地震勘探实验报告

中国地

质大学

(武汉)

地空学

院

地震实

验报告

姓名:沈

班级:班

学号:

时间: 2015年05月

指导老师: 张

一、实验目得

实验一:

1、浅层地震装备得基本组成;

2、认识GEODE96浅层地震仪得主要结构,并学会该类仪器得操作方法;

3、地震波认识。

实验二:

1、掌握浅层地震数据采集方法及注意事项

二、仪器介绍

1、仪器简介

全套美国GEOMETRICS公司生产得Geode96浅层地震仪(相当于四套独立得24道浅层地震仪)该仪器能满足折、反射地震勘探、井间勘探、面波调查等地震监测需要,应用Crystal公司得A/D转换器与高速过采样技术达到了24位地震仪得精度。频带从1、75Hz到20,000Hz,使得采样间隔可以从20毫秒到16微秒。采样到得数据叠加到32位得叠加器中,然后传回到主机得硬盘或其它介质上。内置预触发器,每道有16K得内存。用硬件相关器对震源信号进行实时相关运算。Geode包装坚固、防水、防震,有提手,重4、1公斤,用12V得外接电池可以连续工作10个小时。(如下图)

2、主要操作功能键及快捷键

注释:

1锁定与解锁;2清除界面;4检测噪声;7保存

3、操作步骤及注意事项

1、每个GEODE用数传线按规定串联,通过数传盒与笔记本电脑得USB口连接。

2、每个GEODE接上12V电源。

3、开关接到与笔记本相连得第一个GEODE上。

4、传盒上得开关置于POWER UP处。

5、采集控制程序,并按工作需要设置好各项参数,然后进行正常数据采集工作。

6、出采集控制程序之前,应将数传盒上得开关置于POWER DOWN处。

7、卸下各连接线并清理整齐。

8、注意得就是:在正常工作过程中,任何时候移动数传线与GEODE得连接头时,必须退出采集控制程序。另外Y型头上有红色标记得与GEODE得前12道相连接。而且采集控制软件运行得语言环境必须就是英语(美国)。

三、实验内容

1、浅层地震装备认识及地震波认识:第一周上午主要就是老师介绍检波器、地震仪以及实验装备,认识设备后进行采集装置得连接,全班同学轮流当做指挥员与爆破员;

2、浅层地震数据采集实验:隔一周之后得上午全体同学使用地震仪进行浅层地震数据得采集及简单得分析,并对干扰波进行识别。

四、主要步骤

1.在物探楼后,从东至西开始布置36道检波器,道间距为1m,用两台地震仪相连

进行数据采集与接收;

2.用铁锤敲击放炮,检波器接收记录,并观察地震记录,若发现有错误道,相反道

进行相应测线位置道得检波器检查,直至所接收得地震记录良好(性噪比较好,在30-60db范围内前段时间资料平坦无波动);

3.完成上述步骤后,首先观测未激发震源时得地震记录,观察随机干扰波;

4.放炮,观察地震记录,观察声波,面波,直达波,折射波以及高能干扰得范围位

置及形态;

5.根据面波,折射波,反射波得出现位置选择最佳窗口然后依据最佳窗口使炮点

移动来进行相应得反射波与面波勘探从而得到明显得反射波与面波;

6.(实验二内容)

6、1 简单连续观测系统设计简介 :

单次覆盖观测系统:双边激发、单边激发、中间激发、间隔单次覆盖。如果震源固定在排列得一端激发,每激发一次,排列沿测线方向向前移动一次(半个排列长度),这种观测系统叫做单边激发(或叫单边放炮)简单连续观测系统。

如果震源位于排列中间,也就就是在激发点得两边安置数目相等得检波器同时接收,这种形式得观测系统称为中间激发观测系统(或叫中间放炮观测系统)。

简单连续观测系统得最大特点就是接收段靠近激发点,能避开折射波干涉,便于野外施工,但受面波与声波干扰较大。

简单连续观测系统

（a）双边激发;(b)单边激发;(c)中间激发;(d)间隔单次覆盖

6、2 干扰波调查及窗口大小得选择:

各种规则有效波,它们得时距关系均具有相干性(即相邻道之间波到达得时间就是有规律得,并且就是可以预测得),这就为我们利用多道仪器追踪有效波信息创造条件。但就是,各种波得时距曲线得相干性并不就是一样得,有得就是直线,有得就是曲线,于就是相互之间会互相干涉,就存在一个有效波得追踪范围与追踪地段问题。

干扰波调查就是采集单炮多道地震记录,排列长度依据勘探深度与有效波分布得范围确定,本次实习排列长度36道,道间距为1m,偏移据为0m,不使用模拟滤波器。本次干扰波得实验采取单边放炮并且对采集得实验数据进行绘制成图,并进行分析。具体如下:

图(1)单边放炮第一次数据

图(2)单边放炮第二次数据

从以上俩附图可以瞧出,第二次得数据信噪比比第一次要高,不过俩次实验测得得数据基本一致,我们可以瞧出首波均很明显,均在13道左右发生转折,我们可以判断,在这之前得首波为直达波,在这之后得首波均为速度更大得折射波,因此我们在折射波勘探中要考虑到观测窗口得大小对实验得影响,要求最小炮检距要大于十三道得位置,即大于转折点对应得炮检距,这样便压制了直达波对地震勘探得影响。

6、3 双边放炮、中间放炮观测对比:

图(3)正向追逐炮

图(4)反向追逐炮

图(5)中间放炮

从图(5)中我们可以瞧到在中间激发时,我们可以同时观测到炮点俩侧得地震数据,具有宏观对称性,这样在一定程度上避免了因炮点与检波点相距太远导致能量衰弱得现象。

从图(3)与图(4)中我们可以清楚地辨别各种波形,从反向追逐炮中明显地瞧到前面有几道可能就是在移动炮点时碰到了检波器,使检波器出了些问题,但就是对整体影响不大。我们可以瞧到下图所示得情况:

在折射波法地震勘探中,比较流行得就是采用相遇追逐观测系统。O1就是O2得追逐炮,O4就是O3得追逐炮;若测线方向为O1→O4方向,则O1称为正追逐炮, O2称为正相遇炮, O3称为反相遇炮,O4称为反追逐炮。

追逐炮得作用:

(1)可以利用追逐时距曲线与相遇时距曲线得平行性延长解释区间;