祁连山大容量气枪主动源重复探测系统

张元生 郭 晓 刘旭宙 秦满忠 魏从信沈旭章 颜文华 张 璇 张丽峰（甘肃省地震局，兰州 730000）

祁连山大容量气枪主动源重复探测系统

张元生 郭 晓 刘旭宙 秦满忠 魏从信沈旭章 颜文华 张 璇 张丽峰
（甘肃省地震局，兰州 730000）

祁连山主动源激发系统位于祁连山腹地，距张掖市以南约50 km的黑河二级电站上，激发点水深为55 m左右，水面宽约200 m，该水库在祁连山地区是一个良好的主动源激发场地。激发系统由4杆气枪组成，每杆气枪容量为2000立方英寸。供气系统由2 m3压缩比的2台空压机组成。以激发源为中心，在方圆200 km范围内架设了40套短周期地震仪临时台站和14个宽频带固定台站，构成了祁连山大容量气枪主动源重复探测系统（图1）。该系统用约14 mPa的气压进行4杆气枪同时激发时，短周期临时台站在150 km范围内可以清楚地记录到地震波信号，固定台在约300 km范围内记录到地震波信号。以14～15 mPa为气枪激发气压，可在6.5～6.7 min内激发一次，为了提高信噪比，激发最佳时段为晚20时以后，早5时以前，在这7小时以内可激发次数达60余次，通过叠加处理能够得到一幅清晰震相记录波形，可以精确读取震相到时。该系统有两个主要作用：一是对祁连山地区地壳速度结构进行动态监测，形成速度结构变化云图，可以获得地下应力变化云图，进行地震孕育过程实时监测；二是提高了该地区的微震监测能力（图2），提高了地震定位精度，对研究断层活动，尤其是断层深部活动具有重要作用。

图1　祁连山主动源观测系统

图2 一次小地震记录波形(垂直向)