[发明专利]源分离的高保真度震动源地震探矿法

摘要

本发明公开一种在产生地震勘测结果中分离大地响应对多个震动器(Va-Vd)中各震动器到地震检波器(G1-G5)震动能量的影响的方法。根据公开的方法，除在多次频率扫描上同时进行折射和反射震动的地震检波器测量外，还进行了源产生的实际震动的测量。采用离散傅里叶变换的方法，首先将源(Va-Vd)和地震检波器(G1-G5)的震动变换为频域表示。然后，产生每个频率的记录频域源震动的逆矩阵。当扫描的次数与震动器(Va-Vd)数目相等时，逆矩阵仅仅是源测量结果的乘法反演；如果扫描的次数大于震动器(Va-Vd)数目，逆矩阵是原始矩阵的广义反演。将频率的逆矩阵应用到该频率的记录地震检波器震动，可导出勘测中每条震动器-地震检波器路径的大地响应的传递函数(ha-hd)。可以用加权因子减低扫描特性差的影响，加权因子可以基于逆矩阵的最大与最小本征值之比。利用导出的传递函数(ha-hd)，通过在频率上把最小相位滤波器用于分离的震动器-地震检波器传递函数，可导出大地反射率函数。

主权项

1.一种进行震动地震勘测的方法，其特征在于包括如下步骤：激励大地表面上的多个震动器，使大地在多个频率扫描上震动，多个频率扫描的次数至少等于多个震动器的个数；在激励步骤中，测量多个震动器原位或附近的源震动；将测得的源震动的表示存入计算机存储器；检测大地表面多个检测位置上的场震动，检测位置与多个震动器位置间隔一段距离，限定多条震动器-检波器路径，每条路径与多个震动器中的一个和多个检测位置中的一个有关；将测得的场震动的表示存入计算机存储器；对于多条震动器-检测器路径中的每条路径，根据该震动器-检测器路径的检测位置测得的由该震动器-检测器路径的震动器产生的场震动的表示和从相关震动器测得的源震动的表示，确定多个频率上的大地响应传递函数，包括：从计算机存储器中检索所存储的测得源震动和测得场震动的表示；计算机将所存储的测得源震动和测得场震动的表示变换为频域表示；以及对于多条震动器-检测器路径中的每条路径，计算机进行多步运算操作，包括：定义一个频率上测得源震动的频域表示的第一矩阵和该频率上检测震动的频域表示的第二矩阵；确定第一矩阵的逆矩阵；将第二矩阵乘以第一矩阵的逆矩阵，得出该频率的大地响应传递函数；以及对多个频率重复定义、确定和相乘；通过计算机执行多步运算操作，确定多条震动器-检测器路径中每条路径的大地反射率函数，计算机运算操作步骤包括：在多个频率上对有关该震动器-检测器路径的大地响应传递函数进行检索；以及用最小相位滤波器对检索的大地响应传递函数进行滤波，得到该震动器-检测器路径的大地反射率函数。