三河-平谷8.0级大震区震源细结构的深地震反射探测研究

在 1679年三河 -平谷 8 0级大震的震源区布置了两条总长 140km ,2 4次覆盖的近垂直深地震反射剖面 ,剖面穿过夏垫断裂及二十里长山断裂。结果表明 ,该区以双程走时 7 0s(2 1km)左右和 11 0～ 12 5s(33～ 37km)左右的两个强反射叠层把地壳分为上地壳、下地壳和壳幔过渡带 ;地壳结构在纵向上差异较大 ,浅部成层性较好 ,层组较多 ,结构复杂 ;上地壳总体呈反射“透明”性质 ,下部地壳表现为明显的反射性质 ;在横向上也具有明显的差异 ;深部断裂主要有夏垫断裂下方的地壳深断裂 ,断层面较陡 ,近于直立 ,该断裂可能为三河 -平谷 8 0级大地震的发震断裂 ;分别在两条剖面下地壳和上地壳下部存在局部强反射能量团 ,应为上地幔物质上涌冷却形成的岩墙或岩体 ;由于该处的岩浆活动造成了局部应力分布的差异 ,导致了地壳深断裂的形成 ,这可能是三河 8

用井眼声波反射探测器进行裂缝成象

在油气勘探中，搞清裂缝与断层的特征、油藏模拟和地震勘探是地球科学中最有趣的研究之一。测井数据能够提供裂缝和地层的界面和位置。然而，地震数据将这些边界的特征外推到井眼外的地层中却不一定是合适的。这种情况其障碍主要有两方面：（1）地震波长有时超出了裂缝的量度；（2）弹性波与裂缝相交的机理并不好理解。因此，确定井眼外裂缝的位置是很重要的。在声波理论中，声波比地震波具有较好的分辨率。井眼声波反射探测器（BARS）是得到储层结构成象的一个好方法。这些探测利用的是多个接收器记录的全波波形，这一点同其他声波全波测井仪一样。然而，发射器与接收器的源距是可以选择的，并记录发射信号与离井眼一定距离以外的地层不连续界面的作用。利用从裂缝性岩石中采集到的BARS数据来判断这种方法是否适用于我们的目标，并使离井眼一定远处的裂缝显现出来。把从FMI（全井眼地层微成象）、交叉偶极子声波、斯通利波分析得到的成象进行比较，可以有助于我们了解地层的地质特征。处理的数据证明了利用多种信号的重要性和这种方法在裂缝成象中的潜能。我们认为BARS在裂缝分析中是一个很有前途的方法，但仍需要较多的信息来标定成象并与真实的岩石物理参数建立联系。

大容量气枪震源陆地反射地震探测--以长江中下游铜陵地区为例

为了实验大容量气枪震源陆地水体流动激发反射地震探测效果,在长江中下游安徽省铜陵段,采用气枪船长江航道流动激发、沿江岸布设反射地震仪器接收的非纵弯线工作方式,得到了反映测线经过地区地壳深部结构和构造特征的反射地震数据。原始资料信噪比较低,但部分资料不同部位仍可辨认出来自地壳及莫霍面反射波组。就传播距离而言,地震波传播的水平距离最大可达21km,垂直深度可达30km以上。在数据处理中,根据原始资料特点,针对性采用了非纵弯线面元定义、三维层析静校正、叠前多域去噪及组合反褶积技术,最终得到的叠加时间剖面上具有丰富的壳内反射波组。结果显示,测线经过地区的地壳结构为双层结构,总厚度为30.0~36.0km。上地壳呈现隆坳相间的反射特征,下地壳存在多组叠层状弧型反射波组,莫霍面反射特征清晰,由2~3个反射同相轴组成,呈现SW端向NE段抬升的形态。剖面经过地区存在一个切穿下地壳和莫霍面的深部断裂,应该是长江深断裂的反映。研究结果充分说明,大容量气枪震源可应用于陆地流动水体地壳精细结构的深地震反射探测。

非扫描衰减全反射探测法监控光漂白过程

提出了一种基于衰减全反射原理的实时探测方法。其实验框架由半导体激光器、空间滤波器、聚焦透镜、耦合棱镜、CCD接受装置等组成。激光束先经空间滤波器扩束 ,再由透镜聚焦 ,以一定角宽度的光束聚焦于耦合棱镜底面 ,由于棱镜底面的波导结构 ,在反射光斑中会出现若干条吸收峰 ,即显示出标志波导模式的一组黑线 ,若外界条件变化时 (如紫外光照射、电极化等 ) ,波导薄膜某些参量会受外界条件的变化而变化 ,表现为黑线的移动 ,可根据黑线的移动量 ,精确测量每一时刻波导薄膜的折射率和膜厚等参量。利用这种技术 ,可以广泛地用于条波导制作、镀膜监控、薄膜极化监控。

坑道掘进空间反射波超前探测技术

提出坑道掘进空间的任意炮检对反射波观测系统布置、野外工作方法及其数据处理关键技术。对任意空间炮检对数据处理时,利用τ-p域滤波提取前方界面反射波组,进行射线扫描叠加偏移获得坑道掘进空间的二维地质条件成像结果;根据振幅和极性对异常界面提取,完成对巷道工作面前方地质条件的解释与预报。应用结果表明,反射波超前探测技术系统的空间布置合理,数据采集量大,对掘进坑道前方断层构造及其异常界面的位置探测预报比较准确。

远探测声波反射波测井方法研究及声系设计方案

传统的测井方法和仪器的探测深度一般最大不超过 3m。放射性测井的探测深度虽然大 ,但只是地层平均的结果 ,因此 ,用传统的测井方法无法识别井壁周围距井壁较远处地层中存在的裂缝和地质异常体。将地震的方法应用于声波测井领域 ,提出一种探测深度可以达到 10～ 15m的新仪器———远探测声波反射波测井仪的整体设计方案 。

反射共偏移探测技术在提高煤炭采出率中的应用

利用矿井物探技术的方法对工作面顶、底煤层厚度实时监测、监控,给生产部门提供准确数据,进而提高矿井煤炭的采出率。

大容量气枪震源陆地反射地震探测技术——以“地学长江计划”铜陵段试验为例

为了探索大容量气枪震源在探测区域结构以及在内陆水体进行水陆联测的可行性与有效性,2015年在安徽铜陵完成了长江航道走航激发、陆地接收反射波的“地学长江计划”铜陵段试验。本文从试验观测系统、共中心点分布、覆盖次数以及单炮数据属性等方面综合分析了大容量气枪震源陆地反射试验结果的影响因素。试验结果表明:①大容量气枪震源在内陆水体激发能够用于地壳结构的探测;②在水陆联测勘探中,根据目标层段合理设计反射角,能够有效地解决小炮检距反射角不足、大炮检距能量弱的问题;③在进行弯线数据采集时,需要对观测系统进行设计,以提高共中心面元的有效覆盖次数;④根据气枪震源容量的大小,进行最大、最小炮检距设计,是确保面元成像速度分析精度和面元炮检距属性分布合理的重要条件。

远探测声反射成像测井裂步式傅里叶法偏移成像

远探测声反射成像测井相比地震勘探有更高的分辨率,相比常规声波测井有更深的横向探测深度,可以对井外裂缝、孔洞及其他地质界面进行探测,进而对复杂、隐蔽性油气藏进行评价。有效的偏移成像算法是声反射成像测井资料应用的关键。提出远探测声波井下裂步傅里叶叠前深度偏移方法进行偏移成像处理。该方法基于地震资料处理方法中的裂步式傅里叶偏移方法,针对声反射测井作了相应的改进,不受倾角限制和频散的影响,同时,可以适应速度场中等程度的垂向变化。通过数值模拟数据以及实际资料的处理验证了该方法的有效性。

地震反射(槽)波在煤矿掘进巷道超前探测中的应用

地震反射(槽)波在传播过程中遇到不均匀地质体(存在波阻抗差异)时会发生反射,煤的密度和波在其中的传播速度常常比围岩小,利用地震反射(槽)波对巷道外侧地质构造异常区域进行探测,探明23下614工作面程楼断层的位置及走向,确保工作面的安全开采。

基于反射率探测的多记录层相变可擦重写光学存储技术

对多记录层光学存储技术进行了详细的论述。提出了采用探测反射率来实现三维光学存储的新方案。研究可擦重写存储介质的特性。为系统的实现提供了较为完善的设计思路。为实现三维光学存储奠定了坚实的基础。

基于USB总线的远探测方位反射声波成像测井仪数据读取接口设计

远探测方位反射声波成像测井仪(BAR)是新一代成像测井仪,其测井数据存储于内部大容量存储模块中;为了实现在测井现场快速读取和回放测井数据,设计了一种基于USB总线的数据读取接口;数据读取接口通过USB总线与PC通讯,通过自定义高速串行总线与下井仪数据存储模块通讯;高速串行总线为基于M-LVDS的差分总线,设计的工作频率为80 MHz,采用8B/10B编码;数据读取接口电路采用FPGA作为主控芯片,高速总线协议和传输控制均在FGPA中实现;所设计数据读取接口已实现8口井的现场测井数据读取,数据读取速度达到57 Mbps;该设计实现了测井数据的现场快速读取和回放,保证了测井数据检验的时效及测井施工的效率。

地震勘探反射共偏移探测技术在里彦煤矿的应用

反射共偏移探测技术是依据反射波勘探原理,在单边排列分析基础上选定最佳偏移距,采用多次覆盖观测系统进行数据采集。通常在现场实际工作中,常用密集型双道共偏移数据解决实际问题。它在对地质体的连续追踪中发挥着重要的作用。

新型远探测声波反射波测井仪器问世

新型远探测声波反射波测井方法是由大港测井公司担负的中国石油集团公司级的科研开发课题，目前研究工作基本结束。由大港测井公司研制生产的仪器在现场实验中取得了良好的效果。

岫岩陨石撞击坑结构高精度地震探测研究

我国的岫岩陨石撞击坑位于辽东半岛北部低山丘陵地区,直径1.8 km,保存完好,已被多方面的证据证实为陨石撞击坑.陨石的撞击和此后的沉积作用在坑内形成了特殊的地球物理场,使坑内与坑外的介质在速度、密度等方面存在差异.本次通过采用反射和折射地震相结合的探测方法,利用陨石撞击所形成的岩石的地震波速度和波阻抗差异,获得了陨石坑的速度结构、地层结构和整体形态.根据地层反射特征,直接撞击形成的区域为直径约1.8 km、深度800 m左右的坑体;受撞击影响的深度约1.4 km.撞击坑的结构分为慢速沉积区、快速沉积区和影响区三部分.根据撞击坑的地震波速度特征,在撞击坑的中心约800 m深度地震波的速度已达到7.0 km/s,且速度7.0 km/s的等值线与坑体形态一致,坑的边缘在500～600 m深度地震波的速度已达到7.0 km/s.坑体的结构和岩石的这些物性参数都进一步证实了岫岩陨石坑的陨石撞击起源.

高精度震波技术在矿井煤层厚度探测中的应用

利用地震波进行巷道煤层厚度的探测与解析技术,在煤矿井下测定煤层厚度,通过实际测定,证明利用震波技术单点探测和反射共偏移探测方法能够较好地探测煤层厚度。

基于LCTF成像仪的光谱反射率测量研究

目标物体的光谱反射率是水下光谱检测中重要的物理特性。复杂的水下环境,尤其是浑浊水体对光有较强的吸收与散射作用,增大了光谱探测的难度。文中在比对测量法的基础上,提出了引入黑、白板对测量结果进行矫正的光谱反射率探测方法。利用基于液晶可调谐滤光片的水下光谱成像仪快速稳定地采集多浊度、多光照条件下的光谱图像数据。数据分析结果证明了浊度增加会使得黑、白板的像素响应比值非线性增加,尤其在400~500 nm范围内。且基于黑白板的光谱反射率探测方法可以有效去除水体散射对光谱反射率重建的影响,使得不同浊度条件下得到的目标物光谱反射率最大绝对误差为5.3%。

声学探测技术在天津隐伏断层探测中的应用

利用单道地震等水上声学探测技术,对天津海河断裂的浅部构造和地层错断信息进行了探测。探测结果表明,在水深较深,相对宽阔的河道内该方法可以获得较好的结果。在天津塘沽地区,海河断裂的上断点深度位于河底面以下30m左右,对应的最新活动时代为Q_p^3—Q_h^1,这与前期的钻孔勘探结果基本吻合。在渤海近海海域,海河断裂呈一组NWW-NEE向分布的断裂带,其上断点距离海底的深度小于30m,断层断错和影响的地层年代为全新世早中期,断层活动特征与塘沽地区的基本一致。