反射波法在珠江口海域桥址及隧道勘察的应用.pdfVIP

　第３７卷第４期 物　探　与　化　探 Ｖｏｌ．３７，Ｎｏ．４　 　２０１３年８月 ＧＥＯＰＨＹＳＩＣＡＬ＆ＧＥＯＣＨＥＭＩＣＡＬＥＸＰＬＯＲＡＴＩＯＮ Ａｕｇ．， ２０１３　 ＤＯＩ：１０．１１７２０／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－８９１８．２０１３．４．３４ 反射波法在珠江口海域桥址及隧道勘察的应用 １ ２ １ 章哲辉 ，隆威 ，李学文 （１．广东省地质物探工程勘察院，广东广州　５１０８００；２．中南大学地球科学与信息物理学院，湖南 长沙　４１００８３） 摘要：浅地层剖面、单道地震和多道地震三者综合勘探，在近海工程物探领域具有广阔的应用前景。作者介绍了 三种方法的各自侧重点与互补关系，结合在深中通道勘查的典型应用实例，阐述了海上地震在数据采集、数据处理 及解释等方面的相关技术。工程应用结果表明多种反射波法是海底隧道、过江管道和跨江跨海桥址等勘察的一种 有效辅助手段，可为近海水域工程建设提供基础资料；在进行地质层位精细分层和隐伏构造勘查时，可取得较好的 勘察效果。 关键词：反射波法；断裂；浅层气；孤石；多次波 中图分类号：Ｐ６３１．４　　　文献标识码：Ａ　　　文章编号：１０００－８９１８（２０１３）０４－０７４９－０７ 　　随着工程建设的发展，跨江跨海的水域工程勘 错断第四系，确定断裂的活动年代。 察日益增多，海洋地震勘探在大陆架和深海应用广 多道地震使用的震源包括电火花、气枪、水枪和 泛，在近海区域和内地江河的应用前景也广阔。 落体等，采用多道漂浮电缆接收，多次覆盖观测系 浅层水域地震系统是海洋地震系统的浓缩版， 统。工作频段在５０～２０００Ｈｚ，主频在１００～５００ 也由船载系统和拖曳系统组成。船载系统包括可控 Ｈｚ。最大探深一般穿透中微风化层，至少在２００ｍ 震源、数据采集和处理平台、ＤＧＰＳ差分卫星导航定 以上。对薄层的分辨能力较低，一般为米级，主要用 位系统；拖曳系统包括换能器、水听器和电缆等。根 于查明覆盖层结构、地层岩性、风化界面、基岩埋深、 据发射频率、震源、接收系统和勘探深度的不同，可 基岩面形态和褶皱、断裂构造，进而评价断裂规模、 分为浅地层剖面法、单道地震、多道地震等不同反射 走向和活动性。 波法。 笔者以深中通道跨珠江口桥址和隧道勘察工作 浅地层剖面法类似于回声测深装置，利用声波 为实例，阐述在近海区域和内地江河如何合理地应 测距原理设计。与其他方法不同的是：接收和发射 用各反射波法的问题，如主要采集参数、软件处理中 为同一系统（拖鱼）；一般频率较高，通过换能器将 主要功能的选择、软件处理的重点和各方法综合解 控制信号转换为不同频率（一般在 １００～１０ｋＨｚ之 释等，达到精细分层和查明隐伏构造勘查的目的，并 间）的声波脉冲向海底发射；探深在３０ｍ以内，主 例举了浅层气、孤石、断裂等异常和岩土分层的较典 要用于浅部不良地质体、管道、浅剖覆盖层的精细分 型时间剖面。 层和水底地形测量等。 １　工区概况 单道地震使用的震源一般是电火花和 ＢＯＯＭ ＥＲ震源，采用单个水听器或多个水听器组合成一体 深圳至中山跨江通道工程是连接珠江口东、西 的单个地震道接收，单次覆盖观测系统。工作频段 两岸深圳和中山两市的一条跨越珠江口内伶仃洋的 在２００～８０００Ｈｚ之间，主频在５００～１５００Ｈｚ之 通道（图１）。 间，有时也