《地震勘探實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書/中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)實(shí)驗(yàn)教學(xué)系列教材》結(jié)合理論教學(xué)中的相關(guān)內(nèi)容設(shè)置,共安排了三部分的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。第一部分超聲波實(shí)驗(yàn),共4個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,包括彈性波介質(zhì)速度超聲波測量,地震波場超聲模擬認(rèn)識,單層介質(zhì)反射波時(shí)距曲線的超聲模擬測定,三維觀測系統(tǒng)及物理模擬認(rèn)識實(shí)驗(yàn)。第二部分野外場地實(shí)驗(yàn),共7個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,包括地震勘探裝備認(rèn)識及一致性檢查,野外數(shù)據(jù)采集及地震波認(rèn)識,地震映像法野外數(shù)據(jù)采集,淺層地震多次覆蓋野外數(shù)據(jù)采集,淺層折射波野外數(shù)據(jù)采集,瞬態(tài)瑞雷面波野外數(shù)據(jù)采集,井間地震波CT法野外數(shù)據(jù)采集。該部分內(nèi)容從地震裝備的認(rèn)識到儀器的檢查出發(fā),通過實(shí)驗(yàn)掌握儀器的操作,掌握目前常用的淺層地震的野外數(shù)據(jù)采集技術(shù),深入理解各種波的傳播規(guī)律。第三部分?jǐn)?shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn),共兩個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,包括一維頻譜分析與濾波,F(xiàn)K濾波。一維頻譜分析要求學(xué)生能識別有效波與干擾波頻帶分布,二維頻譜分析要求學(xué)生在F-K域內(nèi)能識別有效波與干擾波分布的區(qū)域。一維和二維頻譜分析為設(shè)計(jì)濾波器提供基礎(chǔ)。每部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容安排2~4學(xué)時(shí)完成,也可以根據(jù)課堂教學(xué)內(nèi)容選做實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
《地震勘探實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書》是中國地質(zhì)大學(xué)地球物理與空間信息學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心系列實(shí)踐教學(xué)教材。本教材適用于勘查技術(shù)與工程、地球物理學(xué)、資源勘查工程等相關(guān)本科專業(yè)的教學(xué)實(shí)驗(yàn),同時(shí)也可供相關(guān)人員的培訓(xùn)使用。
地震勘探是地球物理勘探的重要方法之一,它在能源勘探與開發(fā)中起到了十分重要的作用。隨著地震勘探技術(shù)的發(fā)展,它不斷擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域,目前已廣泛應(yīng)用于工程地震,如地?zé)峥碧,公路、鐵路、港口、民用建筑及大型廠房等的基礎(chǔ)勘探,另外在天然地震預(yù)測、地質(zhì)災(zāi)害(如滑坡等)調(diào)查、環(huán)境保護(hù)方面也有應(yīng)用。
地震勘探是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,需要有課堂的理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐鍛煉才能真正理解并全面掌握。地震勘探教學(xué)由課堂教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)兩大部分組成。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是課堂教學(xué)的延續(xù)和補(bǔ)充,它既彌補(bǔ)了課堂理論教學(xué)中看不到、摸不著的東西,也彌補(bǔ)了課堂上學(xué)不到和講不清楚的知識,往往這些知識又恰恰是生產(chǎn)實(shí)際中必需掌握的。因此實(shí)驗(yàn)教學(xué)在整個(gè)教學(xué)中是必不可少的,而且至關(guān)重要。
本教材結(jié)合理論教學(xué)中的相關(guān)內(nèi)容設(shè)置,共安排了三部分的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。第一部分超聲波實(shí)驗(yàn),共4個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,包括彈性波介質(zhì)速度超聲波測量,地震波場超聲模擬認(rèn)識,單層介質(zhì)反射波時(shí)距曲線的超聲模擬測定,三維觀測系統(tǒng)及物理模擬認(rèn)識實(shí)驗(yàn)。第二部分野外場地實(shí)驗(yàn),共7個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,包括地震勘探裝備認(rèn)識及一致性檢查,野外數(shù)據(jù)采集及地震波認(rèn)識,地震映像法野外數(shù)據(jù)采集,淺層地震多次覆蓋野外數(shù)據(jù)采集,淺層折射波野外數(shù)據(jù)采集,瞬態(tài)瑞雷面波野外數(shù)據(jù)采集,井間地震波CT法野外數(shù)據(jù)采集。該部分內(nèi)容從地震裝備的認(rèn)識到儀器的檢查出發(fā),通過實(shí)驗(yàn)掌握儀器的操作,掌握目前常用的淺層地震的野外數(shù)據(jù)采集技術(shù),深入理解各種波的傳播規(guī)律。第三部分?jǐn)?shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn),共兩個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,包括一維頻譜分析與濾波,F(xiàn)K濾波。一維頻譜分析要求學(xué)生能識別有效波與干擾波頻帶分布,二維頻譜分析要求學(xué)生在F-K域內(nèi)能識別有效波與干擾波分布的區(qū)域。一維和二維頻譜分析為設(shè)計(jì)濾波器提供基礎(chǔ)。每部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容安排2~4學(xué)時(shí)完成,也可以根據(jù)課堂教學(xué)內(nèi)容選做實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
在本實(shí)驗(yàn)教材的編寫中,實(shí)驗(yàn)十二和實(shí)驗(yàn)十三由嚴(yán)哲編寫,實(shí)驗(yàn)三中的數(shù)值模擬內(nèi)容由劉江平提供,其他實(shí)驗(yàn)內(nèi)容由許順芳及張兵共同編寫完成。全書由劉江平、朱培民審核,教材中數(shù)據(jù)處理軟件由張學(xué)強(qiáng)提供。教材的出版得到中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)實(shí)驗(yàn)室與設(shè)備管理處和教務(wù)處的鼎力支持,在此表示誠摯的謝意。同時(shí)向教材所涉及參考資料的所有作者表示衷心的感謝。
因作者水平所限,不足之處在所難免,敬請讀者批評指正。
第一部分 超聲波實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)一 彈性介質(zhì)速度超聲波測量
實(shí)驗(yàn)二 地震波場超聲模擬認(rèn)識
實(shí)驗(yàn)三 單層介質(zhì)反射波時(shí)距曲線的超聲模擬測定
實(shí)驗(yàn)四 三維觀測系統(tǒng)及物理模擬認(rèn)識實(shí)驗(yàn)
第二部分 野外場地實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)五 地震勘探裝備認(rèn)識及一致性檢查
實(shí)驗(yàn)六 野外數(shù)據(jù)采集及地震波認(rèn)識
實(shí)驗(yàn)七 地震映像法野外數(shù)據(jù)采集
實(shí)驗(yàn)八 淺層地震多次覆蓋野外數(shù)據(jù)采集
實(shí)驗(yàn)九 淺層折射波法的野外數(shù)據(jù)采集
實(shí)驗(yàn)十 瞬態(tài)瑞雷面波的野外數(shù)據(jù)采集
實(shí)驗(yàn)十一 井間地震波CT法野外數(shù)據(jù)采集
第三部分 數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)十二 一維頻譜分析與濾波
實(shí)驗(yàn)十三 FK濾波
主要參考文獻(xiàn)
附件一 RSM—SY5儀器使用說明
附件二 超聲地震物理模擬實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)使用說明
附件三 Geode地震儀操作手冊
附件四 HX—DHH一03J型電火花聲波發(fā)射震源使用說明書