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地震勘探是地球物理勘探中一个重要的勘探方法。据统计，在全球范围内已探明的油气田90％是通过地震勘探方法发现的。目前的地震勘探的焦点主要集中在接收波的质量上，而对震源炸药起爆初始阶段能量的分布以及对炸药的约束问题研究较少。其实，地震勘探的震源波是勘探的源泉，波的强度和质量是至关重要。
课题从药包起爆初的能量出发，选择了水、砂、混凝土和地震勘探封孔剂四种堵塞材料，其中地震勘探封孔剂为特殊预应力封堵材料，已申报国家专利。利用ANSYS/LS-DYNA软件对这四种堵塞材料进行了数值模拟。在建模中做了以下假设和简化：①将下层地质假定是均匀的；②忽略爆破产生的应力在结构内扩散的“波效应”；③假定地震勘探封孔剂遇水膨胀完全、均匀；④假定炸药起爆完全、充分。
模型采用cm-g-μs单位制，实际地震勘探中，炮孔间距为50～100m，炮孔直径为0.09～0.1m，炮孔深度为20～30m，装药长度1～2m。通过这些实际参数，ANSYS/LS-DYNA模型尺寸设计如下：圆柱直径D=1000，圆柱高度为H=2400，炮孔直径d=10，炮孔深度H1=2000，装药长度h=100,堵塞长度h1=200。通过数值模拟，比较模型底部参数，得出以下几点结论：
(1)结合地震勘探原理以及爆轰理论，对整个爆轰过程进行了数值模拟，得出了不同材料堵塞下，材料单元的速度、位移及应力曲线图；
(2)通过对比速度及位移曲线图，得出在用封孔剂堵塞时，要比水、砂或混凝土堵塞时，能量的侧向扩散要小，横向位移约减小0.5倍，质点向下的速度及位移增大，是用水、砂或混凝土堵塞时的1.1～1.3倍，其位移是用水或砂堵塞时的1.1～1.2倍，和混凝土相差不大；
(3)通过对比模型底部应力曲线图，得出在用封孔剂堵塞时，在同一深度应力波峰值较大，约是水或砂堵塞时的1.5倍，约是混凝土堵塞时的1.2倍。应力波的周期较短，频率较高。周期约是用水、砂或混凝土堵塞时的0.5倍，其频率为它们的2倍。