School Work

Pemprofilan Seismik Refraksi pada Top 'Basement' Batubara di daerah Inggris Utara

Description
paper gelombang seismik dangkal
Categories
Published
of 7
All materials on our website are shared by users. If you have any questions about copyright issues, please report us to resolve them. We are always happy to assist you.
Related Documents
Share
Transcript
  Pemprofilan Seismik Refraksi dari Bagian Atas Batuan dasar dalam Takaran Batubara di Inggris Utara P. J. Brabham* & N. R. Goulty Jurusan Sains Geologi, Universitas Durham, Jalan Selatan Durham DH1 3LE, Inggris Raya * Alamat sekarang: Jurusan Geologi, University College, P.O. Box 78, Cardiff CF1 1XL, UK Abstraksi Metode refraksi seismik menggunakan gelombang kompresi telah digunakan dalam penyelidikan situs selama bertahun-tahun untuk menemukan bedrock top . Hasil dari beberapa survei di bagian utara Inggris, di mana Kuarter pergerakan glasial menumpangtindih Ukuran Batubara, menunjukkan bahwa gelombang sekunder menunjukkan kontras positif yang besar dalam kecepatan seismik antara overburden dan batuan dasar,sedangkan rentang kecepatan seismik gelombang kompresi pada overburden dan batuan dasar tidak sangat dipisahkan. Akibatnya, kecepatan gelombang geser adalah indikator yang lebih handal untuk litologi, dan refraksi profil seismik menggunakan gelombang geser dapat menjadi teknik yang lebih baik untuk memperkirakan kedalaman  “ bedrock top ”  . Kecepatan gelombang kompresional sangat rendah telah terukur selama ditinggalkan pekerjaan tambang. Jika ini adalah efek subsidensi, mungkin terbukti berguna untuk mencari pengerjaan tambang tua. Pendahuluan Hasil yang dijelaskan di sini diperoleh selama program penelitian untuk menyelidiki aplikasi teknik survei seismik dalam batubara opencast Eksplorasi (Goulty & Brabham 1984). Dalam konteks itu ada dua alasan untuk mencoba untuk memperkirakan kedalaman dari rockhead oleh refraksi survei seismik. a tersebut Survei dapat dilakukan sebelum pengeboran apapun telahdilakukan untuk menentukan ketebalan hanyut. Beberapa situs denganpenutup hanyut tebal mungkin kemudian dihilangkan dari program eksplorasi karena rasio overburden akan uneconomically tinggi. seismik refraksi profiling juga dapat dilakukan antara lubang bor, sehingga posisi di mana lapisan batubara subcrop di dasar drift dapat disimpulkan. Dalam makalah ini kami melaporkan hasil seismik refraksi dari Northumberland dan Durham, di bagian utara Inggris, di mana gelombang kedua kompresi dan geser bagian bias diperoleh dari enam berbeda situs (Gambar 1). Meskipun survei ini digaruk keluar untuk eksplorasi batubara opencast, pengamatan tersebut dari tentu saja yang relevan dengan investigasi situs. Metode seismik refraksi telah digunakan untuk bertahun-tahun untuk menggambarkan geologi dekat permukaan struktur untuk proyek-proyek rekayasa skala besar seperti bendungan, pembangkit listrik dan terowongan (Sjogren 1984). Makalah paling diterbitkan menghadapi situasi di mana batuan dasar terdiri dari batuan beku atau metamorf dengan tinggi kecepatan gelombang kompresional (misalnya Hatherly Neville & 1986; Kilty et al. 1986). Dimana batuan dasar adalah batuan sedimen yang tidak termetamorfosakan, seperti ukuran Batubara Inggris utara (lihat,Misalnya, Taylor et al. 1971), kontras antara kecepatan gelombang kompresional overburden dan batuan dasar umumnya sangat rendah sehingga kedatangan pertama tidak bisa diperoleh dari beberapa meter atas batuan dasar. Penggunaan gelombang geser di refraksi seismik dangkal profiling memiliki tiga keunggulan utama. Pertama, Rasio kecepatan antara gelombang kompresi dan geser berkisar 1,5-2,0 untuk batuan yang dikonsolidasikan, sedangkan untuk sedimen yang tidak dikonsolidasi rasio setinggi 9.0 telah diukur (Stiimpel et al 1984;. Wiest & Edelmann 1984). Dengan demikian kontras antara kecepatan rockhead dan overburden  dikonsolidasi dapat empat kali lebih besar untuk gelombang geser dari kompresi gelombang. Ini kontras kecepatan yang lebih besar berarti bahwa itu adalah lebih mudah untuk mendapatkan kedatangan pertama dari rockhead, dan sudut kritis untuk gelombang geser jauh lebih kecil. Akibatnya resolusi lebih baik, terutama di mana terdapat relief topografi tinggi pada refraktor. Kedua, variasi kecepatan dalam overburden tak terkonsolidasi tidak besar untuk gelombang geser, sedangkan untuk gelombang kompresi lapisan tanah dapat memiliki kecepatan jauh lebih rendah daripada drift yang mendasarinya. Jadi kedalaman rockhead dihitung dari geser gelombang lebih akurat daripada yang dihitung dari gelombang kompresi. Ketiga, kecepatan gelombang geser tidak langsung dipengaruhi oleh keberadaan air di ruang pori, sehingga permukaan air tidak bertindak sebagai batas pembiasan dalam survei gelombang geser. Metode Lapangan Seismograf tambahan A 12-channel digunakan untuk Data rekaman, dengan geophone vertikal untuk kompresi gelombang dan geophone horisontal berorientasi pada arah melintang untuk gelombang geser. geophone yang digunakan secara tunggal, biasanya berjarak 3 atau 5 m terpisah, dan memiliki frekuensi resonansi 30 Hz. Rekaman yang dimainkan pada perekam strip-grafik yang tergabung dalam seismograf. Gelombang kompresi yang dihasilkan oleh bahan kimia bahan peledak dalam lubang tembakan dangkal. gelombang geser yang dihasilkan oleh mencolok berdiri baja melintang horizontal dengan 6,3 kg godam-palu (Gambar 2). Dengan membalik arah pemogokan palu dan orientasi geophone, adalah mungkin untuk meningkatkan amplitudo gelombang geser sementara biasanya menekan kedatangan kompresi sebelumnya, yang juga dihasilkan dengan sumber palu, meskipun mereka biasanya amplitudo yang lebih rendah. Teknik ini diilustrasikan pada Gambar. 3. The geophone maksimal mengimbangi untuk memilih Gambar. 1. Situs di Inggris utara di mana bagian seismik refraksi telah diperoleh dengan menggunakan kedua gelombang geser dan kompresi. kedatangan pertama menggunakan sumber palu ternyata menjadi sekitar 150 m, meskipun pada terkena situs pada hari berangin mungkin sesedikit 60 m. itu maksimal mengimbangi berbagai menggunakan bahan peledak itu biasanya lebih dari 150 m, bahkan ketika ukuran muatan dibatasi sampai 100 g dalam lubang tembakan kedalaman 1 m. Tes gelombang harus dilakukan pada setiap lokasi untuk menentukan kisaran offset di mana kedatangan pertama diperoleh dari Gambar. 2. Sumber Palu untuk menghasilkan gelombang sekunder. horison pembiasan yang berbeda. Seismik refraksi profiling dilakukan dengan cara biasa, sehingga kedatangan dibiaskan dari cakrawala bunga yang diterima pada setiap geophone stasiun di kedua arah maju dan mundur.    Gambar. 3. Teknik lapangan untuk survei seismik refraksi menggunakan gelombang sekunder terpolarisasi horizontal. Pada beberapa tempat drift terdiri dari dua lapisan kecepatan yang berbeda, dan umumnya ada dua horizon dalam pengukuran Batubara yang memunculkan kedatangan pertama di geophone offset digunakan. Yang terakhir Mei akan secara sederhana digambarkan sebagai bagian atas lapuk dan batuan dasar yang tidak terlapukkan. Analisis Data Analisis awal dari data dilakukan dengan menggunakanplus / minus metode Hagedoorn (1959), seperti yang dijelaskan dalam banyak buku teks (misalnya Kearey & Brooks 1984).Dimana drift itu lebih dari dua kali geophone yang spasi, metode timbal balik umum dari Palmer(1980) digunakan untuk meningkatkan resolusi horizontal pada yang refraktor.Contoh dari data gelombang geser dari profil disitus D ditunjukkan pada Gambar. 4. Perhatikan bahwa dua atas posisi geophone pada catatan yang lebih rendah adalah sama sebagai bawah dua posisi geophone di atasrecord, dan titik sumber adalah sama untuk keduacatatan. Tanda centang pada seismogram menunjukkan kedatangan kali pertama dipilih oleh interpreter. Semua mengambil kedatangan kali pertama sepanjang profil ini ditampilkan pada grafik tempuh terhadap jarak pada Gambar. 5 (a). Posisi dari geophone 12-channel menyebar dengan poin sumber yang digunakan untuk setiap spread ditunjukkan pada Gambar. 5 (b). Grafik waktu tempuh kumulatif pada Gambar. 5 (c) (juga dikenal sebagai grafik waktu tempuh 'phantomed') adalah diperoleh dengan meningkatkan waktu tempuh dari titik sumber bagian dalam dengan perbedaan waktu yang terukur pada stasiun geophone digunakan untuk titik sumber beruntun. grafik waktu tempuh kumulatif dengan demikian mewakili waktu tempuh sepanjang horison pembiasan Gambar4. Contoh data refraksi gelombang geser yang telah diperoleh jika poin sumber telah diperbaiki pada setiap akhir profil (pada 0 m dan 177 m dalam kasus). Alasan mengapa titik sumber tidak tetap dalam praktek ini terutama karena pada offset lagi, pertama kedatangan akan diperoleh dari interface lebih dalam landasan. Variasi dalam kecepatan lapisan penutup, yang jelas terdiri dari setidaknya dua lapisan di pusat profil, menimbulkan masalah di mengkonversi kali plus metode plus / minus (Atau kedalaman waktu timbal balik umum Metode) ke kedalaman. Asumsi harus dibuat. Untuk menghasilkan profil kedalaman ditunjukkan pada Gambar. 5 (d) diasumsikan bahwa ada 'tanah' lapisan atas kecepatan variabel dengan ketebalan konstan 3,3 m, ditentukan dari waktu intercept, atasnya lebih rendah melayang lapisan ketebalan bervariasi tetapi kecepatan konstan. Perhatikan bahwa lapisan apungan yang lebih rendah, yang kita asumsikan hadir  sepanjang seluruh profil, adalah lapisan 'tersembunyi' di ujung kanan profil karena tidak menimbulkan kedatangan pertama pada grafik waktu tempuh (Fig.5a) . Kecepatan lapisan bagian atas yang diinterpolasi secara linier antara tiga titik sumber di mana pengukuran itu dilakukan. Kecepatan dari lapisan apungan yang lebih rendah dibawa menjadi 350 m S -1, dengan asumsi bahwa komposisi keseluruhan lapisan tersebut cenderung menjadi lateral konsisten. Asumsi yang dibuat mengenai lapisan penutup ketika memperkirakan kedalaman seharusnya menarik bagi kemasukakalan dalam hal geologi. Kesalahan hanya dapat diperkirakan dengan menggunakan beberapa dugaan, dan sebaiknya dinilai dengan perbandingan dengan kontrol lubang bor. Jelas, pengukuran waktu tempuh ke geophone pada jarak pendek harus dilakukan pada interval terpendek yang dapat diterapkan. Sebuah sistem rekaman dengan 24 saluran akan memungkinkan cakupan yang memadai di berbagai jarak yang akan diperoleh dalam waktu singkat daripada dengan sistem 12-channel. Hasil Karena tidak ada rekaman profil seismik refraksi yang menjadi sangat penting secara individual, kami merangkum hasil di sini seringkas yang kami bisa tanpa penyederhanaan berlebihan. Kontrol lubangbor yang tersedia untuk semua profil, dan rincian lebih lanjut dari profil dijalankan pada beberapa lokasi yang diberikan oleh Brabham (1986). Namun, tidak semua profil yang dijalankan untuk tujuan utama mencari induk batuan (puncak dari batuan dasar). Banyak yang dijalankan untuk mencari patahan, seperti yang dijelaskan oleh Goulty & Brabham (1984). Pada profil ini jumlah catatan yang terbatas dibuat dengan geophone dekat dengan titik sumber untuk menentukan secara akurat perubahan lateral dalam kecepatan drift. Selain itu, beberapa profil yang mn dengan gelombang kompresional maupun gelombang sekunder, tetapi tidak keduanya. Jadi kita ragu-ragu untuk membandingkan secara kuantitatif akurasi dengan yang puncak batuan mungkin terletak dengan kedua jenis gelombang. Namun, survei kami telah cukup luas untuk menunjukkan Gambar. 5. Analisis profil refraksi gelombang geser ã  (a) grafik waktutempuh kedatangan pertama. (b) Distribusi titik sumber dan sebaran geophone ã  (c) grafik waktu tempuh Kumulatif pada refraksi kedatangan pertama dari batuan dasar. (d) profil Kedalaman diperoleh dari data. bahwa kecepatan seismik terukur adalah representasi dari ukuran Batubara dan penutup apungan di wilayah tersebut. Kami memberikan rentang kecepatan seismik yang diamati pada masing-masing dari enam lokasi pada Tabel 1 untuk drift dan batuan dasar. Titik penting yang kita ingin tekankan adalah kontras yang lebih besar dalam kecepatan seismik antara penutup apungan glasial dan batuan dasar untuk gelombang sekunder daripada untuk gelombang kompresi. Semakin besar kontras kecepatan, yang lebih cocok adalah metode seismik refraksi untuk memperkirakan kedalaman antarmuka. Kecepatan gelombang kompresi lebih tinggi yang diamati di sebagian besar tempat,
Search
Related Search
We Need Your Support
Thank you for visiting our website and your interest in our free products and services. We are nonprofit website to share and download documents. To the running of this website, we need your help to support us.

Thanks to everyone for your continued support.

No, Thanks
SAVE OUR EARTH

We need your sign to support Project to invent "SMART AND CONTROLLABLE REFLECTIVE BALLOONS" to cover the Sun and Save Our Earth.

More details...

Sign Now!

We are very appreciated for your Prompt Action!

x