在厚覆盖区,人工地震方法是探测隐伏断裂的一种有效方法技术。但在市区强干扰条件下,人工地震方法调查活断层的应用受到了极大限制。这是因为人工地震方法接收到的是在地表由人工激发产生的地震波经向下传播至地层界面再反射到地面的反射信号,该反射信号是地面振动的反映。为有效地接收该振动信号,在人工地震工作期间,通常要求外界各种人为的振动停止,因为这些外界振动信号很强,其振幅常常为反射信号的几十倍至几百倍。而实际上,在忙忙碌碌的大城市中开展人工地震勘查工作,外界干扰是不可避免的。
为了在闹市区发挥人工地震勘探的作用,物化探所开发了抗干扰高分辨率地震数据采集系统,与该系统配套的震源为机械震源,该震源体积小、重量轻、携带方便、易于操作、施工效率高,此外,该震源还具有安全、环保、适合于在人口和建筑物密集处开展地震勘查工作的特点,特别适合于在城市等干扰背景较大的情况下使用。经过几年来不断的研究和完善,初步总结出了一套切实可行的抗干扰高分辨率人工地震勘探方法,解决了一些常规地震勘探方法无法解决的地质问题。
该方法最早应用在城市工程地质调查中,先后在上海、北京、武汉、抚顺、新加坡、香港等城市开展过工作,取得了一些较好的勘探成果。
近几年,该方法技术已成功应用在城市活断层勘查中,了解和查清城市活断层的准确位置,通过开展活断层的探测与危险性评价工作,对其地震危险性进行客观评价,为城市规划提供基础资料,使新建的重要城市设施、生命线工程、居民小区等尽可能地避开活动断裂带,使已建在话动断裂带上的重要建筑设施尽早采取防范措施,预防或减轻地震灾害给人民生命财产造成的损失,保持社会稳定和可持续发展。该项工作分别在上海、天津、漳州、泉州、厦门、哈尔滨、昆明和西安等城市顺利开展,并取得了较好的探测结果。例如:漳州、泉卅和厦门等城市人工地震探测的断层集团和埋深验证正确率为92%。
在激烈的地质市场竞争中之所以有比较高的信誉度,归结为该所拥有先进的方法技术、高素质的技术队伍和良好的服务,从签订合同开始,就将项目纳入IS09001质量管理体系,坚决按项目合同和行业规范执行,提交的报告及时准确,钻探验证准确率较高,深得用户、同行和有关专家的好评。上海市地震局的验收意见,就是对我所地震工作最客观的评价:“经钻探验证,各反射层的深度判别误差仅4.1—5.2%,推断相当可靠,甚表满意。多次人工地震共发现断裂点多处,平面上组成多条断层组,基本查明了测区范围内的断裂分布及其赋存的地层,为上海市区地震安全性评价提供了地质基础性材料”。
随着城市工程地质和活断层探测对人工地震方法技术要求精度和准确度的不断增加,为满足国民经济建设发展的需要,近来,该所又对地震仪器设备进行了更新换代,对抗干扰高分辨率地震反射方法技术进行了开发完善,在数据采集技术、数据处理技术和资料解释技术等方面都取得了很大进步。物化探研究所将立足于在抗干扰高分辨率地震反射方法技术方面现有技术优势和优良的技术服务,继续加强数据采集与处理技术研究,为城市地质调查工作提供有效的技术支撑和保障。
在经济效益方面,近几年,物化探所人工反向地震勘查项目在地质市场竞争十分激烈的情况下,每年的地质市场项目合同额逐年上升,2004年,该研究室已签订合同额442万元,
已到位经费290万元,创下了该所城市地震勘探地质市场项目的历史新高,为所创造了良好的经济效益。(高景华)
地科院物化探研究所供稿