声波探伤中，为什么常采用横波探伤
焊缝中的气孔、夹渣是立体型缺陷，危害性较小。而裂纹、未焊透、未溶合是平面型缺陷，危害性大。在焊缝探伤中由于加强高的影响及焊缝中裂纹、未焊透、未熔合等危险性大的缺陷往往与探测面垂直或成一定的角度，因此一般采用横波探伤。
C. 地震时是横波还是纵波先到达地面，为什么
地震时是纵波先到达地表。
因为纵波速度比横波快。纵波：5．5~7千米/秒。横波：3.2～专4.0千米/秒。
所以发生较大的近属震时，一般人们先感到上下颠簸，过数秒到十几秒后才感到有很强的水平晃动。因此，纵波给我们一个警告，告诉我们造成建筑物破坏的横波马上要到了，快点作出防备。
D. 分析超声波探测法中使用斜探头产生横波的特点，说明为什么在超声波检测中使用横波探测来辅助纵波探测。
目前常用的横波探头，是使纵波斜入射到界面上，通过波形转换来实现横波探伤的，回当入射角在第一、第二临界角答之间时，纵波全反射，第二介质中只有折射横波。
横波声场同纵波声场一样由于波的干涉存在近场区和远场区，当x≥3N时，波束轴线上的声压与波源面积成正比，与至假想波源的距离成反比，类似纵波声场。当横波探头晶片尺寸一定时，K值增大，近场区长度将减小。
E. 地震时，为什么纵波传播速度比横波快
波速只决定于介质本身的惯性和弹性而与波源的振动频率无关。
固体专介质中，横渡和纵波的传播属速度分别与剪切弹性模量和杨氏弹性模量的开方成正比。剪切弹性模量在一个固体中反映的是分子与分子间上下移动的弹力大小，杨氏弹性模量是分子与分子间挤压的弹力大小。
就像两块吸铁石，你水平来开的力一般都要大于你上下错开的力。所以，剪切弹性模量一般要比杨氏弹性模量小，纵波也因此比横波传的快。
(5)测地质为什么要用横波扩展阅读
大地震的震源所产生的震源纵波和断裂板块所产生的剪切纵波都是由于地球内部排出气体所造成。气体冲破地壳以前，主要表现出震源纵波特性，气体冲破地壳以后，主要表现出剪切纵波的特性。
维持板块张合产生的剪切纵波的剪切力主要来自排出气团（气团由大小不同，位置不同，形状各异的多个气室组成）的冲击力（有点象火车的蒸汽机原理又有点象一连串的多个气球先后气爆），其次才是板块的那么一点点弹性回跳的板块弹力维持板块张合产生剪切纵波。
F. 地震时是横波还是纵波先到达地面，为什么
地震时是纵波先到达地表。
因为纵波速度比横波快。纵波：5．5~7千米/秒。横波：3.2～4.0千米/秒。
所以发生较大的近震时，一般人们先感到上下颠簸，过数秒到十几秒后才感到有很强的水平晃动。因此，纵波给我们一个警告，告诉我们造成建筑物破坏的横波马上要到了，快点作出防备。
G. 超声波测厚用横波好还是纵波好
一般都是用纵波的。理论上横波肯定比较好，因为横波的速度小，这样测量精度高。
H. 横波地震勘探
地震勘探主要是利用纵波。横波地震勘探由于震源、接收仪器和观测资料处理等方面的问题，直到目前仍处于试验阶段。横波速度低于纵波，波长较短，分辨能力高于纵波。横波与纵波需结合使用，可确定某些岩层参数，提高解释精度。
激发横波爆炸点使用特殊排列。接收横波时，通常采用大量检波器组合和多次覆盖，由于横波速度较低，利用组合检波的方向特性来压制干扰要特别注意。多次覆盖和组合检波对提高横波接收的信噪比有重要作用。
横波的识别是横波地震勘探的关键技术之一。为识别横波可进行三分量观测。图5-34是x、y、z方向的三种记录，其中x为测线方向，y方向是在地面上与测线垂直的方向，而z与x、y垂直。若y方向上接收到波，而x、z方向没有，表明所接收到的是横波。若仅在x方向记录到波，则为纵波。
图5-33 地震剖面与VSP资料对比解释不整合的例子
(据朱光明，1992)
图5-34 三分量观测
横波资料处理技术基本与纵波地震勘探相同。由于横波受低速层影响比纵波严重，因此进行静校正十分重要。
横波资料作为纵波资料的补充，为更加精确的岩性勘探提供了可靠的资料，因此，横波资料很少进行单独的地质解释。纵、横波剖面的联合解释已远远超出构造解释的范围而更注重的是岩性解释。通过纵、横波地震资料的对比，可评价直接烃类指示，而岩石的纵、横波速度比
图5-35是纵、横波对含气砂岩和含水砂岩模型的响应(杨宝俊等，1996)，对于含气储层、纵波速度降低，通常会引起纵波振幅、相位、频率等方面的变化。但是并非这些变化都与烃类储集层有关。地层突变、低速岩层等许多因素亦可引起同样变化，从而导致解释的复杂化。横波提供了判别与气有关的和假的直接烃类指示的一种手段。通过对纵波和横波地震资料的对比，可区分真假烃类指示。如果纵波烃类指示是由气引起的，那么横波剖面上将不会有相应的反映；如果纵波的异常与岩性变化有关，则横波剖面也会有相应的异常现象。
图5-35 纵波(b)、横波(c)对同一模型(a)的不同响应
(据杨宝俊，1996)
I. 横波地震勘探在油气勘探中有何种作用
以前几乎所有地震勘探都采用纵波。和横波比较，纵波有很多优点：纵波容易激发、波形单一、传播速度快，总是先到达，并易于解释。然而，横波也有很多纵波不具备的优点，在研究横波时发现，其传播速度比纵波慢。穿过同样厚度的地层，横波所用时间长，所以，其分辨地层的能力一般比纵波高。此外，横波波形多，所以信息量丰富，是解决碳酸盐岩、裂缝和复杂构造油气田勘探的有效方法之一。如果在利用纵波资料的同时，加上横波资料就会将地下地质问题查得更清楚，得到更精确的地质解释。
应用纵横波资料进行综合解释有什么好处呢？首先，我们在地面而不是钻到地下，就能看出几千米深处的地层到底是由什么岩石组成的，这也是地震勘探工作者日思夜想设法解决的问题之一。
其次，可以帮助我们认识纵波地震剖面上的亮点（强振幅）是天然气反映还是岩性的反映？也就是说，如果在纵波剖面上某个层位“亮”（即为强振幅），而在横波剖面上的对应层位“不亮”（一般振幅）则说明此处有天然气；如果纵横波剖面对应层位都“亮”，说明这里没有天然气。它在寻找天然气方面具有十分重要的意义。
第三，横波一个重要的且独特的用途是查找地层裂隙。一般说来，油田开发与裂隙关系甚为密切。可以认为，裂隙是控制油田生产的主要因素之一。因此，对地层裂隙的预测极为重要。
为什么用横波能找出地下的裂隙面呢？这是由横波性质决定的。当横波进入裂隙时，自然地分裂成两个相互垂直的横波，一个波沿着裂隙面传播，速度较快，称快波；另一个波垂直裂隙面传播，速度较慢，称慢波。慢波的出现说明此处有裂隙存在。在一般情况下，在裂隙油田区常发育着一套定向的平行裂隙。只有应用慢波能勾绘出裂隙的宽度。在裂隙油田区打井时要非常慎重，钻井位置稍有误差，井打不到裂隙上，就钻不出油气，几百甚至上千万元将付之东流；如果在每个裂隙上打一口井，就要密密麻麻打很多井，造价太高。这时最经济快捷的方法是打水平井。也就是说，在裂隙密度很高的地方打一口垂直井，钻到油气后，改变钻井轨迹，使其沿水平方向钻进，像穿糖葫芦一样，将所有含油气的裂隙穿在一起，这样用一口井就能将所有裂隙中的油气都采出来，可获得极大产量，经济效益可以大大提高。虽然横波资料在油气田勘探与开发中作用很大，但用好它却不是一件容易的事。
横波快波（S1）剖面和慢波（S2）剖面的比较当有破碎带存在时，快波剖面上（a图）无显示，一直是一组很连续、很强的反射；而慢波剖面上（b图）则出现振幅变弱，连续性变差的特征，这些特征通常是裂隙破碎带的反应