一种基于点扩散函数校正的隧道超前探测方法技术

技术编号:46557244 阅读:1 留言:0更新日期:2025-10-10 21:13
本发明专利技术公开了一种基于点扩散函数校正的隧道超前探测方法,包括:设置检波点和炮点,采集得到观测地震数据;构建矩形网格隧道地质模型;给定速度模型,正演模拟得到正传波场;利用地震数据在时间上反传,获得来自检波点的反传波场,通过互相关成像条件,求取逆时偏移成像结果;使用Poynting矢量方法得到来自炮点的正传波场传播角度和来自检波点的反传波场传播角度;根据波场的传播角度和,将波场分解为波束的叠加,进而求取局部照明矩阵;对局部照明矩阵进行坐标变换,求取角度域点扩散函数;使用点扩散函数对逆时偏移成像结果进行校正,得到校正成像结果mpsf。本发明专利技术能够获得更精确的角度域点扩散函数,并用于校正隧道超前探测成像。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于隧道超前地质预报,具体涉及一种基于点扩散函数校正的隧道超前探测方法


技术介绍

1、在隧道施工的过程中,复杂的地质条件与不良构造易引发突水、涌泥、塌方等灾害,轻则耽误施工进度,重则造成人员伤亡,带来严重经济损失。为确保施工安全,必须在开挖前通过超前探测技术准确识别掌子面前方地质情况。目前己有多种地球物理超前地质探测方法应用于隧道施工中,可实现快速、无损的掌子面前方地质探测。如地震波法、电阻率法、瞬变电磁法、地质雷达法等。

2、现有隧道超前探测方法中,地震波法因其无损检测、大尺度正演成像能力及优异的界面识别效果成为主流技术。具体包括隧道地震预测、真反射层析成像、隧道随钻地震等。其中,基于双向波动方程的逆时偏移成像方法效果尤为突出,能够对掌子面前方的断层、界面等不良地质构造实现高精度成像,为施工决策提供重要依据。然而,目前使用地震波逆时偏移成像进行隧道超前探测时,对隧道前复杂地质中异常体的位置判断仍需研究。根据反演理论,常规的偏移成像结果可以看作真实反射率模型与模糊算子的卷积,这个模糊算子也称为hessian算子。理论上,使用hess本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于点扩散函数校正的隧道超前探测方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于点扩散函数校正的隧道超前探测方法,其特征在于,步骤3中,正传波场满足如下声波方程:

3.根据权利要求2所述的一种基于点扩散函数校正的隧道超前探测方法,其特征在于,步骤4中,通过计算在每个时间步长的正传波场和反传波场的零延迟互相关,得到逆时偏移成像结果,定义如下:

4.根据权利要求3所述的一种基于点扩散函数校正的隧道超前探测方法,其特征在于,步骤5中,使用Poynting矢量方法求取来自炮点的正传波场传播角度以及来自检波点的反传波场的传播角度,具体包...

【技术特征摘要】

1.一种基于点扩散函数校正的隧道超前探测方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于点扩散函数校正的隧道超前探测方法,其特征在于,步骤3中,正传波场满足如下声波方程:

3.根据权利要求2所述的一种基于点扩散函数校正的隧道超前探测方法,其特征在于,步骤4中,通过计算在每个时间步长的正传波场和反传波场的零延迟互相关,得到逆时偏移成像结果,定义如下:

4.根据权利要求3所述的一种基于点扩散函数校正的隧道超前探测方法,其特征在于,步骤5中,使用poynting矢量方法求取来自炮点的正传波场传播...

【专利技术属性】
技术研发人员:周华敏罗静蕊闫智敏徐吉李一丁邓扬吴秋虹张池
申请(专利权)人:长江水利委员会长江科学院
类型:发明
国别省市:

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