VistaWindows7浅层地震反射波法处理流程分解讲义

Vista Windows 7.0 浅层地震反射波法 处理流程分解讲义

李 澎编写

成都理工大学地球物理学院地球物理实验室

Vista Windows 7.0浅层地震反射波法分步处理流程

一：道均衡mean

道均衡后，在地震分析窗口做频谱分析和二维滤波分析以便获取二维滤波参数存盘文件（一维滤波后做更好）。

二：一维滤波 filt

三：二维滤波 fk filt

四：抽道集（cdp道集）sort-cdp

输入命令的data order应选CMP_NO

五：速度分析

1：Velzone的设置

Input Data List 中应选择抽CMP道集后的数据。

Total#CMP bins per zone后的数字6表示以选择的CMP 为中心，左右各6 道共12个CMP 道集。

2：。右键点击→Data Input Control→Data/header Selection

上图表示目前没有定义可选的做速度分析的数据集，单击建立可选的CMP 道集，如图：

点击增加一行，定义要做速度分析的CMP号范围（03j1.sgy为5~110），如下图所示：

点击键完成设置。

3：CVS的设置

设置速度分析的起始速度，终止速度和速度增量。

4：Offsrts的设置

5：Sembl的设置

设置速度分析的起始速度，终止速度和速度增量。以及平滑窗口和输出能量系数。

6:三个Output的设置

六：速度拾取

点击主菜单的→出现下图:

选择4,5,6行，点击出现速度拾取窗口，如下图:

做速度拾取保存速度文件后退出。

七：动校正nmo

点击选择速度分析的存盘速度文件*.vel

表示均方根速度的百分比使用100% 八：水平叠加stack

输入的数据应是动校正后的数据。

Cmp叠加命令（模块）的设置如下图所示：

九：混波mix

使用键添加混波各道的权重系数。上图中使用5道混波，权重系数分别是1,2,3,2,1 。

十：中值滤波atm

十一：FK偏移

W-因子数字默认为1 。

中的数字表示道间距，叠前为实际道间距，叠后为CMP 道间距。

十二：时深转换t2d

点击键选择速度分析时拾取的存盘叠加速度文件*.vel（一般是把叠加速

度当做均方根速度来使用）。

速度还是使用Base Velocity速度。

十三：输出时间剖面的sgy文件到磁盘存盘

十四：输出深度剖面的sgy文件到磁盘存盘

处理结束。

十五：根据数据处理的需要可以调整以上流程或增加以下处理流程，或增加其它命令流程。十六：信号增强（信噪分离fxdec）

表示用3道来滤波。

表示设计窗口是106道（03j1.sgy的时间剖面是106道）。

表示高截止频率是80hz 。

表示归还默认道。

表示设计信号窗口的开始时间和结束时间用于信噪分离处理。

表示创建输出门槛，factor（因子）为1 。

十七：FK的信号增强滤波

表示FK-滤波的道间距。

表示FK-滤波的最大道间距是自动设置从记录中。

表示算子长度（米）。

表示每道的最小和最大延迟时间（ms）。

最大频率。

表示（地面滚动（面波））的最大频率。

波的默认百分数（NYQ的）。

表示使用FK算子。

表示使用通常的输出道。

1.表示平滑FK算子。

2.应用FK算子的方式（向前，向后，二者都有）。

3.平滑FK的范围（不滤波，3点，5点）。

Vista Windows 7.0浅层地震反射波法工作流程

在处理之前先做观测系统定义。

一：道均衡

二：频谱分析

在地震数据显示窗口点击

地震分析窗口按钮进入。

点击按钮选择Frequency Analysis Window后，点击按钮进行频谱分析计算。

三：二维滤波参数选取分析

点击按钮选择F-K Spectrum Design Window后，点击按钮进行二维滤波分析计算。 在FK谱窗口做好参数后，存盘FK滤波参数文件*.fkl 。

四：道均衡- 一维滤波- 二维滤波- 信噪分离

五：抽道集（CMP道集）

输入命令的data order应选CMP_NO

六：速度分析

右键点击→Data Input Control→Data/header Selection 定义要做速度分析的CMP号范围。

六：速度拾取

点击主菜单的→出现下图:

选择4,5,6行，点击出现速度拾取窗口，如下图:

做速度拾取保存速度文件后退出。

七： 道均衡- 动校正- 水平叠加- 一维滤波- 信噪分离- 混波- 时深转换- 时间剖面和深

度剖面的SGY数据存盘

可以相应调整以上流程，增减命令，以适应数据处理的需要。处理的过程是灵活多变的。

Vista Windows 7 观测系统定义

观测系统说明：单边放炮，下线接收，记录长度512ms（0.25ms * 2k=512ms），偏移距10米，道间距2米，每炮12道，6次覆盖观测系统，共计48炮。

一：观测系统图鉴说明

经典低应变反射波法的基本原理

的1/3乃至1/5以下。以加速度计为例，如其安装谐振频率为14kh，则频率上限只能达到3-4kh。由于桩基动测对幅值的定量要求不高，可以放宽限度，但也绝不能使谐振频率接近甚至位于要求的频率范围内。然而，地震检波器的使用者却不同程度地犯了这个错误，以28hz和38hz的速度检波器为例，研究表明，当锥形杆被手按于混凝土表面，且用铁锤激发时，谐振频率在830hz左右；通过钻孔方式将锥形杆紧紧地全部插入孔中或取下锥形杆用石膏粘固在混凝土表面时，如用铁锤敲击，谐振频率多在1200hz以上，此时如用尼龙锤或铁锤垫橡皮等低频锤敲击则可完全排除安装谐振频率的影响。显而易见，正确安装方式应以后者为宜。 理论推导表明，传感器的安装谐振频率与传感器的安装刚度和传感器底座质量有关。一般可以减化理解为：安装刚度越高，基座质量越小，安装谐振频率就越高，而安装刚度与安装的松紧程度、传递杆（锥形杆）长短有关。正因如此，一般要求取消锥形杆（或全部埋入被测连续介质中），也要求传感器基座越轻越好。 对于位移型惯性传感器而言（如速度计），安装谐振频率有f1，f2两个，f1比传感器的自然谐振频率还低，在40Hz以内，一般对测试没有影响；f2即是所讲安装谐振，处理较好时应在1200Hz以上。加速度型惯性传感器也有两个安装谐振频率，但均位于高频段，引起我们关注的是第一谐振频率，处理较好时在大几千赫兹至几万赫兹变化，但是，如用弹性较好的橡皮泥安装将只有1-2kHz。 在对基桩进行低应变反射波法测试时选用速度或加速度传感器。其中速度计在低频段的幅频特性和相频特性较差，在信号采集过程中，因击振激发其安装谐振频率，而产生寄生振荡，容易采集到具有振荡的波形曲线，对浅层缺陷反应不是很明显。同速度计相比，加速度计无论是在频响特性还是输出特性方面均具有巨大优势，并且它还具有高灵敏度的优点，因此用高灵敏度加速度计测试所采集到的波形曲线，没有振荡，缺陷反应明显。所以建议在对基桩进行低应变反射波法测试时选用高灵敏度加速度计检测。 理论上讲位移计型惯性传感器包括速度计（所谓高阻尼速度计和地震检波器）的高频部分是完全满足应力波反射法测试要求的，但由于生产工艺等方面的原因，其高频部分往往受到很大的限制，有的仅几百赫兹，最高一般亦在2kHz左右会掉下来。在现场测桩时，传感器的安装刚度又会导致安装谐振的出现，进一步使传感器的可测范围变窄，那么怎样判断传感器的优劣呢？ 利用牙膏、石膏、黄油、橡皮泥等粘接剂将不含锥形杆的速度计紧紧地粘贴在被正确清理干净，满足测试要求的桩头上或用冲击电锤打孔，将有锥形杆的速度计牢牢地插入孔中，确保安装方法正确后，利用小铁锤直接敲击砼表面，仪器的模拟滤波档置2.5kHz以上。对被测信号进行谱分析，如果此桩两米内没有毛病，其幅值谱最高峰（一般为传感器的安装谐振峰）频率大于1200Hz，此传感器即可满足测试要求。频率越高在以后的测试过程中浅部测试效果将越好；分析幅值谱的低频部分(固有频率以下)还可判断出低频特性的好坏。换用低频锤，如力棒、尼龙锤(桩头再垫层橡皮更好)或铁锤＋汽车外胎垫测试，如无振荡或振荡很小，这类传感器将更好。如果传感器的谐振峰仅几百赫兹，用低频锤时又不能消振，那么这种传感器是满足不了测试要求的。 需要指出的是，这种测试方法与桩头强度、砼龄期、浅部缺陷以及安装紧凑程度很有关系，以预制桩桩头测试效果最好，而如果在素混凝土上测试，效果将最差，最不能说明问题。速度计是自生电动势型的，虽然价格低廉，但也应注意保护，一般的保护方法是将其输出端短路或两个传感器对接。开路贮放将减少传感器寿命，是不合适的。测桩界较流行的速度计：灵敏度大约为280mV/cm/s，固有频率：10~28Hz，阻尼系数ξ=0.6~1.0。 如果判断速度计测试效果的好坏？从传感器频响，特别是安装后的频响特性来考虑，速度计用于测桩是应当慎重的，因此从某种意义上讲，提高速度计的安装刚度，降低安装质量

低应变反射波法检测细则

低应变反射波法检测 1适用范围 本细则适用于低应变反射波法检测混凝土桩的桩身完整性，判定桩身缺陷的程度及位置。其有效检测桩长范围应通过现场试验确定。 2编制依据 《建筑基桩检测技术规范》JGJ 106-2014。 3检测仪器设备 检测仪器设备主要为RS-1616K（S）基桩动测仪、力锤、力棒。 4受检桩种类及要求 4.1 受检桩种类 1、混凝土预制桩 2、混凝土灌注桩 4.2 受检桩要求 4.2.1受检桩混凝土强度至少达到设计强度的70%，且不小于15MPa。 4.2.2桩头的材质、强度、截面尺寸应与桩身基本等同。 4.2.3桩顶面应平整、密实，并与桩轴线基本垂直。 5现场检测 5.1准备工作 5.1.1收集工程桩的桩型、桩长、桩径、设计桩身混凝土强度、施工记录及地质勘察报告等有关技术资料。 5.1.2检查桩顶条件和桩头处理情况 受检桩桩顶的混凝土质量、截面尺寸应与设计条件基本相同。 灌注桩应凿去桩顶浮浆或松散、破损部分，并露出坚硬的混凝土表面；桩顶平面应平整干净无积水，必要时宜采用便携式砂轮机磨平；妨碍正常测试的桩顶外露主筋应割掉。 预应力管桩当法兰盘与桩身混凝土之间结合紧密时，可不进行处理，否则，应采用电锯将桩头锯平。 当桩头与承台或垫层相连时，应将桩头与混凝土承台或垫层断开。 5.1.3检查仪器设备，使测试系统各部分之间匹配良好。 5.2现场仪器设备配置（如下图）：

5.3测量传感器的选择和安装 5.3.1传感器的选择 检测长桩的桩端反射信息或深部缺陷时，应选择低频性能好的传感器；检测短桩或桩的浅部缺陷时，应选择加速度传感器或宽频带的速度传感器。 5.3.2传感器的安装 1、传感器安装应采用化学粘结剂或石膏、黄油等粘贴，不应采用手扶式。安装时必须保证传感器与桩顶面垂直。 2、激振点和传感器安装位置应避开钢筋笼的主筋影响。 3、实心桩的激振点位置应选择在桩中心，测量传感器安装位置宜为距桩中心2/3半径处；空心桩的激振点与测量传感器安装位置宜在同一水平面上，且与桩中心连线形成的夹角宜为90度，激振点和测量传感器安装位置宜为桩壁厚的1/2处。 5.4激振操作 1、激振方向应沿桩轴线方向。 2、激振方式应通过现场敲击试验，选择合适重量的激振力锤和锤垫。宜采用小锤（窄脉冲）获取短桩或桩的上部缺陷反射信号，宜采用大锤（宽脉冲）获取长桩或桩的下部缺陷反射信号。 5.5测试参数设定 1、时域信号记录的时间段长度应在2L/c时刻后延续不少于5ms；幅频信号分析的频率范围上限不应小于2000Hz。 2、设定桩长应为桩顶测点至桩底的施工桩长，设定桩身截面积应为施工截面积。 3、桩身波速根据本地区同类桩型的测试值初步设定。一般可按下表选择： 4、采样间隔或采样频率应根据桩长、桩身波速和频域分辨率合理选择；时域信号采样点数不宜少于1024点，在保证测得完整信号的前提下，选用较高的采样频率或较小的采样时间间隔。 5、放大器增益应结合激振方式通过现场对比试验确定。 6、传感器的设定值应按计量检定结果设定。 5.6测试信号采集和筛选 1、根据桩径大小，桩心对称布置2～4个检测点；每个检测点记录的有效信号数不宜少于3个，通过叠加平均提高信噪比。 2、检查判断实测信号是否反映桩身完整性特征。 3、不同检测点及多次实测时域信号一致性较差时，应分析原因，增加检测点数量。 4、信号不应失真和产生零漂，信号幅值不应超过测量系统量程（避免信号波峰削波）。 5、每根被检测的基桩均应进行二次以上重复测试，当检测波形重复良好时方可存储记录。当重复性不好时应及时清理激振点，改善传感器安置条件或排除仪器故障后重新进行测试。对于异常波形，应在现场及时分析研究，排除可能存在的激振或接收条件不良因素的影响后重新测试。

低应变法检测桩身完整性

低应变反射波法 目前国内外普遍采用瞬态冲击方式,实测桩顶加速度或速度响应时域曲线。籍一维波动理论分析来判定基桩得桩身完整性,这种方法称之为反射波法(或瞬态时域分析法)。 传感器得安装方法: 实心桩得激振点位置应选择在桩中心,测量传感器安装位置宜为距桩中心 2/3 半径处; 空心桩得激振点与测量传感器安装位置宜在同一水平面上,且与桩中心连 线形成得夹角宜为90 度,激振点与测量传感器安装位置宜为桩壁厚得1/2 处。

传感器藕合: 把藕合剂抹在传感器底部,再把传感器放入桩顶部,松手后传感器不会移动与侧斜为佳。传感器安装地点,一点要平整。不然会影响采集效果,藕合可以用牙膏,黄油,口香糖,但不可用泥巴。 敲击: 敲击以力棒自由落体来敲击桩头,力棒落到桩头反弹后,立马抓住力棒。落距为5cm—15cm 为佳。视桩得长度而定,桩稍长可稍加大落距。长桩用得锤头最好为橡胶头,短桩用铝合金头。 波形分析完整桩:入射波与反 射波同相

也有桩底反射与初始入射波先反相再同相得扩底桩 下图为,某小区得住宅楼,长7、2 米人工挖孔桩,设计砼强度为C25。V=3675,经检测桩底反射明显,底部扩底属完整桩 缩径桩:在时程曲线上反映比较规则,缩径部位与缺陷呈先同相再反相,或仅现其同相反射信号,视严重程度,可能有多次反射,此类缺陷 桩一般可见桩底信号

离析:由于离析部位得混凝土松散,对应力波能量吸收较大,形成缺 陷波不规则,后续信号杂乱,而且频率较低,波速偏小,通常很难瞧到 桩底反射。 断桩:测试曲线呈等距多次同相反射。上部断裂往往趾呈高频多次同 时反射,反射幅值较高,衰减较慢,中部断裂反映为多次同相反射, 缺 陷得反射波幅值较低,而深部断裂波形反映下,类就是摩擦桩桩底反射,但算得得波速明显高于正常桩得波速。

地震反射层位的地质解释

地震反射层位的地质解释 论文提要 地震反射层的地质解释主要是依据地震剖面的反射特征，选择特征明显的标准反射波，然后结合研究区底层层位关系确定反射波代表的地质层位。这种具有明显地震特征和明确地质意义的反射层通常称为发射标准层，反射标准层选取的正确与否直觉影响到剖面对比工作和最终解释成果。 正文 一、地震剖面与地质剖面的对应关系 地震剖面是地质剖面的地震响应，在地震剖面中蕴含大量的地质信息，地震反射所涉及的地质现象，在地震剖面中都应有所反映。然而，在地震剖面中除了地质现象的响应之外，还包含着与地质现象无关的噪声，它们不具有任何地质意义。因此，在地震剖面与地质剖面之间、反射界面与地质界面，反射波形态与地下构造，反射层与底层之间有着紧密的联系，但又存在一定区别。 由于地震反射界面是波阻抗有差异的物性界面，地质上可构成误差的界面是层面、不整合面、剥蚀面、断层面、侵入体接触面、流体分界面以及任何不同岩性的分界面，均可构成地震反射面。对于此种情况，反射面与地质分界面是一致的。在某些情况下，地震反射界面与地质界面是又差异的，不一定与地层或岩性界面具有对应关系。如相邻地层由于颜色和颗粒大小变化具有层面，但没有形成明显波阻抗差异界面，不足以构成地震反射面；另外，同一岩性的地层，既无层面也无岩性界面，但由于岩层中所含流体成分的不同（例如水层与油层的分界面、水层与气层的分界面、油层与气层的分界面），而形成明显的波阻抗差异界面，足以构成地震反射面，该地震反射面不一定代表地质界面。 在一般情况下，具有明显波阻抗差异的地层层面是不整合面，不整合面具有明确的年代地层意义，因而相应地也赋予了地震反射面明确的地层年代含义。确定地震反射界面的地质年代是地震解释十分重要的基础性工作之一。 由地震垂向分辨率分析可知，在薄互层地区，地震记录上的一个反射波，并不是由单一界面产生的单波，而是几十米间隔内许多反射波叠加的结果。地震剖面上的反射界面不能严格的与某一确定的地质界面相对应，而是一组薄互层在地震剖面上的反映。特别是在陆相盆地中，主要为砂泥互层结构，垂向和横向变化大，非均一性十分明显，地震反射趋向于以一种微妙的波形变化“追踪”岩性-地层界面，随着地震分辨率的提高，地震反射的物性界面特征越来越明显，“地震反射同向轴实质上是追踪着反射系数而不是追踪砂岩”（李庆忠，1993）：在分辨率较低的情况下，这种薄互层的地震反射界面往往是穿时的。 在有些地区，尽管地质界面的物性差异较大，构造形态明显，但由于界面过短或界

反射波法

三、地震反射波法 1、阐明有效波、干扰波的概念及其相对意义。 在数据采集中，埋置于地面的检波器可接收到来自于地下多种波的扰动，其中只有可用于解决所提出的地质任务的波才称为有效波，所有妨碍有效波识别和追踪的其他波称为干扰波。由此可见，在反射纵波法勘探中，一般只有反射纵波是有效波，其他波属于干扰范畴，而在瑞雷面波法勘探中，除瑞雷面波外，均为干扰波。 2、画图表示怎样用综合平面图表示观测系统。 它是目前生产中最常用的观测系统图示方法。它从分布在测线上的各激发点出发，向两侧作与测线成45角的直线坐标网，将测线上对应的接收排列投影到该45角的斜线上，并用颜色或加粗线标出对应线段。该线段在地面的投影对应覆盖的反射段。 用综合平面图表示观测系统 5、什么叫最佳接收地段？反射波的最佳接收地段应怎样选取？ 在反射波法勘探中，为了有效地避开面波、声波、直达波、和折射波对有效反射波的干扰，可把接收地段选择在尽可能不受或少受各种干扰波影响的地段，这种最佳接收地段又称为最佳时窗。在反射波法勘探中，根据各种波在时空剖面上的视速度及到达时间差异选择尽可能避开面波、声波、直达波和折射波，而最大限度突出有效反射波的地段。 8、什么叫滤波？数字滤波处理的目的？ 一个原始信号通过某一“装置”后变为一个新信号的过程称为滤波。目的是消除干扰波。 10、请画图说明理想滤波器在频率域的特点及其分类？ 理想滤波器是有效波在其频率范围内完全无畸变地通过，干扰完全被压制掉。因此，要求其频率响应为： ???==01)()(f H f H 其它有效波频带内 这意味着其相位响应特性为零，故理想滤波器一定是零相位滤波器，一定是非物理可实现的。当然，它也隐含着在有效波频带内不要有干扰，否则无法滤掉。 理想滤波器的频率响应函数图形是一个矩形，像门一样，所以也称之为门式滤波器。 A 、理想低通滤波器 其频率响应如图(a)所示，其数学模型为： ? ??=01)(f H L c c f f f f >< 图24 理想低通滤波器的频率与脉冲响应 其中b 图横坐标应为t ，纵坐标应为)(t h L B 、理想带通滤波器 一般情况下，记录中既有高频干扰，又有低频干扰，则需要设计带通滤波器，其数学表达式为：

低应变反射波法信号识别方法

低应变反射波法信号识别方法 从理论上讲，传感器越轻且越贴近桩顶面，测试信号也越接近桩面质点振动，测试效果越好。 目前，传感器安装普遍采用粘贴方式。橡皮泥具有柔性大、污染小、衰减小、价格便宜等优点，将橡皮泥用作传感大器的黏合剂一般可取得较好的检测信号。如果桩同处理不平整、桩顶面未清洗干净或寒冷季节使用，传感器常会出现虚粘现象，导致检测信号失真，影响判识。因此，用橡皮泥作黏合剂时，如果出现首波明显加宽、信号波浪式振荡等异常现象，应首先考虑传感器粘贴不牢，需重新粘结牢后再做检测。图1 为同一根桩传感器虚粘和粘合牢固时的对比检测曲线。 图1 传感器粘贴效果对比曲线 由图1 可以看出，传感器粘合牢固，波形规则，桩底反射信号清晰；传感器粘合不良，可导致首波变宽，信号震荡明显加大，桩底反射信号没出现或不明显，大大降低了检测信号的判断效果。

桩身浅部缺陷是桩基工程中最常见的缺陷。从桩身轴力传递特性可知，该类缺陷位置浅，在工作荷载下最易发生材料破坏，并且对工程质量危害最大。同时，浅部缺陷造成波形畸变，并且这种畸变很容易使桩身其他部位产生缺陷屏蔽。 桩顶至其以下2m 左右深度范围称为测试盲区。在测试盲区桩顶应力波传播复杂，信号干扰大。如果盲区内存在缺陷，由于激振脉冲有一定的宽度，则在脉冲宽度内，应力波遇到缺陷产生的上行反射波信号，将与能量较大的入射重叠在一起，从而给桩身浅部缺陷信号的判别增加难度。 尽管测试盲区的桩身缺陷判别难度较大，但并不是无法判断，因为该类缺陷发生频率高、位置浅，易于通过开挖方式予以验证，所以可以通过不断的对比测试和开挖验证，来找出该类缺陷在曲线上的特征和变化规律，以指导该类缺陷的识别。实践表明，根据以下特征对桩身浅部缺陷特别是严重缺陷进行判别效果较好。 完整桩波形，衰减规则，无缺陷反射波存在，桩底反射信号清晰（见图2（a））。如果波形特征表现为较宽的入射脉冲，或首波为非半正弦波或呈明显不对称半正弦波，波形在整体上呈现低频大振幅衰减振动，波形振荡延续时间长（见图2（a）），首波后反冲异常增大（见图2（c）），反冲后曲线明显在零线以上较长时间不归零或质点振动幅值异常增大（见图2（d）），则表明有浅部断桩或其他类型的严重浅

塔里木盆地主要地震反射波组的说明

塔里木盆地主要地震反射波组的地质属性说明 0反射波组：为第四系底，新近系上新统库车组顶； T 1 0反射波组：为库车组底，中新统康村组顶； T 2 1反射波组：为康村组底，中新统吉迪克组顶； T 2 2反射波组：为中新统吉迪克组底，古近系渐新统苏维依组顶； T 2 3反射波组：为苏维依组底砂岩顶； T 2 0反射波组：为古近系底； T 3 1反射波组：为下白垩统巴什基奇克组顶； T 3 1-1反射波组：为下白垩统巴什基奇克组第三段（砂岩，产油）顶； T 3 2反射波组：为下白垩统卡普沙良群巴西盖组顶； T 3 3反射波组：为下白垩统卡普沙良群舒善河组顶； T 3 4反射波组：为下白垩统卡普沙良群亚格列木组顶； T 3 0反射波组：为侏罗系顶； T 4 1反射波组：为中（或下）侏罗统煤层顶； T 4 6反射波组：为三叠系顶； T 4 6s反射波组：为上三叠统哈拉哈塘组砂岩（第三油组）顶； T 4 6z反射波组：为中三叠统阿克库勒组上砂岩（第二油组）顶； T 4 6x反射波组：为中三叠统阿克库勒组下砂岩（第一油组）顶； T 4 0反射波组：为二叠系顶； T 5 1反射波组：为二叠系火山岩顶； T 5 4反射波组：为下二叠统南闸组（或石炭系小海子组）顶； T 5 6反射波组：为石炭系标准灰岩（双峰灰岩）顶； T 5 7反射波组：为东河塘组（含砾砂岩段或东河砂岩）顶； T 5 0反射波组：为海西早期构造运动造成的不整合面，在大部分地区为东河塘组底或中下泥盆统—上志留统克孜尔塔格组顶； T 6 1反射波组：为中志留统依木干他乌组顶； T 6 2反射波组：为下志留统塔塔埃尔塔格组下段（红色泥岩段）顶； T 6 3反射波组：为下志留统柯坪塔格组中段（灰色泥岩段）顶； T 6 0反射波组：为奥陶系顶； T 7 2反射波组：为上奥陶统良里塔格组顶； T 7 4反射波组：为加里东中期Ⅰ幕构造运动造成的不整合面，在隆起区可能为下奥陶统蓬莱坝组或中下奥陶统鹰山组顶；在T 7 斜坡区可能为鹰山组或中奥陶统一间房组顶；在盆地相区为上奥陶统恰尔巴克组底； 0反射波组：为寒武系顶； T 8 1反射波组：为中寒武统盐膏岩顶； T 8 0反射波组：为震旦系顶； T 9 反射波组：为前震旦系顶； T D 1-1反射波组：为中寒武统盐间碳酸盐岩顶； 预留：T 8 0反射波组：为南华系顶； T 10 0现暂为奥陶系顶，只是生产上使用的界线，即柯坪塔格组下段（底砂岩段）的底，其下为桑塔木组泥岩；而特别说明：T 7 从生物地层角度分析，志留系与奥陶系的界线应置于柯坪塔格组中段（灰色泥岩段）底。

利用浅层地震反射波法评价工程场地的安全性_王春红

第39卷第1期2017年2月 工程抗震与加固改造 Earthquake Ｒesistant Engineering and Ｒetrofitting Vol.39，No.1Feb．2017 ［文章编号］1002-8412（2017）01-0144-05DOI ：10.16226/j．issn．1002－8412.2017.01.021 利用浅层地震反射波法评价工程场地的安全性 王春红，郝彬彬，李晓波，金瞰昆（河北工程大学河北省资源勘测研究重点实验室，河北邯郸056038） ［提 要］为了评价断裂对场地的安全性影响，本文采用浅层地震反射波法，对原始勘探资料进行了校正、去噪、时深转换等 处理，得到地震时间剖面，对其进行分析确定反射波组的地质性质，并结合地震深度剖面及钻探资料对其构造进行分析。浅层地震勘探结果表明：两条测线均未见有断层显示，在叠加地震时间剖面上，都能够清晰的反映出存在有3组较为明显的地震反射波组，在各个层位上，均未见有明显的同相轴错断现象。浅层地震反射波法在评价工程场地安全性中的应用效果显著。［关键词］场地安评；浅层地震；断层［中图分类号］P315．2 ［文献标识码］A Utilization of Shallow Seismic Ｒeflection Method in Detecting the Potential Fault of Quaternary System Wang Chun-hong ，Hao Bin-bin ，Li Xiao-bo ，Jin Kan-kun （Key Laboratory of Ｒesource Survey and Ｒesearch of Hebei Province ，Hebei University of Engineering ，Handan 056038，China ）Abstract ：In order to evaluate the influence of fault on field safety ，the shallow seismic reflection method is used in this research．Through correcting the original survey data ，denoising and time －depth conversion ，the time section of seismic is obtained．Accordingly ，the geologic property of wave group reflection could be determined．Moreover ，the structure is also studied by combining the seismic depth section and drilling data．The results of shallow seismic detection show that there is no fault in the field according to the two survey lines．But on the overlay seismic time section ，the three evident seismic reflection wave groups are clearly showed．in each layer ，the phenomenon of event dislocation is not significantly．Keywords ：field safety evaluation ；shallow seismic ；fault E-mail ：wangchunhong0117@163．com ［收稿日期］2016－03－21 1引言 众所周知，地震属不可抗力的自然灾害之一，会 造成巨大的生命财产损失。因此，大型建筑物在城镇规划与建设中，须进行场地地震安全性评价（简 称地震安评） ［1－2］ 。其主要任务是评价未来一定时间内场地遭受地震威胁的可能性及相应程度，包括 地震动及地面破坏方面的内容，为工程建设抗震设防及已有工程的抗震可靠性分析等问题提供依据 ［3－4］ 。活动断层是诱发地震的主要原因，因此安评的主要工作就是查明活动断层的空间位置，评估其地震危险性及危害程度，从而可以使我们在建筑物选址时有效地避开活动断层，以减轻可能遭受的地震 损失 ［1，5－8］ 。活动断层的调查在基岩出露条件好的场区，通过地质调查手段便可以得到很好解决［9］ 。而在第四系覆盖地区，则需要应用物探方法进行追 索、定位，提供地下隐伏活动断层分布信息，然后利 用少量的钻探工作给予验证的勘察方式 ［4，10］ 。目前，主要的物探方法有高密度电法和浅层地震反射被法，其中浅层地震反射波法探测分辨率高，可以精确地查明断层或隐伏断层的准确位置、几何形态及断层带宽度等有关参数，广泛应用于隐伏断 层探测 ［4，11］ 。为此本文主要探讨浅层地震反射波法在场地安全性评价中的应用。 2场区地震地质特征2.1 场区地貌、地质特征 拟建某高层建筑位于太行山东麓丘陵区，地势西高东低，地形平坦。第四系覆盖层除表层为

低应变反射波法

洋洋味道洋洋味道 号：学姓名：林必挺 业：地质资源与地质工程专院系：地球科学与工程学院 教授职称：袁宝远指导教师： 2016年6月 2016年4月 基于桩基检测的低应变反射波法一、引言其作用在于将上部结构是建、构筑物重要的组成部分,桩基础属于隐蔽性工程,其质量优劣直接影响到 整个结构的安全与稳定。荷载传递到桩周及下部较好地层中,因此桩基对工程质量起着不容忽视且不可替代的作用。然而在实际中由于现场地质常常会出现各种各样的工程,条件复杂、施工工艺以及施工中对施工质量控制不当等离析、缩径、夹泥、稍有不慎就容易造成诸如扩径、缺陷。尤其是对于混凝土灌注桩,空洞、断桩等影响桩基安全使用的各种质量问题。缺陷的存在必然不同程度地影响如果能事先较为准确地判断出桩身缺严 重者甚至使单桩丧失承载力。到桩基承载力,,排除事故隐患。因此,就可以及时采取补救措施,陷类型及严重程度、缺陷位置等 ,对单桩承载力检测以及桩身的完整性检测对桩基工程来说就具有极为重要的意义是任何情况下都决不可忽视的至关重要的隐蔽工程验收手段。

高应变用于桩身质量完整性检测的方法主要有静载荷试验、钻芯检测法、目前,动测法、低应变反射波法、超声波透射法等。低应变反射波法是在这种工程需要和具有操技术发展的背景下发展起来的一种对桩身结构完 整性进行评价的动测方法,是目前桩基质量检测,作简单、快速、经济而且能无破损检验桩身质量等多方面优点对于各检测方在桩基检测当中得到 了广泛的应用。规范首推的桩身完整性检测方法,所示。1法的对比如表 各检测方法的对比1表 无损检测检测类型有损检测 超声波透射低应变反射静载荷试钻芯检测高应变动测检测方法 法波法法验法 桩身结构完桩身结构完单桩承载力检测目的单桩承载桩身结构 和桩身结构整性完整性整性力 完整性 不能检测桩不能解决桩多解性不能区分检测局限易斜钻， 强度及沉降身外形畸变破坏模式性局部检测 问题 较高低较低一般高检测效率 较低低高较高较高检测费用

试验检测人员继续教育低应变检测技术自测答案

试验检测人员继续教育低应变检测技术自测答 案 LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】

试验检测人员继续教育低应变检测技术自测答案 第1题 空心桩的激振点与测量传感器安装位置宜在同一水平面上，且与桩中心连线形成的夹角宜为 答案:B 第2题 低应变反射波法检测中，用加速度计测得的原始信号是，实际分析的曲线是 A.加速度加速度 B.加速度速度 C.速度加速度 D.速度速度 答案:B 第3题 低应变反射波法检测时，每个检测点有效信号数不宜少于个，通过叠加平均提高信噪比 答案:C 第4题 当桩进入硬夹层时，在实测曲线上将产生一个与入射波的反射波 A.反向 B.奇数次反射反向，偶数次反射同向 C.同向 D.奇数次反射同向，偶数次反射反向 答案:A 第5题

低应变反射波法检测中，桩身完整性类别分为类 答案:D 第6题 低应变反射波法所针对的检测对象，下列哪个说法不正确 A.工程桩 B.桩基 C.基桩 D.试桩 答案:B 第7题 对某一工地确定桩身波速平均值时，应选取同条件下不少于几根Ⅰ类桩的桩身波速参于平均波速的计算 答案:D 第8题 低应变反射波法计算桩身平均波速的必要条件是 A.测点下桩长、桩径 B.测点下桩长、桩顶相应时间、桩底反射时间 C.测点下桩长、成桩时间 D.桩径、桩顶相应时间、桩底反射时间 答案:B 第9题 低应变反射波法在测试桩浅部缺陷时，激振的能量和频率要求 A.能量小，频率低 B.能量大，频率高 C.能量小，频率高 D.能量大，频率低答案:C 第10题 港口工程桩基动力检测规程中，“检测波波形有小畸变、波速基本正常、桩身有轻微缺陷、对桩的使用没有影响”描述，应判为桩

浅层地震勘探实验报告修订稿

浅层地震勘探实验报告 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-

XXXXXXX学校实验报告

一、实验目的 通过教学实验实习，目的是使同学对浅层地震勘探技术掌握，了解浅层地震仪器的使用和仪器工作参数的选择；了解浅层地震勘探激发条件的选择，检波器的安置条件；地震反射波法野外资料的采集技术及方法，并进行资料的整理与解释；了解地震勘探野外工作施工的过程。 二、实验内容 1、使用浅层物探设备对xx场地进行实验，掌握浅层地震物探技术方法 2、使用Geogiga软件对所采集数据的资料处理（反射波法） 三、实验原理 地球物理条件 地下介质内部存在波的阻抗差，波阻抗是介质的速度和密度的乘积。具有一定厚度的地层与相邻地层存在有波阻抗差异时，才具有开展浅层地震勘探的前提。只要波遇到弹性性质不同的分界面，就会有反射界面。表中分别列出了岩土介质中的波速、平均密度以及波阻抗的变化范围。 表几种岩石的波阻抗

第四系覆盖层与基岩、砂与粘土、砾石层与粘土、砂层之间有明显的波阻抗差异和波速差异，各层具有一定的厚度时，均可形成反射界面；有断层、破碎带等地质构造情况时，在断层面上会产生断面波、弯曲界面上会产生回旋波、在断点和尖灭点上会产生绕射波等，所以来自断层面或特殊地质构造面上的反射波会有明显异常；当疏松的覆盖层或风化带饱含地下水时，其波速将会明显地增大，对与P波来说，潜水面就是一个明显的波阻抗界面；一般基岩各风化层间从上到下通常具有速度和密度递增的趋势，多数情况下基岩风化层存在3～4个速度或波阻抗界面，这些界面常与全风化、强风化、中风化、弱风化和微风化界面相一致或相接近；以上地质条件均为地震勘查提供了物理条件。 浅层地震反射波法 浅层地震反射波法是地震勘探方法中的一种。在地表向下激发地震波，当地震波向下传播遇到弹性不同的分界面时，就会发生反射，地震勘探仪器记录这些反射地震波。由于反射波在介质中传播时,其传播路径、振动强度和波形将随着通过介质的结构和弹性性质的不同而变化，根据接收到的反射波旅行时间和速度资料，就能推断解释地层结构和地质构造的形态，而根据反射波的振幅、频率、速度等参数，则可以推断地层或岩石的性质，从而达到地震勘探的目的。（图反射波法工作原理示意图）

油气层的地震反射特征

油气层的地震反射特征 储集层物理性质的横向变化、储集层中聚集的石油和天然气对储集层的物理性质的影响，改变了地震波在这些条件下的传播参数，使其顶、底界面上、下的波阻抗差异发生了变化，这些变化理所当然地使相应界面的反射系数也发生了变化。一般情况下，这些变化的主要表现是： （1）地震波速度发生变化。在品质较好的储集层中、在聚集了油气的储集层中，地震波的传播速度是下降的。 （2）物性界面的反射系数发生了变化。在品质较好的储集层中、在聚集了油气的储集层中，其顶界面的反射系数要下降，底界面的反射系数要增加。值得注意的是：当顶界面的反射系数下降到“负”以后，其反射能量是增加的，只是方向差180度。 （3）反射波频率发生了变化。品质较好的储集层和聚集了油气的储集层地震波频率，在横向上有较大幅度的下降。 （4）在同一储集层中，同时存在的不同性质的流体破坏了所在储层的内部波阻抗相对均一状态，在储集层内部产生了新的波阻抗界面和这类界面上、下波阻抗的差异，形成了相应的地震反射波。流体存在的静态特征使这种反射波同相轴永远保持在水平状态。 储集条件变好的储集层、聚集了石油和天然气的储集层造成的地震波的这种变化，在地震剖面上出现了相应的地震信息。在理论推力方面，这些地震信息的存在是无庸置疑的。然而实际情况，不尽如此，原因是：它们的出现或出现的程度，要受到探区的地震条件、地震勘探的野外采集参数、地震资料的处理技术等多种因素的控制。 在地震技术发展的现阶段，地震剖面较多见的油气显示地震信息有了很多发展。现把主要的一些特征及其应用实例叙述如下。 一．亮点剖面特征 地震波在物性变好的储集层重或者在聚集了油气的储集层中传播时的“低 速”特征，揭示了这些部位的波阻抗值的变化，也揭示了这些部位相应界面上、下波阻抗值差异的变化，还揭示了相应界面地震反射系数的增大或减小，在地震

地震反射波法在工程地质勘察中的应用

地震反射波法在工程地质勘察中的应用 发表时间：2016-09-18T17:23:49.103Z 来源：《基层建设》2015年29期作者：聂建微 [导读] 摘要：随着社会经济的迅速发展，大型工程的施工建设数量也越来越多，在进行工程项目的地质勘察过程中，地震反射波发在实际应用中越加广泛，地震反射波法在工程勘察中的应用特点及效果也是更加明显。 十四冶建设云南勘察设计有限责任公司云南昆明 650200 摘要：随着社会经济的迅速发展，大型工程的施工建设数量也越来越多，在进行工程项目的地质勘察过程中，地震反射波发在实际应用中越加广泛，地震反射波法在工程勘察中的应用特点及效果也是更加明显。下面主要探讨地震反射波法在实际工程地质勘察中的应用。 关键词：地震反射波法；工程勘查；应用 一、前言 地震反射波具有简便、客观、迅速的特点，在工程勘察中得到了广泛的推广应用。本文就对地震反射波法在工程地质的勘察中的具体应用进行简要的分析探讨，希望对相关从业者有所帮助。 二、地震反射波法的运用原理 地震反射波法的工作机制主要是建立在地震波传播过程中所触及到的不同类型的媒介岩土层的时候，将反射局部能量的特点。通常来讲，地震波在地下传播中，若是碰到地层分界及断层等出现波阻抗变更的界面情况下，都会出现反射波，经过地面接收设备来自不同界面的反射波，经过详细的研究之后，核算出地震时间的剖面。并且将其与之前工程地质信息进行比较，研究反射波场的特点，以明确地表下岩土层的分层结构及相关内容，进而实现勘察地质的目的。 三、地震反射波法在实际工程的应用分析 1、案例分析 本文就以M大桥为实例工程进行分析，其大桥主要位于在小凌河口潮间带浅滩上，南边靠近渤海辽东湾，北边连接凌水湾，大桥主要由主桥以及引桥构成，全长为640 m，主桥是2×180 m 的独塔叠合梁式斜拉桥。该大桥工程区域空间非常广阔，没有一些可见的障碍物，因为其天然水深很浅，同时受潮位变动的影响非常大，所以无法科学的进行较大面积的工程地质钻探。于是使用地震反射波法勘察工程区域内的风化岩面分布情况，预判出该区域内有没有出现断层以及溶洞等相关地质问题的可能性。按照之前的对大桥周边的地质勘察信息表明，该地区的地层分布主要分为海相沉积层，陆相沉积层以及基岩等相关的岩层分布情况。 2、在工程地质中的具体应用分析 该大桥工程地震反射波法检测系统所使用的12道接收，单边引爆6次覆盖，通常在引爆一各炮点之后，后面的炮点及接收区域是根据横排及纵列以此向前移动1个道间的距离，从该大桥的实际情况来分析，其具体的偏移距为20 m，纵向测线上的炮点间距以及道间距都是5 m。采样的时间每次都间隔为0.3 m/s，采样的距离为4 098。 四、勘察资料的研究分析 1、勘察资料的处理程序 该大桥工程采取的地震反射波法勘察的资料使用专业的陆上地震发射波数据处理软件进行研究，其主要的程序涵盖了预处理，剖面处理以及其他方面相关的处理程序。所谓的预处理主要工作就是完成记录数据的归纳，以及频谱研究，选取共偏移道集以及共中心点道集等相关方面的任务；而剖面处理主要是对共偏移道集的自动校正，速度研究，小波道间相关去噪等有关方面的工作；最后是解释处理，这其实就是对不同记录数据的频谱进行详细的比较和研究，比较纵和横剖面交点道进行校正，从钻探信息中找出对监测剖面的相关解释内容。 2、地质解释以及资料处理 原始地震记录数据在通过相关的技术处理之后，能够获取地震波反射时间的剖面图，按照时间剖面图的详细情况可以从中反应出反射波组特点，利用地区地质的相关情况以及钻孔资料可以明确不同的地质结构，以及构造的特点，其中通常都涵盖了研究地震反射波组的特点，制作地质解释剖面图以及相关的内容。具体来看， （1）、时间剖面的波组特点，在该大桥的位置覆盖层，中等风化岩层的分界区域，都可以构成非常强的反射波组，发射波组的同组轴都是相互平行，同时保持连续性的状态。通过对时间剖面的波组特点可以清晰的反应出，在基岩面以下部分具有非常显著的反射波组和相轴合并，波组间隔变化较快，反射错乱等等相关的变化，这就充分的表明基岩内部的具体结构。 （2）、制作地质解释剖面，按照地震反射波的时间剖面图能够明确反射界面的区域，然后同之前的钻孔信息进行详细的比较，进而明确反射波双程过程中的有效波速，明确大桥测线上反射界面的深度。大桥某测线地震反射波探测的地质解释剖面见下图。 （3）、数据信息处理，一般这都是通过计算机对搜集的资料进行影响，以及获取地震相关的指标参数，提升信噪比为主要目标的整个处理过程和方法。其大体涵盖了数字滤波速度研究以及校正叠加等等一些相关的内容。利用不同功能的地震处理，充分的显示出其是表明岩性和地下结构等的参数据处理和地震剖面为目标的，提升分辨率，科学反射信息以及加强信噪比，以此来更好的限制不同方面的影 响，进而取得对地质解释的水平叠加偏移的时间剖面，以及可以折射出地下地质状况信息。 3、勘察结果的分析 从本次地质反射波勘察结构及之前地质钻探信息的探测成果全面的研究，其中一般涵盖了明确岩土分层及裂隙构造等相关内容。根据地震反射的勘察结果，大桥周边地质钻孔信息资料，可按照波阻等物理的指标参数将该大桥区域内岩土层分为4层，从上至下以此划分为表面覆盖层，以中等风化岩层等相关内容。该次地震反射波探测中一共发掘了4 个小断层，以及裂隙等。利用同周边的地质钻孔资料进行比较分析可以反映出，地震反射波同相轴的变更一般都是由花岗岩不均匀风化，及中等风化岩层中含有强风化岩夹层而导致的。

经典低应变反射波法的基本原理

一、低应变反射波法的基本原理 低应变反射波法是以一维弹性杆平面应力波波动理论为基础的。将桩身假定为一维弹性杆件（桩长>>直径），在桩顶锤击力作用下，产生一压缩波，沿桩身向下传播，当桩身存在明显的波阻抗Z变化界面时，将产生反射和透射波，反射的相位和幅值大小由波阻抗Z变化决定。 桩身波阻抗Z由桩的横截面积A、桩身材料密度ρ等决定:Z=ρCA 假设在基桩中某处存在一个波阻抗变化界面，界面上部波阻抗Z1=ρ1C1A1，上部波阻抗Z2=ρ2C2A2。 ①当Z1=Z2时，表示桩截面均匀，无缺陷。 ②当Z1>Z2时，表示在相应位置存在截面缩小或砼质量较差等缺陷，反射波速度信号与入射波速度信号相位一致。 ③当Z1

浅层地震勘探实验报告

XXXXXXX学校实验报告

一、实验目的 通过教学实验实习，目的是使同学对浅层地震勘探技术掌握，了解浅层地震仪器的使用和仪器工作参数的选择；了解浅层地震勘探激发条件的选择，检波器的安置条件；地震反射波法野外资料的采集技术及方法，并进行资料的整理与解释；了解地震勘探野外工作施工的过程。 二、实验内容 1、使用浅层物探设备对xx场地进行实验，掌握浅层地震物探技术方法 2、使用Geogiga软件对所采集数据的资料处理（反射波法） 三、实验原理 3.1地球物理条件 地下介质内部存在波的阻抗差，波阻抗是介质的速度和密度的乘积。具有一定厚度的地层与相邻地层存在有波阻抗差异时，才具有开展浅层地震勘探的前提。只要波遇到弹性性质不同的分界面，就会有反射界面。表3.1中分别列出了岩土介质中的波速、平均密度以及波阻抗的变化范围。 表3.1 几种岩石的波阻抗 第四系覆盖层与基岩、砂与粘土、砾石层与粘土、砂层之间有明显的波阻抗差异和波速差异，各层具有一定的厚度时，均可形成反射界面；有断层、破碎带等地质构造情况时，在断层面上会产生断面波、弯曲界面上会产生回旋波、在断点和尖灭点上会产生绕射波等，所以来自断层面或特殊地质构造面上的反射波会有明显异常；当疏松的覆盖

层或风化带饱含地下水时，其波速将会明显地增大，对与P波来说，潜水面就是一个明显的波阻抗界面；一般基岩各风化层间从上到下通常具有速度和密度递增的趋势，多数情况下基岩风化层存在3～4个速度或波阻抗界面，这些界面常与全风化、强风化、中风化、弱风化和微风化界面相一致或相接近；以上地质条件均为地震勘查提供了物理条件。 3.2浅层地震反射波法 浅层地震反射波法是地震勘探方法中的一种。在地表向下激发地震波，当地震波向下传播遇到弹性不同的分界面时，就会发生反射，地震勘探仪器记录这些反射地震波。由于反射波在介质中传播时,其传播路径、振动强度和波形将随着通过介质的结构和弹性性质的不同而变化，根据接收到的反射波旅行时间和速度资料，就能推断解释地层结构和地质构造的形态，而根据反射波的振幅、频率、速度等参数，则可以推断地层或岩石的性质，从而达到地震勘探的目的。（图3.2.1反射波法工作原理示意图） 图3.2.1 反射波法工作原理示意图 地震波在其传播过程中遇到介质性质不同的岩层界面时，一部分能量被反射,一部分能量透过界面而继续传播。在垂直入射情形下有反射波的强度受反射系数影响，在噪声背景相当强的条件下，通常只有具有较大反射系数的反射界面才能被检测识别。地下每个波阻抗变化的界面，如地层面、不整合面（见不整合）、断层面（见断层）等都可产生反射波，在地表面接收来自不同界面的反射波，即可详细查明地下岩层的分层结构、断层特征及其几何形态。 四、实验器材 4.1 S-Land采集系统简介