1、地震層析成像方法實(shí)習(xí)報(bào)告 學(xué) 校：宿州學(xué)院學(xué) 院：資源與土木工程學(xué)院班 級(jí)：11資源勘查工程姓 名：黃照旺學(xué) 號(hào)：2011107115實(shí)習(xí)時(shí)間：2014年10月指導(dǎo)老師：李建樓一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）、了解地震層析成像方法的一般過(guò)程及其原理。（2）、學(xué)習(xí)并掌握便攜式礦井地質(zhì)探測(cè)儀的測(cè)定和應(yīng)用以及KDZ淺層地震波自動(dòng)解析系統(tǒng)軟件的使用方法。二、 實(shí)驗(yàn)原理層析成像的英文（tomography）源于希臘語(yǔ)tomos，本意是斷面或切片。層析成像就是通過(guò)在物體外部發(fā)射物理信號(hào)，接收穿過(guò)物體且攜帶物體內(nèi)部信息的信號(hào)，按一定的物理和數(shù)學(xué)關(guān)系反演物體內(nèi)部物理量的分布，利用計(jì)算機(jī)圖像重建方法，重現(xiàn)物體內(nèi)部二維或三維

2、的清晰圖像。它是在不切開(kāi)物體或人體的情況下，對(duì)物體進(jìn)行逐層剖析成像，相當(dāng)于把物體切成片，然后照相。地震層析成像（seismictomography）是指利用大量地震觀測(cè)數(shù)據(jù)反演研究區(qū)域三維結(jié)構(gòu)的一種方法。其原理類(lèi)似于醫(yī)學(xué)上的CT，但地震層析成像比醫(yī)學(xué)上的CT技術(shù)更復(fù)雜。大量數(shù)據(jù)以及其他許多不定因素，包括存在多種數(shù)據(jù)誤差、解的不唯一性在內(nèi)的地球內(nèi)部成像問(wèn)題。礦井地質(zhì)探測(cè)儀采用彈性波勘探原理，利用震波為彈性波波源，對(duì)被測(cè)介質(zhì)的厚度和速度進(jìn)行探測(cè)，通過(guò)采集地震波，經(jīng)儀器進(jìn)行放大、濾波、A/D轉(zhuǎn)換等處理后，再經(jīng)過(guò)軟件解析系統(tǒng)的綜合分析后，從而確定異常界面，再結(jié)合地質(zhì)基礎(chǔ)資料，最終定性和定量確定其探測(cè)結(jié)

3、果，達(dá)到探測(cè)目的。三、 儀器設(shè)備儀器設(shè)備主要有以下部件組成：（1）、主機(jī)（2）、檢波器（3）、啟動(dòng)器（4）、通訊存儲(chǔ)卡（5）、震源（鐵錘）（6）卷尺（7）、充電器（8）、連接線（9）、打印機(jī)四、 實(shí)驗(yàn)步驟1、數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)的采集要用到的儀器就是便攜式礦井地質(zhì)儀，數(shù)據(jù)采集要在采集地點(diǎn)進(jìn)行，首先要根據(jù)場(chǎng)地的實(shí)際情況，布設(shè)測(cè)線，選擇一個(gè)點(diǎn)位，插上檢波器。數(shù)據(jù)采集之前要對(duì)儀器進(jìn)行設(shè)置，主要是記錄一下采集地點(diǎn)以及采集參數(shù)的設(shè)置，主要有采樣間隔、增益、源檢距和采樣巖性等的設(shè)置，參數(shù)設(shè)置完成后，以事先設(shè)置好的源檢距參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)，從檢波器開(kāi)始沿著一條直線，進(jìn)行敲擊，激發(fā)地震波，依次采集數(shù)據(jù)。（如圖1、2）圖2圖1

4、2、數(shù)據(jù)處理層析成像數(shù)據(jù)采集完成以后，首先要作的就是地震數(shù)據(jù)的解編、預(yù)處理。數(shù)據(jù)解編和預(yù)處理主要使用自行研制開(kāi)發(fā)的KDZ震波解析處理軟件來(lái)進(jìn)行。具體處理流程如下：首先將儀器內(nèi)部數(shù)據(jù)通過(guò)通訊模塊傳入微機(jī)，對(duì)記錄進(jìn)行數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換。然后，對(duì)各個(gè)單炮記錄進(jìn)行抽道集重排，轉(zhuǎn)換成共炮點(diǎn)記錄(CSP)，并將所有共炮點(diǎn)記錄拼接成一個(gè)總的波形文件。對(duì)波形文件進(jìn)行文頭編輯、道數(shù)據(jù)編輯、二次采樣、噪聲剔除、頻譜分析。最后，對(duì)經(jīng)過(guò)預(yù)處理的波形文件，進(jìn)行地震波走時(shí)的初至拾取，將拾取得到的走時(shí)按照規(guī)定的格式做成時(shí)間參數(shù)文件，作為層析成像反演的參數(shù)。（如圖3）圖3五、 總結(jié)地震層析成像能夠提供豐富、詳細(xì)的地學(xué)信息。在應(yīng)用地球物理領(lǐng)域，由層析圖可以得到地下巖層的波速（或者衰減特性）的分布，而由波速可推知地下巖層的孔隙率、飽和度、滲透率或其他地質(zhì)異常分布等信息，從而通過(guò)綜合地質(zhì)分析，得出地下異常體的空間展布。通過(guò)查明小型地質(zhì)異常體，可有效地指導(dǎo)工程建設(shè)和采礦生產(chǎn)的快速、高效地進(jìn)行，避免重大人員和財(cái)產(chǎn)損失