1.1地震勘探中的震源 1
第1章 绪论 1
1.2液压驱动可控震源的发展历史与现状 4
1.3电磁驱动可控震源的研制与发展 6
1.4本书的结构与内容安排 8
第2章 可控震源地震勘探系统的基本原理 10
2.1可控震源地震勘探系统的基本原理 10
2.2可控震源地震勘探中的相关技术 16
2.3可控震源地震勘探系统的实现技术 19
2.4可控震源地震勘探系统的工作过程 19
第3章 电磁驱动可控震源的设计 22
3.1电磁驱动可控震源的总体结构 22
3.2电磁驱动的高频激振器研究 24
3.2.1电磁驱动的高频激振器工作原理 24
3.2.2电磁驱动的高频激振器性能描述 26
3.3.1可控震源功率放大器的特点 27
3.3电磁驱动可控震源功率放大器设计 27
3.3.2可控震源功率放大器的实现 28
3.4高频激振器智能测控系统研究 31
3.4.1概述 31
3.4.2硬件控制 32
3.4.3软件控制 37
第4章 可控震源地震勘探系统的扫描技术 41
4.1概述 41
4.2可控震源扫描信号的理论计算 41
4.3可控震源扫描技术分析 43
4.4轻便浅层地震可控震源线性扫描的优化设计 44
4.4.1扫描信号的自相关函数与勘探分辨率之间的关系 44
4.4.2线性扫描及其自相关函数 45
4.4.3线性扫描各参数的优化设计 46
4.4.4幅度锥化的优化设计 47
4.4.5优化设计的效果 49
4.5.1非线性扫描技术的提出 50
4.5非线性扫描技术 50
4.5.2联合扫描 51
4.5.3编码扫描 52
4.5.4伪随机序列扫描 53
4.5.5小结 54
5.1.1Winkler模型 55
5.1.2弹性连续介质模型 55
5.1复杂土介质的理想化模型 55
第5章 可控震源基板－大地耦合作用研究 55
5.1.3双参数弹性模型 56
5.2可控震源－大地耦合系统描述 57
5.3Duffing系统在简谐激振力作用下的振动 57
5.3.1非主共振情况 58
5.3.2主共振情况 58
5.3.3超谐共振情况 60
5.3.4亚谐共振情况 61
5.4.1震源质量对耦合过程的影响 63
5.4可控震源－大地耦合系统分析 63
5.4.2振动系统对扫描信号能量吸收曲线 64
5.4.3非线性研究 64
5.5电磁驱动可控震源与大地振动耦合过程幅频特性分析 66
5.5.1电磁驱动可控震源的物理模型 66
5.5.2电磁驱动可控震源的动力学方程 67
5.5.3电磁驱动可控震源的幅频特性分析 69
5.5.4结论 70
第6章 可控震源地震勘探数据采集系统 72
6.1轻便浅层地震可控震源对数据采集系统的特殊要求 72
6.2集中式轻便浅层地震可控震源数据采集系统设计 73
6.2.1集中式轻便浅层地震可控震源数据采集系统的硬件设计 73
6.2.2轻便浅层地震可控震源数据采集系统的软件设计 75
6.3分布式可控震源数据采集系统的设计 76
6.3.1系统总体方案设计 76
6.3.2数据采集系统设计 78
6.3.3数据传输模块设计 85
6.3.4软件设计 96
第7章 可控震源地震勘探信号处理技术 98
7.1可控震源地震勘探数据的高斯性检验 98
7.1.1匹配滤波器 98
7.1.2Hinich检验 100
7.1.3高斯性检验实验及结果 102
7.2可控震源地震勘探数据中的Chirp信号检测 105
7.2.1概述 106
7.2.2信号的统计检测 107
7.2.3Chirp信号分析 108
7.2.4峰值比检测算法 112
7.2.5高斯色噪声中的Chirp信号检测 114
7.2.6非高斯噪声中的Chirp信号检测 117
7.3用三阶统计量估计Chirp信号的时间延迟 122
7.3.1用三阶累积量进行Chirp时间延迟估计 122
7.3.2用双谱进行Chirp时间延迟估计 124
7.4.2连续小波变换原理 126
7.4.1引论 126
7.4用小波变换估计Chirp信号的时间延迟 126
7.4.3时频分布二维相关时延估计算法 127
第8章 电磁驱动可控震源的实验研究 129
8.1电磁驱动可控震源的实验室测试 129
8.1.1电磁驱动可控震源基板的测试数据分析 129
8.1.2设定地层下可控震源地震勘探的计算机正演模拟 132
8.2电磁驱动可控震源与锤击震源和震源枪的对比实验 133
8.3电磁驱动可控震源与夯击震源的对比实验 138
第9章 可控震源野外工作及参数选择 143
9.1电磁驱动可控震源地震勘探设备简介 143
9.1.1PHVS系列可控震源 143
9.1.2与PHVS系列可控震源配套的地震数据采集系统 145
9.2电磁驱动可控震源的使用操作 146
9.2.1功能部件的连接 146
9.2.2使用操作 147
9.3.1参数选择的原则 149
9.3可控震源线性扫描工作参数的选择 149
9.2.3菜单使用说明 149
9.3.2实例及效果分析 151
9.4可控震源非线性扫描参数选择 152
9.4.1非线性扫描参数选择 152
9.4.2效果分析 153
9.4.3非线性扫描不同补偿因子的效果分析 153
第10章 可控震源高分辨率地震勘探 155
10.1可控震源地震的高分辨率勘探原理 155
10.1.2信噪比带宽概念 157
10.1.1反卷积过程对反射信号的作用 157
10.2如何用线性扫描技术进行高分辨率地震勘探 160
10.3如何用非线性扫描技术进行高分辨率探测 163
10.3.1dB/oct扫描（指数扫描） 164
10.3.2dB/Hz扫描（对数扫描） 164
10.3.3对激振器的补偿 166
10.3.4大地补偿 170
10.3.6信噪比考虑 171
10.3.5对激振器和大地的补偿 171
10.3.7结论 176
第11章 可控震源地震系统的应用 178
11.1电磁驱动可控震源在金属矿地震勘查中的应用举例 178
11.1.1概述 178
11.1.2迁安试验矿区地震地质条件 179
11.1.3数据采集和处理 179
11.1.4试验对比结果 180
11.1.5结论 182
11.2电磁驱动可控震源地震系统在城市工程勘查中的应用实例 182
11.2.1在城市地下空洞调查中的应用 182
11.2.2应用效果 183
11.2.3结论 183
11.3在城市地下活断层调查中的应用 185
参考文献 191
附录 194