地震映像方法讲解.ppt

地震映像法 地震映像方法及其原理 地震映像法的野外工作方法 地震映像方法的应用 地震映像方法及其原理 地震映像法的概念： 地震映像（又称高密度地震勘探和地震多波勘探），是基于反射波法中的最佳偏移距技术发展起来的一种常用浅地层勘探方法。 可利用的信息包括： 折射波、反射波、绕射波，还可以利用有一定规律的面波、横波和转换波 地震映像方法及其原理 各种波在地震映像波形图上的反映 1、折射波 1、折射波 在实际工作中，如选择折射波为有效波，则地震映像波形图上的第一个同相轴为折射波。 折射波同相轴的变化，反映了折射界面深度和（或）界面以上介质速度的变化。界面水平时，折射波到达时间反映激发点下界面深度，也是界面上各点的深度。而界面起伏时，折射波到达时间只能表示滑行波传播路径内界面的平均深度。 1、折射波 资料解释： 主要根据同相轴的变化特征 定量解释时，必须利用其它方法确定界面倾角、界面速度和上覆介质速度 1、折射波 适用条件： 采用折射波为有效波适用于快速探测基岩面较浅、覆盖层速度稳定的情况。地质条件复杂或要求精度较高时，不宜仅采用折射波为有效波。 2、反射波 2、反射波 资料解释： 主要也是根据反射波同相轴的变化 反射波的传播时间主要是与界面深度有关 2、反射波 适用条件： 适用于存在波阻抗差异的各种地质条件 当界面深度发生变化时，反射波的传播时间会发生变化，如在断层两侧表现为突变；如果是倾斜界面，反射点的位置会偏离记录点向界面的上倾方向移动。同样可以可根据反射波同相轴的变化情况定性推断界面的起伏情况。 3、面波 地震映像方法中利用的面波是在地下一定深度内从震源传播至接收点的含有多种频率成分的、有多个相位的面波群。 面波群的形态受偏移距范围内覆盖层介质密度、泊松比等因素的影响； 面波群内的相位数与覆盖层的厚度、介质物性和偏移距有关，面波群振幅的大小与介质的松散情况有关； 面波群的到达时间的变化与地层产状、地层中局部地质体的位置有关。 3、面波 4、绕射波 在介质中存在局部异常体或断层的断点、岩性分界面时会产生绕射波 地震映像的野外工作方法 1）测量方法 共偏移距法 2）记录点的位置 激发和接收的中点，反映中点两侧射线传播范围内地下的岩层、岩性的变化 3）最佳偏移距 不局限于反射波的最佳，而是扩展到全波列而言 地震映像法的应用 1、洞穴的探测 2、岩石中溶洞 3、岩溶塌陷 4、基岩面起伏 5、 管线探测 6、 大型混凝土构件的质量检测 7、 水上连续探测 8、 断层的探测 1、人工洞穴的探测 1、人工洞穴的探测 2、岩石中溶洞的探测 3、岩溶塌陷 3、岩溶塌陷 3、岩溶塌陷 4、基岩面起伏：利用反射波 4、基岩面起伏：利用反射波 4、基岩面起伏：利用折射波 4、基岩面起伏：利用折射波 5、管线探测：非金属管道 6、大型混凝土构件质量检测 6、大型混凝土构件质量检测 6、大型混凝土构件质量检测 7、水上连续探测 地震映象方法用于水上探测采用特定的机械震源，约每秒激发一次，用悬挂在水面的压力检波器接收，这种方法可以快速、准确地探测水深及水底岩层的地质情况。 7、水上连续探测 7、水上连续探测 1) 直达波，到达时间约为3.5ms；计算水的速度为1600m/s, 2) 水底反射波，到达时间随江底起伏变化，最深处约为7.5ms，最浅处水底反射波紧跟在直达波后面； 3）基岩反射波，透过江底的沙层，在基岩面上反射的波，波到达的时间为6-8ms，基本反映了基岩面的变化。在9ms之后出现的波为前面所述各种波的2次或3次反射波，2次反射一般较清晰，3次反射由于能量减少逐渐减弱。多次反射波掩盖了基岩中的信息。 7、水上连续探测 8、断层的探测 断层存在时，在岩性突变点或断层的角点产生绕射波，在地震映像图上，出现明显的双曲线型同相轴。 8、断层的探测 小结 前面所举出的实例中，采用地震映象方法探测时，都采用了1种以上的有效波，这样分析解释就有更充分的依据，结合地质资料后，能得到较好的地质效果。但分析地震波的种类、合理地采集有效波，准确地分析地震映象图的基础仍然是制作和分析试验剖面。必要时在一个工地上，需要在地质条件变化处作多个干扰剖面。 地震映像方法的特点 １. 地震映像法数据采集速度较快，但抗干扰能力弱，勘探深度有限。 2. 地震映像法在资料解释中可以利用多种波的信息。 3. 在探测目的较单一、只需研究横向地质情况变化的情况下，地震映像法效果较好，而探测目的层较多时，不易确定最佳偏移距。 4. 解释方便 湘江湘潭大桥地震映象波形图 福建平潭海峡大桥选址的地震映象波形图 可以看到明显的绕射波，绕射波双曲线的顶点即为断层在剖面上的端点；在断层端点两侧的地震波形特征有明显的差异，断层端点左侧有多组反射波，为泥岩地层中多个泥岩薄层或