从地震层析速度确定原位岩土力学参数.pdf

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1、JournalofEngineeringGeology工程地质学报1004—9665／2014／22(4)一0765．07DOI：10．13544／j．cnki．jeg．2014．04．024从地震层析速度确定原位岩土力学参数米金维浚①张衡②尚彦军①段心标③张文辉①(①中国科学院地质与地球物理研究所，中国科学院页岩气与地质工程重点实验室北京100029)(②广州海洋地质调查局广州510760)(③中国石化南京石油物探技术研究院南京211103)摘要地震纵横波层析成像速度与岩土弹性力学参数有关，多道面波分析(MASW)采用类似二维反射地

2、震处理，得到共中点互相关道集(CMPCC)提取面波频散曲线，由面波频散曲线反演二维速度结构，在岩土结构分层等方面有良好的效果。通过同一剖面的折射地震波层析成像得到纵波速度结构，对岩土层的动弹模量和泊松比等力学参数进行分析，为下一步地质工程设计及岩土力学试验提供参考。关键词多道面波勘探折射波层析成像原位岩土检测弹性力学参数中图分类号：P631．4文献标识码：AINSITERoCK．SoILMECHANICPARAMETERSDEDUCEDFRoMSEISMICToMoGRAPHYVELoCITYJINWeijun①ZHANGHeng~S

3、HANGYanjun①DUANXinbiao~ZHANGWenhui①(①研LaboratoryofShaleGasandGeoengineering，InstituteofGeologyandGeophysics，ChineseAcademyofSciences，Beijing100029)(②GuangzhouMarineGeologicalSurvey，Guangzhou510760)(⑧ChinaSinopecGeophysicalResearchInstitute，№，211103)AbstractThetomography

4、velocityofcompressandshearseismicwaveisrelatedwiththemechanicparametersofrockandsoil．ThedispersionCHIVESofthemultichannelanalysisofsurfacewavemethod(MASW)canbegottenfromthecommonmiddlepointscrosscorrelation(CMPCC)gatherwhichisprocessedassameasthereflectionseismicmethod．

5、Wecangetthe2Dvelocitystructurefrominversingdispersioncuresinwholeprofile，itiswellappliedinthelayeringrockandsoilstrata．Theelasticmechanicsparameters，suchaselasticmoduleandpoissonratio，etccanbededucedbycomparingtherefractiontomographyvelocitywithsurfacewaveveolocityinthe

6、sameprofile，tosupplytheusefulinformationinthenextengineeringgeologyexplorationanddesign，rockandsoilmechanicsexperimentinthelaboratoryaswel1．KeywordsMultichannelanalysisofsurfacewavemethod，Refractiontomography，Insitegeophysicalsurvey，Elasticmechanicparameters收稿日期：2014—04

7、—09；收到修改稿日期：2014—06—13．基金项目：国家自然科学基金面上项目(41372324)和中国地质调查局“白龙江流域主要活动断裂调查与地质灾害效应研究”项目资助第一作者简介：金维浚(1963一)，男，博士，副研究员，主要从事勘探地球物理研究．Email：wjjin@mail．iggcas．ac．cn766JournalofEngineeringGeology工程地质学报2014△(to)=r(to)一(to)，得到相速度c(60)=0引言wax，随频率而变化。根据上式只要知地震波由体波(压缩波，剪切波)和面波组成，道两测点

8、间的距离和每一频率相位差，就可以求体波包括纵波(P波)、横波(S波)等，其中面波占地出每一频率的相速度，从而可以得到勘探点频散曲震波总能量的2／3。面波按其质点运动方式的不同线。面波传播速度主要取决两检波器之间的相位变又