近年来，中石油提出了“绿色、国际、可持续”的奋斗目标，要实现绿色物探，需研究绿色震源。
目前，地震勘探主要使用的震源包括：炸药震源[1,2]、可控震源[3,6]、气枪震源[7,8]，经过分析对比，均具有各自的优缺点和限制条件，炸药震源成本低、能量强、频带宽、运输方便，但对环境造成的破坏较大；可控震源环保、子波一致性好，但车体庞大，受地形限制较多；气枪震源环保、水上勘探工业化，但移动性能较差。针对以上情况，需要研究绿色震源新技术来满足地震勘探的需求。因此，提出了一种新的绿色震源——电火花震源[9,10]。
TD-Sparker型电火花震源操作安全、无污染、环境危害小、适用范围广；波形重复性高，时间一致性好；频率特性与爆炸震源相似；功率可控，水陆两用、移动方便；与各型号地震仪匹配。电火花震源无污染，三米之外可视为安全区，对周围地形破坏很小，可以根据需求叠加能量，适用于浅滩、沼泽、湖泊、平原、丛林、山地。
为了发展新式震源，实现地震勘探震源的多样性，进一步增加地震勘探震源的地表适应性，检验电火花震源的激发效果，特进行本次应用效果研究。
2 电火花震源原理及TD-Sparker优势电火花震源的基本原理是：电容器可以存储能量，且可以在极短的瞬间释放出来，从而获得极大功率的电脉冲，产生脉冲压力波。电容器组充电后，接通点火开关。电容器上的电压就经放电电缆加到放电电极的水间隙上，使间隙击穿（即放电），间隙上就形成电弧，电容器中存储的能量，以强大的脉冲电流的形式在放电间隙中释放，产生冲击压力波，即向位于水下的放电电极释放电能。
本次应用的TD-Sparker电火花震源是一种典型的非炸药地震勘探震源，可用于各种地震方法，震源均可根据需求定制其体积、重量、激发频率、能量、封装方式等，满足各种工况的使用要求。经过多年发展，该系列的电火花震源较过去已有巨大进步，大幅度的减小重量与体积，且在稳定性方面又有较大提升，激发间隔进一步缩短。
和传统震源相比，综合多方面情况，TD-Sparker电火花震源具有如下较为突出的优势。
地震波转换率：炸药激发时一部分能量用于塑性变形，破坏力大；而电火花震源激发时能量绝大部分以弹性波的形式释放，对周围环境的破坏性小，具有较高的地震波转换率，120KJ的电火花震源和440g高能炸药所得反射记录相当，而210KJ电火花震源则相当于1kg高能炸药；
扩展性：TD-Sparker单台能量为1万-80万焦耳还可以多台组合成任意的能量；
勘探深度：TD-Sparker勘探深度可以达到50-3000米，重锤为几百米，气枪为100-5000米；
频率：TD-Sparker激发可获得的地震数据频率范围为2-500Hz，重锤小于10Hz，气枪震源获得的频率范围为1-100Hz；
激发间隔：不同能量的TD-Sparker激发间隔不同，最小3s，可以胜任水上地震勘探。
局限性：电火花震源需要水环境，重锤频率低、50米内资料缺失，气枪震源应用时水深需要大于4米，体积大。
