地球物理层析成像仪器设备见表13-2。
各种数字地震仪均可用于地震层析成像,如E2401、DZQ24、FY-20、DAS-1、ES1210等,其动态要在100dB以上,频带最好达到1000Hz,记录的格式为SEG-1和SEG-2。
地震层析成像使用的震源可用以下几种:①炸药。在坑道中常用几十克的炸药作震源,置于坑道壁的小孔洞内引爆。对于有瓦斯的巷道有专用的防爆装置才不会产生危险。②电火花震源。在钻孔中使用效率较高,对不超过100m的探测间距,要求几万焦耳的能量。国产的电火花震源可在中国科学院电工研究所购买。③专用的井中震源。具有定向功能,价格比较昂贵,如美国和日本OYO公司出产的水枪式井中定向震源,价格都在百万美元以上。④敲击产生震动。只能用于坑道和堤坝探测,重复性较差。震源下井时还需绞车和电缆配套。
表13-2地球物理层析成像仪器设备一览表
下井观测的方式与垂直地震剖面(VSP)十分相似,探头最好采用水听器,并在井孔中充满泥浆或清水。在渗漏地层施工时,为保证井孔充水可利用钻机水泵,这时钻机不要过早撤离。为提高效率可把多个水听器按1~5m的间距用电缆连成串珠状。试验表明,检波器与井壁的耦合对观测记录的影响极大,带有推靠装置的多分量井中探头(如法国CGG公司产品)可以记录到良好的波场信息,但价格昂贵。如果只用直达波走时信息作图像重建,则可用不带推靠的水听器串。在坑道中施工时,可用各种电磁式或涡旋式检波器,但要注意其方向性。
总之,地震层析成像试验应选择高频、大功率、延时小且一致性好的脉冲震源,选择频响范围宽、采样精度高、动态范围大得多通道接收仪器,宜选择频响范围宽、灵敏度高、非线性失真小的传感器。
参考文献
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