黄土丘陵河谷场地地震动特征研究

研究黄土丘陵河谷场地在地震作用下强地面运动特征的变化情况,可以揭示强震对该类场地上震害的触发机理。结合黄土高原的地貌特征,建立具有代表性的动力数值分析模型,通过输入不同幅值、频谱特性和持续时间的地震波,对起伏地形和覆盖黄土层共同影响下的黄土河谷场地进行地震反应分析。结果表明:黄土层和地形耦合作用控制了地表的PGA变化,使其趋于复杂,在同一输入波不同振幅作用下,与基岩河谷各测点相比,黄土覆盖河谷场地的地震动频谱幅值均有所增加,并且频谱主峰均向高频移动。在不同地震波输入下,场地不同部位的固有频率受地形高程和土层影响;而地震动大小和频谱幅值不仅与场地的基本频谱和地形起伏有关,也与输入地震波的频谱成分相关。输入波PGA与地震频谱特征都不变时,同一场地输出的地震频谱形状具有相似的特征,随着地震持时增长,能量向场地基本频率附近集中,从而可能导致场地上相应频率建筑物震动幅值增加,造成累积破坏。

瞬变电磁法在西部黄土层勘探中的应用

塔里木盆地塔西南山前带地表条件恶劣,且发育厚度不等的黄土层,致使浅层低降速带难以查清,地震静校正问题严重;另外,由于地表复杂,存在局部电性不均匀体,大地电磁(MT)资料静位移现象也较普遍。考虑到瞬变电磁法(TEM)浅层电性分辨率高、不受静位移影响的特点,在该区部署了TEM表层调查和同点位的三维MT勘探,目的是揭示表层黄土层的分布特征及变化趋势,以辅助地震进行浅层速度建模和静校正,同时也可为MT资料静校正提供参考。结果表明:利用TEM资料对三维MT资料进行静校正,改善了静校正效果,为三维MT更好地解决构造问题提供了条件;利用TEM反演结果预测了西部山前带黄土层的厚度分布,且预测厚度与微测井厚度相差小于5m。

标志层控制的静校正方法在巨厚黄土塬地区的应用

处理巨厚黄土塬地区的地震资料时,常规静校正方法难以解决复杂的中、长波长静校正问题,给地震资料处理成果的构造形态和信噪比带来不利影响。为此,分析了常规静校正方法效果不佳的原因;开展了针对巨厚黄土塬地区的静校正处理方法的研究,提出了标志层控制的静校正方法。该方法包括基于标志层构造形态控制的高程静校正、基于初至波叠加的中波长静校正和基于标志层修正的剩余静校正3个递进式的步骤,依次用于消除长波长静校正量、中波长剩余静校正量和短波长剩余静校正量。探讨了上述递进式静校正方法的技术流程和关键环节;参照巨厚黄土塬地区地震勘探实际情况,正演模拟含水平层和不含水平层的二维数值模型数据;分别采用标志层控制的静校正方法、层析静校正等方法进行处理,结果表明标志层控制的静校正方法在一定程度上较好地解决了巨厚黄土塬地区中、长波长静校正不准确的问题。对鄂尔多斯盆地某巨厚黄土塬地区的实际地震资料分别采用标志层控制的静校正方法和层析静校正方法进行试处理,结果显示采用标志层控制的静校正方法得到的处理成果可靠性和品质明显更高,弥补了常规静校正处理技术的不足。

鄂尔多斯盆地西缘黄土塬区综合物探技术的应用效果

鄂尔多斯盆地西缘地区不仅地表起伏大,地下构造复杂,而且黄土层厚度变化也很大,导致地震勘探效果较差。该区重力和CEMP勘探效果好坏的关键是能否消除巨厚黄土层和地形起伏对重力异常的影响,以及减小或压制地形和随机噪声对CEMP资料的静态位移影响。对此提出了一套针对黄土覆盖区的重力异常校正方法和压制黄土塬区CEMP静态位移的方法,通过在该区进行CEMP和高精度重力资料综合处理解释及分析研究,取得了很好的勘探效果,对优选勘探有利目标发挥了较好的作用。

层析静校正在层状结构黄土塬的正演模拟与应用

针对层状、速度横向变化的黄土结构静校正问题,建立地形起伏较大的层状地震模型并正演模拟,对此分别进行折射和层析静校正的处理及对比,进而得到叠加剖面对比图,并结合实际资料的验证,得出:在层状速度结构的黄土塬地区静校正问题上,层析静校正能解决长短波长静校正问题,而折射静校正只能部分解决长短波长静校正问题,存在一定的高低频误差。

零速度层一处理地形起伏剧烈地区偏移的一种方法

针对地形起伏变化剧烈地区的偏移问题，引入了零速度层法，并从零速度层的含义、零速度层在地形起伏剧烈地区偏移（时间偏移和深度偏移）的实现、引入零速度层的偏移比采用基准面的常规偏移的优势在哪里、为什么要引入零速度层等几方面进行了阐述，最后用野外数据进行了验证，处理成果显示零速度层是处理地形起伏剧烈地区偏移问题的一种有效的方法。