地震层析成像方法试验报告

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，重现物体内部二维或三维

2、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，再结合地质基础资料，最终定性和定量确定其探测结

3、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，进行敲击，激发地震波，依次采集数据。（如图1、2）图2图1

4、2、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。（如图3）图3五、 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