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物探与化探  2024, Vol. 48 Issue (3): 777-785    DOI: 10.11720/wtyht.2024.1358
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基于微动的千米深度勘探关键影响因素
齐娟娟()
北京市水电物探研究所,北京 100027
Critical factors in microtremor-based exploration at a depth of thousands of meters
QI Juan-Juan()
Institute of Geophysical Prospecting of Beijing,Beijing 100027,China
全文: PDF(6323 KB)   HTML
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 

为探讨利用微动技术进行千米深度勘探时影响结果的关键因素,本文基于空间自相关法(SPAC)和扩展空间自相关法(ESPAC)以三角形台阵为例进行试验,重点分析了台阵规模、采集单元频率、采集时长等因素。并对不同台阵大小对应的频带范围、千米深度勘探如何布置台阵既能得到深部资料又能得到浅部资料以及如何提高深部分辨率等问题进行了讨论。基于分析和讨论结果,建立了提高千米深度勘探精度的参数设置体系。

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齐娟娟
关键词 微动勘探千米深度探测精度影响因素    
Abstract

To explore the critical factors influencing the results of microtremor-based exploration at a depth of thousands of meters,this study conducted experiments using triangular arrays based on spatial autocorrelation(SPAC) and extended SPAC(ESPAC).Focusing on factors such as array size,acquisition unit frequency,and acquisition duration,this study explored the frequency band ranges corresponding to different array sizes,the arrangement of arrays in kilometer-depth exploration for obtaining both deep and shallow data,and the improvement in deep resolution.Based on the analysis and discussion results,this study established a parameter-setting system to improve the accuracy of exploration at a depth of thousands of meters.

Key wordsmicrotremor exploration    kilometer depth    exploration accuracy    influencing factor
收稿日期: 2023-08-31      修回日期: 2024-03-28      出版日期: 2024-06-20
ZTFLH:  P631.4  
作者简介: 齐娟娟(1993-),女,2020年毕业于中国地质大学(北京),硕士研究生,主要从事地震波勘探与检测技术的研究与应用工作。Email:2424057523@qq.com
引用本文:   
齐娟娟. 基于微动的千米深度勘探关键影响因素[J]. 物探与化探, 2024, 48(3): 777-785.
QI Juan-Juan. Critical factors in microtremor-based exploration at a depth of thousands of meters. Geophysical and Geochemical Exploration, 2024, 48(3): 777-785.
链接本文:  
https://www.wutanyuhuatan.com/CN/10.11720/wtyht.2024.1358      或      https://www.wutanyuhuatan.com/CN/Y2024/V48/I3/777
Fig.1  微动基本原理
Fig.2  9组采集单元间距组合
Fig.3  7重内嵌三角形台阵示意
台阵说明 采集单元
个数n/个
最大边长
zmax/m
最小边长
zmin/m
7重三角形 22 640 10
6重三角形 19 640 20
5重三角形 16 640 40
4重三角形 13 640 80
3重三角形 10 640 160
2重三角形 7 640 320
1重三角形 4 640 -
Table 1  内嵌三角形台阵规模说明
Fig.4  不同数量采集单元所得频散曲线
Fig.5  千米深度勘探实例
Fig.6  不同频率采集单元所得频散曲线对比
Fig.7  不同采集时长所得频散曲线
Fig.8  不同台阵大小所得频散曲线
道数 台阵边
长/m
频率
范围/Hz
速度/(m·s-1) 深度范围/m
1,2,3,4 10 3.71~25.00 134.68~481.93 2.97~64.93
1,5,6,7 20 2.32~16.89 137.46~512.82 4.55~110.55
1,8,9,10 40 1.00~9.47 163.27~606.06 8.64~302.73
1,11,12,13 80 0.95~7.42 203.05~769.23 13.82~403.94
1,14,15,16 160 0.88~2.49 310.08~769.23 62.26~437.61
1,17,18,19 320 0.85~2.44 341.88~930.23 72.18~544.32
1,20,21,22 640 0.78~2.05 231.21~1481.4 56.7~948.15
Table 2  不同台阵大小对应频率范围统计
Fig.9  不同大小的嵌套三角形台阵所得频散曲线
Fig.10  不同最小边长台阵与7重嵌套三角形台阵所得频散曲线对比
Fig.11  不同迭代样点数所得频散曲线
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