一種海上軟土波速測試方法
【專利摘要】一種海上軟土波速測試方法,該方法包括以下步驟:步驟一:多孔聯(lián)測鉆探孔;步驟二:現(xiàn)場測試縱波和橫波;步驟三:數(shù)據(jù)處理,采用軟件處理縱波和橫波的識(shí)別及拾取時(shí)間;步驟四:巖土體波速精細(xì)化計(jì)算,進(jìn)行收發(fā)距離校正;套管波速校正;孔內(nèi)海水影響校正;縱波和橫波速度精細(xì)化計(jì)算,并進(jìn)行多孔聯(lián)測速度校正。多孔聯(lián)測法解決了海積軟弱松散地層無法進(jìn)行單孔波速測試的問題,同時(shí)避免了海水、套管、孔斜等干擾因素對(duì)波速測試計(jì)算結(jié)果的影響,獲取的地層波速值精度大大提高。
【專利說明】一種海上軟土波速測試方法 【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種海上土體測試方法,尤其涉及測試軟土的土體剪切波速度及巖體 縱波速度的方法。 【【背景技術(shù)】】
[0002] 準(zhǔn)確獲取各巖土層的土體剪切波速度及巖體縱波速度,對(duì)準(zhǔn)確判定場地類別、土 類別、確定隧道圍巖級(jí)別、巖土體動(dòng)泊松比提供精確的地球物理參數(shù)支持,同時(shí)為深圳地區(qū) 海積地層縱橫波波速提供精確的統(tǒng)計(jì)經(jīng)驗(yàn)值。解決常規(guī)地層波速測試方法無法獲取海積軟 弱地層真實(shí)波速的問題。
[0003] 目前常規(guī)地層波速測試技術(shù)已比較成熟,包括有PS(地震縱波、橫波)波測試技術(shù) 及超聲波測試技術(shù)等,其中PS波測試主要采用單孔撿層法測試各土層的縱波波速Vp和剪切 波波速Vs,該方法是在地面水平方向敲擊激震板,產(chǎn)生向土層四周傳播的剪切波,由孔中的 三分量傳感器接受直達(dá)的縱波和剪切波,根據(jù)波的初至?xí)r間,計(jì)算出縱波波速Vp和剪切波 波速Vs。
[0004] 該方法需要先進(jìn)行鉆探成孔,在孔中放入傳感器進(jìn)行探測,要求鉆孔必須暢通,不 能出現(xiàn)垮孔及縮孔的情況,否則傳感器將不能放入,無法進(jìn)行測試。由于測試一般處于海域 地段淤泥及流砂地層及松散的填土、填石等松軟地層,成孔時(shí)極易出現(xiàn)垮孔及縮孔現(xiàn)象,在 這種情況下為了保證傳感器的順利放入又必須采用套管對(duì)該部分地層進(jìn)行護(hù)壁,才能保證 測試工作的順利進(jìn)行。但是,如此一來,由于套管的影響,則無法準(zhǔn)確測得該部分土體的真 實(shí)波速,測量值與真實(shí)值存在較大誤差,從而影響相關(guān)評(píng)價(jià)工作的準(zhǔn)確性。目前尚未有較好 方法來解決上述技術(shù)問題。 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0005] 本發(fā)明針對(duì)以上情況提出了一種解決海積軟弱松散地層無法進(jìn)行單孔波速測試 的問題,同時(shí)避免了海水、套管、孔斜等干擾因素對(duì)波速測試計(jì)算結(jié)果的影響,準(zhǔn)確獲得地 層波速值的波速測試方法。
[0006] 本發(fā)明所涉及的海上軟土波速測試方法,其特征在于,該方法包括以下步驟:
[0007] 步驟一:多孔聯(lián)測鉆探孔,在軟土區(qū)域布置三個(gè)聯(lián)測鉆孔,聯(lián)測鉆孔呈三角形布 置,鉆孔后并放置套管,在套管內(nèi)設(shè)接收檢波器采集震動(dòng)數(shù)據(jù),在每個(gè)水平層位都采用一個(gè) 鉆孔激發(fā),另外兩個(gè)鉆孔采集的方式,并依次交換激發(fā)和采集的孔位;
[0008] 步驟二:現(xiàn)場測試,縱波速度測試震源采用電火花震源,激發(fā)高頻地震縱波,橫波 速度測試震源采用井下剪切波錘,貼壁激發(fā)高能量地震橫波;接收檢波器采用水中高精度 三分量探頭接收縱波和橫波;
[0009] 步驟三:數(shù)據(jù)處理,地震縱波(P波)和地震橫波(S波)的識(shí)別及波至?xí)r間拾取采用 HoleWin2.0軟件,波速及各種模量的計(jì)算采用CROSSHOLE TEST INTERPRETATION(Vl.O)軟 件;
[0010] 步驟四:巖土體波速精細(xì)化計(jì)算,進(jìn)行收發(fā)距離校正;套管波速校正;孔內(nèi)海水影 響校正;
[0011] 縱波速度精細(xì)化計(jì)算公式為:
[0013]式中:
[0014] %為實(shí)測各巖土層的縱波速度;
[0015] A L為發(fā)射鉆孔與接收鉆孔中心之間的距離;
[0016] Rzl、Rz2分別為發(fā)射鉆孔與接收鉆孔的半徑;
[0017] t為縱波初至?xí)r間;
[0018] m、D2分別為發(fā)射鉆孔與接收鉆孔孔內(nèi)套管的厚度;
[0019] Vptl、Vpt2分別為發(fā)射鉆孔與接收鉆孔孔內(nèi)套管的縱波速度;
[0020] V?為鉆孔所在海域地段海水的縱波速度;
[0021] Rt為縱波激發(fā)震源(電火花)探頭的半徑;
[0022] Rs為縱波接收檢波器(水中三分量檢波器)的半徑;
[0023]橫波速度精細(xì)化計(jì)算公式為:
[0025]式中:
[0026] Vs為實(shí)測各巖土層的橫波速度;
[0027] A L為發(fā)射鉆孔與接收鉆孔中心之間的距離;
[0028] Rzl、Rz2分別為發(fā)射鉆孔與接收鉆孔的半徑;
[0029] t為橫波波初至?xí)r間;
[0030] m、D2分別為發(fā)射鉆孔與接收鉆孔孔內(nèi)套管的厚度;
[0031 ] Vstl、Vst2分別為發(fā)射鉆孔與接收鉆孔孔內(nèi)套管的橫波速度;
[0032] V?為鉆孔所在海域地段海水的縱波速度;
[0033] Rt為縱波激發(fā)震源(電火花)探頭的半徑;
[0034] Rs為縱波接收檢波器(水中三分量檢波器)的半徑;
[0035]多孔聯(lián)測總橫波速度校正:采用三孔聯(lián)測方式,每個(gè)鉆孔都要分別作為發(fā)射鉆孔 和接收鉆孔進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,因此每對(duì)鉆孔任意測試深度之間的縱波和橫波都會(huì)計(jì)算出兩個(gè) 波速值,即V(ZK1-ZK2)及V(ZK2-ZK1),最終確定的巖土體波速值應(yīng)為二者的平均值:
[0037]該三個(gè)鉆孔呈三角形布置,中間的鉆孔位置靠近其他兩個(gè)鉆孔的連接線,與連接 線之間的垂線距離為5~10m;每兩個(gè)鉆孔之間的間距不超過20m。
[0038] 在其步驟一中,需要對(duì)放置的套管提前進(jìn)行壁厚精確測量。
[0039] 所述壁厚精確測量是指將套管傾斜置于水中,采用單孔法準(zhǔn)確測得套管縱橫波速 度,進(jìn)行步驟三的套管波速校正。
[0040] 步驟一鉆孔施工結(jié)束后進(jìn)行孔斜度測試,并記錄實(shí)際測量結(jié)果,根據(jù)實(shí)測孔斜, 進(jìn)行步驟三的收發(fā)距離校正。
[0041] 步驟三的孔內(nèi)海水影響校正:縱波波速測試時(shí),電火花激發(fā)信號(hào)經(jīng)海水穿越套管 沿巖土體傳播至接收鉆孔套管穿過海水后到達(dá)接收檢波器;橫波波速測試時(shí),井下剪切錘 緊貼套管激發(fā),激發(fā)的橫波信號(hào)穿越套管沿巖土體傳播至接收鉆孔套管穿過套管后轉(zhuǎn)換成 縱波信號(hào)穿過孔內(nèi)海水后到達(dá)接收檢波器。
[0042] 激發(fā)震源與接收檢波器應(yīng)保持沿鉆孔中心位置垂直向下放置;激發(fā)震源與接收檢 波器應(yīng)保持同一標(biāo)高放置。
[0043]在步驟三數(shù)據(jù)處理中,測試記錄中識(shí)別的波至?xí)r間拾取時(shí),P波和S波的識(shí)別和對(duì) 比根據(jù)以下原則:
[0044] 各記錄道的波形、振幅及振動(dòng)延續(xù)度的相似特征;P波先于S波到達(dá)特征;P波振幅 低于S波振幅;S波特征周期至少為P波特征周期的兩倍;正反向激震時(shí),S波相位相反、P波相 位相同;縱波波至?xí)r間的拾取一般對(duì)比X分量和Y分量,橫波初至?xí)r間的拾取一般對(duì)比Z分 量,對(duì)比采用單相位對(duì)比或多相位對(duì)比。
[0045] 拾取的縱波波至?xí)r間為初至?xí)r間;而拾取的橫波波至?xí)r間一般為初至?xí)r間,當(dāng)初 至?xí)r間受到縱波波列影響時(shí),橫波波至?xí)r間采用最大振幅的時(shí)間。
[0046] 本發(fā)明采用多孔聯(lián)測發(fā)進(jìn)行海上軟土波速測試,多孔聯(lián)測法解決了海積軟弱松散 地層無法進(jìn)行單孔波速測試的問題,同時(shí)避免了海水、套管、孔斜等干擾因素對(duì)波速測試計(jì) 算結(jié)果的影響,獲取的地層波速值精度大大提高。 【【附圖說明】】
[0047] 圖1是本發(fā)明所述涉及的海上軟土波波速測試方法的聯(lián)測鉆孔布置圖;
[0048]圖2是本發(fā)明所述涉及的海上軟土波波速測試方法的現(xiàn)場測試示意圖;
[0049] 圖3是本發(fā)明所述涉及的海上軟土波波速測試方法的縱波波速傳播示意圖;
[0050] 圖4是本發(fā)明所述涉及的海上軟土波波速測試方法的橫波波速傳播示意圖; 【【具體實(shí)施方式】】
[0051] 下面將結(jié)合本發(fā)明附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0052] 本發(fā)明所涉及的海上軟土波速測試方法,其特征在于,該方法包括以下步驟:
[0053]步驟一:多孔聯(lián)測鉆探孔,請(qǐng)參考附圖1,在軟土區(qū)域布置三個(gè)聯(lián)測鉆孔,分別為 ZK1、ZK2和ZK3,聯(lián)測鉆孔呈三角形布置,鉆孔后并放置套管,在套管內(nèi)設(shè)接收檢波器采集震 動(dòng)數(shù)據(jù),在每個(gè)水平層位都采用一個(gè)鉆孔激發(fā),另外兩個(gè)鉆孔采集的方式,并依次交換激發(fā) 和采集的孔位;ZK1號(hào)孔激發(fā),ZK2、ZK3號(hào)孔接收;ZK2號(hào)孔激發(fā),ZK1、ZK3號(hào)孔接收;ZK3號(hào)孔 激發(fā),ZK1、ZK2號(hào)孔接收;保證每個(gè)水平層位均有兩個(gè)實(shí)測數(shù)據(jù),以提高采集數(shù)據(jù)及計(jì)算結(jié) 果的可靠性。
[0054] 放置的套管均應(yīng)提前進(jìn)行壁厚精確測量,所述壁厚精確測量是指將套管傾斜置于 水中,采用單孔法準(zhǔn)確測得套管縱橫波速度,在波速計(jì)算時(shí)需要通過壁厚精確測量的結(jié)果 進(jìn)行套管波速校正。
[0055] 鉆孔施工結(jié)束以后應(yīng)進(jìn)行孔斜度測試,并記錄實(shí)際測量結(jié)果,根據(jù)實(shí)測孔斜,進(jìn)行 收發(fā)距離校正。
[0056] 步驟二:現(xiàn)場測試,請(qǐng)參考附圖2,其中示出現(xiàn)場測試示意圖,縱波速度測試震源采 用電火花震源,激發(fā)高頻地震縱波,橫波速度測試震源采用井下剪切波錘,貼壁激發(fā)高能量 地震橫波;接收檢波器采用水中高精度三分量探頭接收縱波和橫波;
[0057]數(shù)據(jù)采集時(shí)應(yīng)注意:激發(fā)震源與接收檢波器應(yīng)保持沿鉆孔中心位置垂直向下放 置;激發(fā)震源與接收檢波器應(yīng)保持同一標(biāo)高放置。
[0058]步驟三:數(shù)據(jù)處理,地震縱波(P波)和地震橫波(S波)的識(shí)別及波至?xí)r間拾取采用 HoleWin2.0軟件,波速及各種模量的計(jì)算采用CROSSHOLE TEST INTERPRETATION(Vl.O)軟 件;
[0059]在步驟三數(shù)據(jù)處理中,測試記錄中識(shí)別的波至?xí)r間拾取時(shí),P波和S波的識(shí)別和對(duì) 比根據(jù)以下原則:
[0060] 各記錄道的波形、振幅及振動(dòng)延續(xù)度的相似特征;P波先于S波到達(dá)特征;P波振幅 低于S波振幅;S波特征周期至少為P波特征周期的兩倍;正反向激震時(shí),S波相位相反、P波相 位相同;縱波波至?xí)r間的拾取一般對(duì)比X分量和Y分量,橫波初至?xí)r間的拾取一般對(duì)比Z分 量,對(duì)比采用單相位對(duì)比或多相位對(duì)比。
[0061] 拾取的縱波波至?xí)r間為初至?xí)r間;而拾取的橫波波至?xí)r間一般為初至?xí)r間,當(dāng)初 至?xí)r間受到縱波波列影響時(shí),橫波波至?xí)r間采用最大振幅的時(shí)間。
[0062]步驟四:巖土體波速精細(xì)化計(jì)算,
[0063] 1、進(jìn)行收發(fā)距離校正,所述收發(fā)距離校正即與孔斜度相關(guān),孔斜度直接影響了孔 的實(shí)際收發(fā)距離,所以精確測量孔斜度后,精確校正實(shí)際收發(fā)距離,排除實(shí)際收發(fā)距離對(duì)計(jì) 算值的干擾。
[0064] 2、套管波速校正,即精確測量套管的厚度,將套管傾斜置于水中,采用單孔法準(zhǔn)確 測得套管縱橫波速度,波速計(jì)算時(shí)應(yīng)將套管影響計(jì)算在內(nèi)。
[0065] 3、孔內(nèi)海水影響校正,縱波波速測試時(shí),電火花激發(fā)信號(hào)經(jīng)海水穿越套管沿巖土 體傳播至接收鉆孔套管穿過海水后到達(dá)接收檢波器;橫波波速測試時(shí),井下剪切錘緊貼套 管激發(fā),激發(fā)的橫波信號(hào)穿越套管沿巖土體傳播至接收鉆孔套管穿過套管后轉(zhuǎn)換成縱波信 號(hào)穿過孔內(nèi)海水后到達(dá)接收檢波器。因此波速計(jì)算時(shí)應(yīng)充分考慮海水的影響因素。現(xiàn)場測 試時(shí)應(yīng)提前測得鉆孔附近的海水縱波速度。
[0066] 4、縱波速度精細(xì)化計(jì)算,請(qǐng)參考附圖3,示出了縱波傳播方式,縱波波速測試時(shí),電 火花激發(fā)信號(hào)經(jīng)海水穿越套管沿巖土體傳播至接收鉆孔的套管,穿過海水后到達(dá)接收檢波 器,傳播路徑如上圖所示,則修正以后的巖土體縱波速度為:
[0068]式中:
[0069] %為實(shí)測各巖土層的縱波速度;
[0070] A L為發(fā)射鉆孔與接收鉆孔中心之間的距離;
[0071 ] Rzl、Rz2分別為發(fā)射鉆孔與接收鉆孔的半徑;
[0072] t為縱波初至?xí)r間;
[0073] m、D2分別為發(fā)射鉆孔與接收鉆孔孔內(nèi)套管的厚度;
[0074] Vptl、Vpt2分別為發(fā)射鉆孔與接收鉆孔孔內(nèi)套管的縱波速度;
[0075] V海&為鉆孔所在海域地段海水的縱波速度;
[0076] Rt為縱波激發(fā)震源(電火花)探頭的半徑;
[0077] Rs為縱波接收檢波器(水中三分量檢波器)的半徑;
[0078] 5、橫波速度精細(xì)化計(jì)算,橫波波速測試時(shí),井下剪切錘緊貼套管激發(fā),激發(fā)的橫波 信號(hào)穿越套管沿巖土體傳播至接收鉆孔套管穿過套管后轉(zhuǎn)換成縱波信號(hào)穿過孔內(nèi)海水后 到達(dá)接收檢波器。傳播路徑如上圖所示,則修正以后的巖土體橫波速度為:
[0080]式中:
[00811 Vs為實(shí)測各巖土層的橫波速度;
[0082] A L為發(fā)射鉆孔與接收鉆孔中心之間的距離;
[0083] Rzl、Rz2分別為發(fā)射鉆孔與接收鉆孔的半徑;
[0084] t為橫波波初至?xí)r間;
[0085] m、D2分別為發(fā)射鉆孔與接收鉆孔孔內(nèi)套管的厚度;
[0086] Vstl、Vst2分別為發(fā)射鉆孔與接收鉆孔孔內(nèi)套管的橫波速度;
[0087] V?為鉆孔所在海域地段海水的縱波速度;
[0088] Rt為縱波激發(fā)震源(電火花)探頭的半徑;
[0089] Rs為縱波接收檢波器(水中三分量檢波器)的半徑;
[0090] 6、多孔聯(lián)測總橫波速度校正:采用三孔聯(lián)測方式,每個(gè)鉆孔都要分別作為發(fā)射鉆 孔和接收鉆孔進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,因此每對(duì)鉆孔任意測試深度之間的縱波和橫波都會(huì)計(jì)算出兩 個(gè)波速值,即V(ZK1-ZK2)及V(ZK2-ZK1),最終確定的巖土體波速值應(yīng)為二者的平均值:
[0092] 由于在套管存在的情況下也能準(zhǔn)確獲取各巖土層的波速值,使得多孔聯(lián)測法能在 任何情況下適用,同時(shí)通過多次測試求取平均值,測試精度更高,所以相對(duì)傳統(tǒng)波速測試技 術(shù)而言,本發(fā)明具有測試精度更高,適用性更廣的優(yōu)點(diǎn)。從而能更準(zhǔn)確、有效地判定場地類 另IJ、土類別、確定隧道圍巖級(jí)別、巖土體動(dòng)泊松比提供精確的地球物理參數(shù)支持,為深圳地 區(qū)海積地層縱橫波波速提供精確的統(tǒng)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。
[0093] 媽灣跨海通道工程是深圳市的首條海底隧道項(xiàng)目,設(shè)計(jì)方案擬采用沉管隧道對(duì)海 域段進(jìn)行穿越,穿越地層主要為深厚的海積淤泥、砂、吹填土等軟弱土層,鉆探成孔時(shí)該部 分鉆孔必須采用套管進(jìn)行護(hù)壁,防止塌孔、縮孔等,此時(shí)采用常規(guī)的波速測試技術(shù)時(shí),不能 獲得該部分鉆孔的真實(shí)波速,從而影響對(duì)該部分地層性質(zhì)評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性,而該部分地層是 本項(xiàng)目的主要地層,進(jìn)而會(huì)誤導(dǎo)工程設(shè)計(jì),造成工程事故的發(fā)生等。而本發(fā)明針對(duì)此缺點(diǎn), 對(duì)癥下藥,從根本上解決了套管的存在不能獲取巖土層準(zhǔn)確波速值的問題,為本項(xiàng)目對(duì)軟 弱土層性質(zhì)進(jìn)行全面、準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)提供了精確、有效的依據(jù),從而為項(xiàng)目的設(shè)計(jì)提供準(zhǔn)確、 可靠的參數(shù)及評(píng)價(jià)建議。
[0094] 以上所述,僅是本發(fā)明較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然 本發(fā)明以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在 不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許變更或修飾為等同 變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明技術(shù)是指對(duì)以上實(shí)施 例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種海上軟土波速測試方法,其特征在于,該方法包括以下步驟: 步驟一:多孔聯(lián)測鉆探孔,在軟土區(qū)域布置三個(gè)聯(lián)測鉆孔,聯(lián)測鉆孔呈三角形布置,鉆 孔后并放置套管,在套管內(nèi)設(shè)接收檢波器采集震動(dòng)數(shù)據(jù),在每個(gè)水平層位都采用一個(gè)鉆孔 激發(fā),另外兩個(gè)鉆孔采集的方式,并依次交換激發(fā)和采集的孔位; 步驟二:現(xiàn)場測試,縱波速度測試震源采用電火花震源,激發(fā)高頻地震縱波,橫波速度 測試震源采用井下剪切波錘,貼壁激發(fā)高能量地震橫波;接收檢波器采用水中高精度三分 量探頭接收縱波和橫波; 步驟三:數(shù)據(jù)處理,地震縱波(P波)和地震橫波(S波)的識(shí)別及波至?xí)r間拾取采用 HoleWin2.0軟件,波速及各種模量的計(jì)算采用CROSSHOLE TEST INTERPRETATION(Vl.O)軟 件; 步驟四:巖土體波速精細(xì)化計(jì)算,進(jìn)行收發(fā)距離校正;套管波速校正;孔內(nèi)海水影響校 正; 縱波速度精細(xì)化計(jì)算公式為:式中: %為實(shí)測各巖土層的縱波速度; A L為發(fā)射鉆孔與接收鉆孔中心之間的距離; Rzl、Rz2分別為發(fā)射鉆孔與接收鉆孔的半徑; t為縱波初至?xí)r間; Di、D2分別為發(fā)射鉆孔與接收鉆孔孔內(nèi)套管的厚度; Vptl、Vpt2分別為發(fā)射鉆孔與接收鉆孔孔內(nèi)套管的縱波速度; V?為鉆孔所在海域地段海水的縱波速度; Rt為縱波激發(fā)震源(電火花)探頭的半徑; Rs為縱波接收檢波器(水中三分量檢波器)的半徑; 橫波速度精細(xì)化計(jì)算公式為:式中: Vs為實(shí)測各巖土層的橫波速度; A L為發(fā)射鉆孔與接收鉆孔中心之間的距離; Rzl、Rz2分別為發(fā)射鉆孔與接收鉆孔的半徑; t為橫波波初至?xí)r間; Di、D2分別為發(fā)射鉆孔與接收鉆孔孔內(nèi)套管的厚度; Vstl、Vst2分別為發(fā)射鉆孔與接收鉆孔孔內(nèi)套管的橫波速度; V?為鉆孔所在海域地段海水的縱波速度; Rt為縱波激發(fā)震源(電火花)探頭的半徑; Rs為縱波接收檢波器(水中三分量檢波器)的半徑; 多孔聯(lián)測總橫波速度校正:采用三孔聯(lián)測方式,每個(gè)鉆孔都要分別作為發(fā)射鉆孔和接 收鉆孔進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,因此每對(duì)鉆孔任意測試深度之間的縱波和橫波都會(huì)計(jì)算出兩個(gè)波速 值,即V(ZK1-ZK2)及V(ZK2-ZK1),最終確定的巖土體波速值應(yīng)為二者的平均值:2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述海上軟土波速測試方法,其特征在于,三個(gè)鉆孔呈三角形布置, 中間的鉆孔位置靠近其他兩個(gè)鉆孔的連接線,與連接線之間的垂線距離為5~10m;每兩個(gè) 鉆孔之間的間距不超過20m。3. 根據(jù)權(quán)利1所述海上軟土波速測試方法,其特征在于,在其步驟一中,需要對(duì)放置的 套管提前進(jìn)行壁厚精確測量。4. 根據(jù)權(quán)利要求3述海上軟土波速測試方法,其特征在于,所述壁厚精確測量是指將套 管傾斜置于水中,采用單孔法準(zhǔn)確測得套管縱橫波速度,進(jìn)行步驟三的套管波速校正。5. 根據(jù)權(quán)利1所述海上軟土波速測試方法,其特征在于,步驟一鉆孔施工結(jié)束后進(jìn)行 孔斜度測試,并記錄實(shí)際測量結(jié)果,根據(jù)實(shí)測孔斜,進(jìn)行步驟三的收發(fā)距離校正。6. 根據(jù)權(quán)利1所述海上軟土波速測試方法,其特征在于,步驟三的孔內(nèi)海水影響校正: 縱波波速測試時(shí),電火花激發(fā)信號(hào)經(jīng)海水穿越套管沿巖土體傳播至接收鉆孔套管穿過海水 后到達(dá)接收檢波器;橫波波速測試時(shí),井下剪切錘緊貼套管激發(fā),激發(fā)的橫波信號(hào)穿越套管 沿巖土體傳播至接收鉆孔套管穿過套管后轉(zhuǎn)換成縱波信號(hào)穿過孔內(nèi)海水后到達(dá)接收檢波 器。7. 根據(jù)權(quán)利1所述海上軟土波速測試方法,其特征在于,激發(fā)震源與接收檢波器應(yīng)保持 沿鉆孔中心位置垂直向下放置;激發(fā)震源與接收檢波器應(yīng)保持同一標(biāo)高放置。8. 根據(jù)權(quán)利1所述海上軟土波速測試方法,其特征在于,在步驟三數(shù)據(jù)處理中,測試記 錄中識(shí)別的波至?xí)r間拾取時(shí),P波和S波的識(shí)別和對(duì)比根據(jù)以下原則:各記錄道的波形、振幅 及振動(dòng)延續(xù)度的相似特征;P波先于S波到達(dá)特征;P波振幅低于S波振幅;S波特征周期至少 為P波特征周期的兩倍;正反向激震時(shí),S波相位相反、P波相位相同;縱波波至?xí)r間的拾取一 般對(duì)比X分量和Y分量,橫波初至?xí)r間的拾取一般對(duì)比Z分量,對(duì)比采用單相位對(duì)比或多相位 對(duì)比。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述海上軟土波速測試方法,其特征在于,拾取的縱波波至?xí)r間為初 至?xí)r間;而拾取的橫波波至?xí)r間一般為初至?xí)r間,當(dāng)初至?xí)r間受到縱波波列影響時(shí),橫波波 至?xí)r間采用最大振幅的時(shí)間。
【文檔編號(hào)】G01V1/38GK105929450SQ201610494060
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年6月29日
【發(fā)明人】龔旭亞, 孫志華, 汪文富, 張昌盛, 路必恩, 姚敦華, 蔡學(xué)文, 王松泉, 陳宇, 全永慶
【申請(qǐng)人】深圳市勘察測繪院有限公司