天然源面波勘察方法介绍.ppt

WD WD 微动智能勘探技术介绍微动智能勘探技术介绍北京市水电物探研究所北京市水电物探研究所金荣杰金荣杰 010-65547011 ********** 010-65547011 ********** 254086863@ 254086863@ 在地球表面,不管什么时候,无论任何地方都存在在地球表面,不管什么时候,无论任何地方都存在着各种震动,这是一种着各种震动,这是一种““存在于大自然的信息存在于大自然的信息””。如同地震。如同地震勘探一样,我们也可以利用这一勘探一样,我们也可以利用这一““大自然发出的信号大自然发出的信号””来进来进行勘探。由于这些震动信号来源于大自然,而非人为激行勘探。由于这些震动信号来源于大自然,而非人为激发所产生,因此我们将这些震动的来源称为天然源。发所产生,因此我们将这些震动的来源称为天然源。与地震勘探法相比,天然源勘探法在震源、所利用与地震勘探法相比,天然源勘探法在震源、所利用的波的类型等方面不同。地震勘探需要使用人工可控震的波的类型等方面不同。地震勘探需要使用人工可控震源,所利用波的类型为体波( 源,所利用波的类型为体波( P P波或波或 S S波)与面波;而天波)与面波;而天然源勘探法不需要人工震源,所利用波的类型为面波。然源勘探法不需要人工震源,所利用波的类型为面波。因此天然源勘探即因此天然源勘探即““天然源面波勘探天然源面波勘探””。。天然源面波勘探定义天然源面波勘探定义人工源面波勘探的常用震源形式人工源面波勘探的常用震源形式锤击震源锤击震源落重震源落重震源炸药震源炸药震源天然源面波勘探的震源形成天然源面波勘探的震源形成天然震源由火山喷发、潮汐作用、风动、人文活动等产生天然源震动的特点天然源震动的特点天然源这种天然源这种““大自然发出的信号大自然发出的信号””是由于人类的日常是由于人类的日常活动以及自然现象所产生的。活动以及自然现象所产生的。当人类的日常活动为天然源的震源时,这种天然源当人类的日常活动为天然源的震源时,这种天然源的主频约为的主频约为 1Hz 1Hz 以上,其振幅、周期有明显的日变化。以上,其振幅、周期有明显的日变化。当主要由风、气压、波浪等自然现象为天然源的震当主要由风、气压、波浪等自然现象为天然源的震源时,这种天然源的主频约为源时,这种天然源的主频约为 1Hz 1Hz 以下,其振幅、周期随以下,其振幅、周期随这些自然现象的变化而变化。此外,天然源还有随场所这些自然现象的变化而变化。此外,天然源还有随场所而变的特性。而变的特性。因为大自然中的震动大多存在于地表或海底,所以因为大自然中的震动大多存在于地表或海底,所以其中面波的含量与体波相比占绝对优势。天然源勘探法其中面波的含量与体波相比占绝对优势。天然源勘探法正是利用这一占绝对优势的面波的勘探方法。正是利用这一占绝对优势的面波的勘探方法。天然源面波勘探的优点天然源面波勘探的优点由于天然源勘探法利用的是地球表面无论何时何地由于天然源勘探法利用的是地球表面无论何时何地都存在着的震动,因此使用该方法不仅能够显著减少勘都存在着的震动,因此使用该方法不仅能够显著减少勘探经费,而且由于其野外勘探作业不会对环境造成任何探经费,而且由于其野外勘探作业不会对环境造成任何影响,在不能实行地震勘探的城市里或对环境保护要求影响,在不能实行地震勘探的城市里或对环境保护要求特别严格的地方,除了天然源勘探法以外,至今还没有特别严格的地方,除了天然源勘探法以外,至今还没有更好的地球物理勘探方法。更好的地球物理勘探方法。利用人工源面波技术获得大于利用人工源面波技术获得大于 50 50 米深度的成果,需米深度的成果,需要较大的冲击动能或采用炸药震源。天然源面波技术无要较大的冲击动能或采用炸药震源。天然源面波技术无需人工震源,其装置连续对地观测几分至十几分钟,即需人工震源,其装置连续对地观测几分至十几分钟,即可获得分析地层的面波曲线。可获得分析地层的面波曲线。对于高分辨和大深度的岩土勘察任务要求,采用人对于高分辨和大深度的岩土勘察任务要求,采用人工源面波和天然源面波相结合,既保持了浅层的高分辨, 工源面波和天然源面波相结合,既保持了浅层的高分辨, 又可以方便实现较大深度的工程勘察目的,事半功倍。又可以方便实现较大深度的工程勘察目的,事半功倍。特点特点: : 1. 1. 24 24 个检波器等间距排列成一条直线,在测线延长线外进行激发。个检波器等间距排列成一条直线,在测线延长线外进行激发。 2. (震源频率满足的条件下)。测试深度与排列长度相当(震源频率满足的条件下)。 3. 3. 采集环境需要高的信噪比。采集环境需要高的信噪比。人工源面波勘探观测系统: 人工源面波勘探观测系统: 各种波型的分布: