[发明专利]一种用于地震监视记录上快速识别横波的装置和方法

说明书

本发明公开了一种用于地震监视记录上快速识别横波的装置和方法，该方法的步骤包括：在同一检波点位置上设置两个三分量地震检波器，使两个三分量地震检波器的X分量方向和Y分量方向相反，Z分量方向相同；其中，X分量主要记录测线方向的横波，Y分量主要记录垂直测线方向的横波，Z分量主要记录垂直方向的纵波；通过大线连接三分量地震检波器和地震仪并激发地震波后，得到同一检波点处的两个三分量检波器的三分量监视记录；根据监视记录上X分量、Y分量记录的极性是否相反，判断横波的有无，从而实现横波或转换波的快速检测。本发明能够在野外施工现场通过三分量监视记录快速识别横波或转换波，进行施工质量监控。

技术领域

本发明涉及多波多分量地震勘探领域，尤其涉及一种用于地震监视记录上快速识别横波的装置和方法。

背景技术

按照地震勘探规范或规程要求，地震仪器操作员或技术人员在多波多分量地震勘探的野外试验及正式上线施工中，每放一炮，需要从多分量地震记录中识别纵波、横波或转换横波，以快速判断施工中采集参数是否达到了规范和设计要求，并进行地震记录质量评级，如果没有横波或转换波出现，则按废炮评价，就需要现场分析原因，改善设计方案，重新施工。如果不能及时识别监视记录中的纵波、横波或转换波，则有可能造成大量废炮或整个工区资料不可用。

三分量检波器中的Z分量主要接收垂直方向的振动信号，X分量主要接收沿测线方向的水平振动信号，Y分量主要接收沿垂直测线方向的水平振动信号。

一般情况下，安置多分量检波器时，检波器需要调平，并使检波器上的X箭头方向朝向地震测线大号方向，这样就可保证三分量检波器中的X、Y分量检波器轴向保持互相垂直的水平状态而Z分量检波器轴向保持垂直状态。

由于地震射线路径不一定垂直于水平地表，因而在一个分量记录中可能含有其他两个分量的信息。这样，使得原始三分量地震记录的波场显得非常复杂，波型识别很困难。根据地震波运动学特征，横波视速度比纵波视速度小，故横波时距曲线特征比较陡，纵波时距曲线较平缓。从地震波动力学特征，纵波波型的延续时间短，能量较强，波型比较高瘦，频带较宽。而横波波形较胖，主频较纵波低，频带较窄。通过上述特征可以初步识别纵、横波。通常情况下，由于纵波速度快、能量强、信噪比高，在三分量监视记录中容易识别，但横波或转换波速度慢、能量弱、信噪比低，在三分量监视记录上识别就非常困难了。

目前，在多波多分量地震勘探野外施工现场是很难进行横波或转换波识别工作的，现场仪器操作员或技术人员也无法按规范或规程的要求对监视记录进行现场评级。需要将施工资料送到数据处理中心进行复杂的多波多分量资料处理后才能完成，需要花费较长的时间，这对于野外施工时间成本来说是难以接受的。因此迫切需要发明一种在野外施工现场能快速识别多波尤其是横波的装置和方法。

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种用于地震监视记录上快速识别横波的装置和方法。

本发明的目的可以通过采用如下的技术措施来实现，设计一种用于地震监视记录上快速识别横波的方法，该方法的步骤包括：在同一检波点位置上设置两个三分量地震检波器，使两个三分量地震检波器的X分量方向和Y分量方向相反，Z分量方向相同；其中，X分量主要记录测线方向的横波，Y分量主要记录垂直测线方向的横波，Z分量主要记录垂直方向的纵波；

通过大线连接三分量地震检波器和地震仪并激发地震波后，得到同一检波点处的两个三分量检波器的三分量监视记录；

根据监视记录上X分量、Y分量记录的极性是否相反，判断横波的有无，从而实现横波或转换波的快速检测。