地震勘探范文

地震勘探范文（精选12篇）

地震勘探 第1篇

一、地震与地震波

地球内部能量突然释放, 引起地球表层的振动。大地突然发生的震动, 称为地震。它是岩石圈内能量积累和释放的一种形式, 是自然界经常发生的一种地质作用。[1]地球几乎天天都发生地震, 每年地震多达百万次, 只不过绝大部分是人们感觉不到的无感地震。此外人为的原因也可能造成地震, 称为人工地震。

在地球内部, 由于物质不断运动, 产生一种巨大力量, 推动和挤压岩石, 这种力量叫地应力。在地应力的作用下, 岩石中缓慢积累了大量的应变能, 这种能一旦超过岩石所能承担的极限, 就会使岩石破裂、错动, 在一刹那间突然释放出大量能量, 其中一部分能量以地震波形式传播出来。

地震时由震源发出地震波, 向四外辐射, 它是一种弹性波, 是地震发生时引起建筑物破坏的原动力。[2]

地震波是一种机械运动的传播, 包括三种不同性质的波:即P波 (纵波) S波 (横波) 和L波 (面波) 。P波如同声波, 振动方向与波的传播方向一致, 它的速度快, 在气、液、固体中都能畅通无阻, 比S波先被地震仪记录到;S波如同光波, 振动方向与波的传播方向垂直, 它的速度慢, 只能在固体中传播, 固体密度越大则传播越快, 反之越慢, 此外, L波只能沿着界面传播。其中P波是最先到达的, 振幅较小, 周期较短, 破坏性较弱。S波继P波之后到达, 振幅突然增大, 周期较长, 破坏性较强。L波跟随着S波, 具有较大的振幅和周期, 是造成建筑物强烈破坏的主要因素。

二、地震波与地震勘探

地震勘探就是利用地下介质弹性和密度的差异, 通过观测和分析大地对人工激发地震波的响应, 推断地下岩层的性质和形态的地球物理勘探方法。地震勘探中, 人们利用专门仪器检测、记录人工激发地震的反射波、折射波的传播时间、振幅、波形等, 从而分析判断地层界面、岩土性质和地质构造, 来确定地下矿藏。地震勘测也是钻探前勘测石油、天然气资源、固体资源重要方法。地震勘探也被用来勘探煤田、盐岩、金属矿床以及解决水文地质和工程地质等问题。

地震勘探最早出现在19世纪中期。1845年, R.马利特曾用人工激发的地震波来测量弹性波在地壳中的传播速度, 开了地震勘探法的先河。

中国于1951年开始进行地震勘探, 并开始将其应用于石油和天然气资源勘查、煤田勘查、某些金属矿的勘查及工程地质勘查。

根据地震资料中提取各种地震振幅、频率、相位等地震属性, 比较分析地震属性与反射结构、煤层气储层中的煤层、含水层、含气层的关系, 发现地震属性分析可以精细地描述煤层气储层的构造、地层和岩性特征, 可以判别储层中强含水、含气层;可以深入认识盆地构造特征、沉积体系及时空演化规律, 而且也可以直接用于油气藏的储层性质及含油气预测。

工程地震勘探是广泛应用于工程地质勘探的方法之一。它利用人工激发的地震波在介质中传播的物理特性来探测地质现象。通过研究地下岩土体或地层的地震参数与岩土物性参数及结构参数之间的关系, 确定各种地质界面的空间位置、形态, 解决非均匀复杂小构造地质体的形态、性质、结构以及对地下介质进行综合评价。[3]工程地震勘探广泛用于城市建设, 交通、水利等基础建设方面。

随着地震勘探技术的快速发展, 发达国家在20世纪70年代开始使用三维地震技术。三维地震勘探是一项集物理学、数学、计算机学为一体的综合性利用技巧, 其利用目的是为了使地下的图像更加清楚、地位猜测更准确。三维地震技术与医院使用的B超、彩超和CT技术类似。三维地震勘探是从二维地震勘探慢慢成长起来的, 是地球物理勘探中最重要的手段。在石油、煤炭及工程地质勘探中, 三维地震勘探是最重要、应用最多、精度最高的一种地球物理勘探方法。三维地震勘探主要利用地下岩层 (或岩体) 间存在的密度、速度差异, 通过人工方法激发地波来研究地震波在地层中传播的情况, 探测目的层的形态和构造的分布。

根据武喜尊, 赵镨[4], 1978年, 中国煤炭地质总局组织一个地震队及有关专家在伊敏煤田中部开始了我国煤田地质系统第一块三维地震勘探试验工作。1988年, 在山东省济宁煤田唐口中日合作勘探项目中, 首次进行了煤田地质系统第一个三维地震勘探生产项目, 面积5Km2。

三维地震勘探在我国煤矿采区的应用始于1993年, 在淮南矿务局谢桥煤矿的东、西一采区进行。之后, 从东部到西部、从平原到山区、从陆地到湖上、从国有大型矿井到地方煤矿, 三维地震勘探得到了迅速的推广应用。[4]迄今为止, 三维地震勘探技术已经在平原、山区、丘陵、戈壁和沙漠地区取得了令人瞩目的进展, 其解决煤矿生产地质问题的精度和能力得到了普遍公认, 成为煤矿采区采前构造勘探的首选技术手段而得到了大范围的推广应用。

地质勘探人员利用高品质的三维地震资料找油找气, 中国发现的渤海湾南堡大油田、四川普光大气田、塔里木盆地塔中I号大气田等, 全要归功于高精度的三维地震勘探技术。

随着地震勘探技术的快速发展, 三维地震勘探将会更加完善和创新, 在资源勘探和工程地质勘查、区域地质研究和地壳研究等方面发挥越来越重要的作用。

三、结语

地震波在给人类带来灾害的同时, 也带来了地球内部信息。对于地球内部构造的了解, 地震波扮演了一个不可或缺的角色。利用人工激发的地震波在地下岩层中传播的规律进行地震勘探, 是勘测石油与天然气、固体矿产资源的重要手段。人类通过人工地震接收地震波而获得数据、然后进行地震资料处理、地震资料解释, 为探测、开发地下资源提供了技术依据。地震勘探除了可以帮助人们开发和利用地下资源外, 在城市建设, 交通, 水利等基础建设方面也得到广泛应用。

摘要：地震波给人类带来地震灾难, 同时, 地震波带来的地下信息又能帮助人类了解地球内部结构, 利用地震波进行勘探, 是勘测石油、天然气资源、固体资源和地质找矿的重要手段。

关键词：地震,地震波,地震勘探

参考文献

[1]宋春青, 邱维理, 张振春.地质学基础[M].北京:高等教育出版社, 1994:235.

[2]李智毅, 杨裕云.工程地质学概论[M].武汉:中国地质大学出版社, 1994:97.

[3]赵鸿儒, 郭铁栓.工程地震勘探综述[J].地球物理学进展, 1994, 9 (3) :80-86.

地震勘探发展史 第2篇

利用地下介质弹性和密度的差异，通过观测和分析大地对人工激发地震波的响应，推断地下岩层的性质和形态的地球物理勘探方法叫作地震勘探。地震勘探是钻探前勘测石油与天然气资源的重要手段。

地震勘探起始于19世纪中叶

1845年，R.马利特曾用人工激发的地震波来测量弹性波在地壳中的传播速度。

1913年前后R.费森登发明反射法地震勘探。1921年，J.C.卡彻将反射法地震勘探投入实际应用。

1930年，通过反射法地震勘探工作,在该地区发现了3个油田。从此，反射法进入了工业应用的阶段。

20世纪早期德国L.明特罗普发现折射法地震勘探。

20世纪30年代，苏联Г。А。甘布尔采夫等吸收了反射法的记录技术，对折射法作了相应的改进。

20世纪50～60年代，反射法的光点照相记录方式被模拟磁带记录方式所代替，从而可选用不同因素进行多次回放，提高了记录质量。

20世纪70年代，模拟磁带记录又为数字磁带记录所取代，形成了以高速数字计算机为基础的数字记录、多次覆盖技术、地震数据处理技术相互结合的完整技术系统，大大提高了记录精度和解决地质问题的能力。

从20世纪70年代初期开始，采用地震勘探方法研究岩性和岩石孔隙所含流体成分。我国的地震勘探发展

1955年，我国煤炭工业上开始采用地震勘探技术，并在华东组建了全国第一支地震勘探队伍。

1971年，由煤炭科学研究总院西安分院、渭南煤矿专用设备厂研制成功MD-1型半导体磁带记录地震仪，这是我国第一套自行设计制造的煤田地震勘探仪器，并在国内煤田地震队中推广应用。

1979年我国打破了西方国家的技术封锁，成功研制出MDS-1型数字地震仪，对数字地震勘探起到了很大的推动作用。

1984~1985年，随着对外改革开放政策的实施，我国煤田地震勘探队伍开始从国外引进21套以DFS-V和SN338为主的数字地震仪，同时引进了以IBM-4381为主机的地震数据处理系统。

1978年，中国煤田地质总局在伊敏河矿区开展煤田三维地震勘探技术前提性研究。

1989年、1993年山东煤田物探队与煤炭科学研究总院西安分院利用小型数字地震仪进行三维地震勘探技术的试验研究。

1994年，由中国矿业大学和安徽煤田物探测量队联合开展的“煤矿采区高分辨率三维地震技术”研究项目，在安徽淮南矿务局谢桥煤矿采区地震勘探中首次在采区地质勘探中查明了落差大于5m以上的断层(参见图2)，取得了重大的技术突破。

参考文献 百度百科

探究复杂山地三维地震勘探采集技术 第3篇

关键词：复杂山地；三维地震勘探；采集技术；探究

KL2气田具有地表起伏性较大、表层构造复杂化、老地表层暴露、交通不便捷等特点，KL2气田复杂山地的复杂性在地表以及地面都有所体现，因此在复杂山地开展的三维地震采集进程中受高陡逆掩推覆构造的影响，在资料形成等众多方面都存在问题。而三维地震勘探采集技术的及时引进与应用，使空间采样间隔和勘探区域精准的定位，提高地震勘探的工作效率、本文作者积极对这一采集技术进行深入的探究与分析，期待各种三维地震勘探采集技术在复杂山地的勘探工作进程中得到更为广泛的应用，为中国石油的开采、地震灾害的防治奠定基础。

一、多种震源联合激发技术

地震勘探人员借助对卫星遥感数据与地面地质进行调查的途径，对KL2气田山地三维地震区域地表以及岩性有了全面的了解；参照复杂山地不同区域的地表特征完成对整体区域激发分区的工作，可供选择的激发形式有：将山地钻机钻井应用于含砾松散黄土区、山体砂岩出露区；也可以使用车载钻机钻井对冲积河道小砾石区、冲积河道等地表区进行激发分区；无论选择的是哪一种的激发形式，必须保证每一种激发因素对应的区域占有一定的地表面积，激发炮数不少于30，否则要应用变观的方法；

炸药与可控震源的子波相位存在差异性，那么其在应用激发技术之时，应该开展相位转换的环节，以确保子波相位的统一性。目前在复杂山地三维

地震勘探工作中经常应用提取子波相位转换算子的途径是对弹炮记录进行提取，从而使多种震源联合激发技术得以研制；或者是在叠加型剖面对算子进行提取，以确保其提取的精确性；在山地三维施工作业进程中，多种震源联合激发技术在应用之时只要在区域整体中选择1～2个子区从而达到獲得重复型叠加剖面即可以达到勘探的目的，只是这一三维技术对需要应用的叠加剖面质量要求偏高，同相轴处于优质的状态中，对于重复叠加剖面段，其纵向覆盖长度通常大10个CMP。

二、山地高密度三维技术

宽线+震检组合攻关为质地较好的地震剖面，为三维地震勘探技术的应用奠定了基础，尤其是能够协助地震勘探者顺理技术规划。在采集上，使观测系统压噪能力增强，对破碎带也能起到良好的功效。

高密度地震三维技术是指应用于常规道间距大于道间距或者是单点不组合的地震采集的技术，这一技术的优势是将分辨处理的效率提高，同时使石油藏建模实现一体化。作为国际上刚起步发展的现代技术，其借助提升地震资料的信噪比、分辨率和保真效果，最终使构造成像精度、薄储集层辨别、岩性预算精度提高档次。该三維技术适用于复杂山地，核心概念不仅仅是对道距、采用单点激发、单点接收进行判断，并且以单位面积内的观测点密度为考核基准。当与过去相比观测数据道数值增大时，该复杂山地的勘探工作中就可以应用高密度三维技术。

根据上述思路分析，在KL2气田复杂山区设计并应用了高密度山地三维观测系统[1]，该三维技术在资料品质相对欠缺的复杂区域之内覆盖次数不少于450，最大覆盖密度大于100 万道 /km2，这一数值是当前国内寻常山地三维地震勘探20～30 万道/km2的5倍；综合该复杂山地断裂系统的特殊性，最终使断裂系统成像清晰完整，这一三维勘探技术就应该建立于在具有一定宽度的三维观测方位上，层断层上盘目的层的横纵向长度比大于0.7。总之，山地高密度三维技术在复杂山地勘探作业进程中的使用，在某种意义上使原始地震资料更具有高品质的特性，与此同时，地震剖面成像的品质也大大的提升档次。

三、基于计算机模型模拟的优化技术

总所周知，KL2工区列属于逆掩推覆高陡山区这一类别，与普通山地相比较，其地下结构是复杂多样化的，致使反射记录上的波场也是繁琐的。地震勘探人员为了明确反射波场出现的状况，对三维地震接收的方向进行深入的分析，在此基础上建设来KLZ构造的地质模型，启用了了波动方程模拟，旨在使了采集设计长期处于优化的模式中。这主要是因为在计算机的辅助下，三维勘探设计技术的CAPP程序从根本上得到调整，此时与复杂山地地震勘探相关的三维采集技术应用MBD规范参数建模，从而使分析模型实现了简化的目标，具体是指减少了信息输入量与数据转换的工作环节。

四、基于卫星遥感数据的三维勘探设计技术

翻阅KLZ山地三维采集技术方法论，在该论证体系中高精度卫星遥感矢量三维立体数据体资料使用率是极高的，这是卫星遥感数据在国际三维设计中的初次运用。卫星遥感数据的三维勘探设计技术在采集设计中在以下几个方面得到了广泛的应用：地震勘探者可以利用该三维技术在极短的时间内精确的对复杂山地全工区表层特征进行辨别，进而完成不同激发岩性分区划分的工作内容；利用卫星遥感矢量数据体整合资料品质图可以提前对复杂山地激发条件较差或者是障碍工区进行确定；此外这一三维设计技术也能为野外实际放样选线选点提供依据，此时勘探队在选线布点上达到一步到位。

结束语：通过对Kl.2山地三维地震开展勘探工作，此时一套适用性极强的复杂山地采集技术被研制出来，能够使三维静校正问题得到有效的处理，提高原始资料的信噪比，同时在气水界面能够发现平点现象，连续性以及断层清晰度都在较高的水平上，此时勘探人员在复杂山地中极为容易的发展细微的断层以及各类丰富的地质现象。因此专业人士普遍的认为KLZ山地三维地展勘探可以视为国内外复杂山地区最成功的山地三维勘探技术手段。

参考文献

[1]宁宏晓，胡杰，章多荣，尹吴海，张立军，王海立.柴达木英雄岭复杂山地三维地震勘探技术[J].石油科技论坛，2012.

[2] 赵绍广.复杂地区地震勘探的激发条件研究[D].吉林大学，2013.

地震勘探 第4篇

1 微动勘探的理论依据和前提条件

1) 理论依据。在地下地层中同时存在着断层、陷落柱等地质构造和正常的围岩, 因其本身的性质、属性的不同, 所以在空间上存在着速度差异, 而这也导致了在空间速度的展布上有着相应的异常, 通过分析这两者可以来进一步确定陷落柱的准确位置。

2) 前提条件。微动勘探是利用所采集到的天然场微动信号, 通过对这些数据进行处理与分析, 提取到面波信号, 再经过反演获得相对应的地下S波速度结构, 以达到探查地下地质构造目的的地球物理勘探新技术。

在地球表面存在着一种被称为微动的天然震动, 这种震动时时刻刻都在发生着。微动的形成有两个原因, 其一是来自于天气一类的自然现象, 其二来自于人类的日常活动。虽然在能量上而言这种微动信号显得很微弱, 但依然是可采集的, 对这些信号进行相关的处理分析, 便可以获得相对应的地下地质结构的速度特征。

3) 测区地层微动特征。勘探区地形复杂, 同一微动测深点的各数据采集仪因高差较大, 导致数据处理因高差影响而产生误差, 另外, 林木风力影响造成背景噪声干扰也较大。但地表人为活动干扰较少, 本地区各类生产煤矿较多, 与其他天然微动能够形成比较好的微动信号;而且在以往的地震勘探中所面对的高速层之下低速目的层的探查问题也能够得以解决, 因为在接收微动信号时, 浅部的高速层屏蔽作用并不会对其造成影响。对陷落柱和断层等低速区域反应灵敏, 得到的最终成果视S波速度 (Vx) 结构与地震勘探结果较为一致, 平面位置更准确。

2 微动剖面观测系统及参数确定

本次微动测线根据前期三维地震成果推断的陷落柱位置、范围及地形条件进行布设。

针对本区的地质情况, 设计并使用了两种观测系统进行数据采集工作。对于相对较浅的采用了半径分别为50 m和100 m的观测系统, 其勘探中心点间距为43.33 m, 而对于更深部地层的探测, 采用了半径分别为30 m, 60 m和120 m的观测系统, 其勘探中心点间距为51.96 m。

本次微动观测系统布设如图1所示, 每个物理点由7套仪器同时进行观测采集, 采集时仪器放置于圆周上和内接三角形的顶点和中心点上, 每次的观测时长为30 min, 其中三角形顶点到圆中心点的距离为观测半径, 在每个物理点都采用了两个观测半径。

3 成果分析

本次微动勘探共完成27个微动剖面数据采集, 共完成物理点1 367个, 探测陷落柱31个。数据处理完成了各Vx剖面以及剖面处理过程所需的部分单点S波速度结构反演。Vx剖面对低速异常区的敏感反映, 在微动资料的解释工作中, 是界定陷落柱等岩性变化地质现象的重要依据。根据以往在类似地质条件下的工作经验, 在区分陷落柱边界时, 选择分界速度界限值1 500 m/s~1 700 m/s作为经验值, 而后再经过数据的处理与反演工作得到的Vx剖面结果中, 陷落柱能够清晰显示, 可以达到本次工作的精度要求。

通过对成果数据进行处理分析, 对各个陷落柱都进行了范围与位置的进一步确定, 并且取得了比较好的效果, 以其中3个为例:

1) KDX89陷落柱, 在微动解释的剖面图上显示形态为上大下小, 于煤层上部地层低速带反应明显, 低速柱状异常也很明显。3号和15号煤层显示的陷落柱范围比地震推测范围小。陷落柱边界显示为:3号煤深度处西部边界应向东偏约25 m, 东界较一致;15号煤层深度处西边界应向东偏约40 m, 东界应向西偏约15 m。

2) JDX71陷落柱, 采用了一个十字形剖面观测剖面, 即两组观测剖面呈十字交叉状布设。在微动解释的剖面图显示形态为上大下小, 煤层上部地层低速带反应明显, 低速柱状异常明显, 比较地震解释的陷落柱范围:3号煤深度地震解释的边界较一致, 15号煤层深度陷落柱边界直径小约20 m。

3) KDX74陷落柱, 在微动解释的剖面图上显示形态上大下小, 煤层上部地层低速带反应明显, 低速柱状异常较明显, 显示陷落柱边界较地震推测大。3号煤东南侧界较一致, 西北侧应超出测线范围。15号煤东南界较一致, 西北侧应外偏约35 m。

4 结语

通过本次在该井田的实际应用与成果分析论证, 微动勘探与高精度三维地震勘探相结合的工作模式取得了预期的良好效果, 解决了以往三维地震勘探方法中存在的一些问题, 能够更为准确地确定陷落柱等构造的位置与范围, 对煤田的安全生产工作提供了更加可靠的依据, 在以后的煤田勘探中可以多应用这种综合勘探方法。

摘要：介绍了微动勘探的理论依据和前提条件, 结合煤田勘探中, 微动勘探基于三维地震勘探的应用实例, 对微动剖面观测系统及参数的确定方法进行了研究, 指出该方法取得了良好的效果。

关键词：微动勘探,观测,参数,陷落柱

参考文献

[1]徐佩芬, 李传金, 凌甦群, 等.利用微动勘察方法探测煤矿陷落柱[J].地球物理学报, 2009 (7) :49.

[2]陆基孟.地震勘探原理[M].北京:中国石油大学出版社, 2011.

地震勘探野外工作方法 第5篇

论文提要

根据近三年对地震勘探的学习和根据自己所了解的知识，总结出对地震勘探野外工作的方法。

地震勘探的野外工作，是地震勘探技术中重要的基础工作。它的基础任务是采集各种地震资料的原始数据，这些数据的准确与否，直接关系着地震勘探的精度和效果，所以对地震法的野外工作必须要十分重视。

野外工作方法，因各探区具体条件的不同会有较大的差别。本论文就是介绍不同的野外环境所使用得不同勘探方法。

文章分为三大部分，其中地震勘探的基本原理与工作方法包括：勘探前期的测量工作、勘探中的钻井工作、各种激发地震波的方法、地震波的接收。二维勘探设计及测线部署包括：勘探阶段的划分、地震测线部署、地震勘探设计。三维勘探的运用和与二维的区别包括：三维勘探与二维的区别、高精度三维勘探的运用、地震数据野外采集、地震数据室内处理、地震资料的解释

正文

一、地震勘探的基本原理与工作方法

地震勘探就是利用人工方法引起地壳振动，如利用炸药爆炸产生人工地震，再用精密仪器记录下爆炸后地面上各点的震动情况。利用记录下来的资料，推断地下地质构造的特点。那么人工地震为什么能查明地下地质构造呢？我们知道，当投一块石头到平静的水池里，平静的水面就会出现一圈圈的波纹，向四面八方传播，形成了“水波”。“水波”传到水池边或遇到障碍物时还会返回来，发生所谓的“波的反射”。地震勘探的原理与此十分类似，在地面上某点打井放炮后，爆炸产生的地震波向下传播。地震波遇到地层(速度与密度的乘积有差异)的分界面时，通常会发生反射；同时另一部分地震波还会继续向下传播，碰到相似的地层界面后还会产生反射和透射，即一部分地震波的能量反射回地面，另一部分继续向下传播。与此同时，地面上精密的仪器把来自各个地层分界面的反射波引起地面振动的情况记录下来。然后根据地震波从地面开始向下传播的时刻和地层分界面反射波到达地面的时刻，得出地震波从地面向下传播到达地层分界面，又反射回地面的总时间，再用别的方法测定出地震波在岩层中传播的速度，最后就可得到地层分界面的埋藏深度了。

1、勘探前期的测量工作

工程内容：测量是指将勘探部署图上点、线、网按要求运用测量的方法放样到实地，为地震勘探施工、资料处理、资料解释提供符合要求的测量成果及图件等。

工程目的：为后续工序施工及成果图指明确切位置 测量分类：分常规测量、实时差分测量二种方法 计量单位：km

2、勘探中的钻井工作

工程内容：钻井是指在地震测量布设的炮点上依据施工设计的井深、井数的要求，使用钻机设备所进行的钻进及为配合该项工作所做的辅助工作等。

工程目的：把炸药放到地下一定深度。

钻机分类：使用的钻机主要有车装风钻、车装水钻和人抬钻等。计量单位：口

3、各种激发地震波的方法（1）炸药

工程内容：炸药激发是指使用炸药在地震测量布设的爆炸点上，按施工设计要求产生地震波的工作过程。工程目的：产生地震波 计量单位：炮（2）空气枪

工程内容：气枪是指在地震测量布设的炮点上，使用气枪设备所进行的多次产生地震波及为配合该项工作所做的辅助工作等

工程目的：产生地震波。

气枪分类：分浅水气枪、泥枪、深水气枪、陆地气枪四种。目前主要用水上气枪 计量单位：炮次

（3）可控震源

工程内容：可控震源是指在地震测量布设的炮点上，使用可控震源设备（震源车等）所进行的连续产生地震波及为配合该项工作所做的辅助工作等

工程目的：产生地震波。使用范围：只有陆地用可控震源 计量单位：炮

4、地震波的接收

（1）工程内容：排列收放是指放线工把电缆、检波器、采集站、电源站、交叉站、电瓶等按施工设计要求摆放和埋置在检波点位上，以及配合该项工作所需的排列收集倒运、故障查处、专项工具维修、保养等辅助作业的过程。工程目的：接收地震波

分类：采集站分有线遥测与无线遥测；小线分单个与串；检波器分陆上，水上与沼泽等。计量单位：道

（2）工程内容：数据采集是指按设计要求，监视外线排列质量，控制激发，将地震信号记录在地震勘探专用磁盘上，以及为配合该项工作所需的专用工具检验、维修和其它辅助作业等。工程目的：记录地震波 分类：分有线遥测仪器与无线遥测仪器 计量单位：炮 二、二维勘探设计及测线部署

（一）地震勘探阶段划分

地震勘探与其他勘探工作一样，要遵循一定的程序，划分为不同的勘探阶段。每个阶段的勘探任务不同，地震测线部署及测线网密度也不尽相同。地震勘探通常分为普查、详查、细测（精查）三个阶段。

1、普查阶段

普查分为路线普查和面积普查两种。

（1）路线普查阶段。路线普查也叫做大剖面普查或区域普查。该阶段，一般是在地工作量很少或未做地震工作的大区域范围内进行，以了解区域内的地质构造情况。工作完成后，结合钻井及其他资料完成如下一些地质任务：

1）基本搞清基岩起伏特征及性质，查明沉积岩的总厚度。2）基本搞清大断裂带分布，划分沉积剖面和盆地边界。

3）查明大的构造形态，大致圈定有含油、气远景地带，提供参数井位。

（2）面积普查阶段。面积普查一般是在路线普查所发现的含油、气有利地带的构造上进行。它应完成的地质任务是：

1）证实构造的存在，查明大的局部构造。

2）划分和寻找二级构造带和古潜山，搞清构造的基本形态、主断裂分布规律。3）研究地层分布规律和沉积特点，并预测生、储油条件。4）选出有利的二级构造带和局部构造圈闭，提供预探井位。

2、详查阶段

这个阶段是在早期油、气资源预测的有利地区进行地震工作。要求完成以下一些地质任务（与其他工作配合）：

（1）一步查明二级构造带的形态、空间分布特征、高点位置、构造发育史及周遍的关系。

（2）搞清断层分布规律及其大小。

（3）结合资料，利用各种地震信息见就查明生储油目的层的分布、厚度变化及上下地层的关系，指出有利地震带。

（4）运用特殊处理手段寻找隐蔽型油气藏。

（5）综合评价整个构造带，提出有利的断块、古潜山或其他构造。（6）提供详细钻探方位。

3、构造细测阶段

这个阶段是为配合油田开发提供合理的钻井方案而进行的地震工作。要求完成以下一些地址任务。

（1）一步查明局部构造细节（如断块、构造形态、断层分布）。（2）定油水边界，计算地质储量。

（3）供油藏顶面构造图，结合钻井搞清油层的平面分布。

（4）助其他方法和特殊处理的资料，结合测井、钻井及其他资料，推断油层横向岩性变化及地层尖灭、超覆等情况。

以上三个勘探阶段，并不是截然分开的，根据实际情况，可以有机的结合在一起。比如普查阶段，在有含油气远景地区发现有局部构造显示，可以及时开展详查或细测。以便及时提供钻探井位及时找到油田。

进入详查阶段后也许会发现区域地质构造的某些部位还不大清楚，影响详查任务的完成，这就需要再做普查阶段的工作。

（二）地震测线的部署

地震测线，是指沿地面或海面进行勘探野外工作的线路。一般分为两种，一种是激发点和接收点在一条直线上的称为纵测线，另一种是激发点和接收点不在同一条直线上的称为非纵测线。目前地震工作中非纵测线的使用更为普遍。测线的布置对于了解地下结构关系很大，应充分重视。

1、地震测线布置基本原则

（1）同阶段的勘探任务，对全区进行整体规划，每条测线的地质任务必须明确，其长度要足以控制构造形态。同时，又要注意节省工作量。

（2）测线应为直线，因为这样构造资料反映出的构造形态比较真实，可以减少解释的复杂性。目前由于处理方法的改进，为弯曲测线的解释提供了一定的方便，在复杂地表地形，也可以采用弯曲测线施工，但设计时就应确定。一般讲，凡条件允许时都应该按直线设计施工。

（3）主测线方向尽量垂直构造走向，联络测线平行构造走向。目的是更好的反映构造形态，并为绘制构造图提供方便，同时可以减少地震波的复杂性，避免大量异常波出现。不过再设计时，为了特出目的，也可布置少量其他测线。

再设计交点处，尽可能布设公共激发点，利用交点处 t0时间，检查不同测线相同层位反射波的闭合精度。

（4）测线应尽量通过以有井位，做好连井连片测线，以利于地层对比和全区连片成图。（5）应本着先疏后密，先易后难，先主测线后联络测线的原则部署。（6）在不影响地质任务的前提下，尽量避开复杂的地表条件。

2、不同勘探阶段的测线密度及特殊要求

① 线路普查的测线布置，是以地质测量或其他物探（重力、磁力、电法）资料提供的构造图为依据，从中了解区域构造的初步规律并指导测线部署。测线一般在十几公里至一百公里左右。在垂直区域构造走向的原则下，尽可能穿越较多的构造单元。② 面积普查的测线布置，也是依据已作地质、物探工作所提供的构造图来进行的。开始工作一般先是“丰”字型测线，以便使较少的工作量，去证实构造是否闭合。在野外工作过程中，必须及时整理和分析资料、，必要时，还要改变测线部署。线距以不漏掉局部构造为原则，一般不应大于预测构造长轴的一半。但在构造顶部或断裂破碎带应适当加密测线，并做一定数量的联络测线。

③ 面积详查测线是根据初步查明构造的大小和形态来部署的。线距一般为2～3公里，主测线与联络测线组成有一定面积的方格网。如果地层很陡，应使测线方向与地层走向斜交。对于穹窿型构造或短背斜的面积详查，可以利用径向测线系统，再沿构造周边用少量测线连接起来。

④ 构造细测的测线布置，一般以一个构造或一个构造带为勘探单位。县距几百米到一公里。在短裂多的构造上，为了搞清断层分布和断块形态，需要加密测线。

当构造被断层分为许多块时，则应每个断块分别有封闭测网控制。在研究断层、超覆等异常带时，主测线应尽可能垂直走向，联络测线尽量平行走向，避开异常影响，按断块来布置测线，以便查明断块间的关系和检查平面上断层线连接的正确性。此外还要做连井侧线，用井来控制地震资料解释并查明井与井之间的构造关系。

（三）地震勘探设计

地震勘探设计，是地震勘探的首要工作，应在施工之前作好。设计工作，需要充分调查和分析资料，反复认识，充分利用前人的经验，提出地质上和施工方法上存在的问题，明确要解决的地质任务和完成任务的具体实施。从而正确部署地震测线，合理使用工作量。地震勘探设计分为总体设计、技术设计和施工设计三种。

1、总体设计

总体设计是由地质调查处（或勘探公司）负责提出的。通过对某一地区以往重、磁、电、钻井及地震资料的全面分析，了解该地区的基本构造轮廓、地震特征（岩性、厚度、接触关系）及地质条件，以往地震工作的经验教训等，从油气勘探的需要出发，提出总体设计。具体内容包括：工区范围、地址任务、队伍部署、测线布置方案及互相连接的 原则性规定、对野外工作的主要技术措施和成果图鉴要求。

2、技术设计

技术设计一般由勘探公司提出。它是对某一地区的二级构造带提出的勘探设计。根据总体设计提出的地质任务，着重分析以往的物探资料，指出要注意的问题。其主要内容包括：明确个地震队的工区、地质任务、测线布设、拟订实验方案及施工方法的具体措施和要求，并对资料处理及成果提出要求，规定出工、收工、完成资料整理和交出成果报告的期限等。

3、施工设计

施工设计由地震队的解释组负责提出。应在详细踏勘工区和了解已有资料之后编写。内容包括：工区的地震地质条件和任务，以往的工作经验教训，实验和施工方案，对各项工作的具体要求等。

以上三种不同形式的地震勘探设计，每一种都要求有严格的审批制度。三、三维勘探的运用和与二维的区别

1、三维勘探与二维的区别

与二维地震勘探相比，三维地震勘探不仅能获得一张张地震剖面图，还能获得一个三维空间上的数据体。三维数据体的信息点的密度可达12.5米×12.5米(即在12.5米×12.5米的面积内便采集一个数据)，而二维测线信息点的密度一般最高为1千米×1千米。由于三维地震勘探获得信息量丰富，地震剖面分辨率高，地下的古河流、古湖泊、古高山、古喀斯特地貌、断层等均可直接或间接反映出来。地质勘探人员利用高品质的三维地震资料找油找气，中国近期发现的渤海湾南堡大油田、四川普光大气田、塔里木盆地塔中Ⅰ号大气田等，全要归功于高精度的三维地震勘探技术。三维地震勘探的理论与工作流程和二维地震勘探大体相似，但其工作内容及达到的效果却今非昔比了。三维地震勘探主要由野外地震数据资料采集、室内地震数据处理、地震资料解释3个步骤组成，这是一项系统工程，甚至每个步骤就是一个系统，因为这3个步骤既相互独立，又相互影响，而且每一步骤均需要最先进的计算机硬件和软件的支撑。2．高精度三维勘探的运用

要了解三维地震勘探技术，有必要先了解一下二维地震勘探的基本原理。二维地震勘探方法是在地面上布置一条条的测线，沿各条测线进行地震勘探施工，采集地下地层反射回地面的地震波信息，然后经过电子计算机处理得出一张张地震剖面图。经过地质解释的地震剖面图就像从地面向下切了一刀，在二维空间(长度和深度方向)上显示地下的地质构造情况。同时几十条相交的二维测线共同使用，即可编制出地下某地质时期沉积前地表的起伏情况。如果发现哪些地方可能储有油气，则可确定其为油气钻探井位。

3、地震数据野外采集

野外地震数据资料采集包括测量、钻浅井孔埋炸药(在使用炸药震源时)、埋检波器、布置电缆线至仪器车几道工序。测量的任务是定好测线及爆炸点和接收点的位置。钻井的任务是准备好可埋下炸药的浅井。埋炸药就是向井中放入炸药，以在爆炸后产生出地 震波。地震波遇岩层界面反射回来被检波器接收并传到仪器车，仪器车将检波器传来的信号记录下来，这就获得了用以研究地下油气埋藏情况的地震记录。

4、地震数据室内处理

室内地震数据处理是把采集到的地震信息磁带上的大量数据输入专用电子计算机，按不同要求用一系列功能不同的程序进行处理运算，把数据进行归类编排，突出有效的，除去无效和干扰的，最后把经过各种处理的数据进行叠加和偏移，最终得到一份份地震剖面或三维数据体文件

5、地震的资料解释

地震资料解释是把经过处理的地震信息变成地质成果的过程，包括运用波动理论和地质知识，综合地质、钻井、测井等各项资料，作出构造解释、地层解释、岩性和烃类检测解释及综合解释，绘出有关成果图件，对工作区域作出含油气评价，提出钻探井位置等。

四、结束语

资料的野外采集是一项技术含量高，采集困难，任务艰巨的工程。震源激发直接影响记录质量。震源激发由

1、激发岩性

2、激发深度

3、激发药量三个激发条件来制约。所以激发震源时要选择好激发条件。激发岩性应选取潮湿的可塑性岩层。关于激发深度，以反射波说，要选在潜水面以下，最好是在潜水面以下3—5米的粘土层或泥岩中爆炸。这样可使激发的频谱适中，且由于激发离上面的潜水面不远，潜水面又是一个强反射界面，爆炸所激发的能量由于潜水面的强烈反射作用而大部分往下传播，从而增强了有效波的能量，减少了干扰波的能量地震波的激发由检波器完成，检波器要按照本工区制定的施工任务书埋置，要保证检波器与大地良好耦合，检波器埋置不合格也会影响记录质量。我们不仅要获得优质的资料，而且还要遵守《HSE》的相关规定，注重安全、环境和质量。采集资料的各个环节要严格按照相关技术指标执行，努力为石油、天然气的开发尽到我们物探人的职责，“精诚伙伴，找油先锋”。

参考文献

《地震勘探基础》

《地震勘探原理》

地震勘探 第6篇

关键词：工程物探；三维地震勘探；经济效益

作者简介：夏书兵(1976—)，男，江苏省姜堰市人，河南省煤炭地质勘察研究院工程师。

中图分类号：P65 文献标识码：A doi:10.3969/j.issn.1672-3309（s）.2012.02.37 文章编号：1672-3309（2012）02-88-02

引言

工程物探主要是对地表及地下100米左右的介质，通过相应的物理仪器和数字信号转换，以数据的分析和处理为手段，全面掌握目标体的物理特性和状态。一般情况下，工程物探主要以二维地震勘探为主，但其存在着地质信息假设过于苛刻等明显缺陷，相比之下，三维地震勘探技术则有着数据完整、信息量丰富等优势，因而在近些年来的勘探工作中得到了广泛的应用。本文对三维地震勘探技术的发展进行系统梳理，总结实践应用中的经验教训，为该技术的进一步发展和应用奠定基础。

一、三维地震勘探技术及其基本原理

地震勘探通过人工方法（例如炸药等）形成人工地震，并以科学仪器记录震动详情，从而估算地下构造的特点。三维地震勘探技术作为地震勘探的重要技术之一，是从二维地震勘探衍生而来，同时融合了物理、数学和计算机等的综合性应用技术，其主要包括地震数据资料采集、地震数据处理以及地震资料解释三个环节，各环节之间既相互联系又相互独立，从而构成了在计算机软硬件支撑下的系统工程。

三维地震勘探技术的基本原理与二维地震勘探技术相似，主要是通过地面上各沿线的地震勘探施工，使人工产生的地震波在地下传播，地面上的仪器开始同步记录地震波的传播和返回时间，再通过计算机进行数字信号处理得出目标物深度，综合测线的观察处理结果，从而得到直观反映地下岩层分界面起伏变化的地震剖面图。由于其勘探对象是地下半空间的三维地质体，因而在工程物探中具有显著优势，表现在：数据量相对丰富，包含了地震波的各种信息，有利于使用正反演技术以及岩性研究；数量完整性好，准确性较高，在通常地震波分辨率范围内，可基本查明相对复杂的地质构造；充分发挥了高科技装备的先进性能，有利于数据解释的自动化及人机联作的发展，可以大大减少人为因素的影响，具有较高的投入产出比。

二、三维地震勘探技术的国内外研究进展

三维地震勘探技术的优势，引起了国内外学者的广泛关注，促进了相关技术方法的快速发展。例如Andreas Cordsen[1]等学者，详细阐述了三维地震观测系统的设计以及施工要领，介绍了三维采集参数、三维观测系统的类型，并对其优点和缺陷进行了对比。Vermeer[2]深入研究了正交块状三维观测系统的地球物理参数配置，优化了MKB方法和LUG方法，减少了决策变量和约束条件。我国学者钱荣军[3]等以目标层信息为出发点，通过对表层结构地球物理模型和地下结构地球物理模型的分析优化，设计了地震采集参数。尹成等利用带约束条件的数学规划模型计算目标函数，实现了线束状三维观测系统的优化。

总的来看，由于三维地震勘探技术所具有的低成本、高精度和短周期等优势，使其在实践中得到了普遍应用和快速的发展。受技术力量以及设备投入等因素的影响，国外不仅在三维地震勘探技术的研究方面具有较大优势，而且在软件设计方面也处于领先地位，例如，著名的绿山地震设计软件、OMM软件等，而我国近年来在观测数据参数论证方面，虽然也取得了一定的成就，但在观测系统优化设计方面，仍然尚需进一步的研究。

三、三维地震技术的经济效益

三维地震技术的广泛应用不仅提高了地质勘探的精准性，而且取得了令人瞩目的经济效益。

（一）有效促进了我国地质矿藏开采等行业的深入发展

我国地形多样，地质状况复杂，对地质的精确勘探造成了困扰。三维地震技术的应用，提高了查明细微地质问题的能力。通过该技术的运用，可以提高矿业开采的利用率，不少多年开采的老矿区通过三维勘探技术，甚至发现了新的资源，从而为行业的发展注入了新的活力。

（二）有效缩短工程周期

三维地震勘探技术具有高精度和高分辨率的特点，其探测结果能提供较为精准的地质构造信息，因此大大提高了钻探成功率，有效缩短了工程周期。例如，在东濮地区的地质勘探过程中，通过三维地震技术的应用，勘测150km2地区的复杂地质问题仅需要原计划的一半。因此，三维地震技术的运用加快了地质勘探与开发，有效降低了地质勘探费用，为煤炭、石油开采等行业的繁荣发展提供了坚实的工程技术基础。

（三）三维地震技术有效降低了勘探成本

三维地震技术的不断发展，使其在勘探精度与效率等工程效益方面不断提高的同时，技术应用成本在不断降低，为工程单位节省了大量资金。以单位勘探成本为例，二维测线单位成本为6200元/ km ，而采用三维测线，其成本则仅需810元/km，降低了7.5倍，而且勘探效果更加完美。因此，对该技术的采纳与有效应用，极大减轻了相关企业单位的资金压力，提高了经济效益。

四、三维地震勘探在实践中存在的主要问题及原因

（一）三维地震勘探实践的局限性

三维地震勘探虽然在构造勘探方面有着其他勘探方法不可比拟的优势，但在实践中也存在种种局限。一方面，探测结果准确率有待提高。在大多数地震勘探任务中，一般要求其断层落差为5m，平面位置误差范围是±15m。然而，调查显示，既使在地质条件较好的华东地区，对落差区间5-10m之内的的断层进行的探测，其准确率尚不及70%。另一方面，存在着地震信息的缺失，所观测系统搜集到的信息难以有效显示落差较小的断层。同时，由于信息解释的不准确，导致所勘探出的断层位置与实际位置相比差距较大，这一点在断层落差较大或倾斜角度较大的地层中表现的尤为明显。另外，由于难以有效识别距离较近的断层，经常会把两条倾向相同的断层解释为一条大落差断层，甚至也会将两条角度完全相反的断层解释为一打小落差断层或无断层。这些情况的出现，严重影响了物探工作的科学性和可靠性。

（二）原因解析

三维地震勘探作为一种间接的勘探方法，除了技术上的局限之外，实际工作中的质量控制以及技术应用失当，是影响其准确性的重要因素，主要包括以下几个方面：

1、野外勘探质量控制以及观测系统设计缺陷。受当前排列分布面积大以及质量控制点较多等观测方式的影响，观测系统设计规范性较差，在客观上增加了质量控制的难度。特别是频频照搬或套用既定的观测系统，或是随意进行野外变现，极易造成炮距分布不均匀以及系统复杂多变等问题，严重拖慢了数据分析速度，最终影响偏移效果。

2、技术应用与地质条件的匹配问题。我国大多数地区的激发条件复杂多变，但是地震成孔工具较少，由此街面的成孔激发问题使原始资料的信噪比较低，从单炮甲级率来看，其效果很不理想。其他技术应用方面，例如，纵、横分辨率问题造成的构造遗漏、长波长静校正方法不理想造成的假断层探查结果、偏移成像问题等，都成为提高三维地震勘探效果的“拦路石”。

3、仪器设备的升级更新与实际应用未能做到协调一致。先进的仪器设备未必都能取得理想中的效果，例如，现在常用的集中逻控型数字地震仪，虽然其排列布置和处理技术更加合理、先进，理论性能得到了很大提升，但是由于很少考虑勘探过程中对可操作性以及可靠性等的实际需求，在应用中的效果却不甚理想，有时勘查效果甚至不如旧式的16位A/D转换遥测地震仪。

五、提高我国三维地震勘探经济效益的对策

地震勘探技术已进入了成熟阶段，短期内产生技术飞跃的条件尚不具备，因此，要提高三维地震勘探水平，就要抛弃“唯技术论”，以全新的视角和细致入微的工作来提升勘探水平。

（一）以体制创新为重点，全面提升勘探质量

技术趋同条件下，管理水平以及人员素质等非技术因素，成为提高三维地震勘探的突破口，而良好的工作体制是决定这一问题的关键。特别是强调实际工作中的权、责、利的辩证统一，就成为物探企业必须解决的重大现实问题，尤其是在物探这样一个国有企业处于优势地位的行业，更应该把体制创新作为重中之重，最大限度的实现“人尽其才、物尽其用”，为地震勘探工作创造坚实的制度环境。

（二）优化物探工作流程，对各环节进行严格的管控

三维地震勘探工作集数据收集、处理以及解释为一体，因此，在实际工作中必须从成本控制、人员配备、人机优化组合等环节着手，重视施工人员培训以及相关试验和生产过程的流畅有序，做到工作管理的动态化和监管适时化，全面保障各项细则落到实处，从而实现质量控制与施工成本的平衡，在确保地震勘探效果的同时，实现经济效益的提升。

（三）强化成熟技术的融合与集成研究

当前，三维地震勘探技术已相当成熟，各种仪器和软件配备都已做到了系统化，要在技术层面上提升地震勘探效果，就必须走集成化的道路，尤其是做好三维地震技术中采集、处理和解释三环节技术上的衔接和融合，形成实用的一体化技术，使各环节之间相互监管，实现立体化、综合化和动态化的勘探能力，从而快速锁定勘探目标，有效提高问题解决能力，全面提高勘探效益。

参考文献：

[1] Andreas Cordsen, Johnw.peire.陆上三维地震勘探的设计和施工[M].石油物探地球物理勘探局出版，1996.

[2] Vemreer Gijs J O、3D seismic survey design optimization[J].The Leading Edge[M].2003，(10):934~941.

[3]钱荣钧.对地震资料野外采集工作中一些问题的讨论[M].石油工业出版社，1993.

浅谈地球物理勘探中的地震勘探 第7篇

关键词：地震勘探,地层界面,岩土性质,地质构造

地震勘探, 英文名为s e i s m i c prospe cting, 是利用专门仪器检测、记录人工激发地震的反射波、折射波的传播时间、振幅、波形等, 从而分析判断地层界面、岩土性质和地质构造的一种地球物理勘探方法。地震勘测是利用人工激发的地震波在地下岩层中传播的规律来确定地下矿藏的方法。地震勘测也是钻探前勘测石油、天然气资源、固体资源和地质找矿的重要手段。它广泛应用在煤田和工程地质勘查、区域地质研究和地壳研究等方面。

1、地震勘探的起源

地震勘探始于19世纪中叶。1845年, R.马利特曾用人工激发的地震波来测量弹性波在地壳中的传播速度是地震勘探方法的萌芽。反射法的地震勘探始于1913年前后, 当时的技术尚未达到能够实际应用的水平。1921年, J.C.卡彻将反射法地震勘探投入实际应用, 在美国俄克拉荷马州首次记录到人工地震产生的清晰的反射波, 1 9 3 0年, 通过反射法地震勘探工作, 在美国俄克拉荷马州发现了三个油田, 此后, 反射法正式进入了工业应用的阶段。

2、地震勘探的过程

地震勘探过程由地震数据采集、数据处理和地震资料解释三个阶段组成。

2.1 地震数据采集。

在野外作业时, 一般是沿地震测线等间距布置多个检波器来接收地震波信号, 每个检波器组等效于该组中心处的单个检波器, 每个检波器组接收的信号通过放大器和记录器, 得到一道地震波形记录, 称为记录道。为了适应地震勘探的各种不同要求, 各检波器组之间有中间放炮排列和端点放炮排列等不同排列方式。

地震勘探分为一维勘探、二维勘探和三维勘探。一维勘探是观测一个点的地下情况, 将检波器由深至浅放在井中不同深度, 每改变一次深度在井口放一炮, 记录地震波由炮点直接传到检波器的时间, 这种只在一口井中观测的方法叫一维地震勘探。二维勘探是观测一条线下面的地下情况, 将多个检波器与炮点按一定的规则沿一直线排列, 在测线上打井、放炮和接收。最后得出反映每条测线垂直下方地层变化情况的剖面图就是二维勘探。三维勘探是观测一块面积下面的地下情况, 三维勘探最后得到的是一组立体的数据, 根据这个数据体能给出地层的立体图像就是三维勘探。根据不同的地质任务和达到的目的, 可采用不同维的勘探方法。

2.2 地震数据处理。

数据处理的任务是加工处理野外观测所得的地震原始资料, 将地震数据变成地震剖面图或构造图。经过分析解释, 确定地下岩层的产状和构造关系, 找出有利的含油气地区, 也可以与测井资料和钻井资料综合起来进行解释和储集层描述, 预测油气及划定油水分界。地震数据处理的重要目的是削弱干扰、提高信噪比和分辨率, 另一重要目的是实现正确的空间归位。地震数据处理需要进行较大的数据量运算, 现代的地震数据处理中心由高速电子数字计算机及其相应的外围设备组成, 常规地震数据处理程序是复杂的软件系统, 目前, 中国已成为世界上最有实力、最有竞争力的地震资料数字处理强国之一。

2.3 地震资料解释。地震资料解释包括地震构造解释、地震地层解释和地震烃类解释。

地震构造解释以水平叠加时间剖面和偏移时间剖面为主要资料, 来分析剖面上各种波的特征, 确定反射标准层层位和对比追踪, 解释时间剖面所反映的各种地质构造现象, 构制反射地震标准层的构造图。地震构造图就是用等深线或等时线及其它地质符号直接表示出地下某一层地质构造形态的一种平面图件。

地震地层解释以时间剖面为主要资料, 进行区域性地层研究和进行局部构造的岩性岩相变化分析。划分地震层是地震地层解释的基础。

地震烃类解释是利用反射振幅、速度及频率等信息, 对含油气有利地区进行烃类指标分析。通常需综合运用钻井资料与测井资料进行标定分析与模拟解释, 对地震异常作定性与定量分析, 进一步识别烃类指示的性质, 进行储集层描述, 估算油气层厚度及分布范围等。

3、地震勘探的勘探方法

地震勘探的勘探方法包括反射法、折射法和地震测井。反射法和折射法这两种方法适用于陆地和海洋。在研究很浅或很深的界面、寻找特殊的高速地层时, 折射法比反射法有效。但应用折射法必须满足下层波速大于上层波速的特定要求, 因此折射法的应用范围受到了限制。应用反射法只要求岩层波阻抗有所变化, 易于得到满足, 因而地震勘探中广泛采用的是反射法。地震勘探的方法在寻找地下水资源和民用工程建设中发挥着重要作用, 尤其是建造高楼、堤坝、道路及海港等大型建筑物时利用地震勘探可以测量基岩深度, 探测建筑物下面是否有溶洞或松软地质体, 探测核电站周围是否存在断层, 避免潜在的危险。地震勘探方法对灾害地质起着重要作用。

3.1 反射法。反射法是利用反射波的波形记录的地震勘探方法。

地震波在其传播过程中遇到介质性质不同的岩层界面时, 其中一部分能量被反射, 另一部分能量透过界面继续传播下去。地下的地层面、不整合面和断层面等都可能产生反射波, 反射波的到达时间与反射面的深度有关, 反射波振幅和反射系数息息相关, 以反射波振幅和反射系数可以推算出地下波阻抗的变化, 然后对地层岩性作出预测。沿地表传播的面波、浅层折射波和各种杂乱振动波与目的层无关的反射波信号形成干扰, 我们称之为噪声。采用组合检波方法是减少噪声的最主要方法, 组合减波是用多个检波器的组合代替单个检波器, 或者用组合震源代替单个震源。

反射法观测广泛采用多次覆盖技术, 目的是要得出能够清晰反映地下界面形态的地震资料, 单次覆盖是对地下每个点只观测一次, 多次覆盖是对地下界面上的每个点进行多次观测, 并得到多张地震记录, 这些记录叠加在一起就是多次覆盖。应用多次覆盖技术可以加强反映地下地层的有效反射, 因此多次覆盖技术是单次覆盖技术的质的飞跃, 并且提高勘探效果。

反射法可利用纵波反射和横波反射。自然界中普遍存在着纵波和横波, 在地震勘探中, 可用纵波和横波进行勘探。纵波和横波的相同之处是都用人工方法激发地震波, 又都是接受由地下反射回来传到地面的波, 只是激发和接受地震波的形式不同而已, 纵波和横波各有其专门的震源和接受器。

3.2 折射法。折射法是一种利用折射波的地震勘探方法。

炸药爆炸后, 激发的地震波四散传播, 当遇地层分界面时, 有一部分反射波返回地面外, 另一部分地震波透过分界面并沿着该分界面在下面地层中传播。在某一特定条件下, 这种沿分界面传播的地震波也会返回地面, 这种返回地面上的地震波叫折射波, 而通过接收折射波来分析地层情况的方法叫做折射波法地震勘探。地层的地震波速度如果大于上面覆盖层的波速, 那么地震波的速度与上面覆盖层的波速就形成了折射面。

3.3 地震测井。地震测井是一种直接测定地震波速度的方法。

如果震源位于井口附近, 将检波器沉放于钻孔内, 以此测量井深和时间差, 从而计算出地层平均速度及某一深度区间的层速度。

4、结语

地震勘探是地球物理勘探最主要的一种勘探方法, 它的优点是勘探精度高, 并能够更加清晰地确定油气构造形态、埋藏深度和岩石性质, 地震勘探成为油气勘探的主要手段, 并被广泛应用。

同时地震勘探在煤炭、岩盐及金属矿勘查等方面具有较好的应用效果。

参考文献

[1]熊章强.地震勘探.中南大学出版社, 2010.09

地震勘探关键技术研究 第8篇

地震勘探是利用岩石的弹性性质研究并解决各类地质问题的一种地球物理方法, 是石油天然气勘探开发综合性高科技系统工程的重要内容之一。为获得高质量的地震剖面, 进行精细的地质解释, 提高地震资料的信噪比和分辨率, 地震勘探新方法、新技术成为人们不断追求的目标。

1 地震勘探的几种关键技术

地震勘探技术在发展过程中, 从简单到复杂, 从低级到高级, 经历了持续发展和不断进步。下面就对其中的资料采集、数据处理和数据解释这三种关键技术进行详细地分析。

1.1 地震资料采集技术

这主要是对勘探区进行有效地资料采集, 从地震激发条件、接收条件以及相关内容进行资料采集。在具体的作业过程中, 应综合考虑各种可能遇到的影响因素, 及时地加以解决, 提高资料采集的精确度与准确度。

1.1.1 信噪比

原始资料的质量对于勘探精细程度是非常重要的, 而其首要任务就是提高信号噪声比。根据地震有效信号的连贯性的特点和各种原始资料的随机噪声, 现场通过多次叠加后, 可以大大提高局部的信号噪声比。野外作业, 一般沿地震测线间距来安排多个探测器接收地震信号。沿直线测量数据线的常规观测得到的资料是平面内的测线地震资料反映。

1.1.2 分辨率

分辨率的大小, 通常而言与频率是成正比的, 同时也受带宽等因素的一定影响, 因此, 要求实现高频段噪声的地震资料采集。在具体的资料采集过程中, 要选择最佳激发层, 充分试验激发药量, 除此之外, 还要选择合理的仪器, 合理组合检波器, 这样不仅可以提高地震波主频宽度和高度, 还能有效衰减低频噪音和压制噪音干扰。

可以说, 进行深入细致的资料采集技术研究至关重要, 是任何地震勘探过程中必须首先开展的重要工作。目前, 地震资料采集技术的应用效果是不错的, 但为了确保这项技术的进一步深入发展, 仍需不断去研究, 不断去完善。

1.2 地震数据处理技术

地震数据处理技术可以说是地震勘探必不可少的重要内容, 这项技术在使用过程中能否达到理想的效果直接影响到整个勘探的成败。其主要任务是在加工处理完地震原始数据之后, 将其变成一种可识别的地质语言或构造图。经过分析和解释, 以确定地下岩层的产状和构造的关系。从某种程度上来说, 地震数据处理技术是在与噪声的斗争中发展起来的, 其基础的技术大致可分为偏移成像、共中心点叠加、转换波多分量处理、小波变换、正交变换、提高分辨率等等。地震资料采集是在测量过程中从反射层逐步到反射波, 而地震数据处理则是在计算过程中由反射波到反射层。应该说, 地震数据处理的本质是偏移成像处理。下面就对地震数据处理技术中的偏移成像、共中心点叠加、转换波多分量处理进行详细地分析。

1.2.1 偏移成像

偏移成像的概念与反射地震开始的时间一样早。在地震数据处理中, 偏移成像占主导地位, 对于它的研究也是一个不断进步、不断完善的过程。偏移的作用就是根据地震反射波数据确定层位的分布、幅度、位置以及形态等。对偏移的镜头早期勘探记录下来的是一种历史选择, 而现代纪录波动方程偏移则是历史上的一种客观选择, 因为它是一个真实的物理实验的反过程。今后对于偏移成像的研究, 笔者认为一方面要继续重视改善成像的性能, 另一方面要继续加强理论研究, 提高偏移算法的精确度。

1.2.2 共中心点叠加

一般情况下, 共中心点叠加要具备两个条件, 即相等的反射波时间和相同的反射点位置。在真实的共中心点上, 叠加会使振幅得到增强。对于水平的地层或倾斜的地层, 与反射波的时间相同的中心位置和偏移的关系, 满足双曲线公式, 正常时差视速度为每个反射波抵消移动到零偏移反射波, 从而实现共中心点叠加。对于多个交叉地层反射波, 虽然反射波来水平的动态校正, 但具有不同的覆盖抑制反射波视速度的反射波, 倾角时差校正的意义是不同地层处理反射波的倾角时差, 反射波正常时差校正水平地层的动态校正倾斜。为了实现反射波的同相叠加, 需要做反射波偏移成像算法结束以来的自激的速度分析、正常时差校正、倾角时差校正等。

多次覆盖不是一次覆盖的简单扩展, 而是勘探技术的重大进步。从多次覆盖的被认可度, 直至形成共中心点道集显示出的效果, 引起了共中心点叠加及相关技术的发展, 为现代地震勘探奠定了很好的基础。因此, 今后的任务是继续在此基础上去完善, 以达到更突出的效果。

1.2.3 转换波多分量处理

在与横向波多分量地震刺激的受震源和传播衰减的限制, 而基于纵波激发为基础的转换波多分量, 则可以避免这些问题, 同时由于上下行波依然是纵波传播, 所以对于横波传播衰减快的影响也可以得到有效减小, 可以更可靠地预测岩性和油气分布。因此, 转换波地震得到广泛认可, 特别是以数字式传感器为代表的转换波地震被普遍接受。转换波多分量处理, 可以说保留了横波在砂页岩识别、流体分布识别以及各向异性分析方面的优点。

近年来发展起来的三分量勘探中, 根据其特性可识别和压制各种噪声, 能够提高分辨率, 全面保护有效信号。可以预见, 相关的技术研究和开发必然引起地震勘探的新一轮技术进步。

1.3 地震数据解释技术

地震数据解释, 即以地震数据和理论为基础, 利用相关工具把地震信息翻译成地质信息, 作出正确的解释的一种技术, 主要包括地震构造解释、岩性解释及地质解释。

1.3.1 构造解释

构造解释, 也被称为传统的解释, 主要由层位识别、波组对比追踪、确定井位的位置、构造图等步骤组成。构造解释技术的处理与解释基本上是分开进行的, 解释一般是在时间域进行, 而构造图解释工作量基本上不大, 它追求的是同相轴的光滑连续, 剖面数据的高信噪比和高分辨率。构造解释的核心问题是建立地下构造模型, 今后在这方面仍需继续加强和完善。

1.3.2 岩性解释

从技术工艺方面分析岩性解释技术, 总体上可分为三类:第一, 从地震相解释出发, 对沉积相、岩相、岩性体圈闭等进行解释;第二, 从地层序列框架开始, 通过正演和反演的模拟与迭代来完成各种岩性体模型的解释;第三, 在三维精细构造解释的基础上, 建立各种岩性体构造框架的模型, 把握好多种地震属性和岩性参数之间的关系, 进一步利用地震数据进行岩性解释。由上可见, 岩性解释一般情况下是在建立构造模型前提下完成各种解释, 其介质是在切片上实现的。目前, 切片可视化显示、切片浏览动画显示的潜力很大, 因此对于这方面的软件产品仍需加强研究和开发。

1.3.3 地质解释

这主要是针对砂体、生物礁、盐岩等各种类型的地质体形成的各种专用的解释, 是当前油气勘探十分紧迫的任务。对于地质解释可归纳成两类:一是多属性综合解释, 在叠后数据解释后不断扩大叠前数据信息解释的比例;二是组成处理解释, 根据地质体的特征应用速度各向异性模型和边缘检测处理解释。近年来这项技术正在有针对性的逐步形成, 但目前还不是很成熟, 今后仍需加强这方面的研究。

2 地震勘探技术的发展趋势

目前, 地震勘探技术已受到人们的高度重视, 对于这项技术的开发也已成为研究热点, 并已获得了成功的应用。特别是近年来应用该技术在许多地区获得了丰富的地质成果和有价值成果, 取得了显著的社会效益和经济效益。可以说, 地震勘探技术蕴藏着巨大的发展潜力。纵观当前地震勘探技术的发展趋势, 大体上沿着如下几个途径:从常规地震采集向全数字精细地震采集发展;从三维勘探向四维勘探发展;从单纯的纵波勘探向多波勘探发展;从叠后成像向叠前成像处理发展;从时间域向深度域发展;从各向同性向各向异性发展。

总之, 地震勘探技术现正处于快速发展之中, 并正在油气勘探和开发项目中发挥着极其重要的作用。为了适应技术发展的不断需求, 我们必须加快实现的步伐, 在传统技术扎实应用的基础上, 不断去更新, 不断去完善, 提高应用地震勘探技术进行油气勘探的能力, 最终促进地震勘探技术的可持续发展。

参考文献

[1]王有新, 王延光.地震勘探技术概述[J].油气地球物理, 2007 (1) .

[2]程建远, 李淅龙, 张广忠, 杨辉.煤矿井下地震勘探技术应用现状与发展展望[J].勘探地球物理进展, 2009 (2) .

地震勘探 第9篇

1 三维地震勘探技术的概念

三维勘探技术涉及到学科种类众多, 如物理学、计算机学等, 三维勘探技术是在二维勘探技术的基础上发展起来的, 主要利用三维技术分析研究地震波信息, 从而确定地质条件。三维勘探技术比二维勘探技术的优点更多, 它所获得的空间数据比较大, 信息点的密度比较高。二维勘探技术所采集的数据密度不够高, 在实际工作中, 无法准确对数据地点进行定位和甄别, 影响了数据采集的质量。

2 煤田三维地震勘探技术应用的环节

2.1 野外地震数据的采集

所谓野外地震数据采集就是指利用先进的地震勘探数据采集设备, 对煤田以及周边进行地震数据收集。数据采集人员在进行地震勘探数据收集时要能保证数据的准确性, 因为只有保证采集到的数据的准确性, 才能为以后的数据分析和处理提供可靠的数据信息, 从而确保数据分析和准确的准确性, 这是环环相扣的。在野外地震数据的采集过程中, 要对勘探区域的钻孔地点进行弹药的预处理。处理过程如下, 首先把弹药放在特定的位置, 随后准确记录爆炸的位置和进行收集接收的位置。其次, 还要记录在爆炸中产生的地震波折射数据。最后, 要分析研究地震波折射数据, 并据此得出煤田地质结构的相关信息, 完成煤田勘探工作。

2.2 数据勘探作业的处理

煤田的三维地震勘探工程的复杂性和综合性比较强, 涉及到多个学科。地震勘探的各个环节都是紧密联系在一起的, 但同时每个环节都有其独立性, 是在相对独立的方式下进行的。传统的地震勘探技术有着局限性, 已经无法满足现代勘探发展的需求。三维地震卡特技术相比于传统二维地震勘探技术而言, 具有无可替代的优势, 三维地震勘探技术能收集到数据空间和数据密度都比传统地震勘探技术获取的空间和密度都要大。数据勘探作业的处理在三维地震勘探技术中起到了重要的作用, 能对收集到的地震波折射数据进行科学合理的分析和处理。第一, 就是要对收集的数据进行准确度检验, 以此来确保数据的可靠性和准确性;第二, 就是要在完成各个环节的工作后, 根据波点的变动绘制出波点分布图。

2.3 地震资料的解释

解释就是利用地震运动学和动力学知识解释地震数据信息, 这种技术是对地震、测井以及地质信息的综合运用。三维地震勘探技术收集到的数据包含了大量的地质信息, 但主要是运动学信息和动力学信息。三维地震勘探技术收集的地震资料主要包括两个方面, 分别是地质结构和矿物资源。一方面, 要分析和处理采集到的地震数据信息, 并对比其他图表, 找出数据信息的特点, 再依照分析研究后的数据情况得出地质结构特点, 提高勘探结构的效率。另一方面, 利用采集到的资料, 对煤田中的各类矿物资源进行分析和判断, 并根据记载资料进行科学的分类, 同时做好相关的记录报告工作。

2.4 勘探资料的处理

在煤田勘探的应用过程中, 需要利用三维地震勘探技术处理大量的图片和资源。现在的处理方式主要有两种, 一种是利用室内影像对资料底图的设计方式进行深加工, 另一种是展现高程资料图片。在三维地震勘探的过程中, 对地质图及叠加, 常常采用资料底图的设计方式。该方式存在一定的优点, 也存在一定的缺点。优点是这种方式能全面表现出煤田所在区域地形的高度差, 缺点就是这种方式会存在底图形不好、准确度不高的问题。正是如此, 所以要用室内影像对底图形进行进一步的加工处理。在地质结构比较复杂的煤炭底层和断层进行勘探作业时往往使用高程资料图片, 这种处理方式可以将煤田较为复杂的地表图像转化为较为清晰的数字表达形式。这种表达方式可以更加准确的表现出煤田地质结构特征, 提高资料处理的效率和便捷。

3 煤田三维地震勘探技术作业方法的应用

3.1 合理控制煤田层小断面及起伏形态

在三维地震勘探时, 根据三维地震勘探区域的地质特点, 要将起伏形态中目的层的深度误差需要控制在1%以内, 幅度范围尽量控制在5m以外的小曲面内。这样才能确保煤田起伏状态勘探的精确度达到相关要求的标准, 在85%以上, 有效控制控制煤田层小断面及起伏形态。我国近年来在煤田勘探技术方面取得了巨大的进步, 通过勘探人员不断的实践和创新, 现如今已经良好掌握了反射点的实际归位, 但就现阶段的勘探精度而言, 煤田勘探的精确度水平仍有待提高。根据相关调查显示, 在3m到5m的小范围煤田层断面进行勘探, 精准度的平均值在50%左右, 如果在地质情况更为复杂的地区进行勘探, 那么煤田层的断面勘探精确度更低, 在20%以下。

3.2 地震勘探相关煤层的厚度变化的研究

低速薄层是煤田油层的标准, 在一定的范围内, 地震波振幅谱和煤田反射振幅谱的一阶比值与煤层的厚度成正比。利用地震勘探技术获取煤层的厚度, 只要保证钻孔的数量以及典型的比例系数, 这样的方法更加简单和便捷。在进行煤层厚度勘探时, 一般使用的方法有三种, 分别为分析统计法、普矩法和反演直接法。其中, 最常使用的是普矩法, 这种方法的主要作用就是用在继发性的削弱非均匀盖层上, 并在特定条件下会对煤田层的横向变化产生影响。

3.3 对采集陷落柱的范围

采集陷落柱属于煤田的表面构造, 附属于非变动构造堆积的破碎岩块。采集陷落柱出现的原因是, 高速层在向低速层进行转变的过程中发生了时间延迟。对于采集陷落柱坍陷深度以及几何变形, 可以利用三维勘探技术的地震构件图的时间剖面进行适当的推算, 以此来实现提高勘探数据精度的目标, 使其性能提高80%以上。在地质雷达、煤田勘探等方面, 我国煤田三维地震勘探技术采用透坑方式。三维地震勘探技术已经在我国煤田勘探中取得了广泛的应用, 正在发挥出越来越重要的作用。

4 煤田三维地震勘探数据的处理措施

使用三维地震勘探技术进行煤田勘探后的数据处理会受到较多因素的影响, 如信噪比, 一旦勘探时的背景噪音较大, 就会影响三维地震勘探激发的层位的稳定性, 从而影响单炮声波与面波, 致使被测层面数据不够准确。特别是在干扰因素较为强烈的时候, 勘探数据会存在很大的偏差, 这种情况一般要重新进行数据采集。在进行三维地震勘探数据处理时, 需要注意下述几个方面。第一, 要进行静校正。这主要因为在勘探地势起伏变化较大的地区时, 低速带速度变化会变得剧烈, 需要校正的量就会增多。而静校正是其中较为关键的环节, 结合传统的自动统计剩余静校正技术, 运用修正软件将地表高差和低速带的影响降到最小;第二, 是去除干扰波。干扰波有两种类型, 分别为面波和声波。去除干扰波一般都是先压制低频, 同时采用高频随机干扰。压制低频干扰一般都会选用内切滤波法, 这样做可以有效地压制低频面波, 提高资料的信噪比, 减少对信号的损害;第三, 进行地表一致性处理。

5 总结

三维地震勘探技术是目前来说最为先进的地震勘探技术, 在地震勘探的各个环节都有应用。在使用三维地震勘探技术进行煤田勘探时, 需要严格控制勘探过程, 保证数据分析的准确性。我国煤田勘探的发展和进步, 有利于推动我们经济的进步和发展。

摘要：我国煤炭资源非常丰富, 但是煤炭的消耗比重大, 煤炭利用率比较低。随着社会经济的发展和进步, 对煤矿提出了高产的要求。三维地震勘探技术在煤田勘探中起到重要的作用, 解决了传统二维地震勘探技术无法解决的问题。本文对三维地震勘探技术在煤田勘探中的应用进行了分析。

关键词：三维地震勘探技术,煤田勘探,应用

参考文献

[1]马国荣.三维地震勘探技术在煤田勘探中的应用分析[J].甘肃科技, 2014, 30 (21) :40-41.

[2]杨德义, 赵镨, 王慧等.煤矿三维地震勘探技术发展趋势[J].中国煤炭质, 2011, 23 (06) :42-47, 55.

地震勘探 第10篇

1地震勘测的资料采集

现阶段,在实际发展的过程中,工作人员依据相应的监测信息可以深入了解地下的地质结构,分析其地层是硬是软,相应的厚度是多少,蕴涵的是石油、天然气或是其他的物质资源等信息。获取这些信息的途径主要是依据野外采集,而只依据地下往返的地震波获取并不完善。

地震资料采集的技术在不断应用和改革的过程中主要是依据相应的设备上,并且在不断的实施进步。因此,在设备应用的过程中,也不断融合新式的技术,以此促使理论和技术的有效结合。以往的地震仪器主要是依据电子管零件,其相对体积较大,不易于人们进行搬运,依据照相的方式将地震波在地下的传播过程中用都多方面记录在纸上,这些资料并没有规律,但却又呈现出向上或向下的曲线,以此组成了光点地震记录。在实际绘画的过程中, 人们只能依据地震信号的反射时间,由手工绘画以此展现出简单的构造形式。在实际应用的过程中依据这种的方式,相应的勘测工作人员还发现了著名的大庆油田和克拉玛依油田[1]。

2地震勘测精度的提高

传统意义上的地震勘测技术只能做到收集中、低频的地震波。 相应的地震破频率较低,分辨率很低,因此相应的地震资源只能分辨出几十米到几百米的大套地层。随着勘测技术的不断提升, 促使地震工作者不但要明确大套地层,而且还明确相应的厚度, 同时也需要研究相应的分辨率问题。

现阶段,地震勘测技术的不断应用和推广,在实际油气层面勘测中占据重要的作用,但与实际的需求还有一定的差距。因此,相应的地震勘测技术在油气层方面的分辨率并不高,而依据一部分的仪器,如放大器、望远镜等,可以提升一定的分辨率。在实际检测的过程中,油层大都储存在几米后或是反复出现的薄层面,因此需要依据相应的设备和技术明确一定的位置,也就是需要提升一定的分辨率。同时,要想提升地震勘测的分辨率,就需要完善地震波中的高频成分的清晰程度,也就是要从地震采集、资料管理和资源监测几个方面进行检测,其总的来说就是更好的接受高频成分的地震波。在激发的过程中,要确保在足够强的能力下进行, 以此减少炸药的数量和威力;而在实施接受的过程,不仅要符合高频的检波器,以此防止受到自然环境的影响,最好将其插入到土盖或是浅井中,同时也可以提升整体的能力以此防止受到外来因素的影响,可以依据多个零件的组合接受信号。还要增强地震仪器的接收道数并且减少样本之前的差异性。依据上述的方式可以有效的获取信号。在提升相应的分辨率后,工作人员就可以获取有效的地质信息,以此在相应的地层、物质中或取一定的油资源和气[2]。

3海洋中的地震勘测

在大海的深处涵盖着多种多样化的资源。但在实际发展的过程中,如何实施开采工作就是重要的基础工作,要想有效的解决问题需要依据地震勘测技术。同时在实际勘测的过程中,海面上没有可以依据的风向标,工作人员分不清东南西北,以此就为地震勘测工作带来一定的挑战。实际海上和地面的地震勘测技术应用的目标是相同的,实际的方案和过程也相同,主要是海自身的特点,导致相应的定位、接受以及地震波等工作出现差异。

在海上实施定位,没有办法应用相应的经纬度定位,只能依据先进的导航定位系统。现阶段,在实际实施定位工作的过程中,不仅依据传统的无线电装置,还可以依据卫星导航装置技术。依据人造卫星定位技术可以有效的实现全球定位,相应的信息具有很高的精确度。其技术在20世纪60年代末中内开采石油应用,并且很快得到推广,同时可以进行船只和相应波源的位置。当然,在海上的人工激发地震波与地面也有所不同,在海上不能应用炸药用作震源。在实施炸药的过程中,不仅影响海洋的环境污染,破坏生态环境,以此导致相应的生物出现死亡。同时,在实际发展的过程中,爆炸很容易出现气泡,以此导致出现冲起压,出现干扰,导致相应的勘测工作出现误差。由此可见,依据海洋地震发展的非炸药震源,主要是依据空气枪震源[3]。

4结语

综上所述,地震勘测技术的应用结果主要受到工作所在区域的地质影响,也就是指出现地震的地质条件。在浅层地震中实施勘测工作,其主要受到浅层区域的土质特点等的影响,以此实施相应的勘测工作。随着科学技术的不断发展,地震的相关数据和信息可以进行有效地整合和管理,为以后的地震工作提供了完善的信息资源,并且在实际发展过程中得到了一定的应用。因此,在勘测技术的不断改革中,地球物理的相应勘测技术逐渐向检测工具中发展。并且这种勘测技术在实际应用的过程中,虽然有效地解决了以往的勘测问题,但在实际应用的过程中依然存在一定的困难,这就需要相应的勘测技术人员依据不断应用的经验,实现技术的有效改革,从而为今后的技术发展提供有效的理论和技术资源。

参考文献

[1]倪宇东.可控震源地震勘探新方法研究与应用[D].中国地质大学,2012.

[2]王汉闯.多震源地震勘探方法技术研究[D].浙江大学,2012.

地震勘探 第11篇

关键词：三维地震技术 煤矿采区 宽方位角

中图分类号：P631.4 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）02（c）-0070-01

目前，在煤炭开采中会遇到各种各样非常复杂的地质问题，其中主要的地质断层的主要问题有如下几个方面：褶皱、岩溶水、采空区、接缝侵蚀区、含隔水层和陷落柱，以及导水裂隙等“地质环境”问题。在煤炭开采中就需要使用一定的技术对复杂的地质环境问题，进行探测，而高分辨率地震勘探技术在煤矿采空区解决上述问题方面发挥了重要的作用。

1 高分辨率三维地震技术

三维地震勘探技术作为煤目前炭勘探的主要技术手段，通过用三维地震勘探与钻孔技术相配合使用，能够更准确的探测到煤炭开采中的各种复杂地质环境，为煤矿开采确定井筒位置，巷道布局和工作面选择方面提供了理论依据，能够使钻探密度降低，进而大大降低勘探成本。而三维地震勘探技术具有一定的局限性，越来越不能适用于煤矿开采的需要，这就给高分辨率三维地震技术的发展提供了机会。

2 高分辨率三维地震勘探矿区是专为资源开发设计

高分辨率三维地震勘探技术起源于三维地震勘探，但由于高分辨率三维地震勘探技术在地质勘探的时候，更注重数据的采集等，使得其和三维地震勘探技术在数据采集参数上的选择和数据处理方式等，都有很多的不同，例如：高分辨率率三维地震技术就注重空间—时间采样间隔更小、分辨率高、高信号信噪比、高保真度和准确归位反射波四个方面，这就比要求高分辨率地震勘探技术人机交互方面比三维地震勘探技术更先进。利用高分辨率三维地震勘探来勘探地质构造，通过提高信噪比和分辨率，能够有效改变原有数据采集误差较大的问题，通过精确度更够的数据量，以及三维可视化技术，能够灵活地显示在特定方向地质的轮廓线剖面图件等。

3 矿区采用高分辨率三维地震勘探技术的实际应用

目前，在我国几大矿区主要采用高分辨率三维地震勘探技术，达到提高了煤炭地震勘探环境的准确性。据不完全统计，截至2010年10月底，我国的煤矿采空区累计完成三维地震勘探项目150个，面积460平方千米，45万的物理点，取得了丰富的地质成果。实际验证结果显示，采用高分辨率进行地质问题勘探，其吻合率达80%以上。

4 高分辨率三维地震技术在矿区的面临的问题

目前，在我国煤矿区高分辨率三维地震勘探已处于勘探成熟期，但是三维地震勘探技术依然存在以下的的问题高分辨率三维地震勘探技术在矿区的应用仍面临许多挑战，从传统影响地质的幅度、能量和波阻抗的指标，直接变换透视研究复杂的采矿环境结构，需要分析研究裂缝区域中的差别，以及地下水的分布。进而从地震数据中索取更多岩性信息，这对于采集，处理和解释都提出新的问题。

5 高分辨率三维地震技术发展展望

笔者认为高分辨率三维地震技术，在解决面对数据收集等问题不能被限制在单波，数据接收问题使接收范围更宽角，数据解释也要突破多解。而技术的发展主要往以下几个技术方向发展。

5.1 不限制与单波，往反射纵波宽方位角观测技术发展

宽方位角采集在异性介质的条件下，采集数据更准确，宽方位角观测，其反射波振幅随偏移和方位角（AVOA），具有识别改变的方向多个裂缝的能力，以及更高的成像分辨率，更好的空间连续性，更有利于减轻相干噪声衰减和多波干扰。因此，反射纵波宽方位角观测技术的不断发展，能够为高分辨率地震勘探技术提供数据采集的基础，只有更精确的数据，擦能够提高收集效率，降低处理数据的成本。

5.2深部地质数据采集精度越来越高

深部地质数据对深度开采有着巨大的作用，原来观测系统设计的最大偏移距小，其主要勘探对象多针对浅、中层，使得不利于深层勘探目标资料获得，无论是SNR或分辨率都难以满足地质深构造的解释精度。对于深层采集，笔者认为，需要注意各种仪器的配合，通过宽频带、高覆盖率和检测器的优化组合，才能够获得更多深部地质数据。

5.3多波和多分量地震数据采集技术发展

多波指纵波、横波、转换波，而目前多组分检波器通常只能接收到的两个水平和一个垂直测量记录横波（S）和纵波（P），随着技术的不断发展，三组分垂直横波地震勘探技术相结合，能偶带来更多新的有用的信息，进而得以提高横波，转换波的有用信息，提高解决复杂的地质岩性分析的能力。

5.4 解释和处理技术的不断发展

由于云计算和大数据技术的不断发展，计算机的处理速度和计算能力得到充分提高，能够在处理的数据的时候，允许进行“叠前处理”和推迟到偏移后。例如：三维三分量地震数据处理需要使用转换波校正井，三维转换波抽道集，转换波动校正技术。计算机计算能力的提高，大大降低了解释和数据处理的工作量。

同时随着人们能够将采集到的大量的数据结合起来，利用计算机技术，将地质体的几何形状，拓扑结构和性能的定性和定量描述和通过层位标定，使地层、煤、储、块、陷阱和物业具有层状结构的元素，并通过缩放以及不同的网格配置为煤储层在不同的发展阶段提供可视化的数据解释。

6 结语

高分辨率三维地震技术是必不可少的地球物理勘探方法。它的发展和云计算技术，大数据信息技术，图像处理技术和相关学科的发展紧密相关。它的成功应用发展，使我们的煤炭开采精确到一个新水平，为未来的煤炭开采项目提供有效的方法和技术，现代化矿井巷道的开发建设以及采区工作面布置提供了可靠的科学依据。

参考文献

[1]丁在宇，罗振丽.高分辨三维地震技術在煤矿开采中的应用和发展[J].能源技术与管理，2004（4）：31-33.

[2]勾精为，崔宝兰，龚幸林.对进一步提高三维地震效果的几点构想[J].中国煤田地质，1997（S1）：1-6.

地震勘探 第12篇

现在的多波多分量地震勘探技术逐步完善, 但是由于此技术在路上勘探方面还有一定的缺陷--低信噪比、静校正复杂, 导致其无法真正实现商业化应用。运用多多分量勘探技术实现收益的典型例子就是北海地区的Alba油田, 以前依靠纵波无法识别的含油饱和砂岩可以用P-S转换波的地震解释来完成, 并且还可以从根本上改变了对该区域的油藏构造认识。在我国多波多分量勘探的时间应用中最有说服力的例子就是南海西部的莺歌海盆地多波地震勘探, 纵波勘探的“气云”问题可以用转换波地震勘探来解决, 此技术的优势还表现在对中深部地层的岩性识别和含气预测两方面。

2 多波多分量地震勘探相关技术

2.1 采集技术

(1) 采集技术与震源、检波器、观测系统等三个方面的关系十分密切, 因为在勘探过程中要做到激发并接受到横波或转换波、纵波, 所以相对于以往的纵波勘探来说, 多波多地震勘探技术对于上面三个方面的要求也更高。现在, 多播勘探在陆地上激发横波的震源主要有排井震源、水平可控震源、倾斜气枪震源等, 然而这些方法的使用成本都普遍偏高, 并且对周边环境的影响也较大, 激发出来的横波持续时间太短, 无法很好的观察勘测结果。综上所述, 现在多波地震勘探的主要方法还是运用纵波激发对, 对转换波观测。海上的多波地震勘探与纵波勘探一样都是把空气枪作为震源。陆上的多波地震勘探最早是采用双检波器, 也就是一方面设置记录地面震动垂直分量的检波器, 相对应的水平方向上设置一个记录水平震动的检波器。最近几年, 随着微电子技术的迅速发展, 三分量数字检波器逐渐被人们认可。海上多波多分量采集目前主要采用4C OBC电缆, 把检波器与电缆结合在一起放在海底。与陆上操作相比, 海下的勘探更具有挑战性, 其中海下定位问题是需要解决的主要问题之一。同时, 不管是陆上还是海上的多波勘探都要解决数据量增多带来的问题, 数据量增多主要是因为在同一时间内需要记录横波、纵波、转换波的信息。另外, 由于纵波和转换波的传播特征不同, 在施工之前要先到勘探地点进行调查, 在设置偏移距时要兼顾对二者的接收。

2.2 处理技术

现在, 依据对多波多分量地震资料不同的的处理流程可以把相应的处理技术分为两类:第一种是以标量波场为基础的波场分离处理方法, 另外一种就是以矢量波场理论为基础的多波联合处理方法。第一种方法现在已经被广泛应用, 第二种方法由于其相关的技术不够完善现在仍然处于研究阶段。转换波地震资料的处理方法类似于纵波地震资料的处理方法, 但是因为转换波的传播路径是不对称的, 所以有些纵波资料的处理方法不能用到转换波资料的处理中。现在以波场分离理论为基础的多波地震资料处理流程是:第一, 先把波场进行分离, 第二, 纵波与转换波分开来处理。处理转化波的过程中还关系到不对称抽道集、确定转换点、噪声压制、静校正、动校正、转换横波速度分析、转换横波偏移、求取纵横波速度比等问题。在这些问题中, 最难解决的问题是横波静校正问题。这个问题主要是因为横波信噪比低、对应的低速带比较复杂而且受到各向异性的影响。

2.3 解释技术

做好多波多分量地震资料解释面临的一个难题是怎样完成纵、横波地震资料的层位对比。在做好层位对比的基础上还要结合VSP和测井资料等进行纵、横波联合反演。经过正确解释的多波地震资料便可以用来研究地下介质的岩性、含油性, 还可用来识别真假, 由于横波的分辨率较高, 因此横波可以用来识别小断层、薄互层、尖灭等微小构造, 还可以利用横波的分裂现象来研究地下介质的各向异性进而发现裂缝油气藏。另外, 转换波资料还可以提高地震成像的质量, 尤其是在饱含气的油藏和波阻抗差异较小的储层使用效果较为明显。多波多分量地震资料解释的未来发展方向主要是综合多种资料信息进行综合解释。

3 进行多波多地震勘探时出现的主要问题

3.1 多波多分量地震勘探技术面临的问题

虽然目前对多波多分量地震勘探的研究在一定程度上有很大的进展, 同时也成功的完成了一些商业应用, 但是, 毕竟这是一项新技术, 在勘探过程中仍然存在很多没有解决的问题, 下面列出几个较为普遍的问题:

(1) 横波在传播的过程中持续的时间短, 衰减严重, 导致最后接受的信号信噪比低。有效利用多波地震资料, 首先要想办法除掉里面的噪音, 其次要熟悉了解横波的传播规律, 然后进行静校。

(2) 目前, 对于转换波和横波来说, 缺少精确的速度建模方法。这是因为与纵波相比, 横波和转换波的传播规律更加复杂, 而且没有精确的岩石物理实验数据, 所以无法对横波及转换波进行准确的速度建模。首先要保证速度模型的准确性, 其次才能对地震资料实施进一步处理, 而且速度模型是否精确直接影响着深度域成像和纵、横波联合层位对比等工作的落实。

(3) 无法准确分析横波的分裂。横波在传播时如果遭遇到各项异性介质时, 便会被分成极性正交的两种横波。这种特性可以用来研究裂缝的发育状况, 并且进一步预测裂缝油气藏。但是由于此技术不够完善, 在各向异性层位较多时容易出现偏差, 所以此技术有待进一步提高。

(4) 在理论及技术方面对多波多分量地震资料的解释不够完善, 有待进一步的提高。

4 结束语

多波地震勘探采集技术在不停的发展与进步, 并且经过专家们的共同奋斗, 使得此技术在石油勘探工程中取得了很大的成就, 在实践中, 专家们将再接再厉, 使多波地震勘探采集技术的研究再上升一个层次。

摘要：石油在一个国家的发展过程中起到举足轻重的作用, 我国的石油勘探技术在不断的进步, 多波地震勘探的采集技术被运用到实践中来, 下面文章中主要讲解了此技术在实际运用中出现的各类问题。

关键词：多波地震勘探采集,石油勘探技术

参考文献

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