Sismik prospeksiyonun temeli, sismik dalgadır. Sismik dalganın yayınımını anlamak için, yayınım karakteristiklerine hakim olan temel fiziksel prensiplerin bilinmesi gerekir. Bunlar; yer materyalleri içinde meydana gelmesi, iletilmesi, yutulması (absorbsiyou) ve azalmasının (sönüm) yanı sıra, süreksizliklerde yansıması, kırılması ve difraksiyon (saçılma) karakteristikleridir. Sismik dalgalar, elastik dalgalar gibi ele alınırlar. Yayındıkları materyalin şeklinin bozulmasına (deformasyon) neden olurlar.


Sismik dalgaların yer içindeki hareket karakteristikleri, daha önceleri sismologlar tarafından incelenmiştir. Doğal deprem dalgalarında uzaklıklar ve dalga boylan sismik prospeksiyonda üretilenlere göre çok daha büyük olurken dalga yayınım tipleri aynı fiziksel yasalarla tarif edilirler.

1.1. Katıların Elastik Karakteristikleri


Sismik dalga yayınımı kayaçların elastik özelliklerine bağlıdır. Katı bir cismin şekil ve büyüklüğü onun dış yüzeyine uygulanan kuvvetlerle değiştirilebilir. Bu dış kuvvetlere, şekil ve hacim değişmelerine direnç gösteren iç kuvvetler tarafından karşı konulur. Şekil ve hacim olarak bu değişmelere karşı koymak ve dış kuvvetler kaldırıldığı zaman, deforme olmadığı şartlara geri dönüş özelliğine "elastisite" denir.


Elastisite Teorisi:
Cismin dış yüzeyine uygulanan ve değişmeler meydana gebren kuvvetlerle ilgilidir.

Gerilime ( Stress ): Elastik yer değiştirme ile ilgili birim alandaki kuvvettir. Bir cisme uygulanan kuvvetin, alana oranıdır (F/A ).

Deformasyon (Strain): Bir elastik cisim gerilmelere manız kaldığında şekil ve boyutlarında değişmeler oluşur. Bu değişmelere "deformasyon" denir.