基于S变换的瑞利面波频散分析

提取面波频散曲线是面波资料处理中最关键的一步.由于时频分析方法的局限,提出了利用S变换进行瑞利面波频散分析的方法,并给出了具体算法.该方法在时间-频率域中计算相邻两道面波记录同一频率的时间差,再利用道间距除以该时间差来得到该频率对应的相速度,这样避免了在道间距较大的情况下,传统的相位谱法可能造成相位差的缺陷.通过理论模型和实际资料对该方法进行了验证.结果表明,该方法能够提高瑞利面波频散曲线的提取精度,而且算法简单,具有一定的实用性.     

用地震仪准确标定钻孔应变仪

通过共同观测远震面波,可以用地震仪标定钻孔应变仪。其基本思路是先用勒夫波标定剪应变灵敏系数B值,再用瑞利波标定面应变灵敏系数A值。但用不同远震的面波标定出的B值和A值差别较大。为此,引入效度来表示所用地震的面波能够准确地标定出B值和A值的程度,用效度最高的标定值作为最终标定值。用该方法标定仁和地震台的钻孔应变仪,得到A=0.36,效度为-0.71;B=0.73,效度为-0.92。     

川滇地区壳幔方位各向异性研究

利用2011～2013年在川滇地区布设的190台宽频带流动地震台站,采用背景噪声程函层析成像方法和远震面波亥姆霍兹方程层析成像方法对川滇地区的地壳上地幔各向异性结构进行研究,得到高分辨率下的6～60 s瑞利面波相速度和方位各向异性结构。结果表明：1)川滇地区上地壳各向异性方向与地表构造走向一致,反映出川滇块体向东南向挤出的构造运动特征;2)川滇地区中下地壳存在较强的方位各向异性相速度低速异常,符合中下地壳流模型;3)以26°N为界,川滇地区南部地壳与上地幔的各向异性方向不一致,表明其下方可能存在壳幔解耦变形;4)川滇地区南部长周期瑞利面波的方位各向异性特征与剪切波分裂方向一致,均为近EW向,推测可能为印度板块东向俯冲回撤引起的东西向地幔流。     

瑞雷面波勘探的过去、现在和未来

回顾了瑞雷面波勘探发展的历史,剖析了面波频散曲线正反演的进展及存在的问题,重点指出在石油和煤炭反射地震中,应从剔除面波转变为利用面波,并借助现有石油“大炮”反射地震资料中“有害的”瑞雷面波提取浅层地质结构信息,为反射地震静校正、近地表工程地质评价等提供物性参数,把反射地震的面波干扰变为对勘探十分有利的参数提取源,实现以强干扰面波为主要数据源的浅层结构探测,以促进瑞雷面波勘探技术的进一步发展。     

工程测试新技术在堤坝隐患探测中的应用

该文对几项工程测试新技术———瞬变电磁法、瞬态瑞雷面波技术、中间梯渡法、高密度电阻率法探测堤坝中的软弱层、裂缝和洞穴的实际应用效果做了简单介绍;并对“Ｘ－ＳＴＡＲ 全谱扫频式数字剖面仪”探测堤坝根石顶界面的有效性和突破性作了简述。     

本刊编委金双根首次提出大气地震学概念

<正>据《中国科学报》报道,中科院上海天文台金双根团队在电离层地震学领域取得重要进展,在国际上首次提出大气地震学概念成果近日发表于,相关研究《地球科学评论》。在这项研究中,科研人员模拟结果给出了地震电离层扰动特性,即产生的声波重力波靠近震中,而表面瑞利波和海啸在大气/电离层中分别产生声波和重力波。这些     

十字交叉排列面波压制方法及应用

考虑面波特征和古龙断陷区地震资料面波强的特点,提出面波压制的十字交叉排列法.该方法将地震资料中的炮点线和检波点线重排后,进行三维Fourier变换;在频率—波数域滤波后,进行Fourier反变换,实现面波压制处理.古龙断陷区地震资料面波压制结果表明,十字交叉排列面波压制方法具有很好的保幅性和实用性,能够为地震资料保幅处理提供较好的叠前预处理方法,可以在深层地震资料处理中推广应用.     

基于SPAC法勘探武汉市江夏区地下岩溶结构

采用微动台阵方法探测武汉地铁27号线江谭段地下岩溶情况。通过空间自相关法（SPAC）提取瑞利波相速度频散曲线,进而反演各观测台阵的视S波速度结构,并插值完成测线二维视S波速度剖面。结果表明,目标区内地层按视S波速度自上而下可分为4层,其中在第3层存在明显的低速区,推测发育岩溶结构,且规模较大。对比工程钻探结果,SPAC法得到的地层分层、岩溶规模与实际情况基本吻合。     

采用矿井震波技术手段提高矿井资源回收率

矿井震波是井下地震波勘探和声波检测中的纵波、横波、面波、槽波的统称,只有对探测区所有波进行综合判断才能达到高分辨率探测效果。高分辨矿井震波探测技术是在对矿井震波运动学和动力学研究的基础上,通过对数学建模、反演算法、图像处理、地质解析等专项技术解决生产地质问题,是提高资源回收率的切实可行的手段。     

广义S变换在地震数据处理中的应用与展望

总结了目前常见的广义S变换类型、原理与特点,归纳了现今广义S变换在时频域滤波去噪、时频谱分解、初至波识别与拾取及面波干扰压制等地震资料处理方面的研究成果。最后,展望了广义S变换在地震弱信号识别与提取、地震资料精细时变滤波、面波频散特性分析、背景噪声成像等研究方面的应用潜能。     

构造波及其在地震预报中的应用

本文依据构造力源假说,对可能沿软流圈或构造带传播的四种类型的构造波进行了研究。这四种构造波为:广义瑞利型构造波;广义洛夫型构造波;广义构造导波及构造形变波。采用适当的软流圈模型,对这四种波型的频散关系及存在条件作了研究。理论研究结果表明,在软流圈中这四类波型均可能存在。 在理论研究的基础上,按照构造波所反映的地震前兆的周期(时间)长短,又把它们归为三类。第一类称为长周期的构造波,它反映了强震震中以波的形式迁移,这可以用来解释强震沿某些构造带与纬度方向迁移及其幅射状迁移等现象。第二类是中周期的构造波,它反映了地震前兆的三阶段发展变化。第三类为长周期的形变波,它是一种短周期的构造波,反映了短期或临震前兆。     

山西地区地壳S波速度结构

利用山西及周边共44个宽频地震台2014-01~07地震噪声数据,反演瑞利波群速度和相速度频散,得到研究区域的三维剪切波速度。上地壳中,山西断陷带表现为较低的速度异常,而两侧的隆起区则显示高速异常;中下地壳主要表现为以北纬38.5°左右为界的南高北低的速度特征。大同盆地从浅部到中下地壳整体呈现为低速特征,与该地区广泛存在的火山群有关。     

方形干扰波调查方法技术在黔中二维地震勘探中应用效果分析

方形干扰波调查方法技术,2004年首次在黔中山地二维地震勘探中得到了应用,其目的是了解该地区的干扰波发育情况,并制定出相应的技术措施,来克服压制地震施工中来自各个不同方向的干扰波,突出有效波信息;优选出适合本区的检波器组合图形并用于生产。经过试验段地震采集数据处理剖面表明,检波器组合图形应用效果较好,大大提高了地震采集剖面质量。     

采用综合物探和钻探方法查明章丘矿山采空区

采空区与围岩具有明显的波阻抗界面,为应用地震反射波法、瞬态面波法及电阻率测深法在采空区的勘测,具备了有利的物理前提和应用条件。通过现场钻探验证,揭示采空区的空间位置,对下步设计工作具有指导意义。     

PS测井在机场隧道地基勘查中的应用

PS测井技术是地震勘探方法之一,也是一种简便、快速、准确的原位测试技术。该文介绍了单孔法PS测井的原理及其在铁路工程勘察中的应用,主要包括根据等效剪切波,进行建筑抗震场地类别划分,铁路工程抗震场地类别划分。根据岩土动力学参数,达到评价岩体质量和划分围岩类别目的,利用剪切波速法估算岩土的承载力基本值。通过青岛机场隧道场地的工程实例说明了PS测井技术在岩土工程勘察设计中的应用情况及应用效果。     

瑞雷面波在灌浆加固路基检测中的应用

瑞雷面波在灌浆加固路基检测中 ,既可利用面波波速等值线断面发现可能存在的软弱部位 ,在三维空间上宏观评价灌浆加固效果 ,还可结合少量动力触探 ,间接计算路基承载力。文章从工程实例出发 ,着重探讨了实际工程应用中路基加固效果的宏观评价及触探击数与波速回归分析中的抽样问题     

波速测试在工程勘察中的应用效果

通过波速测试可获得岩土体的弹性波速,为工程建筑设计提供科学依据.在简述单孔检层法工作原理及方法基础上,以工程实例说明了波速测试技术不但可为建筑抗震设计提供所需的岩体动力参数,而且可利用岩石的纵波波速比定量地进行岩石风化程度划分和岩体动力特性评价.     

波速测试在工程勘察中的应用效果

通过波速测试可获得岩土体的弹性波速,为工程建筑设计提供科学依据。在简述单孔检层法工作原理及方法基础上,以工程实例说明了波速测试技术不但可为建筑抗震设计提供所需的岩体动力参数,而且可利用岩石的纵波波速比定量地进行岩石风化程度划分和岩体动力特性评价。     

基于频率拓展的表面多次波压制方法

为消除多次波预测中多余的子波效应,拓宽地震数据的频带,使预测多次波的走时、振幅和相位与实际的多次波相吻合,根据原始数据,衍生频率拓展道等多道地震数据;根据最小二乘原则,得到自适应滤波器和压制多次波后的有效波数据。结果表明:基于频率拓展的多次波压制方法,能够有效压制多次波,提高地震资料的信噪比;对水平层状模型测试结果频谱分析,自适应相减后得到的有效波同预测的多次波相比,频带拓宽,高频能量增强;通过对SMAART模型测试,基于频率拓展的多次波压制方法在噪声较强的情况下,也能得到很好的多次波压制效果。对于地质结构较复杂的情况,与抛物Radon变换滤波法相比,该方法多次波压制效果更好,并且不损害有效波能量。     

基于波动理论和抛物Radon变换的表面多次波压制技术

基于波动方程预测相减的表面多次波压制方法,能较好压制地下复杂介质产生的多次波,但是计算成本较高。基于滤波方法压制多次波计算效率较高,对一次波和多次波存在较大时差的地震数据有明显的压制效果,但是对来自复杂介质的地震数据较难得到良好的压制效果。将波动方程法和滤波法结合,提出一种基于抛物Radon变换和波动方程的多次波压制方法。首先应用表面多次波形成机理预测多次波,利用对应的预测多次波的地震记录和初始地震记录,在抛物Radon域设计自适应滤波函数,通过准确滤波得到多次波在抛物Radon域的能量;然后通过反变换得到多次波,从原始地震记录中减去多次波,得到压制多次波后的结果。水平层状模型及SMAART模型测试结果表明,该方法结合两种方法的优点,能够准确、高效压制来自地下复杂介质产生的表面多次波。