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物探与化探  2019, Vol. 43 Issue (5): 1038-1045    DOI: 10.11720/wtyht.2019.0066
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地震勘探方法在薄覆盖层区城市活断裂探测中的应用
马董伟
上海申丰地质新技术应用研究所有限公司,上海 201702
The application of seismic exploration method to ctive faults detection in urban thin overburden area
Dong-Wei MA
Shengfeng Institute of Geological New Technique Application of Shanghai,Shanghai 201702,China
全文: PDF(7192 KB)   HTML
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 

地震勘探方法是当前探测城市活断层的主要物探方法。在新沂市活断层探测中,由于局部地区覆盖层较薄,单单依靠纵波反射法勘探,只能识别出来自于基岩顶面的反射波。一般情况下,根据地震反射剖面上单个同相轴的变化很难判定断层的准确位置及上断点的埋深。横波反射法分辨率高、分层能力强,能够弥补纵波反射勘探的缺点,因此可以提高勘探的精度;另外,该勘探区内个别断裂两侧存在两种不同年代的地层年代差异较大,两者在速度上有着明显的差异,利用地震层析成像法获得的地震速度剖面,能够反映地下速度结构的变化,可以从另一方面揭示浅埋断层的存在。通过对这几种物探方法取得的成果相互比较和综合分析,并结合地质资料得到了理想的物探成果,取得了良好的勘探效果。

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马董伟
关键词 薄覆盖层断裂浅层地震勘探纵波反射波法横波反射波法折射层析成像法    
Abstract

Currently,seismic explorations is the main geophysical prospecting method for detecting active fault lines in cities.In the detection of the active faults in Xinyi City,the wave reflected from the top of bed rock can only be recognized using P-wave reflection due to the thin overburden in local area.In general,it is difficult to determine the exact location of a fault and the burial depth of the upper breaking point based on the change of a single coaxial axis in seismic reflection profile.The method of S-wave reflection is characterized by high resolution and strong stratification capability,which can make up for the shortcomings of P-wave reflection exploration,thus improving the precision of exploration.In addition,there exist strata of two different ages on both sides of some faults in this exploration area,and there are obvious differences in velocity between them.The seismic velocity profile obtained by seismic tomography can reflect the changes of underground velocity structures and also reveal the existence of shallow faults.Through this comparison and comprehensive analysis of the results obtained by these geophysical prospecting methods and the combination of geological data,the ideal geophysical prospecting results and sound exploration results are reached.

Key wordsthin overburden area    fault detection    shallow seismic exploration    P-wave reflection    S-wave reflection    seismic refraction tomographic methods
收稿日期: 2019-01-31      出版日期: 2019-10-25
:  P631.4  
基金资助:新沂市活动断层探测与地震危险性评价项目(2017)
作者简介: 马董伟(1987-),男,江苏南通人,地球物理学学士,上海申丰地质新技术应用研究所有限公司工程师,主要从事浅层地震勘探工作。
引用本文:   
马董伟. 地震勘探方法在薄覆盖层区城市活断裂探测中的应用[J]. 物探与化探, 2019, 43(5): 1038-1045.
Dong-Wei MA. The application of seismic exploration method to ctive faults detection in urban thin overburden area. Geophysical and Geochemical Exploration, 2019, 43(5): 1038-1045.
链接本文:  
https://www.wutanyuhuatan.com/CN/10.11720/wtyht.2019.0066      或      https://www.wutanyuhuatan.com/CN/Y2019/V43/I5/1038
Fig.1  新沂市断裂及地震测线布设示意
参数 L1测线纵波 L1测线横波 L2测线纵波
采样间隔/ms 0.5 0.5 0.5
记录长度/ms 1 024 1 024 1 024
接收道数/道 72 96 120
道间距/m 2 2 3
炮距/m 6 6 9
覆盖次数/次 12 16 20
激发方式 单边(最小偏移8 m) 端点 中间对称
震源出力/% 70 40 70
扫频范围/Hz 10~120 10~100 10~120
扫描时长/s 10 10 10
Table 1  反射法施工参数一览表
Fig.2  L1测线横跨断裂纵(a)横(b)波单炮对比
Fig.3  折射层析法观测系统
Fig.4  典型折射单炮记录
Fig.5  L1测线纵波时间剖面
Fig.6  L1测线横波时间剖面
Fig.7  L2测线纵波时间剖面
Fig.8  L2测线折射层析剖面
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