隐伏矿床的地震波动力学信息探测研究

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【摘要】：在金属矿勘探中，为了进一步扩大地震勘探方法在其中的应用力度与范围，将更多的隐伏固体资产找出来，现通过复数地震道分析方法，以期能够提取出地震波中以三瞬信息为主要内容的动力学信息，这些地震波动力学信息能够对地下矿体的存储情况以及分布状态进行直观形象的反映，最终也就能实现勘探的目的。本文主要就是对隐伏矿床的地震波动力学信息进行研究，首先对地震波动力学信息的原理进行了分析，并从实例证明了地震波动力学信息对于地下岩体的良好成像效果，为今后的地下金属矿脏探测扩展了渠道与手段。

【关键词】：隐伏矿床；地震波动力学信息；矿产勘探

在成层性较好、具有明显弹性差异的地质体中，运用地震勘探方法进行勘探能够取得明显的效果，这也就使得地震勘探方法引起了地球物理学者的高度重视，成为了其研究重点之一，特别是在煤田与油气的勘探中，地震勘探方法也成为了最重要的方法[1]。本文就是关于隐伏矿床的地震波动力学信息探测的研究。

一、地震波动力学信息的原理分析

在弹性波理论中，其认为当地震波在结构与岩性具有明显差异的地质体中传播的时候，不仅有其自身所具有的动力学信息，而且还会携带一些能够反映地质体特殊之处的动力学特征信息。在对地震资料进行处理的过程中，当传播介质性质之外的各种干扰因素的影响被大部分或全部消除之后，便能够从地震资料中将地震波动力学信息提取出来，然后便可以对其差异与特征进行分析，最后也就能够对地下地质体的结构形态与岩性进行合理的预测。

金属矿的形成一般都与岩浆侵入沉积地层以及其所形成的接触带之间有关。火成岩侵入体、接触带与围岩的结构、形态多变复杂，物理性质各不相同，因此若使用地震波动力学信息很难使这种多变复杂的地质体形成有效成像。而利用对地震波的复数道分析，则能够提取出对接触带以及与其相邻岩体进行反映的动力学信息。如此一来，便可以通过这些动力学信息中的异常特征找到隐伏岩体，进而确定岩体、岩体与围岩接触带在地下的埋深、位置以及形态等[2]。

二、地质实例分析

选择珠江中下游某地作为本次研究的地震勘探资料，使用的采集方法和常规地震勘探方法基本一致。三瞬信息的提取分析采取是一种由已知到未知的方法与思路，首先提取并分析有岩体露头、已知相关资料的某测线的地震波动力学信息，再与已知的地质资料之间进行解释与对比，从而得到具有规律性与科学性的理性认识，最后再提取分析其他未知区域中各测线的三瞬信息。

结合从工区众多测线中所提取到的地震波动力学信息剖面看来，在对岩体进行反映时，瞬时相位的效果没有瞬时频率与瞬时振幅明显，其中，对岩体成像效果最优的是瞬时频率。而瞬时相位效果不明显的原因主要是因为围岩与岩体相比是一种不连续的状态，而相位主要是对地震反射界面的横向连续性进行反映，因此，其瞬时相位必然无法取得好效果。瞬时振幅效果比不上瞬时频率的原因是因为地震波的振幅一般都是对波阻抗界面中的反射能量进行反映，地下岩体的形态又十分多变复杂，导致地震波出现散射，因此，其瞬时振幅通常都是弱能量[3]。同时，侵入体与围岩的接触带及侵入体本身都是一种不平滑不规则的状态，与围岩对比来看，其瞬时频率通常都表现为杂乱无章的高频，借助瞬时频率，能够将岩体与接触带很轻易的识别出来，这也是瞬时频率的最大优势之一。因此，通过瞬时频率的这个优势，在对地震波动力学信息进行分析解释的时候，就可以将其作为主要依据，并同时对其他两种信息加以参考[4]。本文所用到的各地震波动力学信息剖面图中，全部都是瞬时频率剖面，如下图所示：

结语：

综上所述可知，从已知区到未知区中的探测结果能够证明，地震波动力学信息对地下岩体具有良好的成像效果以及较高的分辨率。通过地震波动力学信息，对地下隐伏火成岩侵入体进行探测，并在确定地质体在地下的规模、位置、埋深以及地质体与围岩之间的关系等方面上具有较高的准确性，是一个可行的隐伏矿藏探寻方法，为今后的隐伏矿床的探测提供一个可靠、有效、合理的手段，在今后的应用中可以加大对地震波动力学信息的运用。

作者简介： 姓名：杨乃源，性别：男，民族：汉，出生年月日：1992-10-24，籍贯：四川江油，学历：本科，职称：学生，研究方向：矿床的发现；

参考文献

[1] 袁桂琴，熊盛青，孟庆敏，周锡华，林品荣，王书民，高文利，徐明才，史大年，李秋生. 地球物理勘查技术与应用研究[J]. 地质学报，2011，11：1744-1805.

[2] 刘振东，吕庆田，严加永，赵金花，吴明安. 庐枞盆地浅表地壳速度成像与隐伏矿靶区预测[J]. 地球物理学报，2012，12：3910-3922.

[3] 吕庆田，董树文，汤井田，史大年，常印佛. 多尺度综合地球物理探测：揭示成矿系统、助力深部找矿——长江中下游深部探测（SinoProbe-03）进展[J]. 地球物理学报，2015，12：4319-4343.

[4] 董树文，李廷栋，高锐，吕庆田，吴珍汉，陈宣华，周琦，刘刚，刘志强，梅琳. 地球深部探测国际发展与我国现状综述[J]. 地质学报，2010，06：743-770.

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