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摘 要：反射地震法技术使用范围广，适应性强，因此在水工地质调查中得以广泛使用。本文首先对反射地震法的有关问题进行详细的介绍，其次对TGP地质超前预报系统进行了分析，仅供参考借鉴。
关键词：水工环；地质调差；反射地震法技术
现如今，水工环地质调查几乎覆盖了所有领域，尤其是工程建设必须进行水工环地质调查。虽然我国对水工环地质调查研究时间比较长，但是由于受到技术限制，水工环地质调查数据时常会出现不准确的情况，而提高数据信息调查的准确性，应用先进的技术是必然的选择，而反射地震法技术就是其中一个比较典型的技术。
1 反射地震法阐释
1.1 含义
反射地震法技术简单的说就是相关人员借助地震放射波对地质情况进行调查，之后对所获得地震信息进行处理，以此来得到为工程项目的开展提供准确的数据信息。因为此种技术适用性以及实用性都非常强，由此得到了水工环地质调查人员的青睐。反射地震法技术的应用需要将设备仪器配备齐全，其中比较重要的设备有震源、记录系统等。这些设备各有各的功能，缺一不可，比如记录系统主要是负责记录所采集的信息。为了能够得到最准确的地震信息数据，在应该此种技术方法之前，有关人员务必对配套设施性能进行检查，保证每个设备性能完好，不会影响最终的数据信息。
1.2 工作原理
此种技术方法借助地震反射波，对水工环地质中地震信息进行有效采集。地震波传播期间，假设有障碍物阻碍地震波，则地震波就会出现反射波。相关人员对反射波进行分析，就可以对相关的地质障碍物有所了解，进而了解整个地质情况，为工程项目施工提供数据参考。水工环地质调查过程中，会对地质病害有所了解，这样工程项目施工时就会预先采取应急对策，从而确保工程项目顺利竣工。反射地震法技术借助的地震波反射的原理，看似简单，而实际上，地震波传播并不单一，十分复杂，因此要想取得最佳的效果，检波器性能必须要有所保证，这样才能保证数据信息采集万无一失。
2 TGP地质超前预报系统
很早之前，专家许就对地震波运动学特点展开了大量的研究。经过多年的研究证明，地震波时间上具有运动学特征，空间上也同样呈现出运动学特征。虽然这一研究发展十分重要，对后世地震波的研究起到了非常关键的作用。但是这一研究成果对现今的社会影响越来越小，因此要求专家学者进行深层次的研究。现阶段，工程项目中通过会应用地震波来进行工程探测，遵循的是三维环境原理，此种技术原理与平面空间环境技术原理相比，更为复杂。另外，内地震波接收与激发测线完全基本上处于垂直方向，而这样的方向会导致大角度相交，这使得工作人员要想获得准确的信息数据，尤其是大范围数据非常难，在这种情况下，反射地震计技术也发展发挥地质调查的作用。依据上述论述，可以说明单一模态地震波已经无法满足现有的水工环地质调查预报工作。为此，专家学者研发了TGP地质超前预报系统。此系统充分结合了多波列震原理，使其信息采集功能更强，TGP地质超前预报系统主要是由两部分构成，第一部分为仪器设备，包括主机、接收传感器、电缆等；第二部分为处理软件，主要是由各个模块构成，其中主要的模块有空间坐标建立模块、谱分析模块、综合分析模块等。
TGP地质超前预报系统实验中发现，该系统能够清楚的探明500m构造面存在的各类反射波信息，这一点足以证明TGP地质超前预报系统具有性能比较高的信噪比。现实生活中，工作人员通常只会重视预报距离与精度两大因素需求，通常情况下，预报距离在150-200m之间。TGP地质超前预报系统还能够对各种各样的测长距离内地构造信息进行采集，同时对这些信息进行分析，此外，该系统还具有源生成果对比的功能。该功能能够将不符合要求的信息排除掉，真正的做到去伪存真，使得预报结果更加可靠。现如今，我国TGP地质超前预报系统性能优良，完全可以与国际产品相媲美，因此可以取代进口产品。专家对现有TGP地质超前预报系统进行了评审，评审意见如下：
TGP12地质超前预报系统具备信号放大、数据采集与储存功能，同时具有很强的防水性、防震性，可以进行模数转换等，是目前非常先进的密封物探设备。与传统的微机装配式结构仪器相比，功能与质量都十分优越。对于环境比较恶劣的隧道来说，TGP12地质超前预报系统能够充分的发挥出优势。
TGP12的三分量速度型检波器优势突出，功能强大，其中典型的特点就是灵敏度性高，频带相应比较宽，同时具有一定的指向性，正是由于该检波器具有如此多的优势，用来进行水工环地质调查结果精确度非常高。TGP12孔中接收检波器主要是使用黄油来进行耦合，不仅十分方便，成本还比较低，使用也十分快捷，与锚固异型钢导管相比，优势明显。导管放置在钻孔中，不仅无法携带，难以运输，成本还非常高，同时还不能重复使用，所以不易应用。
TGP12的地震波采集触发是开路触发方式，即信号线在雷管引爆炸药的同时被炸断，信号线同时开路触发仪器采集，仪器采集无延时差，保证定位的准确性。超前预报仪器若采用起爆器电脉冲同时触发电雷管和触发主机采集的方案，由于电雷管起爆的延时时间难于做到一致，因此会造成仪器采集的走时误差，这种触发方式在我国的地震波勘探规程中明确规定不宜使用，更何况隧道岩体的速度比覆盖层介质的速度高出几倍以上，以岩体波速4500m/s-5500m/s为例计算，每一毫秒误差会造成2-3m的预报距离误差，一般瞬发电雷管的延时误差不止一毫秒，因此由20多次激发的平均线计算隧道岩体速度，和利用存在误差的时间计算距离，两次误差的乘积造成的误差不容忽视。
结束语
综上所述，可知反射地震法技术在水工环地质调查中发挥了非常大的作用，TGP地质超前预报系统应用就是一个典型的案例。虽然反射地震法技术还有待深入研究，但是与传统技术相比优势已经十分明显，完全可以进行大范围的推广使用。本文是笔者多年对反射地震法技术研究经验的总结，仅供参考借鉴。
参考文献
[1]吕庆田，廉玉广，赵金花.反射地震技术在成矿地质背景与深部矿产勘查中的应用：现状与前景[J].地质学报，2010（6）.
[2]宋海斌，董崇志，陈林，宋洋.用反射地震方法研究物理海洋-地震海洋学简介[J].地球物理学进展，2008（4）.
[3]杨宝俊，唐建人，李勤学，刘财，刘振彪，邓世玉，李青仁，王洪志，李占林，王功先，董世学，冯晅，郑海山，王世煜.松辽盆地深部反射地震探查[J].地球物理学进展，2001（4）.
[4]张人权，梁杏，靳孟贵，周爱国，孙蓉琳.当代水文地质学发展趋势与对策[J].水文地质工程地质，2005（1）.
关键词：水工环；地质调差；反射地震法技术
现如今，水工环地质调查几乎覆盖了所有领域，尤其是工程建设必须进行水工环地质调查。虽然我国对水工环地质调查研究时间比较长，但是由于受到技术限制，水工环地质调查数据时常会出现不准确的情况，而提高数据信息调查的准确性，应用先进的技术是必然的选择，而反射地震法技术就是其中一个比较典型的技术。
1 反射地震法阐释
1.1 含义
反射地震法技术简单的说就是相关人员借助地震放射波对地质情况进行调查，之后对所获得地震信息进行处理，以此来得到为工程项目的开展提供准确的数据信息。因为此种技术适用性以及实用性都非常强，由此得到了水工环地质调查人员的青睐。反射地震法技术的应用需要将设备仪器配备齐全，其中比较重要的设备有震源、记录系统等。这些设备各有各的功能，缺一不可，比如记录系统主要是负责记录所采集的信息。为了能够得到最准确的地震信息数据，在应该此种技术方法之前，有关人员务必对配套设施性能进行检查，保证每个设备性能完好，不会影响最终的数据信息。
1.2 工作原理
此种技术方法借助地震反射波，对水工环地质中地震信息进行有效采集。地震波传播期间，假设有障碍物阻碍地震波，则地震波就会出现反射波。相关人员对反射波进行分析，就可以对相关的地质障碍物有所了解，进而了解整个地质情况，为工程项目施工提供数据参考。水工环地质调查过程中，会对地质病害有所了解，这样工程项目施工时就会预先采取应急对策，从而确保工程项目顺利竣工。反射地震法技术借助的地震波反射的原理，看似简单，而实际上，地震波传播并不单一，十分复杂，因此要想取得最佳的效果，检波器性能必须要有所保证，这样才能保证数据信息采集万无一失。
2 TGP地质超前预报系统
很早之前，专家许就对地震波运动学特点展开了大量的研究。经过多年的研究证明，地震波时间上具有运动学特征，空间上也同样呈现出运动学特征。虽然这一研究发展十分重要，对后世地震波的研究起到了非常关键的作用。但是这一研究成果对现今的社会影响越来越小，因此要求专家学者进行深层次的研究。现阶段，工程项目中通过会应用地震波来进行工程探测，遵循的是三维环境原理，此种技术原理与平面空间环境技术原理相比，更为复杂。另外，内地震波接收与激发测线完全基本上处于垂直方向，而这样的方向会导致大角度相交，这使得工作人员要想获得准确的信息数据，尤其是大范围数据非常难，在这种情况下，反射地震计技术也发展发挥地质调查的作用。依据上述论述，可以说明单一模态地震波已经无法满足现有的水工环地质调查预报工作。为此，专家学者研发了TGP地质超前预报系统。此系统充分结合了多波列震原理，使其信息采集功能更强，TGP地质超前预报系统主要是由两部分构成，第一部分为仪器设备，包括主机、接收传感器、电缆等；第二部分为处理软件，主要是由各个模块构成，其中主要的模块有空间坐标建立模块、谱分析模块、综合分析模块等。
TGP地质超前预报系统实验中发现，该系统能够清楚的探明500m构造面存在的各类反射波信息，这一点足以证明TGP地质超前预报系统具有性能比较高的信噪比。现实生活中，工作人员通常只会重视预报距离与精度两大因素需求，通常情况下，预报距离在150-200m之间。TGP地质超前预报系统还能够对各种各样的测长距离内地构造信息进行采集，同时对这些信息进行分析，此外，该系统还具有源生成果对比的功能。该功能能够将不符合要求的信息排除掉，真正的做到去伪存真，使得预报结果更加可靠。现如今，我国TGP地质超前预报系统性能优良，完全可以与国际产品相媲美，因此可以取代进口产品。专家对现有TGP地质超前预报系统进行了评审，评审意见如下：
TGP12地质超前预报系统具备信号放大、数据采集与储存功能，同时具有很强的防水性、防震性，可以进行模数转换等，是目前非常先进的密封物探设备。与传统的微机装配式结构仪器相比，功能与质量都十分优越。对于环境比较恶劣的隧道来说，TGP12地质超前预报系统能够充分的发挥出优势。
TGP12的三分量速度型检波器优势突出，功能强大，其中典型的特点就是灵敏度性高，频带相应比较宽，同时具有一定的指向性，正是由于该检波器具有如此多的优势，用来进行水工环地质调查结果精确度非常高。TGP12孔中接收检波器主要是使用黄油来进行耦合，不仅十分方便，成本还比较低，使用也十分快捷，与锚固异型钢导管相比，优势明显。导管放置在钻孔中，不仅无法携带，难以运输，成本还非常高，同时还不能重复使用，所以不易应用。
TGP12的地震波采集触发是开路触发方式，即信号线在雷管引爆炸药的同时被炸断，信号线同时开路触发仪器采集，仪器采集无延时差，保证定位的准确性。超前预报仪器若采用起爆器电脉冲同时触发电雷管和触发主机采集的方案，由于电雷管起爆的延时时间难于做到一致，因此会造成仪器采集的走时误差，这种触发方式在我国的地震波勘探规程中明确规定不宜使用，更何况隧道岩体的速度比覆盖层介质的速度高出几倍以上，以岩体波速4500m/s-5500m/s为例计算，每一毫秒误差会造成2-3m的预报距离误差，一般瞬发电雷管的延时误差不止一毫秒，因此由20多次激发的平均线计算隧道岩体速度，和利用存在误差的时间计算距离，两次误差的乘积造成的误差不容忽视。
结束语
综上所述，可知反射地震法技术在水工环地质调查中发挥了非常大的作用，TGP地质超前预报系统应用就是一个典型的案例。虽然反射地震法技术还有待深入研究，但是与传统技术相比优势已经十分明显，完全可以进行大范围的推广使用。本文是笔者多年对反射地震法技术研究经验的总结，仅供参考借鉴。
参考文献
[1]吕庆田，廉玉广，赵金花.反射地震技术在成矿地质背景与深部矿产勘查中的应用：现状与前景[J].地质学报，2010（6）.
[2]宋海斌，董崇志，陈林，宋洋.用反射地震方法研究物理海洋-地震海洋学简介[J].地球物理学进展，2008（4）.
[3]杨宝俊，唐建人，李勤学，刘财，刘振彪，邓世玉，李青仁，王洪志，李占林，王功先，董世学，冯晅，郑海山，王世煜.松辽盆地深部反射地震探查[J].地球物理学进展，2001（4）.
[4]张人权，梁杏，靳孟贵，周爱国，孙蓉琳.当代水文地质学发展趋势与对策[J].水文地质工程地质，2005（1）.