应用于评价活动断层的地震方法技术

以在上海市区开展地震调查深埋活断层的实例,讨论了在都市区强干扰条件下开展断层活动性调查的地震方法技术。认为：在对基岩断层的活动性评价中,反射纵波法根据基岩断层是否向上延伸到第四纪Ｑ３地层内,而剪切波分裂法则根据由Ｑ３地层内界面反射横波确定的各向异性。当基岩断层向第四系延伸幅度较大,即第四纪地层内断层落差较大时,可采用反射纵波法;当基岩断层活动引起的第四纪地层内的断层落差较小,反射纵波法不能对其分辨时,可采用剪切波分裂法     

地震勘探方法在薄覆盖层区城市活断裂探测中的应用

地震勘探方法是当前探测城市活断层的主要物探方法。在新沂市活断层探测中,由于局部地区覆盖层较薄,单单依靠纵波反射法勘探,只能识别出来自于基岩顶面的反射波。一般情况下,根据地震反射剖面上单个同相轴的变化很难判定断层的准确位置及上断点的埋深。横波反射法分辨率高、分层能力强,能够弥补纵波反射勘探的缺点,因此可以提高勘探的精度;另外,该勘探区内个别断裂两侧存在两种不同年代的地层年代差异较大,两者在速度上有着明显的差异,利用地震层析成像法获得的地震速度剖面,能够反映地下速度结构的变化,可以从另一方面揭示浅埋断层的存在。通过对这几种物探方法取得的成果相互比较和综合分析,并结合地质资料得到了理想的物探成果,取得了良好的勘探效果。     

横波地震探测应用实例CSCD

横波与纵波相比,具有速度低、频率低、波长短,且不受地下水影响的优点。因此横波地震勘探可以达到纵波地震勘探所无法达到的分辨率和精确度,能很好地完成对第四纪覆盖物及其下伏基岩探测的任务。这里以汉旺镇某地为例,介绍了横波地震在对浅层地区勘探的数据采集方法以及后期地震资料处理流程,结合相关资料,对浅层地层层面进行了划分,收到了较为理想的效果,从而得出了横波地震勘探技术具有实际可行性和良好的应用发展前景的结论。     

横波地震探测应用实例

横波与纵波相比,具有速度低、频率低、波长短,且不受地下水影响的优点.因此横波地震勘探可以达到纵波地震勘探所无法达到的分辨率和精确度,能很好地完成对第四纪覆盖物及其下伏基岩探测的任务.这里以汉旺镇某地为例,介绍了横波地震在对浅层地区勘探的数据采集方法以及后期地震资料处理流程,结合相关资料,对浅层地层层面进行了划分,收到了较为理想的效果,从而得出了横波地震勘探技术具有实际可行性和良好的应用发展前景的结论.     

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。     

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。     

薄覆盖层隐伏断裂的纵横波联合探测

在薄覆盖层区域应用浅层纵波方法进行断裂探测往往仅能获取基岩顶面的反射波,难以精确判断隐伏断裂的位置及埋深。本文首先应用浅层纵波反射获取断裂的大致位置及埋深;然后应用超浅层横波反射进行位置确认及浅部断裂信息的补充完善。通过联合探测实现了对断裂平面位置上更可靠的定位,获得了断裂从浅层到超浅层不同深度范围更为丰富的构造特征信息。在联合探测的基础上布设了钻孔联合剖面,验证了断裂的存在。研究表明薄覆盖区域隐伏断裂纵横波联合探测较单一方法效果更理想,可获取更多的断裂信息,可为钻孔联合剖面布设提供更可靠的依据。     

横波地震勘探排列长度的选择

在以往很长一段时间内,地震勘探仅利用纵波,而把横波作为一种干扰波。本世纪五十年代开始的一些利用横波的地震勘探试验,表明了横波地震勘探的优越性:由于横波的传播速度往往只有纵波传播速度的二分之一,因而横波地震勘探比起纵波地震勘探的分辨率要高得多,它更利于对浅层及小幅度构造、小断层、尖灭、超覆等现象的勘探;此外,横、纵波的综合应用,对于构造地震勘探和岩性地震勘探都是有利的。      

浅层高分辨率反射地震试验研究：以雄安新区第四系为例

雄安新区城市规划建设对地下空间的高精度勘探提出了高要求,作为具有高分辨率的地面物探方法,反射波地震勘探技术具有良好应用前景。本文探究了厚覆盖区条件下的高精度有效反射地震探测技术,并利用反射纵波技术在雄安新区进行提高浅层分辨率的地震勘探方法试验。根据实际探测目标,通过对比分析不同检波器、震源类型、道距大小及接收排列长度等不同采集因素试验效果,探究已有条件下适宜的震源类型和最佳采集参数。结合实际资料处理和分层解释,试验研究表明,采用高频检波器、选择可控震源激发效果最佳,针对试验目标,结合小道距、适当排列接收等措施,可有效提高厚覆盖区50~300 m深度内反射纵波地震勘探的纵向分辨率,试验获得了丰富的有效波组信息,为内部地层精细划分和解释提供了依据。该方法可为类似环境下城市地下空间的精细探测提供有益参考借鉴。     

华南地区活动断层地震探测方法——以深圳活动断层探测为例

活动断层探测对于整个区域规划、抗震设防及减轻地震发生时对各种设施的破坏具有重大的现实意义。华南地区经济发达,地震活动性较复杂,活动断层发育特征与华北、西北地区差别较大,第四系覆盖层薄,下伏基岩多为花岗岩地层,水网发育,以往常规地震方法探测活动断层难以获得较好的资料。为解决华南地区多因素影响下的活动断层探测问题,以深圳活动断层为研究基础,采用陆域高分辨率横波方法和水域高频纵波方法联合地震探测,实现了对深圳市活动断层的探测和地层的精细划分,探测结果与实际钻井揭露情况吻合较好。该技术可为华南地区活动断层探测提供技术参考。     

Reflection of P and SV waves from free surface of an elastic solid with generalized thermodiffusion

The governing equations for generalized thermodiffusion in an elastic solid are solved. There exists three kinds of dilatational waves and a Shear Vertical (SV) wave in a two-dimensional model of the solid. The reflection phenomena of P and SV waves from free surface of an elastic solid with thermodiffusion is considered. The boundary conditions are solved to obtain a system of four non-homogeneous equations for reflection coefficients. These reflection coefficients are found to depend upon the angle of incidence of P and SV waves, thermodiffusion parameters and other material constants. The numerical values of modulus of the reflection coefficients are presented graphically for different values of thermodiffusion parameters. The dimensional velocities of various plane waves are also computed for different material constants.     

反射波法检测桩身完整性的一种频率域数据处理方法

从纵波传播过程的反射和透射的基本原理出发,介绍了反射波法桩身完整性检测数据在频率域中定量确定视反射系数和反射波往返时间的一种新的理论和方法.     

反射波法检测桩身完整性的一种数据处理方法

本文以纵波在杆中传播的理论为根据,介绍一种用于确定反射波往返时及视反射系数等参数的方法。将视反射系数经过一定的校正后,可定量分析反射界面的波阻抗差异的大小,进而确定桩身缺陷的严重程度;反射波往返时则用来推算桩身缺陷的位置。     

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。     

基于地震数据结构梯度张量属性的采空区识别方法

通过介绍结构张量矩阵构建及其特征向量与特征值的算法原理,提出了利用梯度结构张量矩阵特征值计算Chaos及其边缘属性,以提高不同类型采空区三维地震资料解释精度的技术思路,并讨论了在地震数据结构张量chaos、边缘检测属性计算中的关键环节。实例分析表明,chaos和边缘属性可以精细描述不同类型采空区的地震反射结构特征变化规律:工作面采空区可形成明显的杂乱反射结构,平面呈连续密实的团块状或宽条带状异常;巷道采空区则表现为微波状弯曲反射结构,具有串珠状、短而弯曲的线状、窄条状平面特征。基于地震数据梯度结构张量算法的属性分析是精细识别和解释采空区的一个有效工具。     

用海洋地震方法研究岩石圈结构

文中介绍了两类海洋地震方法及其所取得的成果。单船多道地震方法首先用于海洋石油勘探,后来用于研究地壳结构。但是排列短,故只能研究上地壳结构。７０年代,美国哥伦比亚大学的科学家发明了双船地震方法,扩展了排列长度,可研究地壳—上地幔的速度深度结构。但是双船地震方法在海上资料采集、室内资料处理方面比较复杂,且成本高（用两条船）。到８０年代初,英国科学家设计了一种长排列、大容积气枪震源的单船地震方法,采集了整个岩石圈的地震反射剖面,用于研究横穿大陆边缘、沉积盆地及主要构造线的岩石圈之结构,取得了令人振奋的地质成果。     

国外深地震反射研究之现状

本文概括地总结和回顾了深地震反射研究成果,并针对存在的一系列问题进行了讨论。许多国家利用深地震反射法来研究大陆地壳和上地幔的内部结构。研究成果表明,大陆地壳和上地幔的反射特征具有显著的差异,这些差异反映了不同的构造单元和状态。     

反射波法检测桩身完整性的一种数据处理方法

本文以纵波在杆中传播的理论为根据 ,介绍一种用于确定反射波往返时及视反射系数等参数的方法。将视反射系数经过一定的校正后 ,可定量分析反射界面的波阻抗差异的大小 ,进而确定桩身缺陷的严重程度 ;反射波往返时则用来推算桩身缺陷的位置     

Proterozoic tectonothermal processes imaged with magnetotellurics and seismic reflection in southern Australia

Over the last two decades,co-located seismic and magnetotelluric(MT) profiles provided fundamental geophysical data sets to image the Australian crust.Despite their complimentary nature,the data are processed and often interpreted separately without common processes in mind.We here qualitatively compare 2 D resistivity inversion models derived from MT and seismic reflection profiles across a region of Archean-Proterozoic Australia to address the causes of variations in seismic response and anomalous conductivity in the crust.We find that there exists a spatial association between regions of low reflectivity in seismic sections and low resistivity in co-located2 D MT modelled sections.These relationships elucidate possible signatures of past magmatic and fluid-related events.Depending on their diffuse or discrete character,we hypothesize these signatures signify fossil melting of the crust due to mafic underplating,magma movement or hydrothermal fluid flow through the crust.The approach discussed herein is a process-oriented approach to interpretation of geophysical images and a significant extension to traditional geophysical methods which are primarily sensitive to a singular bulk rock property or state.