地震层析成像方法试验报告.doc

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1、地震层析成像方法实习报告学校：宿州学院学院：资源与土木工程学院班级：11资源勘查工程姓名：黄照旺学号：2011107115实习时间：2014年10月指导老师：李建楼一、实验目的（1）、了解地震层析成像方法的一般过程及其原理。（2）、学习并掌握便携式矿井地质探测仪的测定和应用以及KDZ浅层地震波自动解析系统软件的使用方法。二、实验原理层析成像的英文（tomography）源于希腊语tomos，本意是断面或切片。层析成像就是通过在物体外部发射物理信号，接收穿过物体且携带物体内部信息的信号，按一定的物理和数学关系反演物体内部物理量的分布，利用计算机图像重建方法，重现物体内部二

2、维或三维的清晰图像。它是在不切开物体或人体的情况下，对物体进行逐层剖析成像，相当于把物体切成片，然后照相。地震层析成像（seismictomography）是指利用大量地震观测数据反演研究区域三维结构的一种方法。其原理类似于医学上的CT，但地震层析成像比医学上的CT技术更复杂。大量数据以及其他许多不定因素，包括存在多种数据误差、解的不唯一性在内的地球内部成像问题。矿井地质探测仪采用弹性波勘探原理，利用震波为弹性波波源，对被测介质的厚度和速度进行探测，通过采集地震波，经仪器进行放大、滤波、A/D转换等处理后，再经过软件解析系统的综合分析后，从而确定异常界面，再结合地质基础

3、资料，最终定性和定量确定其探测结果，达到探测目的。三、仪器设备仪器设备主要有以下部件组成：（1）、主机（2）、检波器（3）、启动器（4）、通讯存储卡（5）、震源（铁锤）（6）卷尺（7）、充电器（8）、连接线（9）、打印机四、实验步骤1、数据采集数据的采集要用到的仪器就是便携式矿井地质仪，数据采集要在采集地点进行，首先要根据场地的实际情况，布设测线，选择一个点位，插上检波器。数据采集之前要对仪器进行设置，主要是记录一下采集地点以及采集参数的设置，主要有采样间隔、增益、源检距和采样岩性等的设置，参数设置完成后，以事先设置好的源检距参数为标准，从检波器开始沿着一条直线，进行敲

4、击，激发地震波，依次采集数据。（如图1、2）图2图12、数据处理层析成像数据采集完成以后，首先要作的就是地震数据的解编、预处理。数据解编和预处理主要使用自行研制开发的KDZ震波解析处理软件来进行。具体处理流程如下：首先将仪器内部数据通过通讯模块传入微机，对记录进行数据格式转换。然后，对各个单炮记录进行抽道集重排，转换成共炮点记录(CSP)，并将所有共炮点记录拼接成一个总的波形文件。对波形文件进行文头编辑、道数据编辑、二次采样、噪声剔除、频谱分析。最后，对经过预处理的波形文件，进行地震波走时的初至拾取，将拾取得到的走时按照规定的格式做成时间参数文件，作为层析成像反演的参数

5、。（如图3）图3一、总结地震层析成像能够提供丰富、详细的地学信息。在应用地球物理领域，由层析图可以得到地下岩层的波速（或者衰减特性）的分布，而由波速可推知地下岩层的孔隙率、饱和度、渗透率或其他地质异常分布等信息，从而通过综合地质分析，得出地下异常体的空间展布。通过查明小型地质异常体，可有效地指导工程建设和采矿生产的快速、高效地进行，避免重大人员和财产损失。从理论上看，地震层析成像技术完全可以探查工程岩体或矿层中的地质异常体。开展地质异常体地震层析成像技术的研究对指导生产实践无疑具有重要意义。