地震方法在城市浅覆盖区活断层调查中的应用

反射地震方法是当前探测城市地震活断层的主要方法,该方法在厚覆盖区探测效果较好。在浅覆盖区采用的接收排列长度较短,震源干扰波对浅层反射波干扰严重,且要求的分别率较高,应用反射地震方法探测城市活断层难度较大。北戴河鸽子窝断裂是秦皇岛—大连断裂在陆地上的一部分。由于该断裂为隐伏断裂,对断裂的倾向、断距、上断点和空间展布存在不确定性。为查明该断裂的空间展布形态、性质以及活动性,采用高精度浅层地震探测技术探测该断裂获得了十分清晰的反射地震图像,依据该地震剖面能够对第四系内部界面、基岩和基岩风化层及断裂构造进行解释,为钻孔联合剖面位置的布设、钻孔深度的设计以及断裂活动性的评价提供了依据。最后经高精度钻孔联合地质剖面证实,地震勘探方法反演得到的主要地层界面和断裂构造特征与钻孔联合地质剖面吻合较好。     

木里地区天然气水合物地震属性分析

陆域冻土区天然气水合物地震勘探是应用地震方法进行能源勘探的新领域。为研究陆域天然气水合物的地震属性,开展了高精度反射地震、合成地震记录分析等方法技术研究,并对地震记录进行了有关地震属性分析。试验研究结果表明:含天然气水合物地层形成的地震反射波组具有主频较高、振幅较弱的特征,合成地震记录及实测地震剖面对应较好;在制作的流体模型中,储层顶界面反射波振幅随入射角的变化曲线斜率为正,底界面曲线斜率为负,固结骨架模型的曲线特征则刚好相反。在瞬时振幅、瞬时频率剖面上,含水合物地层反射波的振幅和频率属性与地震剖面一致,在瞬时相位剖面上,含水合物地层反射波的相位没有明显变化,表明瞬时相位属性对水合物反映不敏感;高值区的能量半衰时对应的反射波频率相对较高,表明反射波通过破碎程度较高的含水合物地层时,能量衰减相对较强。该研究结果将为我国陆域开展天然气水合物地震勘探提供技术支持。     

浅层地震勘探在巴塘断裂活断层填图中的应用

巴塘断裂活断层填图中,针对第四系覆盖层较厚,断层出露较差、地表形迹、地貌特征不明显的部位,采取浅层地震勘探方法探测。在上莫西村、松多村至竹巴龙村共布设7条测线,解译浅层地震数据可精确定位活断层位置,查明其几何学特征,工作区内巴塘断裂通过测线处的覆盖层厚度约10～100m,巴塘断裂北端并未止于上莫西村,有往北延伸的趋势。     

江苏滩涂区浅层地震探测方法技术应用

针对海陆衔接带地质调查工作不足、现有地球物理调查手段缺失等问题,在江苏省南通市如东县试点滩涂区开展浅层反射地震探测方法技术试验研究。该浅层反射地震探测选用锤击震源激发,自然频率60 Hz的检波器接收。通过试验确定了合理的观测系统参数及仪器记录参数,获得了能清晰反映第四系地质结构的高精度浅层反射地震剖面,并据此总结了在滩涂区开展浅层地震探测影响数据采集的因素,为在滩涂区开展浅层地震探测工作提供了经验性建议。通过此次浅层地震工作,探测到测区内第四系底界面位置,并对第四系内部层位进行了划分,查明了测线敷设范围内的隐伏活动断裂,发现了测线敷设范围内浅层气的存在,并圈定了浅层气沿测线方向的分布范围。     

综合多频率地质雷达天线探测活断层浅层结构——以玉树活动断裂为例

地质雷达技术具有操作性强、分辨率高、探测深度深、对地表环境无破坏和可重复探测等特点,在活断层探测中具有很大的优势。为验证综合多中心频率地质雷达天线探测活断层地下浅层结构效果,以民主村处发育的玉树活动断裂为研究对象,采用25 MHz、100 MHz、250 MHz和500 MHz中心频率的地质雷达天线对活断层浅层结构进行探测,并与探槽剖面进行效果对比。研究结果表明:低中心频率的地质雷达天线（25 MHz和100 MHz）可获取大范围内深度较深（约32 m）的活断层地下浅层结构的整体形态,从雷达图像上可识别出主断层分布范围、断层倾向及地下浅层结构等;而中高中心频率的地质雷达天线（250 MHz和500 MHz）则可获取局部范围内深度较浅（约3 m）的地下浅层结构,尤其是500 MHz天线。探测结果与地表构造地貌形态和探槽剖面地质构造一致,表明综合多中心频率地质雷达天线探测玉树活动断裂浅层结构的有效性和适用性,为活断层研究提供多尺度数据及方法支持。      

地震纵波横波联合勘探方法寻找近地表第四系内隐伏断裂方法研究

这里主要针对城市活断层浅层地震探测存在的一些技术问题,结合北京平原区活动断裂监测专项地质调查项目,在近地表第四系未固结沉积层中,发育许多具有相当规模的隐伏断裂,虽用纵波反射地震方法能够探测到它们的存在,但不能追踪到超浅层。结合以往的纵波资料,采用小道间距纵、横波联合勘探方法,获得了目标场地较清晰地震图像资料,并用钻井验证方法的可靠性。探讨了极浅层乐夫波等干扰波引起的假异常,需要在数据处理和解释的过程中,采取相应的技术措施消除影响,为今后类似地区活断层地震调查提供技术参考和科学依据。     

浅层纵横波联合勘探在活动断层探测中的应用

针对活动断层探测中需要深浅兼顾的技术难点,通过浅层地震纵/横波反射联合勘探的应用,取得良好的勘探效果。该方法确定的断层经钻探验证是可靠的。文中阐述了其野外数据采集、室内数据处理和叠加剖面解释的关键技术和参数选取等技术细节。工程实践证实,本文所述的地球物理勘探组合方法在活断层探测中是有效、可靠的,可有效查明活动断层在隐伏区的平面位置及空间展布情况,为城镇防震减灾工作提供科学的地球物理依据。     

利用微机实现地震资料的复数道分析技术

地震资料的复数道分析技术越来越受到人们的重视，它已广泛地应用于地震勘探的各个领域。在高分辨率地震勘探中，瞬时频率、瞬时相位剖面可以用来检测小幅度断层构造，在储层和岩性预测中，三瞬剖面可用来定性地识别岩相变化，在日益发展的浅层地震勘探中，复数道分析也已得到了广泛应用。如瞬时频率剖面可以帮助人们对金属矿的反射界面进行分析和解释。然而，目前复数道分析技术主要还是在地震资料专用处理机或工作站上实现的，硬件环境比较苛刻，这就限制了该技术的广泛应用。本文对复数道理论和算法进行了分析，并在微机上予以实现，理论和实际资料处理结果是令人满意的     

地震属性方法在煤矿采空区解释上的应用

以河东煤田乡宁矿区的地震勘探为例,在分析采空区形成的地质条件、地球物理特征及其地震属性响应的基础上,从20多种属性中优选出对采空区较为敏感的平均振幅能量值、振幅正负极值比、最大反射率、瞬时频率、瞬时相位等属性,为采空区解释取得了理想的效果。。     

用浅层地震反射法探测河北山前平原活断层依据及效果

重大工程建设选址,必须了解厂区及周围地质断层的活动性,它是评价工程抗震能力的重要依据之一。根据地震反射层与地质层位关系,我们曾在北京市、定州市及邯郸市等地,为国家重点建设工程选址,用浅层地震反射法探测活断层,均取得较好的地质效果,为评价工程抗震性能提供了可信的资料。     

珠江三角州沙湾断裂带第四纪活动性研究

沙湾断裂是珠江三角州北西向的主干断裂。为了查清其第四纪活动性,我们进行了1∶5万地质地貌填图、断层活动年代测定、氡气测量、浅层地震勘测和联合钻孔验证及构造解析等工作。第四纪地貌与断裂的耦合性及历史地震情况说明,沙湾断裂目前仍有一定活动性;地质调查及勘测未发现断裂切割第四系,氡气测量结果表明断裂目前活动性中等以下,说明沙湾断裂目前活动性较弱;年代测量结果表明断裂在中更新世中期至晚更新世前期活动性较强,晚更新世以后活动性渐弱,仅在南段南沙区大岗镇罗汉山发现晚于100 ka剖面。罗汉山构造解析实例说明三角洲局部地段仍受断裂活动控制处于拉张环境,但全新世以来活动性渐弱。综合研究认为,沙湾断裂目前仍有一定活动性,但活动性较弱。     

Post-stack seismic inversion and attribute analysis in shallow offshore of Krishna-Godavari basin,India

Seismic attributes such as: amplitude envelope, instantaneous phase and cosine of instantaneous phase of 2D post-stack seismic data facilitates structural and stratigraphic interpretation of shallow marine offshore, Krishna-Godavari basin. Two seismic sections namely, X and Y oriented N-S passing through wells W-1 andW-2 respectively are considered for seismic attribute analysis and porosity prediction. The gamma ray log trend indicates deposition of cleaning upward sediment. Coarsening upward, clayey-silty-sandy bodies, making a series of about 50-60 m thickness, have been evidenced from the gamma ray log. An extensional structural style comprising growth faults is associated with the progradational style of deposition. Four seismic zones have been distinguished. These zones differ in amplitude, frequency and continuity of the reflectors. Channel sands of Cretaceous age of Raghavapuram shale are identified in well log, seismic section and its acoustic impedance section. Major stratigraphic horizons along with faults extending to basement are marked with the help of attribute analysis. Porosity is mapped from transformation of acoustic impedance. The shales/unconsolidated sediments measure a high porosity with low impedance and the more porous sands are in an intermediate range. The predicted impedance and porosity values may be erroneous beyond the drilled depth because of non availability of well log data for calibration.     

京张地区延矾盆地北缘活动断裂带桑园镇隐伏段综合地球物理及钻孔地层剖面研究

京张高铁预选路线跨越延矾盆地北缘活动断裂隐伏段,隐伏活动断裂的产状、活动性对高铁设计、建设和运营具有直接影响。针对盆地隐伏活动断裂的复杂性特征,利用可控源音频大地电磁测深(CSAMT)、浅层地震、高密度电阻率综合地球物理探测,以及钻孔地层剖面记录等方法,分析延矾盆地北缘活动断裂隐伏段特征,结果表明:(1)延矾盆地北缘活动断裂隐伏段由两条次级断层组成(F2-1、F2-2),二者大致平行分布,走向N56°E,倾角为50～70°,平面上,与地表出露段共同呈右阶雁列分布;(2)F2-1次级断层可分辨上断点埋深约10 m,其晚更新世以来垂直滑动速率大约0.12 mm/a,应是重大工程建设重点设防对象,次级断裂F2-2可分辨上断点埋深约30 m,晚更新世以来活动性弱;(3)通过钻孔地层剖面记录与地球物理探测成果对比,CSAMT法与浅层地震勘探对基岩顶界面探测可靠有效,高密度电阻率法对于该地区浅部第四系松散堆积物探测效果显著,比较直观地反映出电性异常体的形态和规模,通过综合地球物理探测,能够做到优势互补,减少隐伏活动断层解译的不确定性。     

探测城市断裂活动性的浅层地震方法技术

用地震方法探测城市直下型活动断裂是一种不可替代的勘探技术,对于不同的探测深度需采用不同的排列长度。试验研究结果表明,小道间距接收不但有助于准确确定断裂的空间位置,而且也有助于确定基岩断裂上断点的埋深,即采用小道间距接收,有利于综合提高地震记录的纵横向分辨率。结合北京夏垫活断裂的浅层反射地震探测结果,讨论了采用浅层反射地震技术探测城市活断层应注意的一些问题。     

基于浅层地震勘探技术的近海海底断裂探测研究

根据某近海工程选址海域地球物理勘查工作成果,通过水域多道地震勘探和单道地震勘探方法的相互补充与印证,论述了浅层地震勘探技术在海底断裂探测中的应用及其有效性。基于2种地震勘探成果的地震时间剖面中有效反射相位特点,结合地质资料分析,推断了目标海域海底断裂的上断点深度、断裂两侧基岩面落差、断裂倾向等特征,并根据相邻测线断点的对应和相似性确定断裂带走向、性质和规模,并对断裂的最新活动时间进行了初步分析。     

Shallow seismic reflection profiles and geological structure in the Benton Hills, southeast Missouri

During late May and early June of 1993, we conducted two shallow, high-resolution seismic reflection surveys (Mini-Sosie method) across the southern escarpment of the Benton Hills segment of Crowleys Ridge. The reflection profiles imaged numerous post-late Cretaceous faults and folds. We believe these faults may represent a significant earthquake source zone.

The stratigraphy of the Benton Hills consists of a thin, less than about 130 m, sequence of mostly unconsolidated Cretaceous, Tertiary and Quaternary sediments which uncomfortably overlie a much thicker section of Paleozoic carbonate rocks. The survey did not resolve reflectors within the upper 75–100 ms of two-way travel time (about 60–100 m), which would include all of the Tertiary and Quaternary and most of the Cretaceous. However, the Paleozoic-Cretaceous unconformity (Pz) produced an excellent reflection, and locally a shallower reflector within the Cretaceous (K) was resolved. No coherent reflections below about 200 ms of two-way travel time were identified.

Numerous faults and folds, which clearly offset the Paleozoic-Cretaceous unconformity reflector, were imaged on both seismic reflection profiles. Many structures imaged by the reflection data are coincident with the surface mapped locations of faults within the Cretaceous and Tertiary succession. Two locations show important structures that are clearly complex fault zones. The English Hill fault zone, striking N30°–35°E, is present along Line 1 and is important because earlier workers indicated it has Pleistocene Loess faulted against Eocene sands. The Commerce fault zone striking N50°E, overlies a major regional basement geophysical lineament, and is present on both seismic lines at the southern margin of the escarpment.

The fault zones imaged by these surveys are 30 km from the area of intense microseismicity in the New Madrid seismic zone (NMSZ). If these are northeast and north-northeast oriented fault zones like those at Thebes Gap they are favorably oriented in the modern stress field to be reactivated as right-lateral strike slip faults. Currently, earthquake hazards assessments are most dependent upon historical seismicity, and there are little geological data available to evaluate the earthquake potential of fault zones outside of the NMSZ. We anticipate that future studies will provide evidence that seismicity has migrated between fault zones well beyond the middle Mississippi Valley. The potential earthquake hazards represented by faults outside the NMSZ may be significant.     

嘉鱼断裂西向延伸与第四系活动特征

嘉鱼断裂为已证实的隐伏断层。该断裂从洪湖老湾西南横切长江,沿近东西—北东东向延展,经嘉鱼县城东北马鞍山北缘向东延伸于斧头湖,长约40 km,该断裂东端已有明显出露,而断裂尾部并没有明显出露。由于区内小尺度物探资料的缺乏,使得该断裂的走向和活动性都缺少相关证据。本文利用浅层地震反射结合折射层析成像方法,采用2 m道间距接收人工地震波,利用多次覆盖技术和密集炮集折射记录,分别对数据进行反射处理和层析成像,获取了浅层地震反射剖面和高分辨率折射层析成像剖面,并参考相关区域地震安全性评价钻孔资料进行解译。综合研究结果表明：浅层地震反射和高分辨率折射联合应用可互补,尤其在外界干扰较为严重的区域,利用高分辨率折射层析成像可减少浅层地震反射对断层的误判。此外,研究结果证实了嘉鱼断裂的具体位置,其性质为北盘下降、南盘上升的正断层,且该断层错断了第四系沉积层。     

地球物理方法探测活动断层效果和方法最佳组合分析

采用综合地球物理方法对长春市的已知断层进行探测实践,表明不同的地球物理方法解决不同问题,并具有不同的效果。例如重磁方法、联合剖面方法可以缩小活动断层的研究范围;探地雷达、浅层地震、高密度电法等方法在研究活动断层的剖面形态中具有很好的作用,而且探地雷达、高分辨率地震能够提供断层的时间等信息,为活动性探测提供依据。针对研究实例分析了综合地球物理方法在活动断层中的组合方法,为开展活动断层的研究提供借鉴。     

丹江断裂东段第四纪活动性及地震地质涵义

丹江口地区地震地质因修建丹江水库而得到深入研究,但针对断裂进行的系统性研究较少。通过对丹江断裂东段进行1：1万大比例条带状活动断裂填图,综合采用地质地貌调查、岩样年龄测试、地质钻探、浅层地震勘探等多种手段进行研究,认为：1）丹江断裂东段第四纪以来累积左旋走滑量在250~500 m之间,上更新统地层垂直断距为10~20 m;2）断裂最新活动时代为晚更新世,活动性质以由NE向SW的逆冲为主,兼具有左旋走滑分量;3）断裂活动性由山地向盆地迁移。丹江断裂晚更新世以来活动表明,南襄盆地西缘活动性较强。该认识可为进一步评估丹江口地区乃至南襄盆地西缘的地震构造环境提供依据。     

柴达木盆地狮子沟-油砂山构造带变形特征及成因模拟

通过地震剖面解释、平衡剖面编制、构造物理模拟等综合研究,认为狮子沟-油砂山构造带具有垂向分层、走向分段变形特征.垂向上以T3地震反射层为界划分为深、浅两个构造层,深层变形样式为正断层组成的地堑、半地堑、反转半地堑组合,浅层变形样式为滑脱断层、冲起背斜构造组合.走向上可划分为狮子沟、油砂山、大乌斯三个构造段,其变形样式分...