瑞雷面波勘探技术研究述评

回顾了瑞雷面波的正反演、频散曲线的提取及工程应用进展情况,分析讨论了其现状及存在的一些问题,提出了解决问题新设想,并着重分析了高模式瑞雷面波在地质勘探和工程质量检测中的应用前景。     

基于软弱夹层模型的瑞雷面波各模式相速度敏感性分析

针对瑞雷面波在工程勘察中常见的含软弱夹层地质结构,分析了其各阶模式相速度对横波速度和层厚的敏感性。通过计算不同模型参数时的雅克比矩阵,得到各阶模式相速度对变化参数的敏感性。结果表明：在软弱夹层模型中相速度对第1层介质的敏感频段依次相连,各阶模式相速度的敏感性曲线都出现了一个峰值;相速度对第2层介质的敏感性增大,各阶模式都出现两个敏感频段,呈驼峰状;相速度对横波速度的敏感性总体上强于对层厚的敏感性。     

基于神经网络的面波迭代反演应用研究

根据滩浅海近地表结构特征,尝试利用地震记录中的面波进行近地表结构研究,以便了解滩浅海地区的近地表地层介质结构变化,为深层油气勘探提供准确的低降速带资料.针对面波频散反演已有方法存在的不足,引入一种基于BP神经网络的迭代反演方法对面波的频散曲线进行拟合迭代,用于反演预测滩浅海低降速带地层参数.由于神经网络具有很强的自学习、自适应、自组织和容错能力,它的反演预测能力非常强大,能够较精确地预测出所要求解的目标数据,同时结合传统迭代反演方法的优点,增强了该方法的反演预测能力.通过对滩浅海近地表结构模型试算,获得好的效果,同时进一步对实际记录进行了计算,也取得了比较满意的结果.     

瑞利面波勘探在坝体隐患探测中的应用研究

瑞利面波勘探是近年发展起来的一种新的浅层地球物理勘探方法,具有简便、快速、经济、分辨率高、成果直观、适用场地小等优点,已在许多领域得到应用,并取得了良好的应用效果。瑞利面波是一类频率较低、能量较强的次生波,主要沿着介质的分界面传播,其能量随着与界面距离的增加迅速衰减。瑞利面波与反射波、折射波一样都含有地下介质的地质信息。本文介绍了瑞利面波的概念、工作原理及方法、频散特征、反演研究以及实际资料的应用等方面,用多道检波器测量来了解面波勘探在坝体隐患探测中的应用。     

瞬态面波勘探在建筑地基勘察中的应用

瞬态面波勘探是近年发展起来的一种新的浅层地球物理勘探方法,具有简便、快速、经济、分辨率高、成果直观、适用场地小等优点,已在许多领域得到应用,并取得了良好的应用效果。文章介绍了面波勘探技术的发展概况、探测原理、主要特点及其野外测试方法,对其应用范围及目前存在的问题作了说明,并给出了2个在建筑地基勘察中的应用实例。     

瑞雷面波折射层析及井间CT勘探在基岩地基勘察中的应用研究

各类浅层地震勘探技术常用于土质地层的工程勘察项目中,并取得了良好的应用效果。本文阐述选用瑞雷面波、折射层析、井间CT勘探相结合的方法,对杭州闸口白塔基岩地基进行探测,获取白塔地基的基岩结构以及纵、横波和瑞雷波速度值,并结合钻孔资料划分基岩风化层,评价地基的稳定性,利用探测所得到的地震波速度值估算地基的承载力。本文分析了上述方法在基岩地基勘察中的应用效果,为白塔进一步的保护罩工程提供科学依据。     

层状介质中瑞雷面波的频散研究

为了提高计算的速度和稳定性以及发现不同算法之间的联系,将位移应力矢量的传递矩阵T的元素表示为实数量及无量纲量的形式,发现柱面瑞雷面波与平面瑞雷面波的频散方程形式可以完全一样;将Menke方法的传递矩阵F表示为三个五阶矩阵的乘积,发现Menke方法与δ矩阵法的频散方程形式可以完全一样;最后提出了一种快速稳定的标量传递算法,此算法进一步提高了计算速度。     

瑞雷面波勘探法的资料处理与解释

瑞雷波常称为面波。瑞雷面波勘探方法是一种新型的地球物理勘探方法,是近期发展起来的一种浅层工程地球物理新方法。瑞雷面波勘探法最基本的理论是其频散特性。当介质为半无限弹性介质时,在自由空间和弹性介质分界面上将会出现一种波,这就是瑞雷波。面波勘探法主要有稳态法和瞬态法,两种勘探方法的区别在于震源不同,前者是以一单频率的瑞雷波来获取速度曲线,而后者需要分析叠加在一起的瑞雷波。两种方法最后得到的结果相同,但实现的技术路径截然不同,表现出各自的特点。     

基于BP神经网络的瑞雷面波智能优化反演

由于人工神经网络具有高度并行性、自组织、自学习和联想记忆能力,它的反演预测能力非常强,能够较准确地预测出目标参数,因此引入BP(Back Propagation)人工神经网络的地震面波智能优化反演.通过快速矢量传递算法计算频散曲线,为人工神经网络训练提供模型,并对层状介质模型试算,取得了好的效果.对实测瑞雷面波记录进行反演计算,并与其他反演方法进行对比,证明了BP人工神经网络反演瑞雷面波时的收敛速度快、对初始模型要求低等优点.     

基于弹性介质模型的近地表波场模拟及分析

为研究近地表波场特征,特别是瑞雷面波的波场特征,即瑞雷面波的形成机理及传播规律,根据弹性波方程,采用交错网格有限差分算法对基于浅层各向同性弹性介质模型的近地表波场进行了模拟和分析。利用对均匀半空间模型的模拟,分析了瑞雷面波能量在水平和垂直传播方向上的衰减情况以及震源埋深对面波能量的影响;利用对不同均匀层状介质模型的模拟,分析了瑞雷面波的基本特性及近地表构造对波场的影响。     

煤田地震勘探的新方法——槽波地震勘探

本文介绍了煤层槽波的形成及其用于探明煤层小规模构造破坏的一般工作方法，以及槽波地震勘探与地面地震勘探相比在数据分析处理上的许多不同之处。     

瑞雷面波在弹性楔状体中的传播特性研究

瑞雷面波在弹性楔状体中传播特性的研究,由于其涉及地形对面波传播的影响等,因而是一个长期受到地球物理学家关注的问题。瑞雷波在弹性楔状体中传播时,不仅与介质的性质有关,而且与楔状体的角度（地形起伏）有关。由于人射面波总是和体波耦合在一起,精确而完备的分析方法目前尚处于探索之中。本文着重对负地形进行了分析,以势函数表示波的传播,并使其交替地满足楔状体两侧界面的边界条件。通过模型正演分析,得到了不同楔状体角度与泊松比、透射能量的定量关系以及剩余场位移的极化曲线。正、负地形的数值计算结果,可以在实际应用中分析地形对瑞雷面波的影响时参考。     

半空间多层各向异性介质的面波频散方程

将地球物理学中各向异性研究的前沿课题同半空间面波问题结合在一起，用有限元方法建立了半空间多层各向异性介质的面波频散方程；同时，对该频方程的有关问题进行了讨论，本研究对于勘探地震学和工程勘查具有理论意义和应用价值。     

含层状液体介质瑞雷面波频散曲线正演分析

瑞雷面波在地球物理勘探和工业无损检测中起着重要的作用.自由界面激发的瑞雷面波有多个导波模式,瑞雷面波频散曲线特征可以清楚反映各层介质的力学参数.很多文献已经讨论了横向均匀层状固体介质中瑞雷面波的传播模式和特征,为了研究含层状液体介质自由界面瑞雷面波的传播特征,本文用传递矩阵法,结合位移应力的边界条件,推导出不同情况下含层状液体介质的瑞雷面波频散方程,频散函数表现为实数域的行列式,所以可用二分法求解,数值计算出三种不同情况下含层状液体介质模型的多模式瑞雷面波频散曲线,并对频散曲线的特征和影响因素作了简单分析,发现频散曲线可以清晰反映某些介质的层速度参数.     

利用多道面波勘探技术调查路基岩溶地质条件

多道瞬态瑞雷面波勘探技术近年来在工程地质勘察中得到广泛应用.本文在简要介绍多道瞬态瑞雷面波勘探野外数据采集以及室内数据处理方法的基础上,利用该方法对合福高铁某段路基强风化钙质页岩中初期岩溶注浆效果进行评价.选取合适采集参数并利用f-k法和相位差法联合提取频散曲线,解决了岩体破碎等不良地质条件对数据质量的影响,从而在一定程度上提高纵、横向分辨率.通过与现场实际情况对比验证分析,表明该方法在强风化路基岩溶地质调查中应用效果显著.     

煤田地震勘探的新方法──槽坡地震勘探

本文介绍了煤层槽波的形成及其用于探明煤层小规模构造破坏的一般工作方法,以及槽波地震勘探与地面地震勘探相比在数据分析处理上的许多不同之处．     

面波勘探技术在工程勘察中的应用进展

回顾了瑞雷面波勘探技术的发展历史,介绍了主动源瞬态面波的互相关法、表面波谱分析法、相位展开法、τ-p户变换法、Ptony法、多道面波分析法等处理法,被动源面波(微动)的空间自相关法、频率波数法、HV谱比法,折射微动法等处理方法,分析了各种方法的优缺点以及适用条件.结果表明,主动源和被动源面波法可确定横波速度结构,其应用...