在重大工程预选厂址中浅层地震反射波法应用
浅层地震反射波法在地质工程勘探中的应用研究
浅层地震反射波是地震勘探的主要方法。在地表向下完 成地震波的激发工作，地震波在遇到不同分界面的时候会 发生反射，在这个过程中需要运用地震勘探仪器对这些反 射地震波进行记录。在推断地层结构等具体信息时，依据 的原理如下：
反射波在传播过程中，其传播途径和波形等都会发生变 化，主要表现为随介质的不同结构等发生变化，在这个过 程中主要收集地震波的反射速度，以此来获取地层结构的 相关数据，此外在明确反射波频率和速度等基础上可以实
运用地震反射波法进行地质勘探的过程中首先要做好选 择参数的工作，在这个过程中需要明确不同地质环境对勘 探的具体要求，在此基础上选择相应的方法，以此来提高 勘探的效率和质量。
1）需要明确对震源的要求，主要表现在对激发力和激 发装置的要求。首先要求激发力在方向上要保持竖直向 下，其次要保证激发装置和大地的耦合。
反射波方法与层析成像[J].能源与环保,2018,040(004): 73-77. [2] 王树威.地震反射波地质层位标定方法研究[J].中国煤 炭,2018,44(12):30-35. [3] 陈建福.地震反射波法在复杂地层跨海盾构隧道中的应 用[J].中外公路,2020,40(3):102-103.
2 反射波法地震勘探
2.1 地震反射波法的原理 地震反射波法是地质勘探工作中运用最为广泛的一种勘
探方法，在运用过程中主要通过将多种波作为有效波的方 法来开展探测工作。此外，还可以从探测的目的出发选择 特定的波并将其作为有效波进行观测和研究。在这个过程
浅层地震反射波法在地质灾害调查中的应用
浅层地震反射波法在地质灾害调查中的应用地震反射波法在探测覆盖层厚度、基岩的起伏和埋深、地下各岩层的走向及深度变化、滑坡体滑动面的深度和发育情况都取得良好的应用效果。
文章以四川省青川县为例，介绍了浅层地震反射波法在勘探不良地质体中的应用。
标签：浅层地震反射波法；地质灾害；应用效果引言我国幅员辽阔，地形起伏较大，整体上呈西高东低之势。
西南地区由于长期受板块挤压的影响，地质运动比较活跃，常伴有各种地质灾害的发生，严重的地质灾害经常导致较大的人身财产的损失。
因此，地质灾害调查与评价成为了预防灾害、减小损失的重要手段。
青川县地处四川盆地北部边缘，白龙江下游，川、甘、陕三省结合部，位于东经104°36’-105°38’，北纬32°12’-32°56’，处于中国中西部交接地带上，龙门山后山大断裂汶川-茂县-平武-青川一线。
自5.12汶川地震后，青川地区地质活动异常活跃，加之其地质条件复杂，地形地貌起伏较大，导致该地区地质灾害频发，已经严重威胁到当地民众的人身财产安全。
由于钻探一孔之见的局限性以及高昂的勘探成本，使得通过钻探的方法来勘探地质灾害类型以及发育程度是不合理也不够科学的，地震反射波法由于具有分层能力强、勘测场地小、不受地层速度倒转限制和所需震源能量小等特点，在地质灾害勘探中发挥了重要的作用。
1 浅层地震反射波法基本原理地震勘探是利用地下介质弹性和密度（波阻抗）的差异，通过观测和分析人工地震产生的地震波在地下的传播规律，推断地下岩层的性质和形态的一种地球物理勘探方法。
在浅层的地质灾害勘探中，多采用具有高频率、高分辨率的浅层地震反射波法。
作为地震勘探的一个分支，浅层地震反射波法同样是以地层波阻抗的差异为勘探的前提，通过人工或者微型炸药产生瞬间的脉冲，脉冲在地下地层中的传播，遇到弹性分界面时就会发生反射，携带了地层信息的地震反射波通过地面的检波器进行接收采集。
根据式（1）可知，地震反射波的时距曲线为双曲线，根据地层倾斜方向和角度不同，时距曲线的形态也不一样。
地震方法在城市浅覆盖区活断层调查中的应用
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
调查 的地 震方 法技术 。
１ ） 蔡 各庄一 山东堡 断裂 （ Ｆ ） 该 断裂走 向 Ｎ Ｅ ６ ５ 。 ， 倾向Ｓ Ｅ， 为 隐伏 正 断层 ， 由 北戴 河 风景 区 的西北 侧 向北东 、 沿现 今海 岸线展 布 ， 控 制 了全新世 海相沉 积 。
徐 建 宇
０ ６ ５ ０ ０ ０ ） （ 中国地质 科 学院 地球 物理地 球 化学勘 查研 究所 ， 河北 廊坊
摘 要： 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
为主， 冲洪 积 主要沿北 西 向河流 分布 。
质钻孔剖面及钻孔岩样年代分析， 可确定断层 的活 动性 。 。 当测 区基 岩 埋 深较 浅 ， 覆 盖层 厚 度 较 薄 的情 况
下。 利 用地震 方 法探 测 活 断层 难 度较 大 。为 探 测厚度 较 薄的覆 盖层 及 其 地 质 构 造 ， 需 采用 较 小 的
第４ ０卷第 ６期
２ ０ １ ６年 １ ２月
物
探
与
化
探
Ｖｏ １ ． ４０． Ｎｏ ． ６
浅层地震反射与散射联合成像法在工程探测中的应用
２ 工 程 实例
第 者 千 ；１ 一 ， 年 业 杭 商 院 胃 警 作 誊 ： ２６ 、 ，２ Ｉ 精ｌ 瞎 用 ２１ 竹／工， 个 一 简 王荣ｑ ） ９ 毕 千¨ 应 由 ． 一 介－ （ ０ 男 ９ 州 学 市 电 ’ ０ ５９ 舅１ ９ 于 薄层互薄层 ‘ 寸 探测工点 ／ １ ・
地 震成 像处 理 阶段 ， 据钻 孔 和 实 际 地层 实 际 情 根
况 ， 工点 选择 以下 参数 绘制 时 间 、 本 深度 剖 面图 。相 关 半径 ：５ 成像 结 果 ： 幅 ＋； 法 模 型 ： 合 ； 斜 ： １； 振 算 联 倾 水
平 。得 到地震 成果 如 图 １ 。
射 波法 提供 了较好 的前 提条 件 。对 于 地下充 满水 的溶
反 映地 层结 构 。
强 。②能 量主 要分 布在 透 射 波 上 ， 射 角 的变 化 对 透 入
射 系数影 响不 大 ， 学 模 型 显示 曲线 变 化 平稳 。反射 数
系数 随 入射 角 的增 大 而 减小 ， ｏ ２ 。 在 ￣ ０ 的范 围 内反射 ＜
系数 变化 较小 ， 这是 地 震纵 波 反 射 工 作最 为 有 利 的 角
厚 ２ ４～１ ． ． ０ ０ｍ。钻 孔 揭 示 基 岩 为 白垩 系 泥 岩 夹 砂
图 １ 火 炬 特 大 桥 成 果 图
岩、 泥岩 夹 砾 岩 。泥 岩 ： 紫红 色 、 红 色 ， 棕 泥质 结 构 ， 层 状 构 造 ， 泥 质胶结 ， 见泥砾 ， 理和 节理裂 隙发 育 ， 钙 多 层
炮点距 ： ｍ； ２ 偏移 距 ： ｍ； １
道 间距 ： ｍ； １
两 侧为一 级 阶地及 低 山丘陵 ， 陵坡 面较 陡 ， 丘 局部 基 岩
浅层地震反射法在海域地段地质勘察过程中的应用
浅层地震反射法在海域地段地质勘察过程中的应用摘要：浅层地震反射法在工程地震勘察领域近年来得到广泛应用，特别是在海域地段的地质勘察，由于受到环境条件的限制较多，地震物探的使用从成本、效率及数据可靠性来讲都值得推荐。
本文以厦门至漳州跨海通道工程勘察为例，着重论述在海域地段使用地震反射法探测基岩起伏特征、基岩风化槽的发育规模等，并结合地质钻探加以部分验证，成功的完成了勘察任务。
关键词：浅层地震反射法；海域；工程地质勘察；Abstract: the shallow seismic reflection method in the field of engineering seismic investigation has been widely used in recent years, especially in the sea area geological survey, due to environmental conditions restriction, seismic geophysical use from cost, efficiency and reliability of data is worthy of recommendation.This paper takes Xiamen and Zhangzhou cross sea passageway engineering as an example, the sea area use seismic reflection method for detecting bedrock relief features, bedrock weathered trough development scales, and the combination of geological drilling to be part of the validation, successfully completed a survey mission.Key words: shallow seismic reflection method; sea area; engineering geological investigation;1 浅层地震反射法在工程地质勘察领域应用背景浅层反射地震勘探是地球物理勘探重要方法之一。
浅谈浅层地震反射波法在工程勘察中的应用
浅谈浅层地震反射波法在工程勘察中的应用作者：李新宝等来源：《价值工程》2012年第28期摘要：近几年浅层地震勘探技术在工程勘察中得到广泛应用，在工程领域中快速发展，具有方便、直观、快速的特点，其效果良好。
分析通过列举几个工程实例所取得的成果认为，高密度地震图像，浅层高分辨反射波和多道瞬态而波等勘察的技术方法，对不同要求和性质的岩土工程项目有其互补性。
Abstract： In recent years， the shallow seismic exploration technology has been widely used in engineering investigation， and has a rapid development in the field of engineering. And it has convenient， intuitive， fast characteristics， so the effect is good. Through analysis of results achieved through the cited several instances， it believes that the investigation techniques， such as high density seismic image， high resolution shallow reflection wave and multi—channel transient wave， have their complementarity to geotechnical engineering project with different requirements and nature.关键词：浅层地震；反射波法；工程勘察；应用Key words： shallow earthquakes；reflected wave method；engineering survey；application中图分类号：TU19 文献标识码：A 文章编号：1006—4311（2012）28—0047—021 概述浅层地震弹性波技术的发展与岩土物理力学性质发展迅速关系密切工作效率高。
地震反射波法在浅层勘探中的应用
④ 叩板震源 。这种震源具有 良好的方向性 ， 用
于横 波 勘探 。可 以重 复击震 ， 于多 次垂 直叠加 。 利
１ 浅 层 反 射 法
１１数 学原 理 。
⑤枪弹震源等其他震源。由仿制的震源枪激发
实 现 激振 。提高 激 发能 量 和激 发 频 率 ， 现 高分 辨 实
率 地 震勘 探 的 目的 ， 浅层 地 震 反射 勘 探 中的理 想 是
２ １小排 列接 收 ， 源激 发 ． 震
对 于 单 层 均 匀 介 质 倾 斜 界 面 ｔ＝４ ± ｏ （ｈ 拟
４ｈ ｉ￣ ： ｘｓ ） ｎ
鹤 岗市振 兴 花 园 高层 建 筑 位 于鹤 岗市 区 ， 了 为 查 清 其地基 下及 其周 围是否有 采 空 区以及 由采空 区 引起 的浅层 塌 陷 ， 地基 地 层评 价 提 供所 需 的物探 为 资料 ， 故采 用 浅层地 震方 法 ， 行 较大范 围 的排查 。 进
蒋维平 ， 孟宪 民
（ 龙 江 省 煤 田地 质 局 ． 龙 江 哈 尔 滨 １０ ０ ） 黑 黑 ５０ １ 摘 要 ： 规 多 次覆 盖 反 射 波 法 地 震 勘 探 难 以获 得 ｌＯ ｓ－ 般 相 当 于 ８ ｍ） 上 的 有 效 地 震 反 射 信 息 ， 成 浅 部 地 常 Ｏｍ（ ０ 以 形
收 稿 日期 ：０ ８ ０ — ０ ２ ０ — ｌ ｌ 责 任 编 辑 ： 常长 孙
的施 工方法 ， 采用 小药 量震 源激 发 ， 组合 小排列 故 点 接 收 的施工 方法 ， 共施 工测 线 ６条 ， 获剖 面总长 度 为
效 划 分 １０ ｓ以 内的 层 位 ； 单 道 锤 击 自激 自收 反 射 波 法 ， 地 下 敷 设 电 缆 、 市 排 水 沟 、 下 管 道 及 人 防工 程 的探 ０ｍ 而 对 城 地 测 效 果 明 显 高 于 常规 地 震 勘探 。 关键词 ： 排列接收 ； 小 自激 自收 ； 射 波 法 ； 震 勘 探 反 地
1、2.地震勘探基础及浅层折射、反射波法
振幅谱～(A-ｆ) 相位谱～(φ-ｆ)
一个非周期波动可以由许多不同振幅、 不同频率、不同初相的谐和振动合成。
3、频谱分析的作用
发现地震波特征（振幅、初相位）的频率差异，为 野外工作方法的选择、干扰波的压制、资料的解释
提供依据。
由地震勘探的各 种资料统计得到
某一浅层地震的干扰波调查剖面， 经频谱分析后得到其频谱特征；
•概述
地震勘探的主要内容、基本 原理、方法分类及其特点； 工程地震勘探的主要用途和特点；
•弹性介质与地震波的形成 •地震波的描述、类型及其传播特征
•地震勘探的地质基础
一、地震勘探的主要内容
研究人工激发的地震波 在介质中的传播规律。
即两个特征： 波的运动学特征(v、s、t) 波的动力学特征(波的成因、 振幅、频率和相位)
所以，水下激震可以使地震波的频率丰富、能量增大、 改善勘探效果。 但也给识别界面的真实性增加了难度(水面？基岩面？)
3、地质剖面 的均匀性
断层、溶洞、尖灭层、人工堆积物等都 使地质剖面纵向或横向不均匀，从而影 响地震波的走时、走向，增加了勘探、 解释的难度。
4、地震界面和地质界面的差异
前者是不同波速或波阻抗介质的分界面，后者是不同岩 性或年代介质的分界面；它们有时可能一致、有时可能 不同，要结合多种资料才能识别。
流体静压力
•切变模量(剪切)（Pa）
剪切应力与 切变角之比； 液体 µ=0。 横、纵向应变之比； 在0.05～0.45； 越硬越小，液体为0.5。 PXX～横向拉应力
•泊松比
•拉梅系数（Pa） •互换关系
三、振动与地震波
1、弹性振动
在应力和惯性力的作用下，质点 围绕原平衡位置发生的振动。 质点以弹性振动的形式在介 质中的传播所形成的波动。
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浅论在重大工程预选厂址中浅层地震反射波法的应用摘要：在重大工程的工程选址过程中，必须做好积极的准备和地质勘察工作。
而浅层地震反射波法在工程的选址中有着重要的作用，它能够根据所选厂址的具体地质条件、物性差异以及相关的干扰情况进行有效性的实验和分析，从而确定所选地址的地层结构分布，从而为工程预选厂址提供基本的依据，促进工程选址工作科学合理的进行。
关键词：工程选址；地震反射波法；地质；问题
我们知道，做好重大工程的地址选择和预测是工程工作的首要要求和前提条件，它必须对所选厂址的水文以及地质条件进行全面的分析和勘察，而采用浅层地震反射波法技术可以很好的对工程厂址进行前期的调查和研究。
这种方法可以有效的对所选择的地址全面进行勘测，同时它具有分辨率较高和勘测纵深度范围广的特点和优势，它在对地址结构和地质体的勘察中有着十分显著的应用。
一个良好的合理的工程厂址的选择，首先要求它所处的板块比较稳定，没有断裂构造的情况，与此同时，岩土的力学性质较好，有一定的厚度和面积。
所以，重大工程地址的选择必须进行各个方面的勘测。
在重大工程预选厂址中，实现浅层地震反射波法的应用有着积极的影响，本文结合地址勘探的相关问题进行相关的论述。
一、浅层地震反射波法的相关理论
浅层地震反射波法在对地层构造的勘测中有着广泛的应用，它
是通过地震波的方式在弹性介质中传播相关理论，他可以在地面人工激发出地震波，从而向地下开始传播，由于地下土层的密度和介质不同，所以在地震波的发射和传播的过程中，会有不同的反射条件，产生不同波射，这些波射可以通过检波器进行接收并把这些接收的反射波信号传输到浅层地震仪器。
传输之后就可以对它的时频和振幅特征特点进行相关的分析，这样就可以对地下的相关地质构造有一个基本的了解，从而为实现地质选择和勘察提供依据，实现工程勘测的目的。
二、浅层地震反射波法的应用
在重大工程的地质勘察中实现浅层地震反射波法的应用，应该根据工程的具体条件和情况开展进行，在工程的勘察调查中要科学合理的进行，力求地震反射波法的有效运用，取得良好的的效果。
而具体的应用问题，笔者将结合有关工程选址的案例进行分析和论述。
1、测线的布置。
在施工勘察的过程中勘察单位采用了相关专业公司生产的gck-24型24道工程的地震仪器，同时使用了dzps-60型陆地纵波地检波器。
在地质的测验过程中，根据测验的目的和现场勘察的具体情况进行相关的布置，测线如何在厂区进行均匀的布置，同时实现穿越重点工程部位，与此同时联络测线要垂直与主测线。
对工区的测线绘制出布置图，全面合理的进行布置，力求勘察的全面和合理，实现勘察的预定目标。
2、野外数据的采集。
在进行地质的勘察过程中，需要对相关的野外数据进行采集和分析，但是在野外数据采集的时候，常常面临着各种干扰和压制，所以在获得分辨率以及信噪比合格记录的时候就比较关键，它是实现浅层地震反射法成功的重要因素。
野外数据必须要保证数据的可靠和精度，保障质量，这样才能实现勘察成果的有效性。
3、数据资料的处理和解释。
进行野外数据的收集之后后，就要及时的对地震反射数据进行有效的处理。
对地震资料的数据处理主要包括：消除由于扩散原因或者是在高频传输中诱发的低频波组分，同时清除个别道的分散现象。
数据的处理还要进行必要的频谱分析，以及滤波处理方面的内容，从而突出有效波，进而压制干扰波。
在对数据的处理可以用随仪器的相关商品软件如：csp6常规反射法，进行相关程序的处理和分析。
关于资料的解释。
顾名思义，资料解释通常也就是对经过相关处理的地震反射波信息变成有关地质成果的一系列过程，时间剖面虽然可以在一定程度上体现出反射界面的一些轮廓。
但界面的深度和产状与速度参数是密切相关的。
所以，我们还需要有效的运用地震波的相关理论进行分析和对比，将经过处理后得到的时间剖面进一步的转换为深度剖面。
三、浅层地震反射波法中震源的选择
在工程地质的勘察中，运用浅层地震反射波法重要的一点就是确定震源。
一般在浅层地震勘探的过程中对震源的要求是高频性
好，与此同时有足够的频宽，震源的适应性较强，分解性好，在质量和体积上较轻，这样就便于通过人力进行运输工作。
而对震源的分类，一般包括以下几种：一，锤击的震源，这种震源的选择比较安全，同时比较方便和廉价。
但是它的激发能量较小，不过可以进行多次的激发，从而使信号不断的增强，它利于垂直进行叠加。
二、小药量炸药的震源，在工程的地质勘查中，满足基本的要求条件下，药量要小一些，同时也可以通过改善激发条件增强激振的效果。
这对于提高有效反射波的频率是比较有利的，适合地质的勘察。
四、浅层地震反射波法应用应注意的问题
在浅层地震反射波法应用的过程中，要结合地质勘察的有关信息进行，但同时也要注意有关的问题。
1、浅层地震反射波法可以用于工程地质的勘察，但是要注意的一点就是采用适合的激发手段进行传播，同时采用合理的手段进行接收。
2、在工程地层的勘察中，要根据勘察的深浅确定震源的深浅和能量的大小。
保障地震发射的科学和合理。
3、在浅层地震发射的接收过程中，要根据探测和勘察的层位确定接收的道距，视目标的大小进行，一般在几米到十几米之间。
4、比较密集的接收数一般要根据高效率的激发方式满足高效率施工效率的需要，在试验的过程中选择探测深度中需要的最小能量。
5、因为地层的构造情况一般比较复杂和多样，面临的地质环境也有较大的差异性，所以在利用浅层地震反射波法勘察的过程中要科学合理的对测线进行布置，确保地质勘察的全面和细致。
与此同时，由于地质勘察工作涉及各个学科的知识，所以，浅层地震反射波法的运用要实现和其他学科之间的结合，从而进行有关的分析，确保勘察的科学。
五、结论
在重大工程的地质勘察和厂址的选择过程中，实现浅层地震反射波法的运用具有积极的作用和意义。
在进行地震反射波法的运用中我们结合相关重大工程在预选厂址项目中的工程实例，通过利用浅层地震反射波法的相关原理以及方式方法，与此同时，根据现场的地质条件、场地条件以及物性的差异，在勘察中遇到的一些干扰情况等进行分析和运用。
进而总结出了相关的注意事项和要求，在实现浅层地震反射波法的过程中面临着复杂的地质地貌，科学合理的实施运用也是工作人员要探讨的课题，同时也要提高工作人员的科学和专业素质，从而促进浅层地震发射波法的科学性。
重大工程的选址是一项重大的工程准备工作，如何实现地质工程的勘察事关重大，所以，必须不断的改进和完善相关的勘察技术，实现工程厂址选择的顺利、安全、科学选择。