中国石油大学揭秘：如何用地震波探秘地球深处？

中国石油大学揭秘：如何用地震波探秘地球深处？

中国石油大学的研究团队在地震波探测领域取得了重要突破，通过高温高压岩石物理实验和弹性波成像技术，揭示了地球深部结构的奥秘。这些研究成果不仅推动了地震学的发展，还为资源勘探和灾害预防提供了科学依据。

地震波是地震发生时产生的弹性波，它在地球内部的传播特性为科学家提供了研究地球内部结构的重要手段。地震波主要分为两种类型：纵波（P波）和横波（S波）。P波传播速度快，可以在固体、液体和气体中传播；而S波传播速度较慢，只能在固体中传播。当这些波遇到不同密度或性质的地层时，会发生反射、折射和速度变化，通过分析这些现象，科学家可以推断地球内部的构造。

在地质勘探领域，地震波探测技术发挥着至关重要的作用。中国石油大学的符力耘教授团队在该领域取得了显著成果。他们创新性地提出了以目标导向采集、弱振幅高角度波高精度成像及成像效果实效分析为代表的“采集+处理+评价”一体化高精度成像理论和技术，突破了传统方法“看不清”、“探不准”的难题，极大改善了我国西部高陡构造和东部断块构造的地震成像精度。

在地震监测方面，先进的地震波监测设备展现了强大的性能优势。例如，HiFi-DAS系统采用线性扫频探测光，能够同时监测P波和S波，实现了高空间分辨率和长距离探测。该系统在广东河源、四川绵阳等地成功记录了多次地震事件，为地震研究提供了宝贵的数据。

地震波探测技术还在基础设施检测中展现出广阔的应用前景。针对道路地下病害体的检测，传统的探地雷达法探测深度有限，一般只有2-3米。而基于地震探测原理开发的弹性波快速探测装备，探测深度可达10米，分辨率高达1米，且在移动状态下可以实现7-10km/h的采集速度，大大提高了检测效率和精度。

中国地震局地球物理研究所的翟鸿宇副研究员在微地震监测领域开展了深入研究。他主持的国家自然科学基金项目“页岩水力压裂过程‘干/湿裂缝’演化机理研究”和“煤矿开采诱发地震监测技术研究”，为地震监测技术的发展提供了新的思路和方法。

地震波探测技术的发展不仅推动了地震学的进步，还为资源勘探、灾害预防和基础设施检测等领域提供了有力的技术支撑。随着研究的不断深入，这一技术将在更多领域展现出其独特价值。