1、學校一、實驗目的通過教學實驗實習，目的是使同學對淺層地震勘探技術掌握，了解淺層地震儀器的使用和儀器工作參數的選擇；了解淺層地震勘探激發條件的選擇，檢波器的安置條件；地震反射波法野外資料的采集技術及方法，并進行資料的整理與解釋；了解地震勘探野外工作施工的過程。二、實驗內容1使用淺層物探設備對場地進行實驗，掌握淺層地震物探技術方法2使用軟件對所采集數據的資料處理（反射波法）三、實驗原理球物理條件地內部存阻抗差，是介質和密度具有一的地層地層存阻抗差實驗課程地震地質工程實驗名稱淺層地震物探實驗地點學生姓名組長指導老師實驗時間年月日下介質在波的波阻抗的速度的乘積。定厚度與相鄰在有波異時，才具有開展淺層地

2、震勘探的前提只。要波遇到彈性性質不同的分界就面會，有反射界面。表3.中1分別列出了巖土介質中的波速、平均密度以及波阻抗的變化范圍。表3.1幾種巖石的波阻抗巖土名稱速度密度波阻抗土壤砂層黏土砂巖石灰巖巖鹽結晶巖石第四系覆蓋層與基巖、砂與粘土、礫石層與粘土、砂層之間有明顯的波阻抗差異和波速差異，各層具有一定的厚度時，均可形成反射界面；有斷層、破碎帶等地質構造情況時，在斷層面上會產生斷面波、彎曲界面上會產生回旋波、在斷點和尖滅點上會產生繞射波等，所以來自斷層面或特殊地質構造面上的反射波會有明顯異常；當疏松的覆蓋層或風化帶飽含地下水時，其波速將會明顯地增大，對與波來說，潛水面就是一個明顯的波阻抗界面；

3、一般基巖各風化層間從上到下通常具有速度和密度遞增的趨勢，多數情況下基巖風化層存在個速度或波阻抗界面，這些界面常與全風化、強風化、中風化、弱風化和微風化界面相一致或相接近；以上地質條件均為地震勘查提供了物理條件。3.2淺層地震反射波法淺層地震反射波法是地震勘探方法中的一種。在地表向下激發地震波，當地震波向下傳播遇到彈性不同的分界面時，就會發生反射，地震勘探儀器記錄這些反射地震波。由于反射波在介質中傳播時,其傳播路徑、振動強度和波形將隨著通過介質的結構和彈性性質的不同而變化，根據接收到的反射波旅行時間和速度資料，就能推斷解釋地層結構和地質構造的形態，而根據反射波的振幅、頻率、速度等參數，則可以推斷

4、地層或巖石的性質，從而達到地震勘探的目的。（圖3.2.1反射波法工作原理示意圖）圖3.2.反1射波法工作原理示意圖地震波在其傳播過程中遇到介質性質不同的巖層界面時，一部分能量被反射,一部分能量透過界面而繼續傳播。在垂直入射情形下有反射波的強度受反射系數影響，在噪聲背景相當強的條件下，通常只有具有較大反射系數的反射界面才能被檢測識別。地下每個波阻抗變化的界面，如地層面、不整合面（見不整合）、斷層面（見斷層）等都可產生反射波，在地表面接收來自不同界面的反射波，即可詳細查明地下巖層的分層結構、斷層特征及其幾何形態。4.1S-Land采集系統簡介本次淺層地震勘探實驗使用的是美國SI公司S-LAND工程

5、地震儀。和傳統的檢波器組合技術相比，S-Land的數字檢波器技術具有兩方面優勢：模數轉換在檢波器上完成，避免大線傳輸過程中的干擾；數字檢波器靜校疊后輸出波形比傳統模擬檢波器組合的分辨率更高。主要技術指標：輸入阻抗：1電容：5納法模數轉換：24位-模數轉換器前置放大倍數：0dB，12dB，24dB，36dB輸入信號水平：0dB5Vpp12dB1.25Vpp24dB312.5mVpp36dB78.1mVpp漂移：自動校正采樣率：0.25ms，0.5ms，1ms，2ms帶寬（-3dB）：428Hz阻帶衰減：-6dB增益下高于Nyquist頻率測量130dB通帶紋波：低于400Hz0.01dB通帶相位

6、特性：線性抗干擾能力：抗220V/380V，50Hz/60Hz工頻干擾信噪比：（均方根比值800終端輸入）0dB123dB（典型）120dB12dB122dB（典型）118dB24dB115dB（典型）112dB36dB103dB（典型）100dB數據傳送速率：100mb/s數據記錄：連續、無間隔、實時數據記錄電池電壓：輸入12V帶保險絲功耗：250mW工作溫度：-4075操作系統：Windows7震源：錘擊震源采用5kg大錘。）的驕佳技術公司（軟件的子模塊。）主要位于加拿大阿爾伯特省卡爾加里市，是國際領先的地球物理方法技術研究及軟件開發的專業技術公司。多年來，先后開發完成電阻率成像、反射波法

7、、折射波法、面波法及井間地震波法等一系列地球物理數據處理與解釋軟件，其領先的技術、齊全的功能和易學易用的操作受到業界一致推崇，用戶遍及世界各地1室外采集、制定實驗計劃；準備實驗器材、按照試驗計劃和操作規范布設測線，測線的標準規范有：地震測線宜為直線，盡量減少因遇障礙物出現剖面空白地段，如遇較大障礙物無法連續布設，測線可平移或分段。測線盡可能與已知地質勘探線重合或通過已有地質鉆孔。若有已知斷層可能存在，測線宜垂直跨越地下構造的走向，長度應以能夠控制被探測的斷層位置為準。由于本次實驗場位于學校內，場地條件不佳，且試驗的主要目的是掌握淺層地震勘探的野外數據采集工作，因此測線的布設僅滿足部分條件。、檢

8、波器布設，本次實驗按照的道間距布設檢波器，檢波器安插必須遵循“直、準、緊”的原則，即檢波器的間距必須滿足道間距的要求，檢波器必須垂直且安插緊固穩當。（圖5.）按照規范安插道間距為的檢波器、按照規范連接各工作模塊、試驗性測試，得到最佳偏移距，本次實驗的偏移距設置為、根據實驗目的及場地條件設置合適的采集參數（圖5.）2。里工作的基礎，不正確的空間位置排列會導致地質構造假象，見圖4.2。2、增益控制對地震數據采用自動增益和道間均衡增益控制，提高信噪比，達到壓制干擾波的目的。3、道編輯剔除不正常工作道，壓制噪聲，從而提高信噪比，達到凈化剖面的目的。4、擴散校正消除炮點激發能量隨深度衰減導致深部接收信息較弱的影響，從而到達提高信噪比目的。5、濾波通過頻率濾波，用巴特沃斯濾波器對地震數據進行帶通濾波，壓制干擾信號，提高信噪比，提高有效波信號，取得了良好的效果，見圖5.2.