采空区勘探是工程物探的疑难问题之一。以非均匀地质模型为基础的地震散射技术作为一种新的勘探手段，在复杂地形地质条件的山区以及采空区的勘探中突显了其优越性。地震散射运用偏移图像的界面形态、负散射强度与速度图像的低速区分布特征，综合判定采空区的位置，提高了采空区判识的可靠性和分辨能力。具有探测深度大、分辨率高和图像直观等特点。在山西兴县煤矿采空区的探测中取得了满意的结果。
地震散射技术的基本原理
地震散射理论是建立在非均匀地质模型基础之上的。假定地下介质为非均匀各向同性，波阻抗在纵横方向上都可能存在剧烈的变化。弹性波在这种介质中传播时，遇到波阻抗变化界面就会激发散射波。
SSP是一种地震波散射成像技术。通过使用多点激发和多点接收的散射记录，反演重建地下介质的散射体与波速分布的方法。散射波法勘探可以获得两种结果，一个是反应散射强度即波阻抗差异界面的的偏移图像，另一个是反应局部地层力学特性的波速图像。低波速对应松散层、风化层、疏松区、岩溶、空洞、断层带等地质对象；高波速对应完整基岩、孤石、注浆体等地质与工程对象。
地震速度分析技术
准确的地震速度分布直接影响到地震偏移图像的可靠性，同时也是判定采空区的依据。伴随煤矿采空区的坍塌、开裂与卸荷区的扩展，地层中纵向和横向的地震波速分布都会发生剧烈地变化，形成了复杂的低速区。为有效地获取复杂地质条件下岩体波速的分布，在散射地震勘探技术中，建立了一种以 Radon积分变换为基础的速度分析方法 。由于篇幅的限制，本文中只能对该方法的原理与结果作简要的介绍。
波速分析中的Radon积分变换是沿一系列的双曲线进行地震波能量的积分。当积分路径与反射波走时曲线一直时，能量积分有极大值。
反射波的走时方程如（1）式：
式（1）中h为界面深度，h0为炮点深度，x0为炮点坐标，x为接收点坐标；τ为炮点垂直反射的双程走时，v为界面上部岩体的平均波速。
u(x,t)表示地震波记录数据，Radon积分写成（2）式。
式中E(τ,v)为反射波能量的积，它随积分路径而变化，是τ、v的函数。反射波能量在x-t域中是沿双曲线分布的，能量分散，信噪比低；在变换后的τ-v域中反射波能量集中到一点，其纵坐标τ是界面的深度的度量，横坐标v是界面波速的度量。变换使得反射波能量集中在一点，信噪比大大提高，同时界面深度、波速等变得清晰、直观，使得波速分析的精度与分辨能力大大提高。这是引入Radon积分变换的主要目的 。
基于Radon积分分析方法可建立炮点垂直断面的速度结构，组合多个炮点可构成二维的或三维的速度结构，见图2、图3。偏移速度可直接用于地震偏移成像，层速度可用于采空区的判识。
同度物探各种隧道超前预报，超前探水，地下空洞探测，桥梁CT，跨孔雷达等物探设备和服务提供商--北京同度物探为您服务返回搜狐，查看更多
