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现有和施工中物体的高分辨率地震勘测技术-2

2020-01-03 12:59:10 vinci 37

井间地震层析成像数据


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使用电火花器和水听器接收阵列获得的P波上CST的现场数据示例;

以上-2个炮点的CSP地震记录;

以下-波前记录的信号和噪声的振幅谱。

Noise

噪声

Signal

信号


CST应用示例

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 ZondST2d程序的工作窗口。左边显示了观测和计算的航向图的一致性,右边显示了重建的速度模型和地震射线追踪。在石灰岩基底的右侧,分布有一个溶洞;在左侧,速度的降低可能与减压带有关。


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CST(孔洞地震层析成像)

●火花在第一个钻孔中移动

●接收器在第二个钻孔中移动

●无套管充水钻孔

●火花发生器和接收器之间的距离1-2m

钻探结果:

上层(蓝色)-砂和壤土。

中(绿色)层-严重浸出的石灰岩,在某些地方完全被破坏。

下层-粘土。


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SOLGEO科学研究实验室,意大利



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地面浮雕布井

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观测和计算的偏角与模型射线覆盖的一致性


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振幅层析成像

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SSOLGEO科学研究实验室,意大利


源信号的标识

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●设备:井中火花脉冲和24通道水听器阵列井流器。

●地震记录的时差为1.5周。

●在提供地震记录期间,震源已经工作了大约24万次。


多波井间地震层析成像

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P-wave

P波

S-wave

S波


S波CST设备


测深平面上的钻孔源GEOS-VиSHock的方向图(P波和S波)


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S波CST设备

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多级3C探针GStreamer

钻孔直径范围:76-140 mm

阵列中的模块数量:1-8(3-24 ch.)

补偿耦合检波器

弹簧远程折断

井内无落锤作业

C灯光照射力:1:7~1:11

探头直径:60 mm


多级 CST

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“右”和“左”击的非定向数据(Z/X/Y)示例


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“右”和“左”击非定向X分量数据示例


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“右”和“左”击非定向Y分量数据示例


地震图的方向

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RadExPro程序中XY平面地震记录定向过程的例子。探头路径的可视化显示在左侧。右边部分说明了非定向(X'和Y')和定向(X和Y)分量的地震图。


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“右”、“左”击减后的Y向分量简要地震图


PROCESSED IN RadExPro  

RadExPro中处理

seismc software

地震勘测软件


定向Y向分量

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地震图的方向

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定向X分量的P波拾取

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定向Y分量上的S波拾取


多波 CST 应用的示例

井布置图

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在C-5井激发压力波和横波,在C-1-C-4井接收横波.


核电厂拟定位置运行期间使用的井设计示例

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下半部分固井,上半部分覆砂(取下套管后)

PVC casingPVC 套管
Upper上部分
Pannonian潘诺尼亚
Cement injection灌注水泥
Quaternary第四纪


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1-3-5井间Vp(左)、Vs(中)、Vp/Vs比值(右)分布


Distance

距离

Surface line

地表线

Well location

井位置


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井间杨氏模量(左)、剪切模量(中)、柏松比(右)分布

Distance

距离

Surface line

地表线

Well location

井位置



CST –不仅仅是层析成像!

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典型的P波CST地震图除了初至波外,还包含了大量的信息。                                反射波上的CST

不仅仅可以通过地震速度层析成像法来进行数据处理。


井间地震层析成像


●井间地震层析成像(CST)法可以获得整个勘探深度内井间压力(P)和剪切(S)波速度的详细分布。利用这些数据,可以得到直接用于结构设计的剪切模量、杨氏模量、泊松比等参数的空间分布。


●这种细节和可靠性的数据不能用其他方法来获得,特别是如果研究介质位于现有结构的基础下,以及不能在表面操作或操作受限的其他情况。


●CST法在寻找深部溶洞、裂隙带和其他与岩体物理力学性质变化有关的异常,导致P波或S波局部速度异常方面没有替代方法。


●当前,一个可用于解决工业中使用CST法产生最复杂的任务的完整硬件和软件复合体。


Conclusions


●使用高频源,如火花,可以显著增加勘测信号的频率。


●更高频率的信号可以获得更高分辨率的数据。


●VSP和CST的修改允许在折射波(速度层析成像、衰减系数、速度各向异性)和反射波(动态剖面)上构建介质的地震图像。


●钻孔观测的完成需要特殊的设备和井的准备。


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