天然源面波勘探

天然源面波勘探第一頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二內(nèi)容提要文章回顧了天然源面波勘探發(fā)展的歷史,介紹了解天然源面波勘探的技術(shù)特點(diǎn)以及幾種數(shù)據(jù)處理方法，主要討論了天然源面波的應(yīng)用和研究方向，總結(jié)了天然源面波勘探的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。第二頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二

國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況

第三頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二

方法技術(shù)特點(diǎn)

微動(dòng)沒(méi)有特定的震源，振動(dòng)來(lái)自觀測(cè)點(diǎn)的四面八方，攜帶有豐富的地球內(nèi)部信息。微動(dòng)是由體波（P波和S波）和面波（瑞雷（Rayleigh）波和勒夫（Love）波）組成的復(fù)雜振動(dòng)，其中面波的能量占信號(hào)總能量的70％以上。第四頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二地震波微動(dòng)S波P波微動(dòng)第五頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二

方法技術(shù)特點(diǎn)

理論上來(lái)講，微動(dòng)可以看作是一種穩(wěn)定的隨機(jī)過(guò)程，是隨時(shí)間和位置適量而變化的一種自然現(xiàn)象，某一時(shí)間段的微動(dòng)記錄可以作為穩(wěn)定隨機(jī)過(guò)程的樣本函數(shù)來(lái)看待。同時(shí)，可用時(shí)間與空間上的平穩(wěn)隨機(jī)過(guò)程進(jìn)行描述。天然源面波（微動(dòng)）勘探方法就是以這種平穩(wěn)隨機(jī)過(guò)程理論為依據(jù)的，由微動(dòng)信號(hào)中提取面波的頻散曲線，然后通過(guò)對(duì)頻散曲線的反演，得到地下橫波的速度結(jié)構(gòu)。第六頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二

方法技術(shù)特點(diǎn)

第七頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二

方法技術(shù)特點(diǎn)

第八頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二天然源面波的研究及應(yīng)用

第九頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二規(guī)則臺(tái)陣到不規(guī)則臺(tái)陣：以往的空間自相關(guān)法一直采用規(guī)則臺(tái)陣,但實(shí)際工作時(shí)不方便,后來(lái)岡田等進(jìn)一步研究使得SPAC法在不規(guī)則臺(tái)陣上也能夠適用。采用非規(guī)則臺(tái)陣的空間自相關(guān)法(SPAC法)稱為擴(kuò)展的空間自相關(guān)法(ESAC法)。微動(dòng)單點(diǎn)非規(guī)則臺(tái)陣示意圖

微動(dòng)單點(diǎn)規(guī)則臺(tái)陣示意圖

天然源面波的研究及應(yīng)用

第十頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二天然源面波的研究及應(yīng)用

第十一頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二圖1圖2圖3圖4天然源面波的研究及應(yīng)用

第十二頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二關(guān)于觀測(cè)臺(tái)陣（臺(tái)陣半徑）和探測(cè)深度的研究：2002年提出F-K法有效波長(zhǎng)范圍為臺(tái)陣半徑的2.3~6.8倍，SPAC法有效波長(zhǎng)范圍為臺(tái)陣半徑的3.2~17.2倍。在10個(gè)觀測(cè)臺(tái)陣中，有效波長(zhǎng)范圍上限隨地下構(gòu)造的不同和臺(tái)陣的大小而變化，但SPAC法的上限都比F-K法大。推定可能的位相速度的最短波長(zhǎng)：推定可能的位相速度的最長(zhǎng)波長(zhǎng)：天然源面波的研究及應(yīng)用

第十三頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二1、無(wú)需人工源，不受場(chǎng)地限制，野外作業(yè)簡(jiǎn)便,勘探周期短，成本低。尤其適用于地面障礙物覆蓋區(qū)的構(gòu)造勘探。2、由于使用面波，不受淺層高速層屏蔽作用的影響。3、探測(cè)深度大。根據(jù)臺(tái)陣觀測(cè)半徑大小，勘探深度從地表~3000多米。天然源面波勘探的技術(shù)優(yōu)勢(shì)

第十四頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二工程實(shí)例

土石界面探測(cè)：第十五頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二第十六頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二觀測(cè)半徑:20、40、80、160m斷層探測(cè)：