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1、一、实通实 验 实是 使 同层 地 震XXXXXXX 学校试验报告验目的过 教 学习，目的学 对 浅勘 探 技术把握，了解浅层地震仪器的使用和仪器工作参数的选择；了解浅层地震勘探激发条件的选择，检波器的安置条件；地震反射波法野外资料的采集技术及方法，并进展资料的整理与解释；了解地震勘探野外工作施工的过程。二、试验内容1、使用浅层物探设备对 xx 场地进展试验，把握浅层地震物探技术方法2、使用 Geogiga 软件对所采集数据的资料处理反射波法三、试验原理试验课程地震地质工程3.1 地条件球物理地内部存试验名称浅层地震物探下介质在波的阻抗差，试验地点波阻抗是介质学生姓名的速度和密度具有一组长的乘
2、积。定厚度的地层指导教师与相邻地层存试验时间2023 年 03 月 26 日在有波阻抗差异时，才具有开展浅层地震勘探的前提。只要波遇到弹性性质不同的分界面，就会有反射界面。表 3.1 中分别列出了岩土介质中的波速、平均密度以及波阻抗的变化范围。表 3.1几种岩石的波阻抗岩土名称速度/(ms-1)密度/(gcm-1)波阻抗/(104gs-1cm-2)土壤200-8001.1-2.02.2-16砂层300-13001.4-2.04.2-26黏土1800-24001.5-2.227-52.8砂岩2023-40002.1-2.842-112石灰岩3200-55002.3-3.073.6-165岩盐45
3、00-55002.0-2.290-121结晶岩石4500-60002.4-3.4108-204第四系掩盖层与基岩、砂与粘土、砾石层与粘土、砂层之间有明显的波阻抗差异和波速差异，各层具有肯定的厚度时，均可形成反射界面；有断层、裂开带等地质构造状况时，在断层面上会产生断面波、弯曲界面上会产生盘旋波、在断点和尖灭点上会产生绕射波等，所以来自断层面或特别地质构造面上的反射波会有明显特别；当疏松的掩盖层或风化带饱含地下水时，其波速将会明显地增大，对与P 波来说，潜水面就是一个明显的波阻抗界面；一般基岩各风化层间从上到下通常具有速度和密度递增的趋势，多数状况下基岩风化层存在 34 个速度或波阻抗界面，这些
4、界面常与全风化、强风化、中风化、弱风化和微风化界面相全都或相接近；以上地质条件均为地震勘查供给了物理条件。3.2 浅层地震反射波法浅层地震反射波法是地震勘探方法中的一种。在地表向下激发地震波，当地震波向下传播遇到弹性不同的分界面时，就会发生反射，地震勘探仪器记录这些反射地震波。由于反射波在介质中传播时,其传播路径、振动强度和波形将随着通过介质的构造和弹性性质的不同而变化，依据接收到的反射波旅行时间和速度资料，就能推断解释地层构造和地质构造的形态，而依据反射波的振幅、频率、速度等参数，则可以推断地层或岩石的性质，从而到达地震勘探的目的。图 3.2.1 反射波法工作原理示意图图 3.2.1 反射波
5、法工作原理示意图地震波在其传播过程中遇到介质性质不同的岩层界面时，一局部能量被反射,一局部能量透过界面而连续传播。在垂直入射情形下有反射波的强度受反射系数影响，在噪声背景相当强的条件下，通常只有具有较大反射系数的反射界面才能被检测识别。地下每个波阻抗变化的界面，如地层面、不整合面见不整合、断层面见断层等都可产生反射波，在地外表接收来自不同界面的反射波，即可具体查明地下岩层的分层构造、断层特征及其几何形态。四、试验器材4.1 S-Land 采集系统简介本次浅层地震勘探试验使用的是美国 SI 公司 S-LAND 工程地震仪。和传统的检波器组合技术相比，S-Land 的数字检波器技术具有两方面优势：
6、模数转换在检波器上完成，避开大线传输过程中的干扰；数字检波器静校叠后输出波形比传统模拟检波器组合的区分率更高。主要技术指标： 输入阻抗：1k 电容：5 纳法模数转换：24 位 - 模数转换器前置放大倍数：0dB，12dB，24dB，36dB 输入信号水平：0dB5Vpp12dB1.25Vpp24dB312.5mVpp 36dB78.1mVpp漂移：自动校正采样率：0.25ms，0.5ms，1ms，2ms 带宽(-3dB)：428Hz阻带衰减：(-6dB 增益下高于 Nyquist 频率测量)130dB通带纹波：(低于 400Hz) 0.01dB通带相位特性：线性抗干扰力量：抗 220V/380
7、V，50Hz/60Hz 工频干扰信噪比：均方根比值 800 终端输入0dB 123dB典型120dB12dB 122dB典型118dB24dB 115dB典型112dB36dB 103dB典型100dB数据传送速率：100mb/s数据记录：连续、无间隔、实时数据记录电池电压：输入 12V(带保险丝)功耗：250mW工作温度：-4075 操作系统：Windows 7震源：锤击震源承受 5kg 大锤。图 4.1 S-LAND 工程地震仪的各工作模块4.2 数据处理软件试验承受地震反射波法，数据的处理承受的是骄佳技术公司Geogiga TechnologyCorp.的 Geogiga Seismic
8、 Pro 软件的 Geogiga Reflector 6.0 子模块。骄佳技术公司Geogiga Technology Corp.主要位于加拿大阿尔伯特省卡尔加里市，是国际领先的地球物理方法技术争论及软件开发的专业技术公司。 多年来，先后开发完成电阻率成像、反射波法、折射波法、面波法及井间地震波法等一系列地球物理数据处理与解释软件，其领先的技术、齐全的功能和易学易用的操作受到业界全都推崇， 用户普及世界各地五、试验步骤5.1 室外采集1、制定试验打算；预备试验器材2、依据试验打算和操作标准布设测线，测线的标准标准有： 地震测线宜为直线，尽量削减因遇障碍物消灭剖面空白地段，如遇较大障碍物无法连续
9、布设，测线可平移或分段。测线尽可能与地质勘探线重合或通过已有地质钻孔。假设有断层可能存在，测线宜垂直跨越地下构造的走向，长度应以能够掌握被探测的断层位置为准。由于本次试验场位于学校内，场地条件不佳，且试验的主要目的是把握浅层地震勘探的野外数据采集工作，因此测线的布设仅满足局部条件。3、检波器布设，本次试验依据 1m 的道间距布设检波器，检波器安插必需遵循“直、准、紧”的原则，即检波器的间距必需满足道间距的要求，检波器必需垂直且安插紧固稳当。图 5.1图 5.1.1 依据标准安插道间距为 1m 的检波器4、依据标准连接各工作模块5、试验性测试，得到最正确偏移距，本次试验的偏移距设置为 40m6、
10、依据试验目的及场地条件设置适宜的采集参数图 5.2。图 5.1.2 设置适宜的采集参数7、敲击人工震源，进展数据采集5.2 反射波法数据处理本次资料处理内容主要包括：定义观测系统、增益掌握、道编辑、滤波、反褶积、野外静校正、速度分析、动校正、剩余静校正、叠加、时深转换、叠后偏移等，(图1、定义观测系统准确建立、排列炮、检波点的空间位置，是提高处理质量的必要条件，是一切处理工作的根底，不正确的空间位置排列会导致地质构造假象，见图 4.2。2、增益掌握对地震数据承受自动增益和道间均衡增益掌握，提高信噪比，到达压制干扰波的目的。3、道编辑剔除不正常工作道，压制噪声，从而提高信噪比，到达净化剖面的目的。4、集中校正消退炮点激发能量随深度衰减导致深部接收信息较弱的影响，从而到达提高信噪比目的。5、滤波通过频率滤波，用巴特沃斯滤波器对地震数据进展带通滤波，压制干扰信号，提高信噪比，提高有效波信号，取得了良好的效果，见图 5.2.1。图 5.2.1 反射数据处理流程图六、试验结果数据和图表6.1 室外数据采集本次试验一共布设了 72 个检波器，试验偏移距为 40m，采集设置为 24 道接收，一共接收到 36 条合格的数据记录。6.2 室内数据处理数据处理依据地震反射波法勘探的处理流程进展数据的处理6.3 数据处理结果的分析