ICS07.060 CCS A 45 中华人民共和国国家标准 GB/T41520—2022 主动源海底地震仪调查技术规范 Specification for active sources ocean bottom seismograph investigation 2022-11-01实施 2022-04-15发布 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会 GB/T41520—2022 目 次 前言 范围 规范性引用文件 3 术语和定义 一般要求 4.1 时空基准 4.2 调查的技术要求 4.3 调查站位和测线的布设 调查设备技术指标 5 5.1 通用技术指标 5.2 记录器技术指标 5.3 震源技术指标 6 海上探测 6.1 OBS准备要求 6.2 相关文件的准备 6.3 OBS参数设置 6.4 封球 6.5 OBS的投放和回收 6.6 航行要求 6.7 定时定位技术 作业班报 6.8 海上工作资料验收 7 7.1 原始数据验收 7.2 图件验收 7.3 文件验收 8资料处理与解释 8.1 基础资料搜集与整理 8.2 资料处理要求 8.3 反演解释 9调查成果 9.1 成果报告 9.2资料归档 附录A（资料性） 海底地震仪（OBS)海上作业常用表格 附录B（资料性） 海底地震仪（OBS）航次报告目录 10 GB/T41520—2022 前言 本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任， 本文件由中华人民共和国自然资源部提出。 本文件由全国海洋标准化技术委员会（SAC/TC283）归口。 本文件起草单位：自然资源部第二海洋研究所、中国科学院地质与地球物理研究所、中国科学院南 海海洋研究所、广州海洋地质调查局。 本文件主要起草人：阮爱国、牛雄伟、游庆瑜、丘学林、郝天、赵明辉、王伟巍、夏少红、卫小冬、黄海波、 昌川川。 GB/T41520—2022 主动源海底地震仪调查技术规范 1范围 本文件规定了海底地震仪调查的一般要求、调查设备技术指标、海上探测、海上工作资料验收、资料 处理和解释、调查成果的技术要求。 本文件适用于用海底地震仪开展地壳深部结构探测、海底资源勘查、地质灾害监测等领域 2规范性引用文件 2 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 本文件。 GB/T12763.8海洋调查规范第8部分：海洋地质地球物理调查 GB/T12763.10海洋调查规范第10部分：海底地形地貌调查 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 海底地震仪 oceanbottomseismograph;OBs 放置于海底的地震仪，可用于记录天然地震和人工地震等弹性波/地震波及其他声学信息 注：根据频带宽度通常分为2类：短周期OBS接收频率不低于2Hz：宽频带OBS接收频率不高于0.02Hz 3.2 主动源activesource 在海上基于物理或/和化学等方式人工激发的震源。 3.3 OBS甲板控制单元 OBSdeck controluni 一种用于OBS参数设置、测距、释放回收等的通讯装置。 3.4 折合时间剖面 reducedtimeprofile 使用折合时间来代替真实时间的OBS记录剖面。 注：折合时间的计算方法是：真实时间-偏移距/折合速度。折合速度可根据目标层的平均速度进行选取 3.5 时钟漂移 timedrift OBS内部时钟与标准时间的偏差。 3.6 沉耦架 anchor 为OBS提供负浮力的装置，可使OBS下沉并与海底耦合。 1 GB/T41520—2022 4一般要求 4.1日 时空基准 4.1.1时间基准 采用世界协调时（UTC）。 4.1.2坐标系统 采用2000国家大地坐标系（CGCS2000），也可采用其他坐标系，并建立与CGCS2000坐标系的转 换关系。 4.1.3垂直基准 采用当地平均海平面。 调查的技术要求 4.2 主动源OBS调查的主要技术指标 a）气枪容量与压力的设置以观测到既定调查目标为原则。使用气枪震源时，按照GB/T12763.8 执行。 b) 调查作业期间全球导航卫星系统（GNSS）接收机应满足航次定位要求，按照GB/T12763.8和 GB/T12763.10执行。 c） 震源测线应向两侧延伸，以确保两端点的OBS可以记录到有效数据 d) OBS的耐压指标应为实际工作水深的1.2倍以上 4.3 调查站位和测线的布设 站位和测线布设应符合以下要求： a) 根据调查目标和工作条件，制定OBS的作业方案，包括使用的OBS数量、布设位置，放炮路 线，确保探测对象被足够的射线覆盖； b) 主测线垂直于构造走向，联络线垂直于主测线，具体可视探测对象的构造特征情况进行调整： c) OBS台站间距应不大于30km，具体根据情况可适度调整； d) 炮间距应不大于300m，可以视探测目标的尺度进行适当调整。 5 调查设备技术指标 5.1 通用技术指标 OBS通用技术指标应满足如下要求： a) OBS传感器由3分量的地震传感器和水听器组成，并配有相应的姿态与方位记录系统； b) 对于短周期OBS接收频率下限不高于2Hz：对于宽频带OBS接收频率下限不高于0.02Hz： OBS内置两套释放机制，人工控制释放和定时自动释放； OBS配重应保证上浮速度可控制在0.5m/s~1.0m/s； e) 沉耦架与OBS重量应匹配，下沉速度可控制在0.5m/s~1.0m/s； f) OBS内置电池标称容量应能满足作业所需容量的2倍以上； 2 GB/T41520-—2022 g）OBS应有夜间回收灯光指示功能（色温不大于3000K）和无线信标设备（通讯距离不小于 1.0 km) 5.2记录器技术指标 记录器技术指标应满足如下要求： 数据最低采样频率应不低于8Hz； a) b) 数据存储容量应不小于32GB； 内部时钟设有绝对时间服务，时间精度优于1×10-*s； d) 动态范围不小于120dB。 5.3震源技术指标 针对气枪震源，技术指标应满足如下要求： a) 单枪启动稳定性要求在土1ms以内； b) 组合阵内各气枪应同步工作，启动误差在土2ms以内； 组合气枪沉放深度应不浅于5m，气枪与设计沉放深度差值应小于1m； (p 以地壳厚度为探测目标的作业中，气枪容量应不小于0.065m。 6 海上探测 OBS准备要求 6.1 OBS的准备工作应满足如下要求 在实验室存储时，应定期进行维护，包括并不限于电池充电、密闭性检测、检波器通讯测试等， a) 维护过程应详加记录并保存； b) 海上工作前应在陆地实验室内对所有的OBS进行一致性测试，包括内部时钟、采样率、振动 响应等； c） 投放前检测电池电压、舱温、舱压、闪光灯、通讯状况、波形、时钟漂移和数据记录情况，并填写 班报，具体格式参见附录A的A.1和A.2； (P 准备充足的耗材，包括密封材料、沉耦架、电池、清洁剂、熔断线圈（化学释放）、闪光灯、信标旗、 弹簧和其他备用零件； e) 应根据OBS型号、沉耦架的质量和尺寸，按5.1e）的相关要求来配制； f) 分别配备2套以上OBS甲板控制单元、GNSS系统、OBS脱钩器和船上封球用的真空泵。 6.2 2相关文件的准备 相关文件应满足如下要求： a) 将OBS操作软件和作业文件事先安装在计算机中； b) 准备好作业班报，包括OBS的投放、回收、参数设置和检测等表格，具体格式参见A.2； c) 准备充足的储存介质，制作2份以上的原始数据备份 6.3OBS参数设置 OBS参数设置应满足如下要求： a) 根据航次的具体计划，制定OBS开始记录时间和定时自动释放时间，具体参数值应符合航次 作业计划时间； b) 对需要设定开始记录时间和自动释放时间的仪器，OBS采样率依据探测目标和数据处理方法 3 GB/T41520—2022 要求选择，具体参数值从仪器提供的采样率范围中选取； c） 每一台OBS的设置和密封的实际操作者应签名登记； d) 记录每个OBS所用声学释放器的编号、通讯频率、记录器编号和预定投放的点位，具体格式参 见A.2。 6.4封球 对于玻璃球密封舱型OBS，如需要现场进行封球，应满足如下要求。 a）美 封球之前应使用清洁剂对玻璃球及接触面进行清洗。 b)J 应在球内放置一只压力表，用真空泵对球抽真空后密封，记下压力表相对的负读数。 c） 及时测量释放电压，确认电压值为零。 将设置好的OBS排布在船上背光常温处等待投放。安排人员定时监测舱压和电压，并做好记 录，如果发现漏气和电压异常，应及时进行处理或重新设置和安装 e) 临投放前再次测试释放器对OBS甲板控制单元的应答情况。如有异常，应对OBS重新检测； 如敌障无法解决·则应放弃使用该OBS 6.5 5OBS的投放和回收 OBS的投放和回收过程应满足如下要求： a) 投放前将OBS与沉耦架有效相联，应在OBS尽可能贴近海面或人水时才可脱钩释放： b) 记录实际投放点和回收点的坐标和水深； c) 借助OBS的夜间回收灯光指示功能和无线信标设备等设备进行回收； d) 同距离处进行多次尝试； e） 对回收上船的OBS应立即用淡水进行清洗，并确认已完成对钟，然后进行数据拷贝，包括记录 器的时钟漂移文件和水平分量方位记录； 对回收后的OBS应及时检查数据质量，确保仪器工作状态正常后，可再次投放 6.6航行要求 海上航行作业时，应满足如下要求。 a)i 调查船放炮作业时，船速4kn～5kn，航向应保持稳定，震源激发点与设计炮线