耦合介质对炸药震源爆炸地震波能量和主频影响规律试验研究

摘要

耦合介质对炸药震源激发的爆炸地震波的能量与频率特征有较大影响。为提高地震勘探中炸药震源激发地震波的品质,选取了空气、水、细沙和岩土4种介质作为耦合介质,进行了土中爆炸试验来对比分析耦合介质对地震波特征的影响规律。利用快速傅里叶变换(FFT)将频率分为不同的频率带,对距炸药震源5~65 m内收集到的地面震动信号进行分析。试验结果表明:以水为耦合介质的炸药震源产生的地震波能量相对要高,尤其在25~100 Hz内,能量对比差别更加明显;以空气为耦合介质的炸药震源次之;以水为耦合介质炸药震源主频最高,随传播距离衰减速度较慢;岩土全耦合炸药震源在25 m范围内主频较高,但衰减速度最快,随着传播距离下降较快。综上,以水为耦合介质与其他相介质对比可产生较高能量和主频,更加符合地震勘探要求。