發(fā)布時間：2021-07-06 02:16

　　利用傳統的反射波地震勘探分辨率很難滿足小尺度淺層地下空洞的探測需求,地震產生的繞射波卻因其特有的傳播特性,使得發(fā)現淺層地下空間中存在的小尺度異常成為可能。本文通過建立淺層地下空洞地質模型并進行地震波場正演分析,闡明繞射波能夠對埋深20 m至50 m、異常尺度為2 m的空洞進行有效的刻畫成像,從而說明,在地下工程（隧道、管線等）建設過程中,可以通過合理布設地震觀測系統,運用繞射波地震勘探方法對淺層地下空洞進行較好地探測,提高城市建設的安全性。 

【文章來源】：城市地質. 2020,15(04)

【文章頁數】：5 頁

【部分圖文】：

反射波和繞射波時距曲線圖

模型2如圖2d所示，在模型1的同尺度水平地表地質模型中，將模型1中A、B兩個繞射點進行連線，設置成為一個反射界面，模擬一個理想狀態(tài)下不連續(xù)沉積的地質模型。根據繞射波產生的條件在該反射界面A、B兩端將產生繞射波。用主頻100 Hz的子波對模型進行正演，震源位置與模型1等同。對該模型進行正演，圖2e為正演的共炮點地震道集�？梢�，直達波，AB界面反射波、A、B兩個端點產生的繞射波以及層間多次波（干擾波）。繞射與反射波組部分重合，仍可觀察到兩套繞射波組的極小點位置，該位置與模型1兩個繞射點的位置一致。圖2f為該模型正演的波場快照，繞射波以不連續(xù)地層斷點為中心向周圍擴散。因此，在單純繞射點地質模型或不連續(xù)地層模型中，在炮集上或波場特征上，繞射波與反射波有明顯差異，利用疊前的處理手段在去除多次波的基礎上，采取有效的繞射波分離方法，即可將反射波去除，獲得如模型1一致的繞射剖面，進一步獲得繞射波成像數據。3 灰?guī)r溶洞地質模型正演

在巖溶地質模型波場正演模擬的基礎上，對道集數據進行偏移成像。在不進行繞射波分離工作情況下，進行傳統的偏移成像，成像結果如圖5a，可見清晰灰?guī)r頂界面反射波組，但溶洞在偏移剖面上沒有反應。如前所述，正演設計中，主頻100 Hz的子波，在v1=1200 m/s和v2=4500 m/s的地層中波長分別為λ1=12 m和λ2=45 m，巖溶尺度（2 m、5 m）小于波長，難以產生有效反射，導致反射波偏移剖面中，巖溶體不可見；在繞射波分離基礎上，對繞射波進行分離成像，成像結果如圖5b。在x=350 m和x=600 m位置下清晰可見巖溶體產生的波組響應。左側波組能量比右側波組能量強，說明巖溶異常體的尺度對波場中產生繞射波的強度有影響，解釋過程中，通過模型分析，能夠建立巖溶體相對尺度關系。圖4 模型正演炮集

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于傾角-偏移距域道集的繞射波成像[J]. 李正偉,張劍鋒,劉偉.  地球物理學報. 2018(04)
[2]一種基于反穩(wěn)相的深度域繞射波分離成像方法[J]. 劉培君,黃建平,李振春,楊繼東,李曉峰.  石油地球物理勘探. 2017(05)
[3]繞射波疊前時間偏移速度分析及成像[J]. 劉玉金,李振春,黃建平,孔雪.  地球物理學進展. 2013(06)
[4]利用最小二乘自適應濾波實現繞射波分離[J]. 李學良,孫晨,袁義明,楊長春.  地球物理學進展. 2013(02)
[5]基于PWD的繞射波波場分離成像方法綜述[J]. 黃建平,李振春,孔雪,國強,嚴君.  地球物理學進展. 2012(06)
[6]地震勘探中的邊緣繞射波及其動力學識別方法[J]. 趙驚濤,王真理,于彩霞.  地球物理學進展. 2011(01)
[7]地震折射波法在鄭州市西區(qū)淺層勘探中的應用[J]. 吳怡,嘉世旭,段永紅,徐朝繁,楊卓欣.  地震地質. 2006(01)
[8]淺層地震勘探在滑坡勘查中應用[J]. 金維民,杜兵建.  中國煤田地質. 2004(S1)



本文編號：3267315