提高地震信号质量的方法

判断爆炸产生的信号是否理想，即是否具有高质量（高信噪比、宽频率范围、稳定的子波）的地震信号，主要考察以下几方面：具有足够高的能量，在传播较远后仍然可以检测到；持续时间短，可以分辨离得很近的两个界面；可重复性，每次激发后的波形及其频谱差别很小；产生的噪声不影响发射波的检测。

经验公式表明，地震脉冲的强度或幅值A与炸药量Q有如下关系：

k1是个可变系数，当炸药量较小时，k1可取1～1.5；当装药量较大时，k1可取0.2～0.5。这主要是因为装药量较小时，对岩石的破坏作用很小，爆炸的大部分能量转为地震波；而装药量大时，一部分能量损耗于破坏周围的岩石，分配于地震波的能量比例减小。震动振幅与炸药量的关系随不同地震的地质条件而异，实际工作中要经试验求得。

脉冲的持续时间t与装药量Q之间存在如下关系：

地震脉冲的周期或主频与装药量之间的关系：

k2是常数（k2＞0），式（4-25）表明装药量与地震脉冲的周期成正比，与主频成反比。(www.xing528.com)

另一个影响地震信号质量的关键因素是炸药与岩石的耦合。炸药和周围介质有两种耦合关系，即几何耦合和阻抗耦合。

几何耦合是指药包与周围介质的接触程度，药包与井壁完全接触叫耦合，不完全接触叫不耦合。不耦合或耦合不好会使炸药在井中爆炸时冲击波能量受到很大损失，在岩体中由它激发的爆炸应力波的强度也会降低。在实际应用中，药包与井壁之间存在一定空隙，应在井中注水或灌满岩浆，以改善耦合关系。

阻抗耦合是指炸药波阻抗与介质波阻抗之比，即

式中，ρ1、v1为炸药的密度和起爆速度；ρ2、v2为介质的密度和介质中的波速。R值越接近于1，表示所激发的地震能量越强。