[发明专利]地震波传播速度获取方法、测深方法及地震波观测系统

权利要求书

1.一种地震波观测系统，包括布置于被观测地位置处的多个排成一直线的等间距的地震检波器以形成地震检波器组件，每一个地震检波器均与上位机相连，其特征在于：还包括分别靠近地震检波器组件的两个端头位置的地震波激发器；当进行观测时，使两个地震波激发器同时发出地震波，每一个地震检波器均接收两个地震波激发器发出的震动信号，并将震动信号转换为对应的电信号后上传至上位机，所述上位机接收到两个电信号后，分别从两个电信号中获取到对应的反射波信息，并计算两个反射波先后到达所述地震检波器的时间，得到两个反射波到达同一个地震检波器的时间差，然后确定每一个地震检波器与每一个地震波激发器的距离，从而得到距离差，根据距离差与时间差得到反射波的传播速度。

2.如权利要求1所述的地震波观测系统，其特征在于，所述传播速度通过以下公式得到：

其中，v为传播速度，S1为位于其中一端的地震波激发器被激发后产生的反射波在层间传播路程的一半，S2为位于另一端的地震波激发器被激发后产生的反射波在层间传播路程的一半，t为两个反射波到达同一个地震检波器的时间差。

3.一种地震波传播速度获取方法，包括以下步骤：

将地震波观测系统布置于被观测地位置；

将地震波观测系统中的每一个地震检波器与上位机相连；

使地震波观测系统中的两个地震波激发器同时发出地震波；

使每一个检波器均接收两个地震波激发器发出的震动信号将转换为对应的电信号后上传至上位机；

使上位机接收到两个电信号后，分别从两个信号中获取到对应的反射波信息，计算两个反射波先后到达所述地震检波器的时间，从而得到两个反射波到达同一个地震检波器的时间差；

上位机确定每一个地震检波器与每一个地震波激发器的距离，从而得到距离差；

根据距离差与时间差得到反射波的传播速度。

4.如权利要求3所述的地震波传播速度获取方法，其特征在于，所述传播速度通过以下公式得到：

其中，v为传播速度，S1为位于其中一端的地震波激发器被激发后产生的反射波在层间传播路程的一半，S2为位于另一端的地震波激发器被激发后产生的反射波在层间传播路程的一半，t为两个反射波到达同一个地震检波器的时间差。

5.如权利要求3所述的地震波传播速度获取方法，其特征在于，通过以下步骤将地震波观测系统布置于被观测地位置：

将多个地震检波器等间距的布置于被观测地位置处，布置于地面上后的多个地震检波器排列呈一直线，形成地震检波器组件；

将第一个地震波激发器布置于被观测地位置处，使其位于直线左侧的一个地震检波器的左侧；

将第二个地震波激发器布置于被观测地位置处，使其位于直线右侧的一个地震检波器的右侧，从而使得两个地震波激发器分别靠近地震检波器组件的两个端头。

6.如权利要求3所述的地震波传播速度获取方法，其特征在于，使地震波观测系统中的两个地震波激发器同时发出地震波的步骤中，通过同时进行锤击法使两个地震波激发器同时发出地震波。

7.一种地震测深方法，包括以下步骤：

通过权利要求3至6中任一项权利要求所述的地震波传播速度获取方法来获取地震波的传播速度及对应的传播时间；

将传播时间转换为对应的深度，从而得到地震深度。

8.如权利要求7所述的地震测深方法，其特征在于，在将传播时间转换为对应的深度的步骤中，通过以下公式进行转换：

其中，t表示两个反射波到达同一地震检波器的时间差，v表示反射波的层间传播速度，H表示地面至反射波的反射点的深度，X₁表示其中一端的地震波激发器到同一个地震检波器的距离的一半，X₂表示另一端的地震波激发器到同一个地震检波器的距离的一半。