地震勘探的應(yīng)用精選(九篇)

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第1篇：地震勘探的應(yīng)用范文

本文通過實(shí)例說明，應(yīng)用三維地震勘探方法，只要合理選擇施工參數(shù)，精細(xì)資料處理解釋，充分發(fā)揮地震解釋軟件先進(jìn)強(qiáng)大功能優(yōu)勢(shì)，多方位、多角度、多方法準(zhǔn)確解釋采空區(qū)不但可行，更是最好選擇。

關(guān)鍵詞：

三維地震勘探；采空區(qū)

近年來煤礦發(fā)生的許多透水、巷道坍塌等事故都與采空區(qū)及其周邊應(yīng)力效應(yīng)有關(guān)。因此，及早發(fā)現(xiàn)和圈定采空區(qū)范圍，采取相應(yīng)措施，對(duì)保證煤炭安全生產(chǎn)，提高煤礦效率，有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1采空區(qū)的地球物理特性

采空區(qū)勘探一直是煤礦地質(zhì)勘探的亟待解決難題。采空區(qū)的地震反射波含有大量的信息資料，通過提取地震波在傳播時(shí)間、振幅、相位、頻率等方面的變化，可反演計(jì)算出相應(yīng)地層速度、密度及其他彈性參數(shù)，進(jìn)一步了解地層及煤層變化情況，如地層構(gòu)造、巖性變化、煤層厚度、分叉合并缺失等。通過研究標(biāo)準(zhǔn)反射波同相軸的消失、變強(qiáng)、強(qiáng)相位轉(zhuǎn)換及在采空區(qū)繞射波振幅的強(qiáng)弱變化等，并以此來確認(rèn)采空區(qū)存在及其范圍。因此，地震勘探具備解決采空區(qū)的地球物理特性的方法。

2實(shí)例分析

2.1勘探區(qū)地震條件

所述勘探區(qū)地貌為剝蝕中低山區(qū)，以低山丘陵為主。主要山梁及溝谷走向?yàn)楸北睎|向。地層由老到新有：奧陶系中統(tǒng)峰峰組，石炭系中統(tǒng)本溪組、上統(tǒng)太原組，二疊系下統(tǒng)山西組、下石盒子組，上統(tǒng)上石盒子組、石千峰組、三疊系下統(tǒng)劉家溝組、第四系。煤層主要有3#、15#煤，3#煤位于山西組下部，煤層頂板厚50.58m左右。煤層厚度6.56m，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無夾矸。偽頂為泥巖或砂質(zhì)泥巖，老頂為厚層狀砂巖。底板為泥巖、炭質(zhì)泥巖或砂巖，為全區(qū)穩(wěn)定可采的煤層，局部有采空區(qū)。15#煤位于太原組下部K2灰?guī)r之下，下距奧陶系界面約18.72m，煤層厚度2.43m，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。發(fā)育0-1層夾矸。頂板為K2灰?guī)r，局部發(fā)育一薄層黑色泥巖，底板為泥巖或鋁土質(zhì)泥巖，為賦煤區(qū)穩(wěn)定可采的煤層。3#煤層埋深約為200m，15#煤層埋深約為250m。泥巖的波速一般為2600~3200m/s；砂巖的波速為3000~3700m/s；灰?guī)r的波速一般為4000~5000m/s；煤層的波速為2300m/s。各煤層與其頂、底板的波阻抗差異十分明顯。在采空區(qū)影響范圍外，能得到良好的反射波組?？梢娫搮^(qū)深層地震地質(zhì)條件良好。

2.2勘探方法

根據(jù)地質(zhì)任務(wù)與地形地貌、目的層深度和構(gòu)造情況，本次采用中間放炮、20次覆蓋的12線5炮制束狀觀測(cè)系統(tǒng)，采用576道接收，道距選擇為5m，CDP網(wǎng)格2.5×5m。由于區(qū)內(nèi)采空區(qū)分布較多，對(duì)三維地震采集影響較大，往往會(huì)造成反射波能量減弱、信噪比降低。因此，在資料采集過程中，遇到資料不好地段均做了補(bǔ)炮，并加大了井深、藥量，盡可能提高信噪比，提高采空區(qū)勘探的可靠性和準(zhǔn)確度。

2.3資料處理解釋

本次地震數(shù)據(jù)處理實(shí)行目標(biāo)處理，以高保真、高信噪比、高分辨率為原則，嚴(yán)格加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)控措施，精選處理參數(shù)，精細(xì)處理，并重點(diǎn)加強(qiáng)了以下幾個(gè)環(huán)節(jié)：（1）采用了初至折射靜校正、自動(dòng)剩余靜校正逐步細(xì)化的靜校正方法。在綠山初至折射靜校正的逐炮拾取階段，為了保證所拾取的初至折射波，均來自于全區(qū)能連續(xù)追蹤的同一層，建立了精確的近地表模型。在準(zhǔn)確求取了綠山所得靜校正量后，分離長(zhǎng)波長(zhǎng)分量及短波長(zhǎng)分量，應(yīng)用短波長(zhǎng)分量，解決鄰道間的巨烈跳躍現(xiàn)象。在此基礎(chǔ)上求取剩余靜校正量，求自動(dòng)剩余靜校正量時(shí)，應(yīng)用較好的標(biāo)志層（煤層反射波），使其達(dá)到效果理想而且保真。（2）注重疊前單炮記錄凈化，在反褶積處理之前盡量將面波、聲波等各種干擾波濾除干凈。（3）為提高地震資料的分辨率，選擇多道統(tǒng)計(jì)反褶積方法來歸一化地震子波，改善了不同記錄道之間波形特征不一致、能量差異過大的現(xiàn)象。（4）處理過程中充分利用各種資料做好速度分析工作，確保了最終剖面上波組特征明顯、地質(zhì)現(xiàn)象清楚、斷層斷點(diǎn)歸位合理、斷面清晰。（5）廣泛收集區(qū)內(nèi)鉆探、測(cè)井資料，進(jìn)行人工合成地震記錄，與成果剖面進(jìn)行對(duì)比分析。最終完成2.5×2.5×0.5ms為單元的三維數(shù)據(jù)體成果。在此基礎(chǔ)上，經(jīng)過特殊處理產(chǎn)生的各種屬性數(shù)據(jù)體。本次地震資料解釋利用GeoFrame4.4解釋軟件包，在SunBlade2000工作站上采用人機(jī)聯(lián)作完成，解釋過程中充分利用了工作站優(yōu)勢(shì)，從多方位、多角度，并利用多種方法對(duì)區(qū)內(nèi)采空區(qū)進(jìn)行了識(shí)別與準(zhǔn)確定位。全區(qū)解釋了煤層存在采空區(qū)5處，形態(tài)、規(guī)模大小及塌陷程度各異，后經(jīng)鉆孔驗(yàn)證、實(shí)地踏勘及采掘驗(yàn)證，位置及規(guī)模等均準(zhǔn)確無誤。本區(qū)煤層采空區(qū)，地震時(shí)間剖面上表現(xiàn)為T3波同相軸中斷，對(duì)應(yīng)區(qū)域煤層反射波能量變?nèi)?，波形異常，輔助相位排列雜亂、無規(guī)律、斷斷續(xù)續(xù)。塌陷嚴(yán)重區(qū)繞射波強(qiáng)，而且有的從淺部甚至地表開始就有強(qiáng)繞射。下圖為不同塌陷的兩個(gè)采空區(qū)時(shí)間剖面，圖1為規(guī)模小、煤層頂板基本完整小采空區(qū)，時(shí)間剖面繞射波不太發(fā)育，煤層有缺失。圖2為大片采空，塌陷厲害，地表有裂縫，時(shí)間剖面表現(xiàn)為自淺部開始有繞射波極發(fā)育。圖中，弧長(zhǎng)屬性主要反映地震波波形特征，本區(qū)采空區(qū)表現(xiàn)為采空范圍內(nèi)裂縫分布無規(guī)律，形成多個(gè)波阻抗反射面，多種波混疊，波形復(fù)雜無規(guī)律。在振幅圖上，本區(qū)采空區(qū)內(nèi)反射波能量減弱、衰減強(qiáng)烈，穿過空氣裂縫發(fā)生波的散射，振幅降低，而正常區(qū)大面積振幅值比較穩(wěn)定。在頻率屬性圖中，反映地震反射波頻率特征的有瞬時(shí)頻率、優(yōu)勢(shì)頻率與頻帶寬度3種地震屬性。瞬時(shí)頻率屬性能揭示地層細(xì)節(jié)，本區(qū)采空區(qū)，反映瞬時(shí)頻率跳躍變化較大。在相位屬性圖上，能反映出不同地震道反射波排列雜亂特點(diǎn)，本區(qū)采空區(qū)引起了地震道反射波的不同延時(shí)。

3應(yīng)用效果及待解決的課題

煤礦采空區(qū)尤其是以往私挖亂采無資料的小煤窯，給煤礦安全生產(chǎn)帶來巨大隱患，給后期工民建、橋梁等建設(shè)也帶來許多安全隱患。許多物探研究者曾用過許多種方法解決采空區(qū)勘探，但許多方法應(yīng)用都不理想。如目前常用的是瞬變電磁法，只能圈定其大致范圍，對(duì)具體深度和范圍勘探就不敢斷言。其存在的問題：（1）施工工藝復(fù)雜，地震無論從施工、資料處理解釋，專業(yè)性都比較強(qiáng)。因此，人才的培養(yǎng)需要一個(gè)很長(zhǎng)的篩選、成熟過程；（2）時(shí)間周期長(zhǎng)，如火工品審批及工農(nóng)關(guān)系協(xié)調(diào)均有許多不可控因素；（3）三維地震勘探人員、設(shè)備投入大，地震破壞造成的賠償大，價(jià)格比較昂貴。在目前市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中，筆者深刻體會(huì)到，許多采空區(qū)勘探項(xiàng)目往往是由于價(jià)格高，使得業(yè)主改選了其他如瞬變電磁方法等?？梢姡瑑r(jià)格昂貴是制約三維地震項(xiàng)目開展的一個(gè)難題。業(yè)界有人針對(duì)這個(gè)問題曾提出過改用電火花代替炸藥震源，但沒有實(shí)質(zhì)性進(jìn)展，相信假以時(shí)日，這些問題會(huì)得到解決。

4結(jié)論

三維地震能高精度地確定煤田采空區(qū)位置深度，并能在一定程度上評(píng)價(jià)塌陷程度，是一個(gè)不可替代的最佳方法。相信三維地震方法，通過不斷完善，會(huì)越來越成熟，一定會(huì)在煤田采空區(qū)勘探中的發(fā)揮越來越重要的作用。

【參考書目】

［1］何樵登,熊維綱.應(yīng)用地球物理教程—地震勘探[M].北京:地質(zhì)出版社,1990.

［2］王振東.淺層地震勘探應(yīng)用技術(shù)[M].北京:地質(zhì)出版社,.1994.

第2篇：地震勘探的應(yīng)用范文

[關(guān)鍵字]三維地震勘探 應(yīng)用 煤礦勘探

[中圖分類號(hào)] TD82 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X（2013）-5-171-1

0 前言

改革開放以來，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)取得了傲人的成就，工業(yè)和民用資源需求日益膨脹，為了適應(yīng)新時(shí)期下新的需求，有很多的新型資源應(yīng)運(yùn)而生，但是相比于煤礦、石油等不可再生資源，新的能源也有一些弊端，不能夠完全替代前者。因此，人們開始將目光轉(zhuǎn)向能夠發(fā)現(xiàn)更多資源的技術(shù)上面，三維地震勘探技術(shù)可以精確的找到自然界貯藏的煤礦資源，大大提高了勘探效率和準(zhǔn)確率，為我國(guó)煤礦勘探貢獻(xiàn)巨大。筆者從事煤礦勘探行業(yè)，對(duì)三維地震勘探技術(shù)有著深入的認(rèn)識(shí)，就以下三個(gè)方面入手，對(duì)三維地震勘探技術(shù)的應(yīng)用談?wù)勛陨砜捶ā?/p>

1 什么是三維地震勘探

三維地震勘探技術(shù)分為三個(gè)內(nèi)容，這三個(gè)內(nèi)容都是需要計(jì)算機(jī)和相關(guān)軟件來進(jìn)行的，這三個(gè)內(nèi)容主要分為：野外地震數(shù)據(jù)資料采集、室內(nèi)地震數(shù)據(jù)處理以和地震資料的解釋，只有將這三個(gè)內(nèi)容完全的實(shí)施好，才能說夠?qū)γ旱V勘探起到重要效果。

三維地震勘探技術(shù)在提高煤礦勘探準(zhǔn)確率和效率上面有著杰出的效果，對(duì)于我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展而言，起著十分重要的推動(dòng)作用。

2 三維地震勘探技術(shù)的應(yīng)用

作為目前尋找煤礦使用率極高的一種技術(shù)，三維地震勘探技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)成為了一種行業(yè)趨勢(shì)，它在擁有精確定位煤礦田的同時(shí)，還能夠?qū)^(qū)域?qū)ふ颐旱V的工作起著指導(dǎo)性作用，達(dá)到提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)的效益和社會(huì)價(jià)值的效果，因此，勘探企業(yè)必須做好三維地震勘探技術(shù)涉及到的三個(gè)內(nèi)容。

2.1 三維地震勘探技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)之科學(xué)的野外地震數(shù)據(jù)采集管理

三維地震勘探技術(shù)的野外地震數(shù)據(jù)采集是三維地震勘探應(yīng)用的基礎(chǔ)，其對(duì)三維地震勘探技術(shù)應(yīng)用的準(zhǔn)確性有著重要的影響，同時(shí)，三維地震野外數(shù)據(jù)采集是一種面積接收技術(shù)，它在單位面積上的工作量較多、成本較高，所以，如何確定三維地震觀測(cè)地點(diǎn)與區(qū)域是三維地震勘探的重要工作，在確定三維地震勘探區(qū)域后，要對(duì)其地震數(shù)據(jù)采集工作進(jìn)行科學(xué)的施工設(shè)計(jì)，由于工區(qū)面積大小與地下地質(zhì)構(gòu)造大小、埋藏深度和傾角有關(guān)，地下地質(zhì)構(gòu)造越大地面工區(qū)面積就越大，深度和傾角越大地面工區(qū)面積也越大。野外資料采集是三維地震工作的基礎(chǔ)，它直接關(guān)系到三維資料的處理效果通過嚴(yán)格的測(cè)量工作定好測(cè)線、爆炸點(diǎn)與接收的位置；通過鉆井工作準(zhǔn)備好炸藥埋放淺井等工作使爆炸后產(chǎn)生的地震波經(jīng)巖層棉結(jié)反射后準(zhǔn)確的被檢波器接收，獲得煤礦埋藏情況的地震記錄。

2.2 室內(nèi)地震數(shù)據(jù)處理之三維地震勘探技術(shù)應(yīng)用的重點(diǎn)

對(duì)于整個(gè)三維地震勘探技術(shù)而言，野外數(shù)據(jù)的處理是非常重要的，會(huì)對(duì)整個(gè)技術(shù)產(chǎn)生質(zhì)量上的影響。采集來的野外數(shù)據(jù)將被錄入到專用的電腦中，會(huì)有專用軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理運(yùn)算，并把不同的數(shù)據(jù)進(jìn)行歸類操作，取出來有效數(shù)據(jù)，摒棄無效數(shù)據(jù)或者一些對(duì)有效數(shù)據(jù)有干擾作用的數(shù)據(jù)。最后會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加，得出最終的結(jié)果，最終結(jié)果將會(huì)被顯示成剖面圖，呈現(xiàn)在工作者眼前。

在這個(gè)環(huán)節(jié)中，預(yù)處理方面扮演著對(duì)資料解編、對(duì)振幅進(jìn)行恢復(fù)等工作，預(yù)處理工作是常規(guī)處理工作的基礎(chǔ)工作，只有做好了預(yù)處理工作，常規(guī)處理才能達(dá)到精確的目的，而三位水平疊加作為三維偏移的基礎(chǔ)性工作，也對(duì)三維偏移起著至關(guān)重要的作用。因此，在進(jìn)行三維地震勘探數(shù)據(jù)的處理時(shí)，一定要重視這三個(gè)工作的進(jìn)行，為后續(xù)工作打好基礎(chǔ)。

2.3 開展單點(diǎn)地展勘探技術(shù)的應(yīng)用

單點(diǎn)地震勘探技術(shù)是近年來提出來的一項(xiàng)勘探技術(shù)，其核心就是是在野外實(shí)行高密度空間采樣，即點(diǎn)源激發(fā)、單點(diǎn)接收、小道距或小面元觀測(cè)，對(duì)信號(hào)和噪聲實(shí)行“寬進(jìn)寬出”，

避免采集過程中因?qū)Ω对肼暥狗瓷湫畔⑹艿轿廴荆缓罄糜?jì)算機(jī)中的數(shù)字分析方法將信噪分離，在室內(nèi)進(jìn)行組合，最后達(dá)到壓制噪聲的目的，保持反射信號(hào)原始性和豐富性。

單點(diǎn)地震勘探技術(shù)重要的一項(xiàng)核心技術(shù)就是室內(nèi)組合處理技術(shù)，室內(nèi)組合處理可以避免檢波器組合誤差，理論分析和實(shí)際數(shù)據(jù)驗(yàn)證單點(diǎn)接收、室內(nèi)計(jì)算組合是提高數(shù)據(jù)質(zhì)量的良好手段。

組合是限制數(shù)據(jù)質(zhì)量的一個(gè)主要原因，組合可以壓制噪音但也限制了動(dòng)態(tài)范圍。單檢波

器室內(nèi)組合有兩個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)：（1）可實(shí)施適當(dāng)?shù)目臻g去假頻濾波，校正檢波器的差異、靜校正問題等引起的誤差。消除了高程、靜校正等因素后的道集組合可以減少相鄰道時(shí)差在組合時(shí)的濾波影響，由于激發(fā)接收點(diǎn)的密度增大，靜校正的精度計(jì)算精度會(huì)提高。（2）高密度勘探炮檢點(diǎn)不采用組合或采用小基距組合，由于高密度采集采用點(diǎn)激發(fā)、點(diǎn)接收，各個(gè)方向的信號(hào)都被真實(shí)的記錄下來避免了普通采集各向組合濾波特性不同的問題，因此，更有利于解決各向異性問題。

3 地震資料的解釋

地震資料解釋是把經(jīng)過處理的地震信息變成地質(zhì)成果的過程，其是通過運(yùn)用波動(dòng)理論和地質(zhì)知識(shí)，對(duì)勘探所在地綜合地質(zhì)、鉆井等各項(xiàng)資料的分析，作出構(gòu)造解釋、地層解釋、巖性和烴類檢測(cè)解釋及綜合解釋，并繪出有關(guān)成果圖件，對(duì)工作區(qū)域作出含煤礦評(píng)價(jià)，提出鉆探井位置等。這就需要三維地震勘探企業(yè)不僅要加強(qiáng)對(duì)勘探技術(shù)過程的嚴(yán)格管理與控制，同時(shí)還需要數(shù)據(jù)處理人員對(duì)數(shù)據(jù)的分析以及資料解釋人員的綜合分析情況，對(duì)勘探結(jié)果進(jìn)行復(fù)核與審查，發(fā)現(xiàn)可能引起誤差的數(shù)據(jù)或過程，及時(shí)進(jìn)行糾正，確?？碧浇Y(jié)果的準(zhǔn)確性。

4 小結(jié)

綜上所述，三維地震勘探技術(shù)在目前的煤礦開采工作中，得到了普遍的應(yīng)用，大大的提高了煤礦勘探開采工作的準(zhǔn)確率和效率，對(duì)我國(guó)煤礦開采行業(yè)做出了巨大的貢獻(xiàn)，同時(shí)，間接性的推動(dòng)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，但是，三維地震勘探技術(shù)對(duì)技術(shù)人員有著嚴(yán)格的要求，只有擁有高技能水平的人員，才能夠深切的認(rèn)識(shí)和運(yùn)用好這項(xiàng)技術(shù)，對(duì)此，企業(yè)應(yīng)當(dāng)培養(yǎng)和吸收這類人才，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出自身應(yīng)有貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]王海東.我國(guó)目前三維地震勘探技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r[M]科技時(shí)代，2011，8.

第3篇：地震勘探的應(yīng)用范文

1、地震勘探原理概述

地震勘探法,就是利用地下密度的差異與介質(zhì)彈性,通過觀測(cè)和分析地質(zhì)對(duì)人工激發(fā)的地震波的響應(yīng),采集相關(guān)數(shù)據(jù),并推斷地下巖層的性質(zhì)和形態(tài)。人工激發(fā)的地震波在地下巖層中傳播過程中,隨著時(shí)間延長(zhǎng),其形態(tài)展現(xiàn)出某種動(dòng)態(tài)特征,如時(shí)間與空間的關(guān)系,以及振幅、頻率、相位等的變化規(guī)律。其中前者是地震波對(duì)地下地質(zhì)體的構(gòu)造響應(yīng),后者則更多是地下地質(zhì)巖層的巖性特征。根據(jù)地震波的動(dòng)力學(xué)參數(shù)以及時(shí)間場(chǎng)理論和費(fèi)馬原理,就可以探究地下巖層的具體組成,并分析其結(jié)構(gòu),如巖石彈性、巖性、密度、構(gòu)造歷史與地質(zhì)年代、埋藏深度、孔隙率和含水性、溫度和頻率等。將這些分析結(jié)果與煤田的固有性質(zhì)進(jìn)行對(duì)比,就可以初步判斷煤田的埋藏深度、儲(chǔ)量、分布位圖等特征。目前常使用的勘探儀器是第三代勘探儀器即數(shù)字記錄地震勘探儀,它由地震檢波器、放大系統(tǒng)、記錄系統(tǒng)等三部分組成。

2、地震勘探法在山西省郭莊找煤勘探中的實(shí)際應(yīng)用

2.1　地質(zhì)概括及地震地質(zhì)條件

郭莊煤礦位于太行山中段西側(cè),長(zhǎng)治盆地西部,主體結(jié)構(gòu)位于武鄉(xiāng)一陽城NNE向斷褶帶中段,晉獲斷裂帶西側(cè),區(qū)內(nèi)主體構(gòu)造線向西緩傾,發(fā)育兩翼寬緩的褶曲。利用地震勘探法勘探的區(qū)域位于郭莊井田的北東部,底層走向?yàn)镹NW-SSE,傾向E,地層傾角一般小于10度,局部達(dá)到15度以上,構(gòu)造相對(duì)簡(jiǎn)單。其地震地質(zhì)條件如下所述:(一)表層地震地質(zhì)條件。郭莊煤礦秉承太行山特色,地表少植物,土層為褐黃、棕黃色亞粘土。在較深處(5米)細(xì)砂層較多,空隙較大。在這種地表環(huán)境下,地震波的波速一般為300-700m/s,地震波損失較大,高頻信息嚴(yán)重衰減,因此該勘探區(qū)表層地震地質(zhì)條件較差。(二)淺層地震地質(zhì)條件。根據(jù)地質(zhì)資料及以往勘察結(jié)果,勘探區(qū)域?qū)儆诘谒南抵械闹懈陆y(tǒng),其厚度大約在30m-150m,平均厚72.33m。巖土性質(zhì)較表層差別不大,主要由亞粘土構(gòu)成,同時(shí)夾帶中、細(xì)砂層,這構(gòu)成了一層較好的隔水層,且潛水面深度在18m-28m。根據(jù)小折射資料可知潛水層地震波速在1200-1800m/S之間。該層地震波衰減不嚴(yán)重,而且可以取得相對(duì)理想的目的層地震反射波組,因此該勘探區(qū)淺層地震地質(zhì)條件較好。(三)深部地震地質(zhì)條件?？碧絽^(qū)煤層埋深350-500m左右,其中煤層、砂巖、泥巖的地震波速分別為2000-2300m/S,3300m/S、2600’3200m/S,波阻抗較小,密度適中,地震地質(zhì)條件較好。

2.2　地震資料采集

地震勘探所使用設(shè)備如下:GQ Z240型地震儀,采樣間隔1ms,采樣長(zhǎng)度2S,采集道數(shù)128道,檢波器為kx60型垂直檢波器。另有淺層sWS-IAT_程數(shù)字地震儀1臺(tái),無線遙控SDB2000爆炸機(jī)3臺(tái),以及若干采集站、交叉站、電源站、地震電纜。采集過程如下:(一)獲取最佳激發(fā)、接收參數(shù)。由于地質(zhì)條件的不可預(yù)知性,需要通過實(shí)驗(yàn)獲取相對(duì)較好的激發(fā)以及接受參數(shù)。對(duì)于地震勘探法而言,激發(fā)孔深、藥量及組合孔數(shù)一般是最為重要的參數(shù)。郭莊煤礦地震勘探之前,設(shè)置了以下物理試驗(yàn)點(diǎn):激發(fā)孔深15m、18m、20m、25m、28m,激發(fā)藥量:1kg、2kg、2.5、3kg、3.5kg。對(duì)實(shí)驗(yàn)記錄進(jìn)行分析,確定須將激發(fā)點(diǎn)定在潛水層以下,避免有效波頻率的降低。為此將孔深定位于在18-28m.炸藥量2.5kg。其他主要參數(shù)如下:炮間距為20m,道間距為lOm,橫向覆蓋4次,縱向覆蓋4次,橫向最小偏移距5m,橫向最大炮檢距210m。(二)利用瞬發(fā)雷管和炸藥引爆后,采用SN388多道遙測(cè)地震儀512道全頻帶接收地震波信號(hào)。為了全面掌握勘探區(qū)內(nèi)表淺層低速帶的縱橫向變化情況,還進(jìn)行了低速帶調(diào)查工作。根據(jù)預(yù)測(cè)目的層的埋深和觀測(cè)位置等條件,利用公式求第一界面深度:其中為為折射波曲線的延長(zhǎng)線與時(shí)間軸交點(diǎn)之時(shí)間值。

2.3　資料處理與分析

郭莊煤礦地震勘探,是通過利用地震初疊時(shí)間剖面,結(jié)合疊加速度剖面判定煤層反射波位置,再通過資料處理人員進(jìn)行目標(biāo)性處理并進(jìn)行檢查、解釋、調(diào)整,最終獲得的成果用以指導(dǎo)煤田開發(fā)。(一)資料處理。郭莊煤礦勘探區(qū)域處于太行山區(qū)域,地形起伏較大,矯正難度大,而且由于地理?xiàng)l件限制,勘探區(qū)域內(nèi)單炮地震子波不一致,因此需做好振幅恢復(fù)和補(bǔ)償處理工作。首先需要對(duì)各種干擾波進(jìn)行有效地壓制,增強(qiáng)有效信號(hào)的能量,提高信噪比。在勘探區(qū)域內(nèi)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析,發(fā)現(xiàn)主要干擾源有面波、聲波、線性干擾、無線電干擾等,因此需要利用各種技術(shù)手段如數(shù)字濾波、陷波、內(nèi)切濾波除去干擾。另外,地震勘探法所采取的數(shù)據(jù)面較小,而由于太行山區(qū)斷裂構(gòu)造較復(fù)雜,采用疊前時(shí)間偏移可以有效避免NMO校正疊加所產(chǎn)生的畸變。因此本次勘探中采用了GEOcluster系統(tǒng)疊前克?；舴蚶@射積分法疊前時(shí)間偏移方法。(二)渡場(chǎng)分析。在本勘探區(qū)域內(nèi),初至渡為直達(dá)渡、基巖面折射波、繞射波等的綜合反映。但是隨著炮間距的增大,能量有明顯衰減跡象。在非巖石地段,由于炮間偏移距較小時(shí),直達(dá)波波速較低,能量較強(qiáng),反射波受直達(dá)波干擾比較嚴(yán)重。有效地震波為T2、T6、T8等,其中T2波為黃色亞粘土底部砂巖地層界面的反射波,出現(xiàn)在T6波之前約450ms.大部分?jǐn)_波干擾,能量若。T6波對(duì)應(yīng)于勘探區(qū)域的煤層,視頻率45-55Hz,其能量較強(qiáng)且連續(xù)性好,其近道出現(xiàn)的時(shí)間在700ms左右,顯示為二或三個(gè)正相位、兩個(gè)負(fù)相位的反射波形,是本區(qū)域地震勘探的標(biāo)準(zhǔn)波,也是主要目的波和最突出的反射波。T8波:對(duì)應(yīng)于石炭系太原組煤層,其有一定的聲波延遲,能量較弱,波形變化大,視頻率50-65Hz。最后是干擾波和聲波。聲波干擾不可避免,主要是炮井深度受到一定限制,不過經(jīng)過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)采用悶井小藥量激發(fā)能有效降低聲波干擾作用。

第4篇：地震勘探的應(yīng)用范文

【關(guān)鍵詞】 VMware虛擬機(jī) 操作系統(tǒng) 地震勘探

1 前言

在當(dāng)前的地震勘探野外生產(chǎn)中，從施工設(shè)計(jì)到質(zhì)量監(jiān)控以及資料整理，每個(gè)環(huán)節(jié)都需要用到各種不同的軟件，而其中部分軟件可能只能在特定的環(huán)境中運(yùn)行。例如大部分軟件運(yùn)行于Windows環(huán)境下，而大量的專業(yè)軟件則運(yùn)行于Linux系統(tǒng)下，某些專用數(shù)據(jù)采集軟件只能運(yùn)行在英文版Windows環(huán)境下，還有一些DOS系統(tǒng)下的應(yīng)用程序則只能運(yùn)行于DOS環(huán)境或Windows 98環(huán)境，還有部分軟件存在32位與64位兼容性問題。在我們需要同時(shí)使用到這些軟件時(shí)，一般采取的方案主要有兩種，一是配備若干臺(tái)電腦，分別裝上不同的操作系統(tǒng)，以滿足不同的軟件環(huán)境;二是在同一臺(tái)電腦上安裝多套操作系統(tǒng)。第一種方案雖然簡(jiǎn)單，但顯然投入太大，不現(xiàn)實(shí)，第二種方案投入不大，但是在日常使用與維護(hù)上并不方便。虛擬機(jī)技術(shù)的出現(xiàn)為我們帶來了全新的解決方案，其除兼顧以上兩種方案的優(yōu)點(diǎn)外，同時(shí)也具有自身的優(yōu)點(diǎn)，合理的使用虛擬機(jī)，可以為地震勘探野外生產(chǎn)帶來極大的便利。

2 虛擬機(jī)簡(jiǎn)介

通過虛擬機(jī)軟件在一臺(tái)物理計(jì)算機(jī)上模擬出一臺(tái)或多臺(tái)虛擬的計(jì)算機(jī)，這些虛擬機(jī)完全就像真正的計(jì)算機(jī)那樣，有自己的硬件和軟件，例如你可以安裝操作系統(tǒng)、安裝應(yīng)用程序、訪問網(wǎng)絡(luò)資源等等。對(duì)于你而言，它只是運(yùn)行在你物理計(jì)算機(jī)上的一個(gè)應(yīng)用程序，但是對(duì)于在虛擬機(jī)中運(yùn)行的應(yīng)用程序而言，它就像是在真正的計(jì)算機(jī)中進(jìn)行工作。VMware是一款性能優(yōu)越的虛擬機(jī)軟件，功能非常的強(qiáng)大，可以模擬各種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和安裝各種操作系統(tǒng)。

3 虛擬機(jī)的應(yīng)用

3.1 為各類軟件提供相應(yīng)的運(yùn)行環(huán)境

每創(chuàng)建一個(gè)新的虛擬機(jī)，都可以為其安裝一個(gè)操作系統(tǒng)，這就為我們運(yùn)行各種軟件提供了一個(gè)良好的平臺(tái)。在地震勘探野外施工中，部分可控震源控制系統(tǒng)、微機(jī)版地震數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等，通常運(yùn)行在Linux操作系統(tǒng)環(huán)境;某些工程測(cè)量計(jì)算軟件、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換軟件，還需使用DOS命令進(jìn)行執(zhí)行，只能運(yùn)行在DOS環(huán)境或Windows 98環(huán)境;WaveControl地震采集與質(zhì)量控制軟件只能在英文版Windows環(huán)境下運(yùn)行，還有部分地震勘探設(shè)計(jì)軟件存在32位與64位兼容性問題，等等。在需要集中使用這些軟件時(shí)，采用一臺(tái)物理機(jī)上建立若干虛擬機(jī)的解決方案，能夠最大限度的降低硬件資金投入，同時(shí)提高工作效率。

3.2 用虛擬機(jī)突破物理計(jì)算機(jī)的硬件極限

以物理計(jì)算機(jī)的顯示器分辨率為例，其是受硬件性能限制的，但是，部分專業(yè)軟件對(duì)運(yùn)行時(shí)的屏幕分辨率是有最低要求的，如果希望在低分辨率硬件條件下運(yùn)行高分辨率軟件，通常只能更換更高規(guī)格的硬件，而采用虛擬機(jī)則可突破此限制。因?yàn)樘摂M機(jī)中的硬件大部分（包括顯示器）為虛擬，所以其分辨率不受物理顯示器的限制，即虛擬機(jī)運(yùn)行時(shí)可以設(shè)置為比物理顯示器更高的分辨率。

3.3 保護(hù)物理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

存儲(chǔ)專業(yè)數(shù)據(jù)的電腦主機(jī)，必須保證在絕對(duì)無毒的環(huán)境下運(yùn)行，以避免發(fā)生故障或丟失、泄露數(shù)據(jù)，但是其不可避免要與其他媒介交換數(shù)據(jù)，如果連接的可移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備帶有病毒，則很可能被感染，這種情況下，可以借助虛擬機(jī)進(jìn)行中轉(zhuǎn)，當(dāng)需要交換數(shù)據(jù)時(shí)，從虛擬機(jī)系統(tǒng)中打開可移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備（可移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備一旦連接到虛擬機(jī)上，該連接接口即被虛擬機(jī)接管，物理計(jì)算機(jī)不能同時(shí)訪問該接口），那么如果有病毒，被感染的也只是虛擬機(jī)，不會(huì)影響到物理計(jì)算機(jī)，這樣就起到了保護(hù)物理計(jì)算機(jī)的作用。

4 虛擬機(jī)的優(yōu)點(diǎn)

4.1 數(shù)據(jù)交換

不同的操作系統(tǒng)所采用的文件系統(tǒng)各有不同，例如Windows系統(tǒng)下有FAT、FAT32、NTFS等文件系統(tǒng)，Linux系統(tǒng)下則有EXT2或EXT3文件系統(tǒng)。正常情況下Windows系統(tǒng)不能讀取EXT2或EXT3文件系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，Linux系統(tǒng)也不能讀取FAT32、NTFS文件系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，因此，在多操作系統(tǒng)的環(huán)境下，不同系統(tǒng)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換往往是一件比較麻煩的事情。但是在虛擬機(jī)中，數(shù)據(jù)交換則非常的方便，可以在不同的系統(tǒng)間組件局域網(wǎng)，利用局域網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)共享，也可以利用VMware軟件提供的文件夾共享功能進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

4.2 硬件驅(qū)動(dòng)

在安裝操作系統(tǒng)時(shí)面臨的一個(gè)重要問題就是為硬件安裝驅(qū)動(dòng)，特別是對(duì)于Linux等系統(tǒng)來說，很多硬件其廠商并沒有提供相應(yīng)版本的驅(qū)動(dòng)，給安裝帶來許多不便。在虛擬機(jī)中，由于硬件大部分都是虛擬的，因此VMware軟件為這些虛擬硬件提供了面向各操作系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)程序，在VMware虛擬機(jī)中安裝操作系統(tǒng)，我們并不需要為硬件準(zhǔn)備驅(qū)動(dòng)程序。

4.3 系統(tǒng)移植

虛擬機(jī)系統(tǒng)的移植非常方便。如有多臺(tái)電腦都需要安裝Linux系統(tǒng)和地震數(shù)據(jù)處理軟件，常規(guī)的方法是一臺(tái)一臺(tái)的安裝，在安裝的過程中，還需為每臺(tái)電腦準(zhǔn)備驅(qū)動(dòng)程序，對(duì)商業(yè)軟件來說，還要為每臺(tái)電腦購(gòu)買一個(gè)對(duì)應(yīng)的許可文件，這其中的工作量與資金投入可想而知。如采用虛擬機(jī)，則只需在所有的電腦中安裝VMware軟件，然后在其中一臺(tái)電腦中安裝好Linux操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理軟件，最后將安裝好的虛擬系統(tǒng)所對(duì)應(yīng)的虛擬機(jī)文件夾整體拷貝至其它電腦中即可全部正常運(yùn)行。因?yàn)楦麟娔X雖然物理硬件不同，但VMware軟件所虛擬的硬件環(huán)境卻完全一樣，因此其中一臺(tái)電腦上安裝好的虛擬系統(tǒng)拷貝至另一臺(tái)電腦中時(shí)，由于其運(yùn)行的硬件環(huán)境沒有任何改變，因此可立即正常運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

第5篇：地震勘探的應(yīng)用范文

【關(guān)鍵詞】vsp；地震勘探；應(yīng)用

1 概述

東勝煤田自50年現(xiàn)以來，先后不同程度地做過多次地質(zhì)勘查工作，但對(duì)該區(qū)的地震勘探工作從2007年才開始?？辈閰^(qū)內(nèi)含煤地層為侏羅系中～下統(tǒng)延安組，該組地層厚度約162～333m左右，埋藏深度一般在287.65～1026.3m左右，且煤層有多套，單層厚度最厚可達(dá)4~6米，沉積也比較穩(wěn)定，煤層頂?shù)装鍘r性一般為泥巖和砂巖。通過本次的vsp對(duì)二維地震測(cè)線的煤層標(biāo)定結(jié)果證實(shí)，一般二維地震剖面較強(qiáng)且穩(wěn)定的波組相位往往也是大套煤層的分布區(qū)域。因此對(duì)該區(qū)采用地震勘探方法落實(shí)煤層構(gòu)造及儲(chǔ)量分布，應(yīng)是比較有效的方法。

2 勘查區(qū)地質(zhì)及地震地質(zhì)條件

1、地層及煤層

工作區(qū)地層總體產(chǎn)狀為向西南傾斜的單斜構(gòu)造，地表出露巖石大多為白堊系下統(tǒng)志丹群（k1z?）紫紅色砂泥巖，局部地段少量分布有新近系上新統(tǒng)（n2）鈣質(zhì)膠結(jié)的紫紅色砂巖；溝谷和低洼地段分布有第四系沖、洪積物、湖積物和風(fēng)成砂土。

該區(qū)主要含煤地層為三疊系上統(tǒng)延長(zhǎng)組（t3yc?）。該組為侏羅系地層中下統(tǒng)延安組煤系地層的沉積基底，僅在鉆孔中見到其上部地層，巖性為淺綠色—灰綠色的中粒砂巖，局部夾薄層細(xì)粒砂巖、粉砂巖和煤線，巖石呈巨厚層狀。砂巖成份以石英、長(zhǎng)石為主，粉砂巖及泥巖。與下伏地層呈整合接觸。

2、構(gòu)造及地震地質(zhì)特征

堪查區(qū)位于東勝隆起區(qū)中西部，整體為一向南西傾斜的單斜構(gòu)造。地層走向大致為n30～50°w，傾角一般為2～5°，有波狀起伏。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造不甚發(fā)育，其構(gòu)造復(fù)雜程度屬簡(jiǎn)單類型。區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)巖漿巖的傾入。

勘查區(qū)地貌主要為低山丘陵侵蝕地貌，南北相對(duì)高差238m。風(fēng)積沙波速一般150～500m/s，亞砂土波速一般340～550m/s，風(fēng)積沙和亞砂土對(duì)地震勘探有效波吸收強(qiáng)烈，是區(qū)內(nèi)明顯的低速帶，且縱橫向厚度變化較大，因此認(rèn)為本勘探區(qū)表、淺層地震地質(zhì)條件較差。

該區(qū)具備較好的深層地震地質(zhì)條件。由于該區(qū)目的層是侏羅系中～下統(tǒng)延安組，該組地層厚度約162～333m左右，埋藏深度一般在287.65～1026.3m左右，其巖性由灰～灰白色砂巖，深灰色、灰黑色砂質(zhì)泥巖，泥巖和煤層組成。由于煤層與頂?shù)装鍘r石在密度、地震波速度上有較大差異，因此波阻抗差異較大，存在明顯的波阻抗界面，能形成良好的反射波組。

本項(xiàng)目vsp測(cè)井主要目的是標(biāo)定該區(qū)域的煤層。在下井的主要煤層標(biāo)定中，我們按由上至下的順序，分別選取較厚的5組煤層進(jìn)行了標(biāo)定。煤層組編號(hào)分別為1~5。

3 vsp測(cè)井在二維地震勘探中的具體應(yīng)用

w255-9測(cè)井終止深度1001m，主要煤層埋深569.91~739.45m，地質(zhì)層位侏羅系中～下統(tǒng)延安組。

在該井層速度曲線中，低速層一般為煤層。通過時(shí)深關(guān)系擬合出的v0和β值分別為：v0=2235.286β=8.845×10-4。

w255-9井的5套主要煤層地震地質(zhì)界面也是非常明顯，各煤層組巖性變化與地震界面完全一致。該井vsp-log剖面零時(shí)線和時(shí)深尺標(biāo)高為該井井口地表，二維零時(shí)線標(biāo)高h(yuǎn)=1450m.按vsp-log剖面與二維過井線的波組對(duì)應(yīng)關(guān)系標(biāo)定層位，vsp-log剖面零時(shí)線與二維地震零時(shí)線標(biāo)高差δt=-50ms，地表速度按v=2800m/s計(jì)算，該井井口理論標(biāo)高為：h=h+v*δt/2=1380m，該井給出的測(cè)量標(biāo)高為1326m，與原測(cè)量標(biāo)高約有+54m誤差。從該井5套主要煤層標(biāo)定結(jié)果對(duì)比看，1、2、3、4、5號(hào)煤層在vsp- log和二維地震剖面均形成較強(qiáng)反射界面，而且二者波組變化特征也完全一致。地震反射波組與煤層巖性變化一致。說明vsp對(duì)比標(biāo)定結(jié)果是可靠的。

w255-9井的5套煤層組厚度相對(duì)較厚，且有一定間距，較易形成較強(qiáng)的波阻抗界面，地震地質(zhì)條件較好。因此在vsp-log剖面和二維地震，以及煤層地質(zhì)巖性剖面上，對(duì)應(yīng)關(guān)系非常完好。5套主要煤層在二維地震剖面上能夠很容易識(shí)別標(biāo)定出來。認(rèn)為在該區(qū)域，無論是vsp還是二維地震，無論是野外采集還是室內(nèi)處理，質(zhì)量都是優(yōu)秀的。通過vsp煤層標(biāo)定，結(jié)合二維地震勘探，為今后的對(duì)該區(qū)的深入地質(zhì)研究提供參考依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

[1]汪沖，殷芳霞.vsp采集軟件的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用，

國(guó)外測(cè)井技術(shù)總第172期，2009年8月

第6篇：地震勘探的應(yīng)用范文

［關(guān)鍵詞］　428XL ； 超多道 ； 高精度 ； 三維地震勘探；應(yīng)用

［作者簡(jiǎn)介］　沈月芳，中國(guó)石化華東石油局第六物探大隊(duì)工程師，研究方向：石油物探方法技術(shù)研究與應(yīng)用，江蘇　南京，210009；尤桃如，華東石油局第六物探大隊(duì)高級(jí)工程師，江蘇　南京，210009；趙長(zhǎng)寶，華東石油局第六物探大隊(duì)工程師，江蘇　南京，210009；劉學(xué)勤，華東石油局第六物探大隊(duì)工程師，江蘇　南京，210009

［中圖分類號(hào)］ TP27 ［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］ A ［文章編號(hào)］ 1007-7723（2012）05-0037-0004

一、概　述

某超多道高精度三維地震勘探項(xiàng)目，地處老油區(qū)，工區(qū)內(nèi)油管、氣管縱橫交錯(cuò)。在150多平方公里的范圍內(nèi)，村莊一百多個(gè)，魚塘幾十個(gè)。項(xiàng)目的特點(diǎn)是超多道、高精度、高密度，線多、點(diǎn)多、炮數(shù)多。工區(qū)內(nèi)共布設(shè)有28束線，48條測(cè)線為一束，總接收線數(shù)264條，每條測(cè)線的接收道數(shù)457道，線間距50m，道間距50m，束線間的滾動(dòng)距400m。每一炮的接收道數(shù)為108道×48條測(cè)線=5184道。炮線距90m，炮點(diǎn)距80m，總炮數(shù)28000多炮，滿覆蓋疊加面積150多平方公里。如此多的線數(shù)、道數(shù)、炮數(shù)，以及檢波器點(diǎn)的密度、炮點(diǎn)的密度，這在勘探史上是第一次，在三維地震勘探中也是起步階段。超多道高精度三維地震勘探也是地質(zhì)市場(chǎng)下一步的重點(diǎn)發(fā)展方向，所以這個(gè)項(xiàng)目意義重大，為后續(xù)的項(xiàng)目開個(gè)好頭，同時(shí)提供了經(jīng)驗(yàn)。根據(jù)該工區(qū)的具體情況，必須打破常規(guī)，采用新設(shè)備、新方法、新技術(shù)來解決超多道三維地震勘探的問題。

二、混用428XL與408XL，解決地震數(shù)據(jù)的采集、傳輸、存儲(chǔ)記錄問題

所謂428XL與408XL的混用，是指兩個(gè)層面上的混用。一個(gè)層面是指采集站、電源站的混用。該層面的混用要做兩個(gè)方面的工作：一是要把408XL電源站的軟件版本升級(jí)至428XL軟件版本；二是在施工中布置測(cè)線的時(shí)候，盡量做到把428XL的采集站、電源站相對(duì)集中在一起，把408XL的采集站、電源站也相對(duì)集中在一起。第二個(gè)層面也是最為重要的是指交叉站的混用。除了必須將408XL交叉站的軟件版本升級(jí)到428XL軟件版本外，在具體使用中也很有講究：因?yàn)橥瑯拥脑O(shè)備配置，若組合得好野外施工效率就高，組合得不好野外施工效率就低，差別甚大。

由于記錄因素為：采樣間隔1毫秒，記錄長(zhǎng)度7秒，每記錄一炮的地震數(shù)據(jù)則為5184道×7000毫秒=36288000個(gè)樣點(diǎn)。每個(gè)樣點(diǎn)又由24個(gè)位即3個(gè)字節(jié)組成，因此每記錄一炮的地震數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)就多達(dá)108864000字節(jié)數(shù)，近似為110MB。而如此多的數(shù)據(jù)又要在極短的時(shí)間內(nèi)完成采集、傳輸與存儲(chǔ)記錄，就得采用新設(shè)備、新方法、新技術(shù)。完成這一任務(wù)的新設(shè)備是428XL儀器。但由于目前428XL采集站只有3000道，只占投入總道數(shù)的30%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，而其余的70%是配備的408XL采集站，總道數(shù)將近一萬道。而最為難的是，由于每束線有48條測(cè)線，每條測(cè)線就得用一個(gè)交叉站，因此就必須有48個(gè)428XL交叉站。然而現(xiàn)有的428XL交叉站只有15個(gè)，無法滿足野外生產(chǎn)排列之需要。交叉站數(shù)量嚴(yán)重不足，通常的做法就是做蛇形排列。由于48條測(cè)線只有15個(gè)428XL交叉站，還需要留一個(gè)做備用，一般情況下只能使用14個(gè)，這樣算下來就要做14個(gè)蛇形排列，每個(gè)交叉站就要將四條測(cè)線做成蛇形排列。由于每條測(cè)線除正式道外，還要有足夠量的備用道，這樣每個(gè)蛇形排列就達(dá)600道以上。在道數(shù)少時(shí)還可以，但在道數(shù)多的情況下做蛇形排列費(fèi)時(shí)、費(fèi)事，影響數(shù)據(jù)傳輸速度，影響野外生產(chǎn)效率,并且最為棘手的是蛇形排列是一個(gè)串連排列，只要某一處一斷，就查不了線，更放不了炮，造成全線癱瘓，顯然此法并非上策。

面對(duì)這種情況，開發(fā)研究出了采用428XL交叉站和408XL交叉站混合使用的方法，即采用二級(jí)站傳輸?shù)霓k法來解決這一難題。由于428XL交叉站的傳輸速度快且高達(dá)100MB，而408XL交叉站傳輸速度僅為16MB，因此將428XL交叉站用在主干線上，而把408XL交叉站用在支干線上。打個(gè)比方說，大宗貨物就走高速公路，小宗貨物就走普通公路，這種創(chuàng)新的使用方法，既滿足了地震數(shù)據(jù)傳輸速度上的要求，又避免了做蛇形排列帶來的低效率。實(shí)踐證明，其結(jié)果又快又好(見圖1)。

三、打破常規(guī)，采用橫向施工方法來提高野外施工效率

第7篇：地震勘探的應(yīng)用范文

[關(guān)鍵詞]實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量(RTK)全站儀極坐標(biāo)放樣山區(qū)地震勘探測(cè)線放樣

中圖分類號(hào):TP7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1671-7597(2009)1120102-02

一、前言

山區(qū)石油地震勘探測(cè)量作業(yè),由于受到地形、氣候、森林覆蓋等諸多因素的影響,使測(cè)量精度、作業(yè)速度都受到很大限制,單一的測(cè)量方法很難保證測(cè)量成果的質(zhì)量及作業(yè)施工進(jìn)度。大慶鉆探工程公司物探一公司于2009年7月至9月在孫吳嘉蔭盆地沽河地區(qū)進(jìn)行二維地震勘探測(cè)量施工,工作中采用RTK定位技術(shù)與全站儀導(dǎo)線聯(lián)合放樣的方法在山區(qū)布設(shè)地震勘探測(cè)線物理點(diǎn),有效的解決了這一困擾石油物探測(cè)量界的棘手難題,總結(jié)出一套適合山區(qū)地震勘探測(cè)量的方法,為山區(qū)地震勘探推廣該技術(shù)積累了經(jīng)驗(yàn)。

二、RTK定位技術(shù)與全站儀測(cè)量的工作原理

(一)作業(yè)工作原理

實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量RTK(Real Time Kinematic)技術(shù)是基于載波相位觀測(cè)值的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù),它能夠?qū)崟r(shí)快速地獲得測(cè)量點(diǎn)的三維定位坐標(biāo)值。在RTK作業(yè)模式下,基準(zhǔn)站接收機(jī)架設(shè)在已知坐標(biāo)的參考點(diǎn)上,連續(xù)接收所有可視GPS衛(wèi)星信號(hào)。流動(dòng)站接收機(jī)在初始后,通過無線數(shù)據(jù)鏈接收來自基準(zhǔn)站的載波相位觀測(cè)值、偽距觀測(cè)值等數(shù)據(jù)的同時(shí)也同步觀測(cè)采集GPS衛(wèi)星載波相位數(shù)據(jù),通過系統(tǒng)內(nèi)差分處理求解載波相位整周模糊度,實(shí)時(shí)求算出流動(dòng)站厘米精度級(jí)坐標(biāo)和高程。而全站儀雖然屬于電子測(cè)量設(shè)備,除了受測(cè)站互通視環(huán)境影響外,使用范圍還是比較廣,是一門比較成熟的測(cè)量定位技術(shù)。它的工作原理是在測(cè)站上架設(shè)儀器,通過測(cè)角、測(cè)邊確定測(cè)量點(diǎn)的位置,或直接測(cè)量待定點(diǎn)的坐標(biāo)值,是常規(guī)的三維極坐標(biāo)測(cè)量方法。

(二)測(cè)量坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換

GPS衛(wèi)星觀測(cè)的坐標(biāo)系統(tǒng)為世界大地坐標(biāo)系(WGS-84),而地震勘探中使用的是國(guó)家大地坐標(biāo)系(BJ54坐標(biāo)系)。由于WGS-84坐標(biāo)系與國(guó)家大地坐標(biāo)系之間存在著平移和旋轉(zhuǎn)關(guān)系,在實(shí)際應(yīng)用中,將BJ54坐標(biāo)系的一些已知點(diǎn)納入GPS控制網(wǎng)。利用這些公共點(diǎn),它們同時(shí)具有WGS-84坐標(biāo)和BJ54坐標(biāo),這樣可以確定轉(zhuǎn)換參數(shù)(3個(gè)平移量,3個(gè)旋轉(zhuǎn)角和一個(gè)尺度比),并檢核BJ54坐標(biāo)系成果的相容性。

全站儀測(cè)量不涉及到參數(shù)的轉(zhuǎn)換問題。

三、測(cè)區(qū)條件及工作任務(wù)

(一)測(cè)區(qū)條件

工區(qū)ZH041線北部大約20公里為沿江平原,交通和測(cè)量條件較好。ZH045線沿遜河布設(shè)大部分在農(nóng)田地中,而且多段穿河,其它測(cè)線也盡由大面積的森林覆蓋,樹木以落葉松、樺樹和柞樹為主,由于山間沖溝發(fā)育,灌木叢生,車輛通行困難,交通極不方便。ZH042線東部到烏底河邊,西部穿2公里原始沼澤,測(cè)量條件極差。工區(qū)地勢(shì)起伏大,呈斷階趨勢(shì),南部山區(qū)高程為400米左右,北部江邊高程為100米左右。工區(qū)沖溝發(fā)育,形成沾河、遜河、烏底河匯入黑龍江,造成車輛通行極為困難。

(二)測(cè)量任務(wù)及精度要求

石油地震勘探測(cè)量的主要任務(wù)是:依據(jù)地震勘探設(shè)計(jì),采用衛(wèi)星定位RTK技術(shù)和經(jīng)緯儀導(dǎo)線兩種測(cè)量方法,將石油地震勘探測(cè)線(測(cè)網(wǎng))的物理點(diǎn)放樣到實(shí)地,為地震勘探野外施工、資料處理及解釋提供符合要求的測(cè)量成果和圖件。物理點(diǎn)平面精度根據(jù)成圖比例尺而定,基本上與地形點(diǎn)的精度相同;高程中誤差控制在±1m以內(nèi)。

物理點(diǎn)放樣誤差沿測(cè)線方向不超過道距(兩個(gè)相鄰物理點(diǎn)間的距離)的1/10,垂直測(cè)線方向的偏差不超過±50m,在此范圍內(nèi),根據(jù)地震勘探的要求確定每一個(gè)物理點(diǎn)的具置;然后測(cè)定每一個(gè)物理點(diǎn)的坐標(biāo)和高程。也就是說,物理點(diǎn)是以設(shè)計(jì)測(cè)線為軸線,以一個(gè)條帶形式進(jìn)行布設(shè)。

四、施工過程

(一)控制點(diǎn)布設(shè)情況

根據(jù)工區(qū)概況和已知三角點(diǎn)的分布情況,在工區(qū)周邊選取均勻分布的四個(gè)已知三角點(diǎn),同時(shí)在工區(qū)中部選取視野開闊地勢(shì)較高處布設(shè)2個(gè)加密控制點(diǎn)參與GPS網(wǎng)觀測(cè),并命名為ZHJ01和YFC。

另外根據(jù)測(cè)線分布情況,利用其他經(jīng)檢核的差分點(diǎn)布設(shè)加密控制點(diǎn)15個(gè),點(diǎn)位選擇在交通便利、通視良好、地勢(shì)開闊、遠(yuǎn)離干擾源的工區(qū)中間制高點(diǎn)上。

(二)施工作業(yè)方法

1.首先通過靜態(tài)測(cè)量的方式觀測(cè)已知點(diǎn),建立一個(gè)GPS網(wǎng),通過該網(wǎng)求得該區(qū)塊的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)及加密控制點(diǎn)成果,加密的控制點(diǎn)用于RTK放樣時(shí)的參考站。

2.由于本工區(qū)大部分為山地林區(qū),耕地極少,為了能保證測(cè)量工作質(zhì)量,提高工作效率,因此采用GPS實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)(RTK)測(cè)量、全站儀極坐標(biāo)放樣測(cè)量聯(lián)合作業(yè)的方法放樣物理點(diǎn),并記錄其坐標(biāo)和高程。

(三)設(shè)備及人員投入情況

1.儀器設(shè)備投入情況。Leica530 GPS接收機(jī)6臺(tái)套(其中2臺(tái)套做參考站),Leica 1102型智能全站儀2臺(tái)套。

2.人員投入情況。技術(shù)人員10人,測(cè)量工38人(其中清障12人),司機(jī)6人。

分為兩個(gè)大組,每組配1個(gè)參考站組,1個(gè)流動(dòng)站組,1個(gè)全站儀組,由清障組配合施工。

(四)施工中存在的問題和解決

在山區(qū)施工由于受到多種因素的影響,具體作業(yè)時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)問題:

1.由于山區(qū)地表?xiàng)l件的限制,電臺(tái)信號(hào)傳輸距離有限,有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)電臺(tái)信號(hào)盲點(diǎn),在施工過程中要提高參考站和流動(dòng)站電臺(tái)天線架設(shè)高度,并適當(dāng)增加中繼站。

2.高山峽谷、森林等地段能接收到的衛(wèi)星數(shù)目有限,注意衛(wèi)星預(yù)報(bào),以選擇最佳觀測(cè)時(shí)間。

3.在山區(qū)由于植被茂密GPS衛(wèi)星信號(hào)被遮擋情況多,容易造成信號(hào)失鎖,采用RTK測(cè)量時(shí)有時(shí)需要重新初始化,為了保證定點(diǎn)精度,需要增加觀測(cè)時(shí)間,在初始化完成2分鐘后開始測(cè)量數(shù)據(jù)。

4.為解決森林樹葉茂密,RTK定點(diǎn)困難無法為全站儀導(dǎo)線提供充足控制點(diǎn)的問題,每天收工前,RTK組可采用靜態(tài)測(cè)量方法為全站儀導(dǎo)線準(zhǔn)備次日工作控制點(diǎn)。

5.由于測(cè)區(qū)地形比較復(fù)雜,控制點(diǎn)間距離較近,RTK測(cè)定控制點(diǎn)時(shí)要將對(duì)中桿氣泡居中,測(cè)站前、后視的覘標(biāo)要用角架架設(shè),且覘標(biāo)的標(biāo)志要明顯、清晰。

(五)質(zhì)量控制

1.RTK測(cè)量的質(zhì)量控制主要是兩個(gè)方面:一是物理點(diǎn)的放樣位置必須在地震勘探規(guī)定的范圍內(nèi),可通過在控制器中設(shè)置放樣點(diǎn)點(diǎn)位允許偏差半徑來控制;二是RTK的測(cè)量精度,可依靠?jī)x器提供的CQ值來進(jìn)行判斷,CQ值是根據(jù)衛(wèi)星條件及信號(hào)質(zhì)量計(jì)算的點(diǎn)位理論精度,基本上能反應(yīng)點(diǎn)位的實(shí)際精度。用戶可根據(jù)需要設(shè)置CQ值,地震勘探作業(yè)一般要求設(shè)置在0.1以內(nèi),作業(yè)時(shí)控制器中的軟件根據(jù)用戶設(shè)置的放樣點(diǎn)允許誤差半徑和CQ值進(jìn)行判斷處理,符合要求后顯示并記錄結(jié)果,若達(dá)不到要求則無法進(jìn)行記錄,這就保證了點(diǎn)位質(zhì)量達(dá)到實(shí)時(shí)控制。

2.全站儀導(dǎo)線測(cè)量的質(zhì)量控制:(1)放樣過程中控制物理點(diǎn)的放樣范圍。(2)施測(cè)前必須對(duì)測(cè)站和方向站的距離(或坐標(biāo))與高程進(jìn)行檢核,如果S>2或者h(yuǎn)>2就要注意檢查,如有必要?jiǎng)t重新用RTK測(cè)量控制點(diǎn)。(3)全站儀導(dǎo)線長(zhǎng)度不易過長(zhǎng),應(yīng)控制在小于等于5公里,適當(dāng)增加檢核點(diǎn)數(shù)量,全站儀放樣物理點(diǎn)檢核小于3米,否則重測(cè)。(4)內(nèi)業(yè)資料處理控制導(dǎo)線技術(shù)指標(biāo)。

五、任務(wù)完成情況及施工質(zhì)量

本工區(qū)完成二維地震生產(chǎn)測(cè)線5條,其中南北方向線1條,ZH041,公里數(shù)62.80,東西方向線4條,ZH042、3、4、5,公里數(shù)97.44,工區(qū)檢波點(diǎn)數(shù)12025個(gè),炮點(diǎn)數(shù)4025炮,總放樣物理點(diǎn)數(shù)16050個(gè),總公里數(shù)160.24。

RTK放樣物理點(diǎn)數(shù):11364個(gè),占總點(diǎn)數(shù)的70.8%。

全站儀極坐標(biāo)放樣物理點(diǎn)數(shù):4686個(gè),占總點(diǎn)數(shù)的29.1%。

(一)物理點(diǎn)放樣質(zhì)量

由于地面障礙物的原因有11個(gè)特殊點(diǎn)。

物理點(diǎn)放樣誤差:

RTK放樣物理點(diǎn)最大偏移0.98米,物理點(diǎn)觀測(cè)精度(CQ)最大值0.09,限值0.1。

全站儀極坐標(biāo)放樣點(diǎn)位誤差最大為1.57米。

(二)物理點(diǎn)復(fù)測(cè)檢核情況

為了保證野外物理點(diǎn)放樣準(zhǔn)確,每天施工前、接收機(jī)或手簿內(nèi)的數(shù)據(jù)或參數(shù)更新后,都要對(duì)物理點(diǎn)或單個(gè)的控制點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測(cè)檢核,驗(yàn)證參數(shù)和數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

物理點(diǎn)復(fù)測(cè)情況如下:

復(fù)測(cè)點(diǎn)數(shù):380個(gè);復(fù)測(cè)率:2.386%。

物理點(diǎn)復(fù)測(cè)最大誤差:Δx=0.46m,Δy=0.42m,Δh=0.60m。

測(cè)量中誤差:Mx=±0.084m,My=±0.093m,Mh=±0.084m。

(三)測(cè)線端點(diǎn)與設(shè)計(jì)坐標(biāo)較差情況

測(cè)線端點(diǎn)實(shí)測(cè)坐標(biāo)與設(shè)計(jì)坐標(biāo)較差統(tǒng)計(jì)表

測(cè)線端點(diǎn)實(shí)測(cè)坐標(biāo)與設(shè)計(jì)坐標(biāo)較差:

Δx最大0.17 m

Δy最大0.28 m

通過以上數(shù)據(jù)分析表明,本工區(qū)二維地震勘探所放樣的物理點(diǎn)的點(diǎn)位、高程,準(zhǔn)確、可靠,完全達(dá)到了測(cè)量技術(shù)設(shè)計(jì)和測(cè)量規(guī)范要去。

六、結(jié)論

通過這次山區(qū)施工,我認(rèn)為使用GPS實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量(RTK)與全站儀導(dǎo)線相結(jié)合放樣物理點(diǎn)是完全可行的。利用RTK精確測(cè)量得到的控制點(diǎn),完全能滿足全站儀導(dǎo)線對(duì)控制點(diǎn)質(zhì)量的要求。采用RTK與全站儀相結(jié)合,能充分發(fā)揮兩種儀器的優(yōu)點(diǎn),彌補(bǔ)彼此的不足,有效提高工作效率,降低生產(chǎn)成本,為后續(xù)地震生產(chǎn)提供可靠的測(cè)線成果資料。

參考文獻(xiàn):

第8篇：地震勘探的應(yīng)用范文

關(guān)鍵詞：復(fù)雜地區(qū)；淺層地震勘探；采集方法；淺層地表層性質(zhì)；地層介質(zhì)傳播

1 采集儀器準(zhǔn)備工作及觀測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用工作

（1）在物理勘探過程中，地震勘探模式是一種重要的模式，這種模式需要進(jìn)行彈性波的激發(fā)，在傳播過程中，彈性波穿過地層介質(zhì)，從而發(fā)生一系列的折射、反射及投射狀況，再進(jìn)行專業(yè)儀器的使用，記錄好這些振動(dòng)，通過對(duì)這些信息的分析及研究，得到地質(zhì)界面、地質(zhì)形態(tài)等構(gòu)造的相關(guān)信息，通過對(duì)這種方法的應(yīng)用，可以進(jìn)行巖石或者礦床等性質(zhì)的分析。這種地震勘探方法比較流行于非金屬礦產(chǎn)、沉淀型能源礦產(chǎn)等的采集，文章以復(fù)雜地區(qū)的煤田地震勘探為例子，進(jìn)行淺層地震勘探采集方法的深入分析。

在實(shí)踐過程中，地震勘探工作需要選用好適當(dāng)?shù)膬x器，在地震勘探過程中，需要針對(duì)不同勘探目標(biāo)，進(jìn)行相關(guān)采集儀器的使用，確保這些儀器設(shè)備的良好性能性。在淺層地震勘探過程中，需要進(jìn)行中小型采集儀器系統(tǒng)的使用，要保證系統(tǒng)的良好性能。在淺層地震勘探采集過程中，系統(tǒng)采集模式主要分為兩個(gè)部分，分別是分布式采集數(shù)字傳輸模式及集中式模擬傳輸模式，這兩種模式具備不同的工作側(cè)重點(diǎn)，其性能參數(shù)指標(biāo)也存在差異。

目前來說，我國(guó)的煤田地震勘探體系依舊是不健全，缺乏地震勘探的核心技術(shù)應(yīng)用，缺乏國(guó)產(chǎn)的先進(jìn)儀器。在實(shí)踐過程中，多使用國(guó)外的先進(jìn)儀器，這些儀器普遍是大中型儀器，比如428XL系統(tǒng)。在實(shí)踐過程中，國(guó)產(chǎn)的輕便分布式采集系統(tǒng)也能得到應(yīng)用，這種分布式采集系統(tǒng)具備以下特點(diǎn)，其采集信號(hào)保真度比較高，系統(tǒng)輸入的噪聲比較小，具備良好的采樣率，具備良好的施工環(huán)境適用性。

（2）為了滿足地質(zhì)勘探工作的要求，需要做好淺層區(qū)的地震勘探采集工作，需要實(shí)現(xiàn)觀測(cè)系統(tǒng)的強(qiáng)化，做好二位地震觀測(cè)的相關(guān)工作。在二位地震觀測(cè)應(yīng)用中，比較常見的是多覆蓋觀測(cè)系統(tǒng)，這種觀測(cè)系統(tǒng)的選擇，需要根據(jù)不同的施工條件進(jìn)行應(yīng)用。在工程實(shí)踐中，如果勘探深度比較大，具備較多的儀器道數(shù)，就需要進(jìn)行端點(diǎn)放炮的使用，如果勘探深度比較淺，為了有效提升淺層的覆蓋率，必須進(jìn)行中間放炮的模式開展。在實(shí)踐過程中，要保證中間放炮觀測(cè)系統(tǒng)不同工作模式的協(xié)調(diào)，需要針對(duì)地下地層的相關(guān)工作環(huán)境，進(jìn)行該系統(tǒng)的具備選擇及應(yīng)用。

（3）為了有效提升淺層地震的勘探效益，需要進(jìn)行三維地震觀測(cè)體系的健全，主要的地震勘探觀測(cè)模式有線束狀三維觀測(cè)系統(tǒng)、規(guī)則性線束狀三維觀測(cè)系統(tǒng)。在施工比較困難的地區(qū)，需要進(jìn)行寬線觀測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用，從而滿足日常觀測(cè)工作的要求。

在三維地震觀測(cè)過程中，針對(duì)那些施工比較困難的地區(qū)，需要進(jìn)行寬線觀測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用，這需要做好三維地震勘探的細(xì)節(jié)工作，做好系統(tǒng)參數(shù)的有效選擇，要做好覆蓋次數(shù)的優(yōu)化選擇，在簡(jiǎn)單區(qū)域施工中，覆蓋次數(shù)要低一些。在面元大小分析中，要針對(duì)勘探目標(biāo)狀況等進(jìn)行具體選擇。

對(duì)于特殊的勘探小目標(biāo)，面元大小要求為至少能夠保證在目標(biāo)范圍內(nèi)有2～3個(gè)疊加道，在切片上有4～9道。要防止產(chǎn)生空間假頻，1個(gè)周期內(nèi)不能少于2個(gè)采樣點(diǎn)，1個(gè)波長(zhǎng)內(nèi)也至少要有2個(gè)采樣點(diǎn)；炮檢距及其分布：最小炮檢距設(shè)計(jì)為最淺目的層的1～1.2倍，最大炮檢距的設(shè)計(jì)考慮因素較多，一般要求大于勘探目的層深度，同時(shí)還要考慮NMO拉伸，多次波的識(shí)別、速度分析的需要等；偏移孔徑；覆蓋次數(shù)斜坡帶：一般經(jīng)驗(yàn)為，在水平層狀介質(zhì)情況下，覆蓋次數(shù)斜坡帶大約是目標(biāo)深度的20%；記錄長(zhǎng)度：要求能夠記錄到最深的必要測(cè)量層位的繞射。

在復(fù)雜地區(qū)的三維地震勘探應(yīng)用中，為了滿足整體工作的開展要求，需要做好復(fù)雜地區(qū)的資料采集及設(shè)計(jì)工作，做好復(fù)雜地區(qū)的測(cè)量及勘探工作，實(shí)現(xiàn)測(cè)量環(huán)節(jié)及設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)，保證后續(xù)施工的良好開展。在施工過程中，需要針對(duì)地表的變化特征，進(jìn)行施工方案的優(yōu)化及選擇，要保證CMP面元內(nèi)不同道炮檢距的均勻性分布。

在復(fù)雜地表地質(zhì)工作中，需要針對(duì)相關(guān)的施工環(huán)境，進(jìn)行三維采集施工方案的優(yōu)化，針對(duì)工區(qū)內(nèi)部的地表?xiàng)l件，進(jìn)行觀測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)化，避免施工障礙物，落實(shí)好相關(guān)的施工工作。

（4）在淺層區(qū)地震勘探過程中，需要做好障礙區(qū)炮點(diǎn)、接收點(diǎn)的定位工作，做好炮點(diǎn)及接收點(diǎn)工作方案的優(yōu)化，進(jìn)行分段線性擬合方法的采用，保證不同控制點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)初至曲線的建立，針對(duì)實(shí)際工作要求，強(qiáng)化多方位交匯方的應(yīng)用，做好炮點(diǎn)及接收點(diǎn)位置的計(jì)算及校正工作，要保證其良好的工作數(shù)據(jù)信息記錄，實(shí)現(xiàn)其定位精度的提升。

2 近地表結(jié)構(gòu)調(diào)查方案及質(zhì)量評(píng)價(jià)方案的優(yōu)化

（1）為了滿足地震勘探采集工作的要求，需要實(shí)現(xiàn)地表結(jié)構(gòu)調(diào)查方案的優(yōu)化，可以進(jìn)行井地觀測(cè)方法的優(yōu)化，確保微地震測(cè)井方案的優(yōu)化，進(jìn)行速度界面的確定，保證各層的層速度。在鉆井過程中，需要查清其內(nèi)部巖性的變化狀況，進(jìn)行潛水面準(zhǔn)確位置的確定。

在低降速帶的調(diào)查過程中，可以進(jìn)行小折射法的應(yīng)用，這種方法可以進(jìn)行表層速度界面的有效劃分，進(jìn)行低降速帶速度及厚度的降低，通過對(duì)小折射法的連續(xù)觀測(cè)使用，可以進(jìn)行不同速度層淺層剖面的連續(xù)變化狀況的分析，這種小折射法具備良好的施工速度，其整體施工成本比較低，具備良好的施工靈活性，這種方法也具備一定的應(yīng)用局限性，其只適合于進(jìn)行平坦地表的施工。

在地震勘探過程中，雷達(dá)測(cè)深法是一種重要的應(yīng)用方法，能夠進(jìn)行低降速帶的有效測(cè)定，這需要根據(jù)實(shí)際地貌及工作狀況，進(jìn)行采集點(diǎn)密度、速度等的分析。這種方法也有一定的應(yīng)用局限性，在一些較大厚度的黃土地形中，它的界面工作不穩(wěn)定，測(cè)量精度不是十分精確。為了做好復(fù)雜地區(qū)的地震勘探工作，進(jìn)行采集資料控制及評(píng)價(jià)方案的優(yōu)化是必要的，從而做好采集資料檢測(cè)及評(píng)價(jià)工作，做好野外資料的采集質(zhì)量控制，實(shí)現(xiàn)設(shè)備自檢環(huán)節(jié)、現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量監(jiān)控環(huán)節(jié)、采集資料評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)等的協(xié)調(diào)。

采集設(shè)備自檢環(huán)節(jié)主要是進(jìn)行儀器設(shè)備的性能檢驗(yàn)的應(yīng)用，主要的測(cè)試工作有脈沖測(cè)試、噪聲測(cè)試等，需要針對(duì)其相關(guān)的測(cè)試內(nèi)容進(jìn)行工作模式的優(yōu)化。在現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量監(jiān)控應(yīng)用中，需要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量監(jiān)控處理系統(tǒng)的應(yīng)用，保證現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)信息的有效處理。在資料評(píng)價(jià)過程中，需要針對(duì)不同勘探的環(huán)境，進(jìn)行相關(guān)地震勘探技術(shù)的選擇。

（2）在復(fù)雜地區(qū)的淺層地震勘探中，地表地震條件比較復(fù)雜，其具備多變的地下構(gòu)造特征，它的巖層產(chǎn)狀變化比較大，這不利于野外施工及資料處理工作的開展。為了滿足實(shí)際工作的要求，需要進(jìn)行地震勘探工作體系的健全，針對(duì)波長(zhǎng)狀況、有效波狀況，做好三維地震勘探方案的優(yōu)化，滿足現(xiàn)階段三維地震勘探工作的要求，通過對(duì)觀測(cè)方法體系的健全，提升其工作應(yīng)用效益。

3 結(jié)束語

在淺層區(qū)地震勘探采集工作中，進(jìn)行三維地震勘探方案的優(yōu)化選擇是必要的，這需要針對(duì)不同的施工狀況，進(jìn)行相關(guān)施工策略的優(yōu)化。

參考文獻(xiàn)

第9篇：地震勘探的應(yīng)用范文

關(guān)鍵詞：工程物探；三維地震勘探；經(jīng)濟(jì)效益

作者簡(jiǎn)介：夏書兵(1976―)，男，江蘇省姜堰市人，河南省煤炭地質(zhì)勘察研究院工程師。

中圖分類號(hào)：P65 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A doi:10.3969/j.issn.1672-3309（s）.2012.02.37 文章編號(hào)：1672-3309（2012）02-88-02

引言

工程物探主要是對(duì)地表及地下100米左右的介質(zhì)，通過相應(yīng)的物理儀器和數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換，以數(shù)據(jù)的分析和處理為手段，全面掌握目標(biāo)體的物理特性和狀態(tài)。一般情況下，工程物探主要以二維地震勘探為主，但其存在著地質(zhì)信息假設(shè)過于苛刻等明顯缺陷，相比之下，三維地震勘探技術(shù)則有著數(shù)據(jù)完整、信息量豐富等優(yōu)勢(shì)，因而在近些年來的勘探工作中得到了廣泛的應(yīng)用。本文對(duì)三維地震勘探技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行系統(tǒng)梳理，總結(jié)實(shí)踐應(yīng)用中的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，為該技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

一、三維地震勘探技術(shù)及其基本原理

地震勘探通過人工方法（例如炸藥等）形成人工地震，并以科學(xué)儀器記錄震動(dòng)詳情，從而估算地下構(gòu)造的特點(diǎn)。三維地震勘探技術(shù)作為地震勘探的重要技術(shù)之一，是從二維地震勘探衍生而來，同時(shí)融合了物理、數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)等的綜合性應(yīng)用技術(shù)，其主要包括地震數(shù)據(jù)資料采集、地震數(shù)據(jù)處理以及地震資料解釋三個(gè)環(huán)節(jié)，各環(huán)節(jié)之間既相互聯(lián)系又相互獨(dú)立，從而構(gòu)成了在計(jì)算機(jī)軟硬件支撐下的系統(tǒng)工程。

三維地震勘探技術(shù)的基本原理與二維地震勘探技術(shù)相似，主要是通過地面上各沿線的地震勘探施工，使人工產(chǎn)生的地震波在地下傳播，地面上的儀器開始同步記錄地震波的傳播和返回時(shí)間，再通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理得出目標(biāo)物深度，綜合測(cè)線的觀察處理結(jié)果，從而得到直觀反映地下巖層分界面起伏變化的地震剖面圖。由于其勘探對(duì)象是地下半空間的三維地質(zhì)體，因而在工程物探中具有顯著優(yōu)勢(shì)，表現(xiàn)在：數(shù)據(jù)量相對(duì)豐富，包含了地震波的各種信息，有利于使用正反演技術(shù)以及巖性研究；數(shù)量完整性好，準(zhǔn)確性較高，在通常地震波分辨率范圍內(nèi)，可基本查明相對(duì)復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造；充分發(fā)揮了高科技裝備的先進(jìn)性能，有利于數(shù)據(jù)解釋的自動(dòng)化及人機(jī)聯(lián)作的發(fā)展，可以大大減少人為因素的影響，具有較高的投入產(chǎn)出比。

二、三維地震勘探技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展

三維地震勘探技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，引起了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注，促進(jìn)了相關(guān)技術(shù)方法的快速發(fā)展。例如Andreas Cordsen[1]等學(xué)者，詳細(xì)闡述了三維地震觀測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以及施工要領(lǐng)，介紹了三維采集參數(shù)、三維觀測(cè)系統(tǒng)的類型，并對(duì)其優(yōu)點(diǎn)和缺陷進(jìn)行了對(duì)比。Vermeer[2]深入研究了正交塊狀三維觀測(cè)系統(tǒng)的地球物理參數(shù)配置，優(yōu)化了MKB方法和LUG方法，減少了決策變量和約束條件。我國(guó)學(xué)者錢榮軍[3]等以目標(biāo)層信息為出發(fā)點(diǎn)，通過對(duì)表層結(jié)構(gòu)地球物理模型和地下結(jié)構(gòu)地球物理模型的分析優(yōu)化，設(shè)計(jì)了地震采集參數(shù)。尹成等利用帶約束條件的數(shù)學(xué)規(guī)劃模型計(jì)算目標(biāo)函數(shù)，實(shí)現(xiàn)了線束狀三維觀測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)化。

總的來看，由于三維地震勘探技術(shù)所具有的低成本、高精度和短周期等優(yōu)勢(shì)，使其在實(shí)踐中得到了普遍應(yīng)用和快速的發(fā)展。受技術(shù)力量以及設(shè)備投入等因素的影響，國(guó)外不僅在三維地震勘探技術(shù)的研究方面具有較大優(yōu)勢(shì)，而且在軟件設(shè)計(jì)方面也處于領(lǐng)先地位，例如，著名的綠山地震設(shè)計(jì)軟件、OMM軟件等，而我國(guó)近年來在觀測(cè)數(shù)據(jù)參數(shù)論證方面，雖然也取得了一定的成就，但在觀測(cè)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)方面，仍然尚需進(jìn)一步的研究。

三、三維地震技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益

三維地震技術(shù)的廣泛應(yīng)用不僅提高了地質(zhì)勘探的精準(zhǔn)性，而且取得了令人矚目的經(jīng)濟(jì)效益。

（一）有效促進(jìn)了我國(guó)地質(zhì)礦藏開采等行業(yè)的深入發(fā)展

我國(guó)地形多樣，地質(zhì)狀況復(fù)雜，對(duì)地質(zhì)的精確勘探造成了困擾。三維地震技術(shù)的應(yīng)用，提高了查明細(xì)微地質(zhì)問題的能力。通過該技術(shù)的運(yùn)用，可以提高礦業(yè)開采的利用率，不少多年開采的老礦區(qū)通過三維勘探技術(shù)，甚至發(fā)現(xiàn)了新的資源，從而為行業(yè)的發(fā)展注入了新的活力。

（二）有效縮短工程周期

三維地震勘探技術(shù)具有高精度和高分辨率的特點(diǎn)，其探測(cè)結(jié)果能提供較為精準(zhǔn)的地質(zhì)構(gòu)造信息，因此大大提高了鉆探成功率，有效縮短了工程周期。例如，在東濮地區(qū)的地質(zhì)勘探過程中，通過三維地震技術(shù)的應(yīng)用，勘測(cè)150km2地區(qū)的復(fù)雜地質(zhì)問題僅需要原計(jì)劃的一半。因此，三維地震技術(shù)的運(yùn)用加快了地質(zhì)勘探與開發(fā)，有效降低了地質(zhì)勘探費(fèi)用，為煤炭、石油開采等行業(yè)的繁榮發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的工程技術(shù)基礎(chǔ)。

（三）三維地震技術(shù)有效降低了勘探成本

三維地震技術(shù)的不斷發(fā)展，使其在勘探精度與效率等工程效益方面不斷提高的同時(shí)，技術(shù)應(yīng)用成本在不斷降低，為工程單位節(jié)省了大量資金。以單位勘探成本為例，二維測(cè)線單位成本為6200元/ km ，而采用三維測(cè)線，其成本則僅需810元/km，降低了7.5倍，而且勘探效果更加完美。因此，對(duì)該技術(shù)的采納與有效應(yīng)用，極大減輕了相關(guān)企業(yè)單位的資金壓力，提高了經(jīng)濟(jì)效益。

四、三維地震勘探在實(shí)踐中存在的主要問題及原因

（一）三維地震勘探實(shí)踐的局限性

三維地震勘探雖然在構(gòu)造勘探方面有著其他勘探方法不可比擬的優(yōu)勢(shì)，但在實(shí)踐中也存在種種局限。一方面，探測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確率有待提高。在大多數(shù)地震勘探任務(wù)中，一般要求其斷層落差為5m，平面位置誤差范圍是±15m。然而，調(diào)查顯示，既使在地質(zhì)條件較好的華東地區(qū)，對(duì)落差區(qū)間5-10m之內(nèi)的的斷層進(jìn)行的探測(cè)，其準(zhǔn)確率尚不及70%。另一方面，存在著地震信息的缺失，所觀測(cè)系統(tǒng)搜集到的信息難以有效顯示落差較小的斷層。同時(shí)，由于信息解釋的不準(zhǔn)確，導(dǎo)致所勘探出的斷層位置與實(shí)際位置相比差距較大，這一點(diǎn)在斷層落差較大或傾斜角度較大的地層中表現(xiàn)的尤為明顯。另外，由于難以有效識(shí)別距離較近的斷層，經(jīng)常會(huì)把兩條傾向相同的斷層解釋為一條大落差斷層，甚至也會(huì)將兩條角度完全相反的斷層解釋為一打小落差斷層或無斷層。這些情況的出現(xiàn)，嚴(yán)重影響了物探工作的科學(xué)性和可靠性。

（二）原因解析

三維地震勘探作為一種間接的勘探方法，除了技術(shù)上的局限之外，實(shí)際工作中的質(zhì)量控制以及技術(shù)應(yīng)用失當(dāng)，是影響其準(zhǔn)確性的重要因素，主要包括以下幾個(gè)方面：

1、野外勘探質(zhì)量控制以及觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)缺陷。受當(dāng)前排列分布面積大以及質(zhì)量控制點(diǎn)較多等觀測(cè)方式的影響，觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范性較差，在客觀上增加了質(zhì)量控制的難度。特別是頻頻照搬或套用既定的觀測(cè)系統(tǒng)，或是隨意進(jìn)行野外變現(xiàn)，極易造成炮距分布不均勻以及系統(tǒng)復(fù)雜多變等問題，嚴(yán)重拖慢了數(shù)據(jù)分析速度，最終影響偏移效果。

2、技術(shù)應(yīng)用與地質(zhì)條件的匹配問題。我國(guó)大多數(shù)地區(qū)的激發(fā)條件復(fù)雜多變，但是地震成孔工具較少，由此街面的成孔激發(fā)問題使原始資料的信噪比較低，從單炮甲級(jí)率來看，其效果很不理想。其他技術(shù)應(yīng)用方面，例如，縱、橫分辨率問題造成的構(gòu)造遺漏、長(zhǎng)波長(zhǎng)靜校正方法不理想造成的假斷層探查結(jié)果、偏移成像問題等，都成為提高三維地震勘探效果的“攔路石”。

3、儀器設(shè)備的升級(jí)更新與實(shí)際應(yīng)用未能做到協(xié)調(diào)一致。先進(jìn)的儀器設(shè)備未必都能取得理想中的效果，例如，現(xiàn)在常用的集中邏控型數(shù)字地震儀，雖然其排列布置和處理技術(shù)更加合理、先進(jìn)，理論性能得到了很大提升，但是由于很少考慮勘探過程中對(duì)可操作性以及可靠性等的實(shí)際需求，在應(yīng)用中的效果卻不甚理想，有時(shí)勘查效果甚至不如舊式的16位A/D轉(zhuǎn)換遙測(cè)地震儀。

五、提高我國(guó)三維地震勘探經(jīng)濟(jì)效益的對(duì)策

地震勘探技術(shù)已進(jìn)入了成熟階段，短期內(nèi)產(chǎn)生技術(shù)飛躍的條件尚不具備，因此，要提高三維地震勘探水平，就要拋棄“唯技術(shù)論”，以全新的視角和細(xì)致入微的工作來提升勘探水平。

（一）以體制創(chuàng)新為重點(diǎn)，全面提升勘探質(zhì)量

技術(shù)趨同條件下，管理水平以及人員素質(zhì)等非技術(shù)因素，成為提高三維地震勘探的突破口，而良好的工作體制是決定這一問題的關(guān)鍵。特別是強(qiáng)調(diào)實(shí)際工作中的權(quán)、責(zé)、利的辯證統(tǒng)一，就成為物探企業(yè)必須解決的重大現(xiàn)實(shí)問題，尤其是在物探這樣一個(gè)國(guó)有企業(yè)處于優(yōu)勢(shì)地位的行業(yè)，更應(yīng)該把體制創(chuàng)新作為重中之重，最大限度的實(shí)現(xiàn)“人盡其才、物盡其用”，為地震勘探工作創(chuàng)造堅(jiān)實(shí)的制度環(huán)境。

（二）優(yōu)化物探工作流程，對(duì)各環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格的管控

三維地震勘探工作集數(shù)據(jù)收集、處理以及解釋為一體，因此，在實(shí)際工作中必須從成本控制、人員配備、人機(jī)優(yōu)化組合等環(huán)節(jié)著手，重視施工人員培訓(xùn)以及相關(guān)試驗(yàn)和生產(chǎn)過程的流暢有序，做到工作管理的動(dòng)態(tài)化和監(jiān)管適時(shí)化，全面保障各項(xiàng)細(xì)則落到實(shí)處，從而實(shí)現(xiàn)質(zhì)量控制與施工成本的平衡，在確保地震勘探效果的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的提升。

（三）強(qiáng)化成熟技術(shù)的融合與集成研究

當(dāng)前，三維地震勘探技術(shù)已相當(dāng)成熟，各種儀器和軟件配備都已做到了系統(tǒng)化，要在技術(shù)層面上提升地震勘探效果，就必須走集成化的道路，尤其是做好三維地震技術(shù)中采集、處理和解釋三環(huán)節(jié)技術(shù)上的銜接和融合，形成實(shí)用的一體化技術(shù)，使各環(huán)節(jié)之間相互監(jiān)管，實(shí)現(xiàn)立體化、綜合化和動(dòng)態(tài)化的勘探能力，從而快速鎖定勘探目標(biāo)，有效提高問題解決能力，全面提高勘探效益。

參考文獻(xiàn)：

[1] Andreas Cordsen, Johnw.peire.陸上三維地震勘探的設(shè)計(jì)和施工[M].石油物探地球物理勘探局出版，1996.