1、科拉钻井科拉钻井 一、地震和地震波一、地震和地震波1.划分依据划分依据地震波：地震波：史记史记周本记记载：周本记记载：“幽王二年（公元前幽王二年（公元前780年年），西），西州三川皆震。是岁也，三川竭，岐山崩。州三川皆震。是岁也，三川竭，岐山崩。”“”“三川三川”即今陕即今陕西省的泾河、渭河、洛河。这次地震是我国和世界上最早有西省的泾河、渭河、洛河。这次地震是我国和世界上最早有明确史料记载的破坏性地震。明确史料记载的破坏性地震。陕陕西岐山西岐山我国地震主要我国地震主要分布在五个区分布在五个区域：域：台湾省、西南台湾省、西南地区、西北地地区、西北地区、华北地区、区、华北地区、东南沿海地区东南沿海
2、地区唐山地震唐山地震汶川地震汶川地震20世纪以来，中国共发生世纪以来，中国共发生6级以上地震近级以上地震近800次，遍布除贵州、江浙两省和香次，遍布除贵州、江浙两省和香港特别行政区以外所有的省市区。这一时期，中国因地震造成死亡的人数，占国港特别行政区以外所有的省市区。这一时期，中国因地震造成死亡的人数，占国内所有自然灾害包括洪水、山火、泥石流、滑坡等总人数的内所有自然灾害包括洪水、山火、泥石流、滑坡等总人数的54%，超过，超过1/2。从人从人员的死亡来看，地震是群害之首员的死亡来看，地震是群害之首。1976年年7月月28日唐山发生里氏日唐山发生里氏7.8级地震，造成级地震，造成24.2万多人死
3、亡；万多人死亡；2008年年5月月12日汶川发生里氏日汶川发生里氏8.0级地震，造成级地震，造成69227多人死亡。多人死亡。震源：震源：地球内部岩石发地球内部岩石发生断裂引起震动的地方。生断裂引起震动的地方。震中：震中：震源在地震源在地面上的垂直投影，面上的垂直投影，即地面正对着震即地面正对着震源的那一点。源的那一点。震中距：震中距：从观测点（如地从观测点（如地震台）到震中的直线距离。震台）到震中的直线距离。震源深度：震源深度：从震中到震源从震中到震源的垂直距离。的垂直距离。等震线：等震线：将烈度相将烈度相同的点连成封闭的同的点连成封闭的曲线。曲线。地震结构示意图地震结构示意图根据根据震源深
4、度进行分类震源深度进行分类 浅源地震：震源深度小于浅源地震：震源深度小于60公里的地震，大多数破坏公里的地震，大多数破坏性地震是浅源地震。性地震是浅源地震。中源地震：震源深度为中源地震：震源深度为60300公里。公里。深源地震：震源深度在深源地震：震源深度在300公里以上的地震，到目前为公里以上的地震，到目前为止，世界上纪录到的最深地震止，世界上纪录到的最深地震的震的震源源深度为深度为786公里。公里。一年中，全球所有地震一年中，全球所有地震释放的释放的能量能量约有约有85%来自浅源地震，来自浅源地震，12%来自来自中源地震，中源地震，3%来自深源地震。来自深源地震。震级，是以地震仪测定的每次
5、地震活动释放的能量多少震级，是以地震仪测定的每次地震活动释放的能量多少来确定的。中国目前使用的震级标准，是国际上通用的里氏来确定的。中国目前使用的震级标准，是国际上通用的里氏分级表，共分分级表，共分9个等级。里氏震级表是通用的震级标准，最初个等级。里氏震级表是通用的震级标准，最初由地震学家查尔斯由地震学家查尔斯里克特里克特1935年在美国加利福尼亚州技术学年在美国加利福尼亚州技术学院公布。地震愈大，震级院公布。地震愈大，震级的数字的数字也也愈大，震级每差一级，愈大，震级每差一级，通过地通过地震震被释放的能量约差被释放的能量约差32倍。倍。按震级大小分类按震级大小分类弱震：弱震：3；有感地震：有
6、感地震：34.5；中强震：中强震：4.56；强震：强震：6（巨大地震，（巨大地震，8）。）。不同里氏震级的年均发生次数和震中地区的影响不同里氏震级的年均发生次数和震中地区的影响 一次地震，一次地震，只有一个震级，只有一个震级，却有多个烈度。却有多个烈度。烈度影响因素：烈度影响因素：烈度影响因素：烈度影响因素：震级大小震级大小震源深度震源深度震中距远近震中距远近土壤和地质条件土壤和地质条件建筑物的抗震性建筑物的抗震性能等能等地震波：地震的能量以波动的方式向外传播，形成地震波：地震的能量以波动的方式向外传播，形成地震波。地震波有横波和纵波之分。地震波。地震波有横波和纵波之分。思考：试比较两种地震波
7、的特点？思考：试比较两种地震波的特点？播的传播方向播的传播方向质点振动方向质点振动方向横波：质点的振动横波：质点的振动方向与波的传播方方向与波的传播方向垂直。向垂直。纵波：质点的振动纵波：质点的振动方向与波的传播方方向与波的传播方向一致。向一致。方向方向传播速度传播速度传播介质传播介质影响影响横波横波（S波）波）纵波纵波（P波）波）横波与纵波的比较横波与纵波的比较方向方向传播速度传播速度传播介质传播介质影响影响横波横波（S波）波）波的传播方向波的传播方向与质点振动方与质点振动方向相互垂直向相互垂直纵波纵波（P波）波）波的传播方向波的传播方向与质点振动方与质点振动方向相互平行向相互平行只能通过只
8、能通过固体固体传播传播固、液、气固、液、气均可传播均可传播不同介质不同介质中传播速中传播速度不同度不同横波与纵波的比较横波与纵波的比较某日，小明一家在平静湖面的船只上钓鱼，某日，小明一家在平静湖面的船只上钓鱼，此时突然远处发生了小地震，会有怎样的感受？此时突然远处发生了小地震，会有怎样的感受？某日，小明一家在平静湖面的船只上钓鱼，某日，小明一家在平静湖面的船只上钓鱼，此时突然远处发生了小地震，会有怎样的感受？此时突然远处发生了小地震，会有怎样的感受？只有上下颠簸只有上下颠簸方向方向传播速度传播速度传播介质传播介质影响影响横波横波（S波）波）波的传播方向波的传播方向与质点振动方与质点振动方向相互
9、垂直向相互垂直纵波纵波（P波）波）只能通过只能通过固体固体传播传播固、液、气固、液、气均可传播均可传播不同介质不同介质中传播速中传播速度不同度不同横波与纵波的比较横波与纵波的比较1.划分依据划分依据地震波：地震波：二、地球的内部圈层二、地球的内部圈层速度速度(千米千米/秒秒)地震波的速度与地球内部圈层的划分地震波的速度与地球内部圈层的划分172900速度速度(千米千米/秒秒)地震波的速度与地球内部圈层的划分地震波的速度与地球内部圈层的划分莫霍莫霍界面界面古登堡古登堡界面界面2.2.划分界面划分界面不连续面：不连续面：不连续面不连续面位置位置波速变化波速变化 地下地下17KM 地下地下2900K
10、M不连续面不连续面位置位置波速变化波速变化莫霍界面莫霍界面地下地下17KMS波波、P波波古登堡界面古登堡界面 地下地下2900KMP波波，S波消失波消失2.2.划分界面划分界面不连续面：不连续面：活活 动动想一想：想一想：莫霍界面和古登堡界面下的物质状态可莫霍界面和古登堡界面下的物质状态可能是什么？能是什么？172900速度速度(千米千米/秒秒)地震波的速度与地球内部圈层的划分地震波的速度与地球内部圈层的划分莫霍莫霍界面界面古登堡古登堡界面界面想一想：想一想：莫霍界面和古登堡界面下的物质状态可莫霍界面和古登堡界面下的物质状态可能是什么？能是什么？在莫霍界面下在莫霍界面下P、S波都能通过，物质状
11、波都能通过，物质状态应该是固态，在古登堡界面以下，态应该是固态，在古登堡界面以下，S波消失，波消失，物质状态可能是液态或熔融状态。物质状态可能是液态或熔融状态。活活 动动172900BC地震波的速度与地球内部圈层的划分地震波的速度与地球内部圈层的划分速度速度(千米千米/秒秒)A莫霍面莫霍面古登堡面古登堡面172900速度速度(千米千米/秒秒)地震波的速度与地球内部圈层的划分地震波的速度与地球内部圈层的划分地壳地壳地幔地幔莫霍莫霍界面界面古登保古登保界面界面地核地核172900速度速度(千米千米/秒秒)地震波的速度与地球内部圈层的划分地震波的速度与地球内部圈层的划分上地幔上地幔下地幔下地幔古登保
12、古登保界面界面莫霍莫霍界面界面外核外核地壳地壳地幔地幔地核地核内核内核 结合所学知识和生活常识，比较煮熟的鸡蛋与地球内部圈层的异同。阅读课文阅读课文1.对比各圈层的组成物质和状态；对比各圈层的组成物质和状态；2.地壳厚度有何变化规律？地壳厚度有何变化规律？3.找到软流层的位置找到软流层的位置,说明岩石圈的范围。说明岩石圈的范围。(1)地壳：地壳：A.厚度：厚度：B.成分：成分：C.结构：结构：硅铝层：硅铝层：硅镁层：硅镁层：3.各层特点各层特点(1)地壳：地壳：A.厚度：厚度：不均，海拔越高，地壳越厚；洋壳较薄，不均，海拔越高，地壳越厚；洋壳较薄，陆壳较厚。陆壳较厚。B.成分：成分：氧、硅、铝
13、、铁、钙、钠、钾、镁等氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁等90多种化学元素；由岩石组成。多种化学元素；由岩石组成。C.结构：结构：硅铝层：硅铝层：密度较小，不连续；密度较小，不连续；硅镁层：硅镁层：密度较大，连续。密度较大，连续。3.各层特点各层特点3.各层特点各层特点(2)地幔：地幔：A.成分：成分：B.结构：结构：C.岩石圈：岩石圈：(2)地幔：地幔：A.成分：成分：含铁、镁的硅酸盐含铁、镁的硅酸盐B.结构：结构：上地幔上地幔 下地幔下地幔C.岩石圈：岩石圈：地壳地壳+上地幔顶部上地幔顶部 (即软流层以上的部分，厚度即软流层以上的部分，厚度100千米左右千米左右)3.各层特点各层特点3.各层特
14、点各层特点(3)地核：地核：A.成分：成分：B.结构：结构：(3)地核：地核：A.成分：成分：极高温状态下的铁和镍极高温状态下的铁和镍B.结构：结构：外核外核液态（熔融状态）液态（熔融状态）内核内核固态固态3.各层特点各层特点结合所学知识，完成下表内容。结合所学知识，完成下表内容。圈层名称圈层名称界面界面地震波传播特点地震波传播特点圈层特点圈层特点含铁、镁的硅酸盐组成，分为上地幔和下地幔，上地幔上部的软流层，一般认为是岩浆的主要发源地。极高温、高压下的铁、镍组成，分为外核和内核，外核一般认为是液态或熔融状态。结合所学知识，完成下表内容。结合所学知识，完成下表内容。圈层名称圈层名称界面界面地震波
15、传播特点地震波传播特点圈层特点圈层特点地壳莫霍面较稳定，S4.2km/s，P7.6km/s厚薄不一，海拔越高，越厚；由坚硬的岩石组成，分为硅铝层和硅镁层。地幔P 加速，S加速含铁、镁的硅酸盐组成，分为上地幔和下地幔，上地幔上部的软流层，一般认为是岩浆的主要发源地。地核P减速，S消失极高温、高压下的铁、镍组成，分为外核和内核，外核一般认为是液态或熔融状态。古登堡面古登堡面BCA2900千米千米17千米千米地核地核地幔地幔地壳地壳古登古登堡面堡面莫霍面莫霍面软流层软流层岩石圈岩石圈二、地球的外部圈层二、地球的外部圈层二、地球的外部圈层二、地球的外部圈层 地壳表层以外的由大地壳表层以外的由大气、水体
16、和生物组成的自气、水体和生物组成的自然界划分为三个圈层：然界划分为三个圈层：大大气圈气圈、水圈水圈、生物圈生物圈，它，它们相互交错、相互影响，们相互交错、相互影响，统称为地球的外部圈层。统称为地球的外部圈层。大气圈大气圈大气厚度：大气厚度：20003000千米千米大气的垂直分层大气的垂直分层水水 圈圈三分陆地三分陆地七分海洋七分海洋连续而不规则连续而不规则海洋水海洋水陆地水陆地水大气水大气水生物水生物水地表水地表水地下水地下水河流水河流水湖泊水湖泊水地地球球上上的的水水冰川水冰川水人类实际能够利用的淡水资源（河流水、人类实际能够利用的淡水资源（河流水、湖泊水和浅层地下水）仅占地球淡水储量的湖泊水和浅层地下水）仅占地球淡水储量的0.3%，约为地球总储水量的十万分之七。，约为地球总储水量的十万分之七。生物圈生物圈生物生物+生存环境生存环境生物圈生物圈生物生物+生存环境生存环境岩石圈上部岩石圈上部水圈的全部水圈的全部大气圈下部大气圈下部 地球的地球的圈层结构圈层结构内部内部圈层圈层外部外部圈层圈层地壳地壳地幔地幔地核地核莫霍界面莫霍界面古登堡界面古登堡界面大气圈大气圈水圈水圈小结小结岩石圈岩石圈生生物物圈圈
