高分辨率浅层反射地震勘探
利用测绘技术进行浅层地震勘探
利用测绘技术进行浅层地震勘探地震是自然界中一种常见的现象，对人类社会造成了巨大的影响。
为了减少地震带来的灾害，科学家们一直在探索各种方法来预测和防范地震。
利用测绘技术进行浅层地震勘探是其中的一种重要手段。
浅层地震勘探是指在地表附近进行的地震勘探，其勘探深度一般不超过几百米。
这种勘探主要通过测定地壳中不同层次的地震波传播速度和反射特征，揭示地下结构的性质和分布。
在过去的几十年中，测绘技术的发展使得浅层地震勘探变得更加精确和可行。
首先，浅层地震勘探中最常用的工具是地震仪和地震传感器。
地震仪可以测量地震波的振动频率和振幅，而地震传感器则可以记录地震波的传播路径和特征。
这些工具的进步使得我们能够更加准确地获取地震波的数据，从而揭示地下结构的信息。
其次，测绘技术在数据处理和分析方面发挥了重要作用。
通过对地震波数据的处理与分析，我们可以重建地下结构的模型，并识别出不同地层的边界和性质。
这种地下结构的模型可以帮助我们理解地震活动的机制和演化规律，进而为地震预测和防范提供依据。
此外，在浅层地震勘探中，测绘技术还可以辅助其他地质勘探方法的应用。
例如，通过利用测绘技术的高精度地形测量数据，可以更好地确定地震源的位置和规模。
这对于预测地震的强度和破坏范围具有重要意义。
除了在地震勘探中的应用，测绘技术在其他领域也发挥了重要作用。
例如，在建筑工程中，测绘技术可以用于地基勘探和土地规划，确保建筑物的安全和合理布局。
在资源勘探中，测绘技术可以用于矿产和石油勘探，提高勘探效率和准确度。
然而，利用测绘技术进行浅层地震勘探仍然面临一些挑战和限制。
首先，地球内部的结构复杂多样，不同地区的地震特征也各不相同，因此勘探方法和技术需要针对不同地质环境进行调整和改进。
其次，勘探成本较高，需要大量人力和物力投入。
在某些地震活跃区域，由于政治因素等原因，勘探工作也受到限制。
综上所述，利用测绘技术进行浅层地震勘探是一种有效的手段，可以帮助我们了解地下结构的性质和分布，并为地震预测和防范提供依据。
浅层地震勘查技术规范
中华人民共和国地质矿产行业标准浅层地震勘查技术规范Dz／T 01 7 0—1 9 971、范围本标准规定了浅层地震勘查的设计、施工、记录质量评价和资料处理解释以及成果报告的编写、审查与评价等要求。
本标准适用于各种目的任务探测深度在几米至数百米范围的浅层地震勘查工作。
在工作中除应符合本规程的要求外，还应符台国家现行有关标准的规定。
2、引用标准下列标准包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
在标准出版时，所示版本均为有效。
所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB 12950－9l地震勘探爆炸安全规程Dz／T 0076－93石油、天然气和煤田地震勘探图式、图例及用色标准Dz／T0153-95 物化探工程测量规范3总则3．1应用领域3 1 1工程、水文、环境地质调查。
a)测定覆盖层厚度及基岩界面起伏形态；b)测定基岩岩岩性及风化层厚度的变化；c)测定隐伏断层、裂隙破碎带的位置、宽度及展布方向；d)测定砾石层中潜水面深度和地下含水层分布；e)探测岩溶及地下洞穴，f)划分松散沉积地层层序；g)滑坡及塌陷等灾害地质调查；h)地质填图；i)地质基础检测和岩士弹性力学参数测定等。
3.1.2区域和场地稳定性调查段评价。
a)进行岩体及场地土分类；b)计算场地卓越周期；c)判定砂土液化势；d)场地土地震效应分析和反应谱计算；e)地震烈度小区划工作中局部构造的调查等。
3 1 3能源、矿产地质调查及其他。
a)浅层油气和煤田的勘查和开发，b)铀矿床勘查；c)地热资源勘查；d)金属及非金属矿床勘查；e)建筑材料资源勘查；f)油气地震勘探中的低速带和降速带测定；g)古代遗存及地下埋设物探测等。
3 2应用方法及探测能力3 2 1进行浅层地震勘查工作设汁时，应根据各方法的探测能力，地球物理前提和使用条件．合理选用适用的折射波法、反射波法、直达波法和瑞雷波法。
各种方法在层状和似层状介质条件下应用，可得到较好效果。
地震勘探频谱及分辨率简述
地震波水平最大分辨率 菲涅尔带 在O点自激自收，子波在 OR1与
OR0之间反射的时间差是半个周期， 认为R0R1半径内的信号能够互相加强， 小于R0R1半径的地质体在地震剖面上 无法识别。
R0R1= 0.5λh
f=
Vh 2（R0R1）2
频率与地质体半径的平方成反比
振幅
主频
频率
地震子波一般为零相位子波，能量集中在中央主瓣上， 其频谱成份宽，地震分辨率高
频谱
振幅
时间
越窄的脉冲，频谱越宽 （也可以这么认为：合成该脉冲需要的简谐波越多） 所以地震勘探也可以这样理解，多个简谐振动在同一地点，同一时间，同一速度往 同一方向传播，这些简谐振动遇到地层界面后反射回来，由检波器接收，形成地震 记录。所以子波的频谱决定了地震记录的频谱范围（类似于蓝光照射到镜子上反射 回来不可能成为红光，也不可能比原来的光照强）。
物探原理 地球物理研究偏重于数学算法，而忽略了本身的物理意义，本人从理论出发， 结合研究实际，探讨一下地震资料分析及运用方面的一些看法 首先简单描述下地震激发接收过程
高分辨率反射波地震勘探在城市隐伏断裂探测中的应用——以成都天府新区苏码头断裂为例
高分辨率反射波地震勘探在城市隐伏断裂探测中的应用——以成都天府新区苏码头断裂为例刘远志; 刘胜; 李大虎; 夏友钢; 李颖; 周德帅【期刊名称】《《大地测量与地球动力学》》【年(卷),期】2019(039)009【总页数】6页(P910-915)【关键词】反射波; 地震勘探; 隐伏断裂; 叠加剖面【作者】刘远志; 刘胜; 李大虎; 夏友钢; 李颖; 周德帅【作者单位】中石化石油工程地球物理有限公司南方分公司成都市天府四街199号 610041; 四川省地震局成都市人民南路三段29号 610041【正文语种】中文【中图分类】P315城市活动断裂探测背景干扰强烈、活断层延伸到松散的第四系沉积层内部、断距较小，因此选择合适的浅层地球物理勘探方法非常重要[1]。
人工反射波地震勘探法具有分辨率高、探测深度大、范围广、准确性好等特点，是查明地下地质构造和精细划分地层的有效技术方法。
浅层地震反射波法主要是利用剖面上丰富的反射波组特征来判定断层是否存在，并确定断层产状等参数，在断层定位及几何特征的判定上具有较高的精度。
优化的数据采集方法是获得高分辨率地震剖面的重要基础[2-3]，合理的数据处理能有效提高地震勘探成像精度[4]。
本文采用高分辨率反射波地震勘探法对成都天府新区内展布的苏码头隐伏断裂开展浅层地震探测工作，获得较高分辨率的地震时间剖面，对成都平原隐伏断裂的活动性分析、地震危险性评估及城镇工程选址等具有重要意义。
1 研究区地质概况及地球物理特征研究区位于四川盆地成都平原核心部位，地处龙泉山脉西坡西北方向，海拔480～520 m，地势较平坦。
区内影响资料采集的干扰源较多，表层地震地质条件相对复杂，增加了优选激发点位的难度。
但砂卵砾石覆盖层和基岩之间存在明显的波阻抗差异，在地震时间剖面上能形成有效的波阻抗反射界面，有利于断层的识别，故研究区满足地球物理勘探所需要的物性差异条件，可以开展浅层地震勘探工作。
人工地震测线位于苏码头背斜轴部中段，背斜走向NNE，测线横跨断层。
地震勘探技术野外工作方法反射波法,折射波法
观测系统图示
2. 如图(b)示。 O1激发，O1O2接收，用O1A表示，O1A在测线上投影O1A1对应 反射界面R1R2；
O2激发，O1O2接收，用O2A表示，相应反射界面为R2R3。 两次激发，得连续反射界面段R1R3。 折射法：多用时距平面图表示。
反射法：多用综合平面图表示。形式简单，直观地表示了炮点和 排列之间的关系。
O2激发，O1O2接收，用斜线段O2A 表示，对R2R3进行了一次观测，叫 单次覆盖； O1激发，又在O2O3接收，用斜线 段AB表示，又对R2R3进行了一次 观测，叫二次覆盖。 同理，可对R2R3段进行更多次覆盖。 多次覆盖观测系统：对整条反射界面进行多次覆盖的系统。 多次覆盖技术：压制多次反射波之类的特殊干扰波，以提高地震 记录的信噪比。
(2)相干干扰
定义：指外界产生的具有一定规律性的干扰。
特点：在地震记录上表现为有规律的振动，具有一定的 频率和视速度。
相干干扰产生：在 大型厂矿附近，机器有 规律地连续振动，江、 河波浪冲击岸坡等。如 图5.13所示。
(3)工业电干扰
在城市工作，当地
震测线通过输电线路时， 检波器电缆会感应50Hz 电压，形成工业电干扰。
图5.13 相干干扰波记录
三、干扰波调查 为了了解各种干扰波的分布特征，以便采取一系列压制干扰波
的方法技术，在野外地震数据采集之前，必须进行干扰波调查。 1.震源干扰波调查
图5.14 震源干扰波调查(a) 干扰波调查记录 (b) 解释结果
目的：确定反射波和干扰波的分布特征，确定有效的观测系统。
具体做法：以小道间距埋置检波器，在零偏移距处激发，随 后移动检波器排列或移动激发震源。每次移动距离应等于一个 排列长度，以保持干扰波同相轴的连续性。
【国家自然科学基金】_高分辨率地震勘探_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140801
科研热词 龙门山断裂带 高频层序 高分辨率层序地层 高分辨率 非白噪序列 隐伏活断层 随机介质 重力流 鄂尔多斯盆地北部 超低渗透储层 负反转构造 致密砂岩 统计参数 砂体 泌阳凹陷 沉积演化 沉积微相 沉积序列 汶川地震 水道-朵体体系 正演模拟 构造样式 松辽盆地大布苏地区 有限差分方法 晚古生代 提高采收率 提高分辨率处理 扩频方法 成都平原 彭州隐伏断裂 岩性圈闭 层序地层学特征 定量研究 太原组 复杂断块油气藏 基准面旋回 地震综合解释 地震反射剖面 地震勘探 勘探开发技术 勘探区 储层改造 低渗透油气资源 中拐地区 东营凹陷 下石盒子组 三维可视化 t2k2
科研热词 深拖曳地震系统 层序地层格架 天然气水合物 地震勘探 黄河三角洲 陆坡 阵列几何形态反演 重力流 遗传算法 速度反演 辽中凹陷 被动陆缘 胜利油田 等离子体震源(pss) 等离子体 碳酸盐丘 珠江口盆地白云凹陷 特征 演化 滑坡带 渤海海域 深水沉积单元 深水扇 深水弯曲水道 深水 海洋天然气水合物 海洋勘探 海塔盆地 测井资料约束 油气聚集 油气成藏 油气勘探开发 油气 沉积物重力流 沉积微相 沉积单元 沉积体系 水中放电 气泡脉动 植被 棋盘式分布 检波器 构型要素 曲流河道 新生代构造变形特征 扶余油层 平衡剖面 帕米尔东北缘 层序构成 尼日尔三角洲 完整性精确性 孟加拉扇
2008年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35
科研热词 高分辨率 青山口组 隐蔽油藏 隐伏逆断层 隐伏活断层 鄂尔多斯盆地 速度分布 走滑断层 花状构造 结晶基底 白云岩储层 物源 热液白云岩 海坨子地区 浅层地震反射剖面 浅层地震勘探 波阻抗解释 波动方程 油气前景 沉积建造 汶川ms 构造控制 有限差分 扭张断层 扇三角洲 层序地层 姚家组 奢岭组 地震正演模拟 地表破裂带 前陆冲断带 准噶尔盆地 伸展断层 伊通盆地. 8.0地震
地震分辨率及薄层反射率反演
原文地址：地震分辨率及薄层反射率反演（译文）Seismic Resolution and Thin-Bed Reflectivity Inversion Satinder Chopra, John Castagna, Oleg Portniaguine 著曹鉴华译引言自从上世纪30 年代地震方法引入石油勘探后，石油地球物理学家一直在要求拓宽地震资料的频带宽度以便获得较高的分辨率。
事实上，地震分辨率是从地震资料中获取更多地层信息的关键，而且在过去的十年左右变得越来越重要。
地震分辨率包括两部分：纵向分辨率和横向分辨率。
纵向分辨率指的是分辨两个相近反射界面对应地层厚度的能力，而横向或者空间分辨率则是区分和识别两个相邻反射轴对应地质体边界的能力。
在利用地震资料解释局部细微特征时两种分辨率都显得很重要。
考虑到在地震资料处理过程中可以采用偏移手段来减小菲涅尔带半径从而提高横向分辨能力，所以这里我们重点探讨一下纵向分辨率。
纵向分辨率通常情况下，如果地震子波主频在30HZ左右，25米厚的储层在地震剖面上是不会有对应的顶底反射界面的。
采用这种地震资料对于构造类目标识别可能不会有太大影响，但地质目标大部分都在10 米以下或者更薄。
为了分析这类目标体，由此提出了很多提高地震资料频率的方法。
传统的经验大多来源于30 年前Widess（1973 ）年提出来的观点。
Widness 认为入/8为分辨率的极限，其中入为波长。
如果存在噪音或者是随着子波在地下传播范围增大，这个结论变为入/4直到现在地球物理学家还引为真理。
由此可见，波长是分辨率的决定性因素，而波长又与速度和频率有关。
对于速度我们是无法改变，它还是随深度增加而增大，那在Widess 模型中关键因素就是频率了。
因此，为了从地震数据中获取更丰富的反射信息，我们做了很多工作，首先从地震数据采集阶段开始，如对现场参数、地震震源和信号记录质量等进行优化，然后在处理阶段尝试拓宽频谱宽度。
浅层地震反射波法在隧道探测中的应用
１ 方法 原理 反射 波法 ［研 究的是 地震 波在 不 同弹性 介 质分 １ 界 面上 按 一定规 律 产 生 反射 的 原理 ， 利用 人 工 激发
置 ， 何能 使隧道 按 照我 们的设计 开凿 ， 如 如何 根据 实 际 的 环境 和 条 件 选 择 合 适 的 地 球 物 理方 法 解 决 问
保 证采集 数据 的真 实 可靠 。
２ ２ 成 果 概 述 ．
根据 对物 探 勘察 数据 分 析计算 ， 合地 质调 绘 、 结 钻探 成 果 ， 面 以下 物理 层大 致 可分为 三 层 ： 一 层 地 第 纵 波波速 为 ５０ ５ ｍ／ ， ｏ ～８０ ｓ 结合 现场 钻 探揭 露 ， 综合 解 释该 层 为 第 四 系土 层 和 全 风化 层 ； 第二 层 纵 波 波
化 。 石完 整性 稍差 ， 岩 能达到 Ⅲ～Ｉ Ｖ级 围岩 ， 建议 围
⑧ 野外 测试 时 ， 意采 集 的地震 波形 是否 正 常 ， 注 层 位是 否清 晰 。 ④ 野 外测试 时 ， 细填 写野 外班 报 ， 详 以供 质量 监
控和 数据 处理 。
岩 级别 为 Ⅳ级 。 隧道 位置 岩体 大 部呈 弱微 风化 状 ， 岩
方法应 用 于隧道探 测工作 中才能达 到最佳 效果 。 本文 简单介 绍 了浅层地 震勘 探技 术 的方法 原理 和特 点 ， 并结 合反 射波 法在 实际隧道 探 测工作 中的应 用 ， 突出其 良好 的应 用效 果和 方法 的有效 性 ， 后针 对 实际 最
应 用给 出 了建议 。
关 键词 ： 浅层 地 震勘探 ； 射波法 ； 反 隧道探 测
２Ｏ 年第 １ ｏ９ Ｏ期
内 蒙古 石 油化 工
２１ １
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
(4)地震勘探
x sin(i ) 2h2 cos i t上 v1 v1 ( 2.2.11)
倾斜界面的折射波时距曲线特征为： （1）倾斜界面的折射波时距曲线仍然为一直线， 但它的斜率倒数不等于v2，下倾方向和
上倾方向两支时距曲线的斜率是不等的，
它们的视速度不同，下倾方向的曲线陡， 视速度小，而上倾方向的曲线较缓，视 速度大。
（2）i+<900 时，方可接收到倾斜界
面的折射波时距曲线。见图2.2.6
（3）上倾和下倾接收的视速度分别为
v下
v
* 上
*
v1 sin(i )
v1 sin(i )
4.隐伏层对折射波时距曲线的影响
由图中几何关系可得式中h是图中s点法线深度由234可得界面法线深度h为235可写为hkt关于k值的求取根据斯奈尔定律可将k值表达式写成下列形式由公式237可看出只要求得波速v通常可根据表层的直达波速度来确定因此关键是v的求取为此引出差数时距曲线方程并以x表示dxdtdxdtdx对上式求导可得其中dxdtdxdt因此只要根据238式在相遇时距曲线图上构制x曲线根据斜率的倒数可值之后则可根据236式计算出各点的界面深度h
(4)电火花震源:电火花震源是利用电容中
储存的高压电能通过在水中电极间隙进行 瞬时放电而激发地震波的装臵。这种激发 方式波形的重现性较好，能量大小可以调 节，激发方式灵活、使用安全，适合在江、 河、湖、海等水中和井中使用。
• 此外，还有密尼索西系统的可控震源 (一种振动频率范围和振动持续时间 可以调节控制的震源)，以及用于产 生横波或面波的各种专用震源等
折射波法和反射波法由于两者波的 形成和传播特征的不同，观测系统 的设计也各有异，现将几种常用的 观测系统分别介绍如下
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Reflaction Seismic Exploration
近地表地球物理勘探
近地表弹性波勘探主要解决地质分层为题，如何确定基岩 面深度；岩、土层的厚度；纵、横波速度；地层中的软弱 层厚度；滑坡面、潜水面深度等。 这类分层问题的在探测目的层和上下岩、土层有一定的速 度、密度差异，并具有一定的厚度情况下，可以采用反射 波法、折射波法或面波法进行勘探。 例如，由于低速层的存在，往往使得地表覆盖层和基岩之 间明显的速度界面，下部基岩的波速大于上覆地层的速 度，是一个良好的弹性差异明显的界面，纵波、横波和面 波的速度有差异；如果风化层中存在低速软弱薄层，即使 在潜水面以下，它与上下岩、土层的体波或面波速度有差 异；潜水面上下速度差异很大，一般是较好的纵横波折射 界面。
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石油野外数据采集
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近地表地球物理勘探
测线布置
• 最好为直线 • 测线垂直岩层、构造走向 • 远离非地震干扰源
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近地表地球物理勘探
弹性波勘探包括地震勘探、超声检测和常时微动等勘探方 法，主要用于工程、环境和水文地质勘探，解决工程地质 填图、建筑、水利、电力、矿上、铁路、公路、桥梁、港 口、机场等各种工程与环境问题，因此，常被人们称为工 程地震勘探。 在弹性波勘探中，根据弹性波的类型不同可分为纵波、横 波和面波勘探，根据弹性波传播特点的不同又可以分为反 射波法、折射波法等几种不同的勘探方法。
• 一是弹性波勘探本身的技术装备， • 二是受地表及地下地质构造复杂程度的限制。
研究岩性、地下和地表岩层的结构和构造对弹性波勘探的 影响，是弹性波勘探地质基础的问题。
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近地表地球物理勘探
C1
O
C
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3 高分辨率地震勘探资料采集
反射地震勘探主要包 括三个部分的工作:
野外数据采集 资料处理 资料解释
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第二讲 高分辨率浅层反射地震勘探
High Resolution Reflaction Nearsurface Seismic Survey
思考题
1.高分辨率反射波地震勘探的关键技术是什么？ 2.近地表反射地震与石油地震有何异同点？原因何在？ 3.近地表反射地震能解决哪些地质问题？为什么？
• • •
•
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近地表地球物理勘探
原始地震剖面剖面（工程）
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近地表地球物理勘探
近地表地球物理勘探
3.1 时距曲线
声波 … 面波 直达波 反射纵波 折射波 反射横波 介质1 ρi ,Vi 介质2 ρi+1 ,Vi+1 滑行波 透射纵波 透射横波 地面
反射界面
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近地表地球物理勘探
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近地表地球物理勘探
1 弹性波勘探的地质基础
不同的岩石具有不同的物理性质，即使是同一种类型的岩 石，由于存在的环境条件不同也会呈现出不同的弹性特 征。 弹性波勘探是利用勘探对象与围岩之间存在的弹性差异解 决地质问题的。 弹性波勘探的地质效果主要受两种条件的限制
• 高分辨率资料采集（宽频、小采样率、抗干扰） • 高分辨率资料处理（去噪、反褶积、偏移）
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2.1分辨率概念
地震勘探的分辨率分为垂向分辨率和横向分辨率两种。 纵向分辨率是指沿垂直方向所能分辨的最薄地层的厚度； 横向分辨率是直沿水平方向所能区分的最小地质体的尺 寸。 在浅层地震勘探中，所要解决的大多数地质问题是地层的 划分、查明小断层、小构造及岩性的变化，在解决这些地 质问题的过程中，纵横向分辨率显得尤为重要。
1.1影响地震波速度的因素及岩石的波速特征
实际地质剖面是有不同地质年代、不同成因、不同物质成 分与结构的岩层所组成，不同的岩性有不同的弹性差异 其中速度决定物质弹性性质最基本的参数，决定弹性波传 播速度的主要因素为岩石的矿物成分与结构、密度、孔隙 度以及空隙中流体的物理性质和饱和度
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 介质名称 空气 石油 水 冰 砂 堆石 泥岩 白垩 泥灰岩 砂岩 页岩 石膏 岩盐 硬石膏 密度 0.0013 0.6-0.9 0.98-1.01 0.97-1.01 1.6-1.9 1.5-2.0 1.5-2.5 1.94-2.23 2.25-2.86 2.15-2.7 2.41-2.81 2.31-2.33 2.14-2.18 2.82-2.93 速度 340 1300-1400 1430-1590 3100-4200 600-1850 1000-2700 1100-2500 2100-4200 2000-3500 2100-4500 2700-4800 2000-3500 4200-5500 3500-5500 序号 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 介质名称 石灰岩 白云岩 大理岩 片麻岩 花岗岩 闪长岩 凝灰岩 玄武岩 辉绿岩 辉长岩 橄榄岩 纯橄榄岩 铝 铜 密度 2.58-2.8 2.75-2.85 2.75 2.6-2.73 2.52-2.82 2.67-2.78 1.83-2.01 2.7-3.3 2.8-3.11 2.85-2.92 3.15-3.28 3.2-3.31 2.7 8.96 速度 3400-700 3500-6900 3750-6940 3500-7500 4750-6000 4600-4880 2870-3560 5500-6300 5800-6600 6450-6700 7800-8400 7500-8100 6300-7100 4820-5960
近地表地球物理勘探
3.3 试验
• 有效波、干扰波调查 • 仪器检查 • 采集参数试验
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近地表地球物理勘探
3.4 野外数据采集
测量
检波器 地震仪
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激发地震波
Xi’an Shiyou University
Reflaction Seismic Exploration
近地表地球物理勘探
多次覆盖观测系统
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近地表地球物理勘探
观测参数选择
• 采样率 采样间隔必须小到不使预期的最高频率假频 化，避免时间假频,每个最短周期内至少采样4个样点值 • 记录长度 记录点长短与勘探深度有关 • 滤波档参数 提高地震记录的信噪比 • 前放固定增益 调节振幅大小 • 道间距 • 偏移距 避免空间假频 太小,震源影响;太大,浅层信息丢失
3.2 震源 要有足够强的能量；应使地震有效波具有较强能 量、显著的频谱特性和较高的分辨能力，以利于记 录有效波。
地震波激发震源有多种类型: • 炸药震源 • 锤击震源 • 枪源 • 电火花震源 • 夯源 • 可控震源
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近地表地球物理勘探
2 高分辨率反射地震勘探基本原理
在工程和环境地质调查领域中，经常需要解决祥细划分第 四系地层，确定目的层的深度、厚度、起伏形态和横向分 布，探测异常体等地质问题，以及寻找溶洞、断层及破碎 带 这些地质问题尺度有大有小，大尺度问题（一般几十米到 上百米）一般通过常规地震就能解决，小尺度（十几米到 几米，甚至几十公分）的地质问题，常规地震技术就力不 从心了 此时，为精细地解决上述地质问题，必须采用高分辨率地 震勘探技术
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近地表地球物理勘探
最佳接收段问题
• 为了有效避开面波、直达波和折射波 对有效反射波的干扰，可把接收段选 择在尽可能不受或少受各种干扰波影 响的地段，叫最佳时窗 可通过展开排列法观测试验确定 最大炮检距不应大于主要目地层埋深 的1.5倍 在勘探深度较浅、地质条件比较单一 的情况下，可以按最佳时窗技术去考 虑观测参数的设计问题 当勘探深度较大，地震地质条件复杂 时，最好按组合检波器和多次覆盖技 术去考虑压制干扰以及观测参数选择 问题