[发明专利]一种用于隧道超前地质预报的多源地震干涉法

摘要

本发明公开了一种多源地震干涉法超前地质预报技术，包括先在开挖隧道的一端掌子面设置多个震源，另一端掌子面和边墙上布设地震检波器组；然后同时引爆所有震源，激发地震波；通过布设好的地震检波器组采集透射地震波，形成地震记录；最后对这些地震记录进行地震干涉处理，获得隧道未开挖区域的特征图谱，通过分析所述特征图谱，对隧道进行超前地质预报。本发明采用多源多点的地震爆破和多点的地震波采集，结合相应的数据处理算法进行反演，获得地震波特征图谱，而达到对隧道未开挖段不良地质体类型、特征及空间位置进行高效、准确预报；通过一次性探测，实现对隧道未开挖段超前地质预报工作，具有预报距离远、效率高、损耗小、准确率高等优点。

主权项

1.一种用于隧道超前地质预报的多源地震干涉法，其特征在于，包括如下步骤：(1)在开挖隧道的一端掌子面上规律埋置多个震源，在该隧道的另一端掌子面和边墙上规律布设地震检波器组；(2)同时控制所有震源引爆，激发地震波，使不同震源产生的地震波相互叠加形成多个传播源后穿过未开挖的隧道体围岩；(3)通过已布设的地震检波器组采集透射这些地震波，形成地震记录；(4)对这些地震记录的数据进行地震干涉处理后，获得隧道未开挖段的地震波特征图谱，通过对所述地震波特征图谱分析，达到对隧道未开挖段超前地质预报，其中，地震干涉处理的具体步骤如下：(4a)对所述地震记录进行滤波、反褶积处理，提高信噪比；(4b)在所述地震记录中选取某一道地震记录作为虚拟原信号；(4c)采用虚拟原信号同其它各道地震记录进行互相关、卷积处理，形成虚源地震记录；(4d)多次循环步骤(4b)～(4c)的处理流程，形成多道虚源地震记录；(4e)对虚源地震记录叠加，获得具有干涉特性的地震波特征图谱。