[发明专利]一种震电波场联合提取瑞雷波频散特征的面波勘探方法

说明书

本发明公开了一种震电波场联合提取瑞雷波频散特征的面波勘探方法，包括步骤：获取联合采集的数据；其中，所述联合采集的数据包括：地震波数据和电场数据；将所述联合采集的数据进行联合成像处理得到叠加的频散谱；对所述叠加的频散谱进行提取处理得到频散曲线，并对所述频散曲线进行反演处理得到地层结构剖面。由于采用地震波数据和电场数据进行联合成像处理得到叠加的频散谱，并提取得到多模式频散曲线，在进行反演时大大降低反演的多解性，从而大大提高面波勘探的精度和稳定性。

技术领域

本发明涉及地质、地球物理勘探技术领域，尤其涉及的是一种震电波场联合提取瑞雷波频散特征的面波勘探方法。

背景技术

瑞雷波(Rayleigh wave)由英国科学家Lord Rayleigh首先于1887年在理论上确定，故此命名。自二十世纪五十年代，随着科学家研究不断深入，发现瑞雷波(Rayleighwave)在层状介质中传播时携带了各层介质的P波速度、S波速度、密度等介质信息，呈现明显的频散特性(即速度随频率变化而变化)，且主要取决于层状介质的S波速度结构。所以瑞雷波在传播过程中能量和速度的变化特征携带了大量地层信息，因此在工程领域常常通过研究Rayleigh波频散特征来解决工程勘察、场地和地基处理评价、障碍物和空洞探测等浅层地质问题。现阶段面波勘探已成为工程物探领域应用最广泛的物探方法之一。

在实际应用中，大量学者发现面波勘探如果仅采用基阶模式面波频散信息进行反演得到的地层模型具有很大的不确定性，但将基阶、高阶模式频散联合反演将会大大降低这种不确定性；而且在工程勘探中，经常遇到某一频率范围内的瑞雷波高阶模式比基阶模式具有更强的能量，这就意味着在某些频率范围内我们只能得到高阶模式频散曲线。现阶段面波勘探方法均是从面波的波动信息中提取频散信息，虽然基阶模式能较好的成像，但高阶尤其较高模式的高阶模式频散成像精度有限。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种震电波场联合提取瑞雷波频散特征的面波勘探方法，旨在解决现有技术中高阶模式频散成像精度低的问题。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种震电波场联合提取瑞雷波频散特征的面波勘探方法，其中，包括步骤：

获取联合采集的数据；其中，所述联合采集的数据包括：地震波数据和电场数据；

将所述联合采集的数据进行联合成像处理得到叠加的频散谱；

对所述叠加的频散谱进行提取处理得到频散曲线，并对所述频散曲线进行反演处理得到地层结构剖面。

所述的震电波场联合提取瑞雷波频散特征的面波勘探方法，其中，所述地震波数据包括：地震波分量；所述电场数据包括：电场分量；

所述将所述联合采集的数据进行联合成像处理得到叠加的频散谱，包括：

根据所述地震波分量、所述电场分量分别得到地震波分量的频散谱、电场分量的频散谱；

将所述地震波分量的频散谱和所述电场分量的频散谱叠加得到叠加的频散谱。

所述的震电波场联合提取瑞雷波频散特征的面波勘探方法，其中，所述根据所述地震波分量、所述电场分量分别得到地震波分量的频散谱、电场分量的频散谱，包括：

分别提取所述地震波分量的虚部、所述电场分量的虚部后进行频率扫描得到地震波分量的频散谱、电场分量的频散谱。

所述的震电波场联合提取瑞雷波频散特征的面波勘探方法，其中，所述地震波分量包括：地震波径向分量和/或地震波垂向分量；所述电场分量包括：电场径向分量和/或电场垂向分量。