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折射波地震勘探是一种常用的工程地球物理勘探方法，主要利用地震波传播过程中临界角处产生的折射波。折射波地震勘探多用于大面积覆盖层调查，基岩的起伏情况调查，近地表基岩破碎带、断层的调查，工程地质围岩等级划分等工程地球物理勘探，在勘探区域地表起伏不大，浅地表附近地震波速度界面划分相对明显，浅地表地质构造相对简单的地区使用时能够取得良好的效果。
本论文通过设计不同类型的断层（直立、正断层、逆断层）、破碎带（宽、窄）、“V”形及“∧”形（倾角突变）折射层、起伏地表情况下水平折射界面，通过正演模拟的炮集记录导出其折射界面上的折射波时距曲线，分析地震折射波动力学上的特点，依据时距曲线的形态分析研究上述复杂折射界面在初至波时距曲线上的特点。基于波动方程正演模拟获得的折射波时距曲线，采用t0-差数解释方法在复杂介质中折射波解释的适用性。表层地形起伏、表层速度递变及多层覆盖层情形下，研究等效地层模型对其下伏折射界面深度解释的精度影响较小。
使用来源于某高速公路详勘项目的实际资料，主要目的是针对高速公路拟经过路线上破碎带进行地震折射波勘探，以确定最终高速公路路线和隧道位置及走向。该勘探区域上覆地层主要为第四系坡积层、残积层和强风化层;下覆地层较为复杂，以页岩、泥岩、粉砂岩、灰岩为主，地震波纵波速度变化较大。上覆低速层与基岩为一明显的速度分界面，可以按二层速度介质结构进行解释。根据以上实际资料解释结果，对比t0-差数解释方法在折射波勘探中的效果。
通过对对比模型数据和解释结果，得到以下有价值的结论:
(1)在破碎带或侵入体界面的两个端点处，初至折射波有明显的绕射波存在，其同相轴顶点位于垂直速度界面分界处，由此可以判断垂直速度界面的实际位置。
(2)有覆盖的单个直立界面与水平三层构造的时距曲线完全相似，即地质条件不同却可得到非常相似的时距曲线。在折射波资料解释过程中，可能存在多解性。
(3)对于不同倾角的褶皱模型，其初至折射波的到达时与折射界面倾角、折射界面速度有关，而其同相轴和时距曲线的曲率半径也与折射界面的曲率半径有关。