[发明专利]一种洞间地震波CT成像方法

权利要求书

1.一种洞间地震波CT成像方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

(a)建立坐标系：在发射隧洞(1)与接收隧洞(2)之间设置成像区坐标系(5)，以发射隧洞(1)洞口为坐标原点，绘制成像区二维平面图，然后沿发射隧洞(1)洞壁布置成像区所需激发点和接收点坐标；

(b)激发孔施工：根据激发点坐标在发射隧洞(1)内朝向接收隧洞(2)的一侧洞壁底端钻出若干激发孔，并在激发孔内注入清水；

(c)接收孔施工：根据接收点坐标在接收隧洞(2)内朝向发射隧洞(1)的一侧洞壁底端钻出若干接收孔；

(d)电火花发射头安装：在发射隧洞(1)洞底的一个激发孔内装入电火花发射头(6)，电火花发射头(6)通过震源计时线(4)与置于洞外的地震仪(3)的发射端相连；

(e)接收传感器安装：在接收隧洞(2)洞底的一个接收孔内装入接收传感器(7)，接收传感器(7)通过接收电缆线(8)与置于洞外的地震仪(3)的接收端相连；

(f)一次激发：地震仪(3)通电工作并通过震源计时线(4)向电火花发射头(6)发出指令，电火花发射头(6)放电并产生震动波；

(g)一次接收：震动波经过发射隧洞(1)与接收隧洞(2)之间的地质后传递至接收传感器(7)，接收传感器(7)接收到振动信号后将信号通过接收电缆线(8)输入地震仪(3)；

(h)数据记录：读取并记录一次激发后的激发点坐标、走时和接收点坐标；

(i)下一坐标点的激发：将电火花发射头(6)从发射隧洞(1)洞底上一个激发孔内拔出并放入相邻的下一个激发孔内；

(j)下一坐标点的接收：将接收传感器(7)从接收隧洞(2)洞底上一个接收孔内拔出并放入相邻的下一个接收孔内；

(k)二次激发：地震仪(3)通电工作并通过震源计时线(4)向电火花发射头(6)发出指令，电火花发射头(6)放电并产生震动波；

(l)二次接收：震动波经过发射隧洞(1)与接收隧洞(2)之间的地质后传递至接收传感器(7)，接收传感器(7)接收到振动信号后将信号通过接收电缆线(8)输入地震仪(3)；

(m)二次数据记录：读取并记录二次激发后的激发点坐标、走时和接收点坐标；

(n)重复操作：重复步骤(i)～(m)直至每个激发点和接收点均经过至少一次激发、接收和数据记录；

(o)成像和输出：将记录的数据输入成像软件进行反演成像，滤波并输出成像区地震CT图像。

2.根据权利要求1所述的洞间地震波CT成像方法，其特征在于：所述激发孔孔径30mm，孔深20～30cm，激发孔倾斜布置且其顶端朝向发射隧洞(1)中心。

3.根据权利要求1所述的洞间地震波CT成像方法，其特征在于：接收孔孔径30nn，孔深10～20cm，接收孔倾斜布置且其顶端朝向接收隧洞(2)中心。

4.根据权利要求1所述的洞间地震波CT成像方法，其特征在于：所述成像区坐标系(5)中激发点和接收点的点距为1～2m。

5.根据权利要求1所述的洞间地震波CT成像方法，其特征在于：所述地震仪(3)的道数为12道、24道或48道，频率范围为0.1～2000Hz，记录长度≥200ms，读数精度为0.1ms。

6.根据权利要求1所述的洞间地震波CT成像方法，其特征在于：所述电火花发射头(6)的功率为3000～10000焦耳。