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A review of the wave gradiometry method for seismic imaging
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作者 Chuntao Liang Feihuang Cao +1 位作者 Zhijin Liu Yingna Chang 《Earthquake Science》 2023年第3期254-281,共28页
As dense seismic arrays at different scales are deployed,the techniques to make full use of array data with low computing cost become increasingly needed.The wave gradiometry method(WGM)is a new branch in seismic tomo... As dense seismic arrays at different scales are deployed,the techniques to make full use of array data with low computing cost become increasingly needed.The wave gradiometry method(WGM)is a new branch in seismic tomography,which utilizes the spatial gradients of the wavefield to determine the phase velocity,wave propagation direction,geometrical spreading,and radiation pattern.Seismic wave propagation parameters obtained using the WGM can be further applied to invert 3D velocity models,Q values,and anisotropy at lithospheric(crust and/or mantle)and smaller scales(e.g.,industrial oilfield or fault zone).Herein,we review the theoretical foundation,technical development,and major applications of the WGM,and compared the WGM with other commonly used major array imaging methods.Future development of the WGM is also discussed. 展开更多
关键词 seismic imaging wave gradiometry method spatial gradients phase velocity anisotropy.
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岩溶区跨孔电磁波CT成像案例分析
2
作者 花治国 朱峰 洪静 《江苏建筑》 2023年第2期131-134,共4页
电磁波CT法是一种高效确定地下不同介质分布的探测技术,主要应用于土木、油气及矿场等资源勘探领域。文章将跨孔电磁波CT成像技术应用于铜陵顺安河大桥桥址区的岩溶勘查之中,获得了良好的勘查效果,发现整个测区内岩溶较为发育,深部基岩... 电磁波CT法是一种高效确定地下不同介质分布的探测技术,主要应用于土木、油气及矿场等资源勘探领域。文章将跨孔电磁波CT成像技术应用于铜陵顺安河大桥桥址区的岩溶勘查之中,获得了良好的勘查效果,发现整个测区内岩溶较为发育,深部基岩中岩溶局部发育,结论为后期该工程的设计、施工提供了科学依据。 展开更多
关键词 电磁波ct 岩溶区 成像技术 探测技术
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断层构造在矿井工作面震波CT反演中的特征显现 被引量:19
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作者 张平松 刘盛东 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期35-39,共5页
为获得不同断层构造的CT反演特征,通过实际地质模型探测实验,对断层构造与工作面巷道不同夹角的波速重建图像进行了对比研究.结果表明:当两者之间夹角大于30°时断层构造重建效果显著,构造迹线及其特征明显.同时断层构造反演时受到... 为获得不同断层构造的CT反演特征,通过实际地质模型探测实验,对断层构造与工作面巷道不同夹角的波速重建图像进行了对比研究.结果表明:当两者之间夹角大于30°时断层构造重建效果显著,构造迹线及其特征明显.同时断层构造反演时受到不同因素的影响,断层本身的性质、观测系统、正反演方法及射线覆盖次数等都是震波CT图像重建的影响因素. 展开更多
关键词 断层构造 震波ct技术 反演 图像重建
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槽波波速CT成像技术及其应用 被引量:15
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作者 何文欣 《矿业安全与环保》 北大核心 2017年第1期49-52,共4页
为了探测工作面内煤层的构造发育情况,利用槽波波速CT成像技术对工作面内的煤层进行CT成像。首先根据每条槽波射线的波速情况,反演出工作面内煤层的物性参数,再通过改进代数重建算法(ART)对工作面中的煤层进行槽波波速CT成像。应用结果... 为了探测工作面内煤层的构造发育情况,利用槽波波速CT成像技术对工作面内的煤层进行CT成像。首先根据每条槽波射线的波速情况,反演出工作面内煤层的物性参数,再通过改进代数重建算法(ART)对工作面中的煤层进行槽波波速CT成像。应用结果表明,工作面内地质构造预测结果与实际情况吻合较好。 展开更多
关键词 槽波 波速 ct成像 图像重建技术
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煤层风氧化带的槽波响应特征及探测方法应用研究
5
作者 刘硕 《煤炭技术》 CAS 2024年第3期91-95,共5页
为了研究煤层风氧化带的槽波响应特征,建立包含煤层风氧化带的工作面三维层状模型,对波场模拟结果进行分析,采用槽波速度和振幅衰减系数CT成像方法实现了对煤层风氧化带的探测,并在王洼二矿215041工作面开展现场实验。结果表明:煤层风... 为了研究煤层风氧化带的槽波响应特征,建立包含煤层风氧化带的工作面三维层状模型,对波场模拟结果进行分析,采用槽波速度和振幅衰减系数CT成像方法实现了对煤层风氧化带的探测,并在王洼二矿215041工作面开展现场实验。结果表明:煤层风氧化带的槽波响应特征为槽波速度与主频升高、振幅能量衰减,以速度和振幅衰减系数的槽波CT成像方法可以实现对煤层风氧化带的探测;现场实验中槽波振幅能量衰减系数CT成像方法准确率为93.3%,探测精度高于槽波速度CT成像方法。 展开更多
关键词 煤层风氧化带 槽波响应特征 槽波速度ct成像方法 槽波振幅衰减系数ct成像方法
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多道瞬态瑞雷面波法在城市工程地下障碍物探测中的应用 被引量:1
6
作者 郑晓雯 《城市勘测》 2024年第1期195-199,共5页
在城市工程施工中常常由于遇到地下障碍物而产生不良后果,因此在工程设计与施工前会对施工场地地下障碍物进行探测。与常规的地震反射波法或折射波法相比,多道瞬态瑞雷面波法因瑞雷波在垂向激震产生的波组中能量最强而易于识别、对场地... 在城市工程施工中常常由于遇到地下障碍物而产生不良后果,因此在工程设计与施工前会对施工场地地下障碍物进行探测。与常规的地震反射波法或折射波法相比,多道瞬态瑞雷面波法因瑞雷波在垂向激震产生的波组中能量最强而易于识别、对场地的要求不高、有一定的穿透能力且浅层分辨率高等优势,在解决浅层工程地质问题方面具有重要的作用。本文结合工程实例,阐述了多道瞬态瑞雷面波法的探测原理以及在城市工程地下障碍物探测中的应用。结果表明瑞雷面波法可以对工程场地地下存在的含混凝土块、抛石等不良地质体的杂填土层的分布和埋深进行了准确探测,在城市工程地下障碍物探测中有良好的效果及前景。 展开更多
关键词 多道瞬态瑞雷面波法 地下障碍物 混凝土块 抛石 频散曲线 相速度
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槽波勘探技术在巷道顶板破碎带探测中的应用
7
作者 廖泽 冯涛 +1 位作者 余伟健 孙广京 《矿业工程研究》 2024年第1期1-5,共5页
为进一步探测陕西水帘洞煤矿ZF3806工作面回采巷道顶板围岩的破裂状态,指导回采期间巷道加强支护,对工作面煤层及其顶底板岩石进行超声波波速测定,并采用槽波地震勘探技术对该工作面进行透射槽波探测.研究结果表明,4号煤层与其顶底板岩... 为进一步探测陕西水帘洞煤矿ZF3806工作面回采巷道顶板围岩的破裂状态,指导回采期间巷道加强支护,对工作面煤层及其顶底板岩石进行超声波波速测定,并采用槽波地震勘探技术对该工作面进行透射槽波探测.研究结果表明,4号煤层与其顶底板岩层的波速存在明显差异,为槽波勘探提供了物理基础;透射槽波CT成像解释槽波能量异常区域6个,判定异常区域破碎度大,裂隙较发育,建议在工作面回采过程中对异常区域的巷道顶板进行加强支护,保证工作面的安全回采. 展开更多
关键词 槽波勘探 破碎带 透射槽波 ct成像
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基于槽波透射法CT成像的工作面煤厚预测 被引量:2
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作者 王继来 杨开珍 +2 位作者 崔伟雄 牛欢 吴国庆 《科技视界》 2014年第30期297-299,共3页
槽波勘探法是探测煤矿井下工作面中煤层结构和其他异常体的一种有效井下勘探方法。本文回顾了槽波勘探法的发展历史、形成原理,介绍了槽波透射法。根据槽波在煤层中的传播规律和特点,重点研究了煤厚对槽波的影响。在理论基础上,利用槽... 槽波勘探法是探测煤矿井下工作面中煤层结构和其他异常体的一种有效井下勘探方法。本文回顾了槽波勘探法的发展历史、形成原理,介绍了槽波透射法。根据槽波在煤层中的传播规律和特点,重点研究了煤厚对槽波的影响。在理论基础上,利用槽波地震勘探技术对黄陵一号煤矿1001工作面进行了透射法进行探测。 展开更多
关键词 槽波 频散 透射法 ct成像
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弹性波CT技术在大足石刻岩体破碎带探测中的应用 被引量:9
9
作者 孔得天 李高 +1 位作者 郑旭辉 石金山 《CT理论与应用研究(中英文)》 2018年第1期35-44,共10页
大足石刻是中国现存的重要石质文物之一,具有重要的历史和文化价值,其中有的石刻造像曾被列为国家石质文物保护"一号工程";最近,文物保护部门又启动了对危岩体的加固和防渗工程。为确定大足石刻宝顶山大佛湾岩体中破碎带发育... 大足石刻是中国现存的重要石质文物之一,具有重要的历史和文化价值,其中有的石刻造像曾被列为国家石质文物保护"一号工程";最近,文物保护部门又启动了对危岩体的加固和防渗工程。为确定大足石刻宝顶山大佛湾岩体中破碎带发育情况,应用跨孔弹性波CT技术对指定位置的工程岩体进行了探测。CT探测得到的岩体弹性波速成像清楚地揭示了两个钻孔之间岩体中破碎带的规模和产状,与岩体所在的区域地质构造应力场作用协调一致,证明了探测成像结果的可靠性,为大佛湾岩体的渗流和稳定性评估提供了依据。 展开更多
关键词 大足石刻 岩体破碎带 跨孔弹性波ct 波速成像
原文传递
BORN迭代方法——一种新的电磁波CT成像理论 被引量:1
10
作者 吴培林 《常州工学院学报》 2000年第2期53-56,共4页
本文介绍了一种新的电磁波CT的成像理论——Born迭代方法,该法从严格的麦克斯韦方程出发,通过求解积分方程实现物质特性参数的重构,正确性高,适应范围广。文中给出了详细的计算公式,并提供了具体算例。
关键词 电磁波ct 成像理论 医疗诊断 BORN迭代法
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考虑道间时差相位的瑞雷波波速成像方法研究与应用
11
作者 蒋忠祥 向旻 +3 位作者 孙进忠 孟盛向 姚晓勇 张旭辉 《新疆地质》 CAS CSCD 2023年第2期296-299,共4页
现有瑞雷波勘探数据处理方法存在道间距限制、施工量大、水平分辨率低等问题。为解决这些问题,引入道间时差相位概念,对计算出的相位差进行补偿,使道间距在不受限制条件下,计算出瑞雷波相速度。首先利用小波变换对地震原始信号进行去噪... 现有瑞雷波勘探数据处理方法存在道间距限制、施工量大、水平分辨率低等问题。为解决这些问题,引入道间时差相位概念,对计算出的相位差进行补偿,使道间距在不受限制条件下,计算出瑞雷波相速度。首先利用小波变换对地震原始信号进行去噪;然后利用道间时差相位在时间域截取瑞雷波,计算出相邻地震道的真实相位差,获取两道之间的相速度-深度频散曲线;最后结合多道瑞雷波频散曲线,得到相速度-深度成像图。将本方法应用于工程勘察中的薄板状地质体探测,能准确反映探测目标空间分布位置。相对传统瑞雷波数据处理方法,本方法可突破道间距限制,减小施工量,同时具更高的横向分辨率。 展开更多
关键词 瑞雷波 小波变换 道间时差相位 波速成像
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综合物探方法在库区渗漏通道勘探中的应用
12
作者 陆才昆 《广西水利水电》 2023年第2期22-26,共5页
浑水塘水库地处石灰岩地区,库区三面环山,岩溶发育;雨季库周地表水汇集从坝址处排泄,地下水排泄不畅时,水从天窗溢流而出。该水库拟通过筑坝拦截库周地表水流及封堵渗漏通道蓄水成库,为建库蓄水成功须查明渗漏通道的发育方向及埋深。为... 浑水塘水库地处石灰岩地区,库区三面环山,岩溶发育;雨季库周地表水汇集从坝址处排泄,地下水排泄不畅时,水从天窗溢流而出。该水库拟通过筑坝拦截库周地表水流及封堵渗漏通道蓄水成库,为建库蓄水成功须查明渗漏通道的发育方向及埋深。为此,采用包括大地电磁法、高密度电法、电磁波CT等在内的多种物探手段对库周岩溶发育情况及库区地下水的大致流向进行综合勘探,基本查明库区渗漏通道的发育方向及埋深,为库区防渗处理提供依据。 展开更多
关键词 岩溶 渗漏通道 高密度电法 充电法 大地电磁法 瞬变电磁法 电磁波ct
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基于逆散射成像条件的转换波弹性波动方程自动偏移速度分析 被引量:1
13
作者 丁超 马坚伟 《石油物探》 CSCD 北大核心 2023年第4期645-654,668,共11页
在地震偏移成像过程中,成像精度依赖于速度模型,因此偏移速度分析对高精度叠前偏移成像至关重要。基于高频近似下的逆散射成像条件,提出了基于剩余曲率分析的转换波弹性波动方程偏移速度分析方法。首先基于高频近似下的逆散射成像条件,... 在地震偏移成像过程中,成像精度依赖于速度模型,因此偏移速度分析对高精度叠前偏移成像至关重要。基于高频近似下的逆散射成像条件,提出了基于剩余曲率分析的转换波弹性波动方程偏移速度分析方法。首先基于高频近似下的逆散射成像条件,采用逆时偏移近似估计转换S波散射位,然后结合入射P波和转换S波散射位,重构得到上行转换S波,最后利用伴随状态法导出剩余时差关于波速的梯度。基于逆散射成像条件,有效保证了弹性波动方程偏移速度分析中梯度的稳定求解。数值实验表明该方法导出了高质量的梯度。初步测试表明反演的速度模型有效地校平了共成像点道集,改善了成像质量。此外,剩余时差曲率智能识别等技术简化了中间处理流程,构建的智能化速度分析框架有望提升计算效率。 展开更多
关键词 弹性波动方程 逆散射成像条件 伴随状态法 Born近似 偏移速度分析 剩余时差曲率智能识别
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基于深反射数据的多道面波成像揭示申扎裂谷浅层S波速度结构
14
作者 蔡玉国 卢占武 +5 位作者 李文辉 王光文 陈司 程永志 吴国炜 蔡蔚 《矿产勘查》 2023年第10期1988-1998,共11页
青藏高原普遍发育的南北向裂谷对认识青藏高原陆内造山过程和变形机制,探讨岩浆活动、成矿成藏机制具有重要的意义。位于青藏高原南部的申扎裂谷,发育在班公—怒江缝合带和雅江缝合带之间,垂直切割了冈底斯成矿带。本文针对申扎裂谷地... 青藏高原普遍发育的南北向裂谷对认识青藏高原陆内造山过程和变形机制,探讨岩浆活动、成矿成藏机制具有重要的意义。位于青藏高原南部的申扎裂谷,发育在班公—怒江缝合带和雅江缝合带之间,垂直切割了冈底斯成矿带。本文针对申扎裂谷地震波信号弱、干扰强、频率变化大的特点,利用多道面波成像方法处理申扎裂谷及其邻区的81 km深地震反射剖面数据,获得了高质量的S波速度剖面。结合已有地质、地球物理资料对S波速度结构进行解释,重点研究了申扎地区的沉积层厚度以及S波高速异常特征,探讨了申扎裂谷的延伸情况,分析了浅部矿产分布与断裂的关系,讨论了热泉形成的可能成因,获得以下认识:申扎裂谷处的沉积厚度约1000 m;在剖面0~30 km范围下方1000 m以下有成矿潜力;热泉的存在印证了高温岩体的存在,为热液成矿提供了证据。 展开更多
关键词 申扎裂谷 S波速度结构 沉积层 多道面波成像 深地震反射剖面数据
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综合物探方法在探查龙门石窟敬善寺破碎裂隙的应用 被引量:1
15
作者 赵宏欣 谭震 +1 位作者 张超 魏子贺 《工程地球物理学报》 2023年第6期753-761,共9页
龙门石窟是一座展现佛教文化的大型石刻艺术博物馆,文物本体在历史长河中受到不同程度的损伤,存在大量的病害,对其修缮与保护是迫在眉睫的问题。如何确定病害的位置是首要前提,传统的调查只能了解岩体表面的病害,对其内部的发育情况无... 龙门石窟是一座展现佛教文化的大型石刻艺术博物馆,文物本体在历史长河中受到不同程度的损伤,存在大量的病害,对其修缮与保护是迫在眉睫的问题。如何确定病害的位置是首要前提,传统的调查只能了解岩体表面的病害,对其内部的发育情况无法掌握,大批量的钻探对文物损害严重故难以实施,物探方法作为一种无损勘探方法是第一选择。文章中采用电磁波CT技术、高密度电阻率法及钻孔电视成像技术三种物探方法对作业区进行探查。通过电磁波CT技术和高密度电阻率法推断解释了破碎裂隙发育异常区2处,溶蚀发育异常区3处,查明了岩体内节理裂隙、溶蚀通道等发育情况,结合钻孔电视成像技术,掌握节理裂隙、溶蚀通道的走向、连通和充填等情况,为后期的保护修复提供了依据,对类似项目有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 电磁波ct技术 高密度电阻率法 钻孔电视成像技术 文物保护 龙门石窟
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无线电波透视法在何家塔煤矿50106工作面的应用
16
作者 白怀东 范玉海 冯喜珍 《能源与节能》 2023年第5期1-5,共5页
为保证何家塔煤矿501盘区50106工作面的安全开采,利用无线电波透视法探测50106工作面、其上部异常地质构造及其含水层富水性的垂向及平面分布,为该工作面的防治水设计提供地质依据以及技术支撑。基于50106工作无线电波透视探测反演的实... 为保证何家塔煤矿501盘区50106工作面的安全开采,利用无线电波透视法探测50106工作面、其上部异常地质构造及其含水层富水性的垂向及平面分布,为该工作面的防治水设计提供地质依据以及技术支撑。基于50106工作无线电波透视探测反演的实测场强曲线图、实测场强分布图和SIRT反演吸收系数(CT成像)图共同圈定了工作面内3处异常范围分布,推断YC01(850~1000m)、YC02(1300~1900m)和YC03(2950~3970m)异常为冲刷带导致煤层变薄引起的。巷道掘进地质资料表明,YC01和YC02异常所在位置无断层等构造反映。研究表明,采用无线电波透视法可以较好地揭示回采工作面地质构造及其上部顶板不同深度范围的电性异常特征,是保障矿井工作面安全高效生产的有效技术。 展开更多
关键词 ct成像技术 无线电波透视法 工作面 何家塔煤矿
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地震槽波探测法在晋华宫矿8712工作面地质勘探中的应用研究
17
作者 曹伟 《山东煤炭科技》 2023年第1期161-164,共4页
为探明8712工作面1900 m勘探范围内隐伏地质构造以及煤层赋存状况,采用地震槽波探测法设计炮点和检波点,利用透射能量CT成像法、反射槽波叠后偏移成像法处理数据,分析槽波特征。对槽波能量层析成像图解释看出,探测区域内存在三处断层区... 为探明8712工作面1900 m勘探范围内隐伏地质构造以及煤层赋存状况,采用地震槽波探测法设计炮点和检波点,利用透射能量CT成像法、反射槽波叠后偏移成像法处理数据,分析槽波特征。对槽波能量层析成像图解释看出,探测区域内存在三处断层区,未发现长轴直径大于20 m的陷落柱及其他适合于槽波探测的地质异常体。 展开更多
关键词 地震槽波探测法 透射能量ct成像 地质勘探
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用人工源和天然源面波联合探测浅层速度结构 被引量:19
18
作者 张维 何正勤 +1 位作者 胡刚 叶太兰 《震灾防御技术》 2012年第1期26-36,共11页
本文在简要介绍天然源与人工源瑞雷面波勘探基本原理、数据采集和资料处理方法的基础上,结合3个不同场地的探测实例,阐述了天然源和人工源瑞雷面波方法在浅部速度结构探测中的应用效果。结果表明,根据不同的场地条件和探测目的要求,分... 本文在简要介绍天然源与人工源瑞雷面波勘探基本原理、数据采集和资料处理方法的基础上,结合3个不同场地的探测实例,阐述了天然源和人工源瑞雷面波方法在浅部速度结构探测中的应用效果。结果表明,根据不同的场地条件和探测目的要求,分别采用天然源、人工源瑞雷面波方法提取瑞雷波频散曲线,再用遗传算法反演得到工程场地浅部地层横波速度结构的技术方法是有效和可行的。该方法对于类似工程的浅部横波速度结构探测具有经济适用、简便快捷的优点。 展开更多
关键词 天然源和人工源 瞬态多道面波分析 空间自相关法 浅部速度结构
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基于二极化校正的陆上气云区的转换波成像 被引量:3
19
作者 张四海 李向阳 +2 位作者 李岩 郭智奇 戴恒昌 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期200-205,332+157,共6页
柴达木盆地三湖地区地震资料受广泛发育的气云的影响,导致纵波在含气构造部位成像质量较差,而转换波勘探技术可望成为解决气云区成像问题的有效手段。本文以柴达木盆地涩北气田为实例,采用伪谱法对该区气云进行数值正演模拟;通过对模型... 柴达木盆地三湖地区地震资料受广泛发育的气云的影响,导致纵波在含气构造部位成像质量较差,而转换波勘探技术可望成为解决气云区成像问题的有效手段。本文以柴达木盆地涩北气田为实例,采用伪谱法对该区气云进行数值正演模拟;通过对模型数据的分析研究,可见到明显的二极化现象,该现象是影响转换波成像质量的重要因素;应用将转换波速度分解为基本速度和速度扰动的二极化校正方法,可消除转换波二极化效应的影响,提高转换波成像质量。采用上述方法对该区二维三分量地震数据进行处理,可在转换波数据上观测到明显的二极化现象,二极化校正方法的应用的确能提高气云区转换波成像质量。 展开更多
关键词 转换波 气云 二极化 速度扰动 成像 伪谱法
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利用浅层反射地震资料中的面波与初至波研究剖面浅部结构 被引量:4
20
作者 邓小娟 酆少英 +2 位作者 左莹 何银娟 季通宇 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2019年第4期425-431,共7页
利用浅层反射地震数据的面波与初至波信息,采用多道面波分析法(MASW)得到浅部横波速度结构,再利用初至波走时层析成像得到纵波速度结构,进而得到纵横波速度比与泊松比数据。结合反射波叠加剖面与跨断层钻孔联合剖面对浅部地层进行综合解... 利用浅层反射地震数据的面波与初至波信息,采用多道面波分析法(MASW)得到浅部横波速度结构,再利用初至波走时层析成像得到纵波速度结构,进而得到纵横波速度比与泊松比数据。结合反射波叠加剖面与跨断层钻孔联合剖面对浅部地层进行综合解释,在一定程度上弥补了浅部反射资料的缺失,对确定浅部断层的位置及性质起到非常重要的作用。 展开更多
关键词 多道面波分析方法 初至波走时层析成像 浅层反射地震 浅部纵横波速度比 浅部泊松比
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