1）高灵敏度；因为地震波经地下界面反射后传播到地面引.ppt

2002年2月8日，北京 United Nations - Naples, Italy - March 2001 2.4 接收地震波 2.4.1 对野外地震记录仪的基本要求: 1）高灵敏度；因为地震波经地下界面反射后传播到地面引起的振动是很微弱的； 2）信号能量的自动增益控制，具有较大的动态范围； 3）具有选频功能；地震仪器的频率范围一般是5---250HZ；已压制了高于250HZ的高频 ； 4）有多道接收装置，并且要求各记录道具有一致性；即对同一个地震波的反映应该相同。 5）具有精确的计时装置； 6）结构轻便、性能稳定、维修方便。 7）具有较高的分辨能力（固有振动延续时间小于相邻界面的地震波的双程旅行时间） 二、质点振动方向与检波器的灵敏度 灵敏度：是描述检波器对质点振动响应的量度。 最大灵敏度和有效灵敏度 1、单分量地震检波器和三分量地震检波器 1）垂直检波器（纵波检波器） 因为纵波质点振动方向几乎垂直于地表，记录纵波时，有最大灵敏度 ,则任意方向振动的波的有效灵敏度为： 2）水平检波器（横波检波器） 而横波的质点振动是与地表是平行的，记录横波时，有最大灵敏度 ，则任意方向振动的波其有效灵敏度为： 2、方位观测 用三个以上（9个）的垂向地震检波器以等倾角排列在圆锥形面的不同方位上，构成方位观测装置。 方位观测的方向特性：用极坐标表示记录振幅与检波器倾角的关系。设检波器垂向轴与地面的夹角为 ψ，地震波的振动方向与地面法线的夹角为β，有如下关系： 1）Ψ=0，所有检波器为水平检波器，方向特性图为两个相切的小圆，与水平检波器的方向特性一致。 2）在0Ψ β时，方向特性图不对称，左面为小圆，右面为心脏线。在方位地震记录上，振幅的大小和相位都有变化。 3）在β=Ψ时，方向特性图不对称，左面为一点，右面为心脏线，方位地震记录上所有振动都是同相的，只有一个方位的振幅为零，相当于最大灵敏度轴垂直于方位向量的记录。 4）βΨ90°，方向特性图仍不对称，但方位记录上的振幅差别不大，相位没有变化． ５）Ψ= 90°时，方向特性图为圆，所有方位上的记录完全一样，此时，所有的检波器都是垂向放置的。 2.4.3 地震检波器组合法 一、组合检波及组合效应 利用干扰波与有效波的传播方向不同（第二类方向特性）和统计效应来压制干扰波的一种有效方法。主要压制面波、声波等低速度规则干扰波及无规则的随机干扰。 方法：将多个检波器串联或并联在一起接收地震波。称为地震组合检波；也可对多个震源同时激发构成一个震源，称为震源组合。 2）表示随机过程统计特性的三个参数-------平均值、方差和相关函数。 平均值：随机干扰的振幅围绕着某个值而随机变化； 方差：描述了随机过程偏离其平均值的幅度变化大小的统计特性； 相关函数：表示了两个随机过程变化相似性的平均量度 3、组合方式及参数选择 1）组合方式： ①　等灵敏度线性组合（沿测线各点检波器的个数一样） ②　非等灵敏度线性组合（各点上检波器的个数不一样，但有规律分布，一般是中心多两边少。其组合特性曲线的压制带更宽，压制区内的极值更小，通放带更陡，压制干扰波的效果更好。 ③　面积组合（圆形、正方形、菱形等）能压制任意方向的干扰波。其方向特性可在线性组合的基础上，按“等效变换”求得 ②　增加组合检波器的个数；n越多，通放带越窄，有利于突出有效波，压制干扰波；n一般取奇数，中间一个检波器，正对坑点，这样，能减少波形畸变。但不宜过多，n太多，通放带过窄，有些有效波也被压制了 ③　既要考虑方向特性，也要兼顾统计特性，组合距要大于随机干扰的相关半径。 4、组合的平均效应： 组合后的反射信息使界面上某一小段反射波信息的平均，存在平均效应，降低了横向分辨率。 检波器的安置 各个排列上的各道检波器的安置条件要求一致。 “平、紧、直”使检波器的底面与大地连接一起而组成一个阻尼良好的振动系统，以提高对波的分辨能力。 道间距的选择 应考虑经数据处理后能在地震记录或剖面的相邻道上可靠地追踪波的同一相位。 相邻道上的记录形状的重复性； 有效波与干扰波及随机振动背景的振动关系； 波到达相邻道上的时差(△t)； 视周期(T*)； * 2.4.2 质点振动方向与检波器的灵敏度 一、 地震波的方向特性 地震波存在两类方向特性： 第一类方向特性：波的质点振动方向与接收仪器的灵敏响应的关系； 第二类方向特性：波的传播方向与仪器的灵敏响应的关系； 2.4.2 质点振动方向与检波器的灵敏度 3）三分量地震检波器 在x,y,z三个方向都有机电转换能力；z轴放置垂向检波器，x轴指向正北，Y轴和X轴均放置水平检波器，进行三分量观测；它是方位观测的一种特例。 设各道振幅分