槽波地震勘探震源和检波器的优化布置

槽波的赋存特性在一个地区的某个煤层是一定的，因而其探测效果的好坏往往取决于震源和检波器的布置。本文从激发（震源）和接收（检波器）两方面入手，探讨了大同保罗纪煤田槽波地震探测的优化布置。     

基于P＋S波震源的弹性波叠前逆时偏移方法

基于弹性波动方程,推导了二维非均匀介质条件下纵横波解耦且无转换波的一阶速度一应力弹性波方程,使得弹性波在延拓过程中实现矢量偏移保证偏移质量,且不产生其他类型的转换干扰波。从激发时间成像条件以及反射系数理论出发,并与纵横波解耦且无转换波的一阶速度一应力弹性波方程结合,给出了适用于P＋s波震源模拟数据的成像条件以及偏移方法。文中给出了两个典型模型的理论记录的偏移结果,试验表明,笔者提出的方法能够对P＋s波震源的产生的波场准确归位,提高资料处理精度。     

可控震源的互补组合激发技术

在浅层地震勘探领域,便携式可控震源的研制和应用目前仍没有达到实用化水平,震源激发能量与便携性之间的相互制约一直是困扰人们的一个棘手问题。振动式可控震源采用扫频方式激发,具有良好的相关特性,但若要增加输出力必须以增大自身重量、牺牲便携性为代价;冲击式可控震源采用冲击序列方式激发,具有能量强的特点,但若要减小解码地震记录中的相关噪声,必须增加冲击序列的长度,从而增加了勘探施工成本。研究冲击式与振动式可控震源的互补组合激发技术,保持了冲击式可控震源在能量与便携性方面的优势,在不增加冲击序列长度的前提下降低了解码记录中的相关噪声。相关分析、频谱分析、地震数值模拟和实际地震实验的结果均证实了互补组合激发方法的有效性。     

基于Radon域阈值迭代的同时震源波场分离

由于同时震源数据包含串扰很难直接成像,因此需要对混叠的炮记录进行分离,为了将混叠的波场进行分离,笔者建立了基于稀疏域反演的阈值迭代模型,将混合采集数据的共检波点道集转换到Radon域进行稀疏表示,利用阈值算子进行约束,通过迭代反演得到分离结果。实验算例表明通过较少的迭代即可获得信噪比较高的分离结果,验证了反演方法的有效性,并且该算法对随机噪声有很强的压制效果。     

震源来客北大核心CSCD

地震发生时岩石首先发生剪切错动、并由此同震断裂向外传播的地方称之为震源,它是岩石内部积聚已久的弹性应变能量开始释放的原点,最早的地震波由此点向四面八方传播。     

土体受冲击时Rayleigh波作用机制探讨

土体受冲击作用(或称强夯)时Rayleigh波（简称R波）的产生与传播对土体起着不可忽视的作用,重点研究了R波在强夯加固地基中的作用,并结合土体的振动特性,对R波的传播特点、影响深度、引起的变形和体积变化规律进行了讨论。结果表明,R波为强夯法的有效加固波形,其影响深度约为一个波长左右,且对锤底土能起到加密作用,对夯坑以外的土表面在R波的传播过程中有变松作用。结合工程实例给出了成层地基土中R波弥散曲线的求解方法和科学估算强夯影响深度的方法。突破了一直沿用至今的Menard估算加固深度公式的局限。由此可得出,R波在强夯加固地基中有较大的贡献,并非是单纯的有害波的结论。     

用气炮研究岩石材料冲击压缩特性的反冲击法

介绍了一种在气炮上研究材料冲击压缩特性的反向冲击法，即将待测试样装在弹头上，用电磁粒子速度计测量有机玻璃靶中的波后粒子速度，依据阻抗匹配原理来换算待测材料的动力学状态量。该方法对研究岩石类等特殊材料（如非均匀材料、铁磁材料、导电材料、昂贵材料、难加工材料）的冲击压缩特性是非常有益的。     

冲击弹性波法在衬砌质量检测中的应用

输水隧洞衬砌结构存在灌注质量缺陷及脱空区时会引起渗漏或塌方等一系列危害。探地雷达是混凝土衬砌质量检测的主要方法,当衬砌表层有致密钢筋网时,其对电磁波有较强的屏蔽作用,严重影响探测效果。为了实现该工况下对混凝土衬砌进行快速、高精度检测,笔者提出一种不受钢筋网屏蔽的冲击弹性波法。该方法利用冲击脉冲震源激发弹性波,在同一直线布置2个传感器接收,通过对弹性波时间域波形特征、主频频移特征以及瑞雷波速度谱进行分析,实现综合运用多参数对衬砌缺陷位置的精确定位。该方法在某泄洪隧洞衬砌质量检测应用中成功探测出衬砌钢筋网后部脱空区的位置与规模,验证了冲击弹性波法在衬砌质量检测中的有效性和准确性。     

冲击回转钻进中的静压力

本文阐述了冲击回转钻进的岩石破碎过程，分析了静压力的作用，提出了如何确定合理静压力的方法。     

用区域地震面波谱反演洛马普列塔地震余震的震源参数

用区域范围内记录的面波研究1989年10月18日加利福尼亚州洛马普列塔(Loma Prieta)地震的3个较大余震的震源参数。短周期尸波初动震源机制显示为一个震源机制变化较大的复杂的余震序列。许多地震对远震体波分析来说震级太小；因此，区域面波提供了很重要的震源参数长周期信息。在给定的深度上，用中周期瑞利波和勒大波反演地震矩张量分量，并对不同的深度重复反演，寻找与观测谱拟合最好的震源深度。10月19日10：14：35(md=4．2)的余震为走滑震源机制，伴有NW向垂直断层上的右旋运动，这与当地的断层迹线一致。对10月18日10：22：04(md=4．4)的余震，面波结果表明属于节面走向为NWW的纯逆断层机制。对10月19日09：53：50(md=4．4)的余震，面波结果表明为走滑机制，有一个与圣安德烈斯断层在该处的走向一致的NW向垂直节面。对所分析的余震，面波震源机制解和短周期尸波初动机制解间存在差异。这种差异或许反应了两种观测波带宽不同引起的真实差异。然而，差异也可以归因于：(1)由不正确的近场速度结构引起的初动机制的误差；(2)由不充分的传播路径改正引起的面波机制的误差。     

冻土冲击韧度与凿碎比能关系的试验研究

冻土的冲击韧度与试块破坏断口的平整度反映了冻土的冲击特性。冻土凿碎比能是表示凿碎单位体积冻土所消耗的功,它反映了冲击破碎冻土的能力。以冻结粘土为试样,利用摆锤式冲击试验仪进行不同温度、不同冲击能量的带缺口的冲击实验,利用凿测器进行了冻土凿碎比能试验。实验结果表明,冻结粘土的冲击韧度随温度降低而增大,随冲击能量的增加而增大。随温度的降低,试样的破坏断口的凹凸不平度增大,其范围在±3mm之间。随着温度的降低,冲击凿入深度越来越浅,冻土的硬度越来越大,钻进程度越来越难。通过回归分析,凿碎比能随着冲击韧度的增加而增大,且在冲击韧度一定的情况下,随着凿入次数的增加,凿碎比能增加的值越来越小,凿碎比能与冲击韧度的相关性较好,表明用冻土的冲击韧度来反映凿碎比能是可行的。     

关于震源函数空间有限化重构问题的探讨

针对波动方程空间坐标进行有限积分变换的混合域方法(有限积分变换—有限差分方法)所具有的降低问题的维数及变换方向上大尺度延伸的优势很值得进行深入和详细的探讨。因此波动方程的非齐次项(震源)在有限积分变换即有限化之后能否无损重构问题成为讨论的重点。由于震源函数表达上的多样性和复杂性,本文选择了声波方程作为模拟的对象,并且主要讨论由δ函数构成的震源空间函数的处理方法。我们给出了两种处理方法,试算和改造。并且通过算例可以看到,这两种重构方法都是比较合适的。但是,对于试算法,每给一个不同于原模型的新模型都要重新试算数据,给出一个新的合适的参数,而改造原函数这种方法则是一种与模型无关的方法。     

岩石爆破过程S波的产生机制分析

全面总结、分析了岩石爆破过程S波的产生机制,表明短柱状药包、炮孔周围岩体的开裂与破碎以及装药偏离球形或柱形空腔中心,均可诱发S波,并且诱发S波的幅值可超过P波;P波传播过程与岩体界面的相互作用,可产生次生的S波（透、反射SV波）。在此基础上,就爆破振动场模拟方法与计算模型选择中如何体现S波的产生机制方面提出了建议     

冲击荷载作用下岩石破坏机理预测

将岩石看作由彼此之间有内摩擦的颗粒团组成。利用力学模型分析了在冲击荷载作用下岩石破坏过程,阐述了岩石破坏后的力学行为。认为冲击荷载区域的变形近似为一维变形状态。冲击荷载作用在岩石中产生的应力波可以看作类似于冲击波的短波,在波阵面附近的某个狭窄区域内将发生参数的急剧变化。根据岩石介质中粒子运动速度的强弱应力状态发生由弹性状态向内摩擦状态的转变,最终达到流体力学状态。     

岩石受力状态对弹性波传播速度的影响初探

岩石所受的三向应力状态对其弹性波传播性质有一定的影响，此认识为所做的以泥质砂岩、泥岩和硅质胶结的坚硬砂岩为试样的实验所证实。实验结果表明，泥质砂岩和泥岩的ｖＰ／ｖＳ值几乎保持不变，硬质砂岩的ｖＰ／ｖＳ曲线却在应力达破坏荷载的９０％左右出现下凹现象。经热处理后的硬质砂岩这一下凹现象则更突出