基于F-K变换的井下多道瑞利波频散曲线提取.pdf

《基于F-K变换的井下多道瑞利波频散曲线提取.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第4O卷第2期煤田地质与勘探Vb1．40NO．22012年4月C0AI，GE0IoGY&EXPI．0Rr卫ONApr．2012文章编号：1001-1986(2012)02-0075．03基于变换的井下多道瑞利波频散曲线提取王季(中煤科工集团西安研究院，陕西西安710077)摘要：井下瑞利波勘探中频散曲线的提取多采用基于两道之间互相关的表面波谱分析法，此方法仅能提取基阶模式的瑞利波频散曲线。为了能够获得多阶模式频散曲线，提高煤矿井下瑞利波勘探的探测距离和精度，运用基于变换的多道瑞利波频散曲线提取方法处理井下地震数据。针对井下地震数据的特点对方法进行了改进，在利用合成数据验证方法的

2、有效性后，将其应用于工作面内部构造探测中，并从中获取了具有多阶模式的瑞利波频散曲线，从而证实了当煤层中存在断层时多阶模式瑞利波的存在。关键词：井下瑞利波；频散曲线；变换中图分类号：P315．9文献标识码：ADOI：10．3969~．issn．1001．1986．2012．02．018DispersivecurveextractionofRayleighwaveincoalminebasedonF-Ktransform、7lNGJi(Xi'anResearchInstitute，ChinaCoalTechnologyandEngineeringGroupCorp，Xi'an710

3、077，China)Abstract：Rayleighwaveexplorationisoneofthemainmethodsofseismicexplorationinundergroundcoalmines．However，thetraditionalwayofdispersioncurvesextractionisthespectralanalysissurfacewavemethodbasedonthecorrelationoftraces．ThismethodcanonlyextractthebasicmodeofRayleighwave．Forthepurposeo

4、fgettingmultimodedispersioncurvesandextendingtherangeofexploration．weimprovedtheF-Ktransformbaseddisper-sivecurvegenerationmethodandapplieditonactualseismicdatainundergroundcoalmine．Afterverificationbysyntheticdata，weusedthemethodinthedetectionofstructureinworkingfaceandacquiredthemultimoded

5、ispersioncurves．ThisworkconfirmedtheexistenceofmultimodeRayleighwavewhenfaultsexistincoalsealn．Keywords：Raylei曲waveinundergroundcoalmines；dispersivecurve；F-Ktransform由于瑞利波勘探具有设备轻巧、施工简便、检的瑞利波频散曲线提取方法应用于井下地震数据，测速度快、分辨率高、对场地影响小等特点，因此并由实际数据验证了此方法对井下瑞利波勘探的有瑞利波勘探成为煤矿井下地震勘探的主要方式之效性。一⋯，在探测独头巷道掘进前方小型

6、地质构造与瓦1瑞利波地震数据的变换斯突出区域，以及探测工作面内部小断层和陷落柱等方面具有重要的作用[2】。变换是地震资料处理中一种常用的二维变目前井下瑞利波频散曲线的提取方法主要是采换方法。对一条测线上的多道瑞利波地震记录用基于两道之间互相关的表面波谱分析法(Spectrald(x，，】，可将其看作为一个时空域函数，其中每一道AnalysisofSurfaceWave，SASW)。此方法实现简便，为一个时间函数，而同一时间上的各道数据则构成但要求相邻两道检波器接收的信号具有较好的相关一个空间函数。分别沿时间方向和空间方向做傅里性，且易受直达波、反射波、Love波等干扰波的影叶变

7、换，便可以将时空域数据a(x，变换到F-K域响【4J。另外，由此法所得到的频散曲线只含有基阶(频率．波数域)，即：模式，而高阶模式的瑞利波具有更大的穿透深度，对地层参数的敏感性也更强[5．6]。为了避免SASWD()=e(，t)e-J(~t+h)dxdt(1)法所面临的问题，获得具有高阶模式的瑞利波频散其中Ok为圆频率，频率户2cc)；k为波数；D(m，D曲线，并降低干扰波的影响，笔者将基于变换为多道瑞利波地震记录在F-K域的形式。在具体实收稿日期：20l1．O1．12基金项目：国家科技重大