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物探科普
微动探测在地热勘查中的应用
微动探测是指基于从台阵观测的天然场源微动信号中采用数据处理与分析技术提取面波(瑞利波)频散信息,再通过瑞利波反演技术获得地下介质S波速度结构的地球物理勘探方法(Okada,2003,2006).地球表面无论何时何地都存在的天然微弱震动称之为“微动”(Okada,2003).这是一种在时间、空间域都极不规则的震动现象,既由诸如气压、风速、海浪、潮汐变化等自然现象产生,也源自行驶车辆、运行机器及人们日常生活、生产活动等。根据波动理论,微动信号中既包含体波也包含面波,但大多数情况下微动的震源在地表或海底,故微动信号中的面波成分相对于体波而言占绝对优势。微动探测方法正是利用面波(瑞利波)来反演地下地质结构的地球物理探测方法。这一方法在国外、特别是在日本已广泛应用于盆地结构调查、工程地质勘察、场地稳定性评价等多个领域。近些年来,我国学者也在微动理论及应用研究方面开展了大量工作并在地热调查、煤矿采区构造及采空区探测、城市地质调查、活断层探测等多个领域取得实用性成果,探测深度从近地表到2~3km.
工作方法:
1.数据采集
2.数据处理
3.微动测探与微动剖面
工作方法:
1.数据采集
2.数据处理
3.微动测探与微动剖面
总结:
与传统的地震、电磁类物探方法相比,微动探测方法的技术优势在于利用天然场源、无需人工源的环境友好特点,且仪器设备轻便,野外施工便捷,特别适用于人口密集、交通繁忙、振动和电磁干扰严重的城市和乡镇。由于其利用面波,不受高、低速夹层和低阻高导层屏蔽作用影响,在诸如厚第四系散松沉积层地区、有海水浸入层的沿海地区仍能取得较好探测效果。微动探测方法(microtremor survey method,MSM)应用于深层地热探测的效果表明,在地层出现含水区(层)、破碎带、密集微裂隙时,横波波速明显减小,基于横波速度参数的微动(剖面)探测方法,对识别地下含水层、溶洞、断层破碎带等地质构造非常有效,是探测隐伏断裂等控热构造、间接探测地下水的重要物探手段。单点微动探测(微动测深)还可提供主要地层分层、埋藏深度信息,为钻井设计提供重要的参考依据。深层地热资源大多受隐伏断裂构造控制,埋深大,构造复杂,探测难度大。多种物探手段的联合探测,利用多种物探成果作依据进行地热钻探孔定位,是提高地热钻井成功率的重要保障。
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