[發明專利]一種基于反射波能量特征的介質密實度評價方法

有效

• 申請號: 201811457512.5
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN109541689B
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 劉鐵華;劉鐵;化希瑞;卞友艷;張邦;林昀;崔德海;肖立鋒;蔡盛;趙威;王敏;雷理;卿志;楊正國;劉偉;陳洪杰
• 申請（專利權）人: 中鐵第四勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: G01V1/30
• 分類號: G01V1/30
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 黃行軍

本發明公開了一種基于反射波能量特征的介質密實度評價方法，該評價方法包括如下步驟：測線布置：按照地震反射波多次覆蓋理論，沿檢測或勘探的介質表面線性布置多個測點；數據采集：逐點激發信號，在每個測點處采集得到一個共炮點道集，形成多道波形數據；數據預處理，進行帶通濾波處理；提取速度剖面；反射波校正疊加，形成疊后時間剖面；通過振幅疊加的方式獲得表層能量初始幅值；密實指數計算；密實指數深度剖面計算：將指數時間剖面由時間域變換到深度域，最終獲得密實指數深度剖面進行評價。本發明通過對地震反射波法獲取的數據進行特定流程數據處理，獲得淺層地質介質的密實度三維空間分布情況，同時也保證了較高的檢測精度。

技術領域

本發明涉及淺層地質勘探檢測的技術領域，具體地指一種基于反射波能量特征的介質密實度評價方法。

背景技術

地震反射波法(Seismic Reflection Method)，利用地震反射波進行人工地震勘探的方法，是資源勘探的首要手段，勘探結果能較準確地確定界面的深度和形態，圈定局部構造，判斷地層巖性。主要采用單道連續剖面法和多道連續剖面法兩種，而為了提高信噪比，在多道連續剖面法中還廣泛采用共深點反射技術。獲得采集數據后，通過特殊處理流程獲得地層反射波剖面，綜合相關資料進行解釋最終獲得地層屬性特征。

密實度(Dense Degree)，是指材料的固體物質部分的體積占總體積的比例。密實度對其工程性質具有重要的影響，密實的砂土具有較高的強度和較低的壓縮性，是良好的建筑物地基；但松散的砂土，尤其是飽和的松散砂土，不僅強度低，且水穩定性很差，容易產生流砂、液化等工程事故，對砂土評價的主要問題是正確地劃分其密實度。

在地震反射波法勘探中，通過多道或者單道采集方法獲得采集數據，然后經過“去噪-動校正-疊加-偏移-時深轉換”流程獲得深度域的反射波疊加剖面，在此基礎上進行解釋，從而確定地層界面，在此過程中基于橫波和縱波的特征進行一步劃分巖性等，數據處理流程繁瑣。沖擊回波法是在檢測面利用瞬時機械沖擊產生低頻的應力波，應力波傳播到介質內部再返回，并在介質內部產生縱波共振，通過檢測沖擊彈性波引起的振動頻率來確定檢測介質構件厚度及其內部缺陷位置的方法，該方法僅可以獲取檢測介質厚度與缺陷的平面分布情況，無法獲取每個深度上的相關屬性。

發明內容

本發明的目的就是要解決上述背景技術的不足，提供一種基于反射波能量特征的介質密實度評價方法，實現檢測介質不同平面位置和深度的密實度分布。

本發明的技術方案為：一種基于反射波能量特征的介質密實度評價方法，包括如下步驟：

1)測線布置：按照地震反射波多次覆蓋理論，沿檢測或勘探的介質表面線性布置多個測點；

2)數據采集：逐點激發信號，在每個測點處采集得到一個共炮點道集，形成多道波形數據；

3)數據預處理：對步驟2)采集的波形數據進行帶通濾波處理；

4)提取速度剖面：通過直達波提取速度剖面或通過速度分析方法提取速度剖面；

5)動校正疊加：根據步驟4)得到的速度剖面進行反射波校正疊加，形成疊后時間剖面；

6)表層能量初始幅值提?。涸诏B后時間剖面的起始時段選擇合適長度分析時窗，通過振幅疊加的方式獲得表層能量初始幅值；

7)理想能量序列分析：根據能量補償理論，以表層能量初始幅值為基礎，計算疊后時間剖面中每一道數據的理論能量絕對值；

8)密實指數計算：將實際疊后振幅絕對值與每一道理論能量絕對值絕對值相除獲得密實指數C_f，不同道的密實指數C_f與對應不同時間的指數組合成指數時間剖面；

9)密實指數深度剖面計算：將指數時間剖面由時間域變換到深度域，最終獲得密實指數深度剖面進行評價，其值越大表明密實度越高。