基于可控震源的中浅部地震勘探参数选择

可控震源已经广泛应用在石油、煤田等地震勘探工作中,相应的技术手段也较为成熟,但涉及高频检波器采集的较少,尤其是使用可控震源进行中浅部地震勘探时参数的选择缺乏参考依据。为了研究如何在中浅部地震勘探中获取高品质数据,在雄安地区开展了一系列"可控震源激发、高频检波器接收"试验。本文在大量试验数据的基础上,采用原始单炮定性分析与频谱定量分析相结合的方式,从原始数据信噪比与分辨率的角度出发,系统论述了可控震源震动次数、扫描长度、初始频率、终止频率、驱动幅度、斜坡长度以及检波器自然频率等参数的选择对数据质量的影响;明确了所涉及参数的选择要点及依据,提出了高截止频率的概念;最后,总结了中浅部地震勘探参数选择的策略,对以后中浅部可控震源地震勘探具有一定的借鉴意义。     

可控震源地震采集技术在H探区煤炭勘查中的实验

H探区位于吐鲁—驼马滩盆地东北部,地貌形态为沙漠戈壁,该区气候干燥、植被不发育、生态条件非常脆弱,地表以砂砾石、亚沙土层为主,厚度大,潜水位深,选择合理的采集技术和参数是开展地震工作的前提和保障地震勘探效果的关键。首先,结合探区地震地质条件,对该区采用可控震源的可行性进行分析;然后,对可控震源激发参数的选取进行了试验研究,确定了震动台次、扫描长度、扫描频率、震源出力等激发参数。参考邻区地震勘探经验,选择多个检波器线性组合和高覆盖次数观测系统。采用可控震源技术及所选择的采集参数经过精细施工,取得了较好的地震效果,为今后类似地区进行煤田地震勘探提供了有价值的参考。     

垦东地区海陆过渡带地震采集技术应用

分析了垦东地区海陆过渡带勘探的难点,针对地震波激发和接收条件差、干扰波发育等特点,在海陆过渡带地震波的激发、接收以及测量等方面进行研究:优选了气枪震源和炸药震源激发参数;改进了检波器及检波器固定方法,从而提高了检波器与地表的耦合效果;对检波器进行实时定位监测。采用上述措施,提高了地震采集资料的信噪比和分辨率,顺利完成了该区的地震采集任务。     

复杂表、浅层地震地质条件激发效果的探讨

在复杂表、浅层地震地质条件区采用常规成孔方式比较困难、成本过高,为改善其激发、接收条件,提高复杂区地震勘探应用效果,选定典型目标区域,结合地震施工因素,对普通炸药（高爆速药柱）、聚能震源弹、地震枪、可控震源四种激发源作了对比试验,同时对检波器的组合接收也进行了试验。从试验资料分析,应优先使用可控震源车进行激发,对可控震源车无法施工的地段（如山坡地带等）采用炸药震源激发,且同等条件下,优先考虑聚能震源弹。     

煤矿采区高密度三维地震勘探模式与效果

煤矿安全高效生产对三维地震勘探精度要求越来越高,如何进一步提高勘探精度,设计思路、采集方法、处理和解释过程中的每个环节都至关重要。煤矿采区高密度三维地震勘探采用数字检波器接收,观测方式为全方位、高密度、大偏移距,获得更接近理想波场的信息;采用宽频带处理,获得宽频带、高保真度的数据体,为解释工作打下良好基础。以淮北矿区近年施工的高密度三维地震勘探工程为例,从观测系统设计优化、处理解释思路及方法、工程施工过程控制等方面入手,总结出一套煤矿采区高密度三维地震勘探新模式,对进一步提高煤矿采区三维地震勘探精度以及为煤矿采区设计、工作面开采提供详实的地质保障基础资料具有一定的意义。      

建筑密集区高倾角三维地震勘探效果

高倾角地区(地层倾角40～70°)一直是三维地震勘探的难题,特别是在地表建筑物极复杂区(占工区的95%)实施三维地震勘探,显得难度更大。本文从观测系统设计、炮点、检波器的特殊布设及特观设计上,论证了其可行性。对高倾角且建筑物密集区的三维地震勘探进行了探索,并取得了可喜的成果。     

基于反褶积算法的地震干涉技术被动源成像

地震干涉技术可以将任意2个检波器接收到的数据合成为在若干检波器之间传播的波,就好像其中的一个检波器作为一个虚拟震源来发挥作用。它可以从混沌无序的地震信号中发现有用信息,从地震噪声中提取有用信号以此推断地震波穿过介质的地质构造。基于反褶积算法,对其理论公式进行了较详细的推导,实现被动源地震干涉成像,证明了反褶积算法的可行性;并将其结果与互相关算法的结果进行对比,分析了2种方法在信噪比和分辨率方面的差异。数值计算表明,反褶积算法的纵向分辨率比互相关算法的高。对其进行的加噪试算表明,震源叠加后的反褶积算法呈现出高信噪比的特点。     

可控震源在煤田高分辨率勘探中的参数设计

利用可控震源技术进行煤田复杂采区高分辨率地震勘探时除应考虑小偏移矩，小道矩，高采样经，高尖检波器等因素外，还应考虑可控震源激发参数的选取，以及与接收参数，仪器因素，激发条件的相互制约。     

虚拟震源方法用于探测地下陡倾角地质构造

当常规地震勘探数据处理方法不能对地下存在的陡倾角地质构造获得满意的成像效果时,应用虚拟震源方法将垂直地震剖面( VSP,vertical seismic profile) 数据重构成单井剖面( SWP,single well profile) 数据,可以使得观测系统重构到更接近于井附近目标体的位置,震源和检波器都位于复杂的覆盖之下并避免井和地表之间未知速度信息的影响,从而获得对地下地质构造更好的成像分辨率。尤其是当地下存在诸如断层这样的陡倾角地质构造时,虚拟震源方法可以对目标体产生很好的成像效果。本文进行了声波数据和弹性波数据的模拟实验,将模型中的陡构造设置为断层,测试虚拟震源方法用于探测地下陡倾角地质构造的能力,对声波和弹性波介质都获得了满意的成像结果; 在应用稀疏观测系统进行测量时,仍然可以得到较好的成像效果。     

槽波地震勘探震源和检波器的优化布置

槽波的赋存特性在一个地区的某个煤层是一定的，因而其探测效果的好坏往往取决于震源和检波器的布置。本文从激发（震源）和接收（检波器）两方面入手，探讨了大同保罗纪煤田槽波地震探测的优化布置。     

炮检分离浮动基准面处理方法在复杂山地地震成像中的应用——以准噶尔盆地南缘为例

准噶尔盆地南缘山地地表起伏剧烈、地下构造复杂且速度场纵横向变化大,地震数据原始单炮一致性差、信噪比低,这对山前带起伏地表地震成像造成了巨大挑战.为完善复杂条件下低信噪比山地资料的起伏地表处理技术,以提高山地资料地震成像精度,本文提出了保持炮检点一致性的浮动基准面处理方法.通过配套的时间域处理和深度域速度建模技术,实现了...     

绕射波信息提取与成像技术研究——以某盆地海相碳酸盐岩为例

绕射波是提高地震分辨率或超分辨率的重要信息载体,绕射波的提取与成像技术是地震勘探提取小尺度异常体的有效途径.基于传统的反射成像的处理过程没有充分地利用到绕射信息,特别是一些常规处理方法通常对绕射信息有着压制作用.为了进一步提高地震资料中绕射波的使用效率,重点研究了在成像道集上采用预测反演算法对绕射波进行提取与成像,并以...     

南海西部双方位地震资料处理关键技术实践:以珠三凹陷为例

南海西部海域珠三凹陷地区地下断裂体系复杂,不同的勘探阶段采集的地震资料,方位角窄,复杂断裂带成像困难,而同一批次采集多方位三维地震采集难度大、成本高.为了更好地实现宽方位地震成像目的,可将不同年度不同方位采集的三维地震资料结合先进的多次波去除技术和地震融合技术进行联合处理,从而间接形成一个宽方位三维地震资料,据此操作将极大地降低采集成本,从实际处理效果对比分析,该方法较好地改善了复杂断裂带的成像效果.      

中国煤炭地震勘探技术发展

我国煤炭地震勘探技术的发展有着近50年的历史。从无到有,从使用光点仪、模拟仪、数字仪到无线遥测仪;从折射到反射,从单次覆盖到多次覆盖;从二维到三维;从单波到多波。经过几代人的不断努力,逐步形成了中国特色的煤炭地震勘探技术体系,整体技术达到国际先进水平。煤炭地震勘探技术的应用,为我国煤炭工业的发展作出了巨大的贡献。在中国煤炭地质总局成立50周年之际,回顾我国煤炭地震勘探在不同历史时期对煤炭地质勘探的作用和贡献,提出当前地震勘探面临的新课题,展望前景,为我国煤炭能源生产提供地质保障,将具有十分重要的意义。     

胜利探区复杂地质构造的地震波照明与观测系统优化

随着胜利探区勘探开发的逐步深入,主要勘探目标开始转向小断块、小砂体等微幅构造以及岩性隐蔽油气藏,传统的地震采集设计技术难以满足当前生产需求。为此,选取胜利探区复杂构造地质模型,开展基于波动方程理论的地震波照明和面向目标的观测系统优化设计技术的研究,形成了一套适合胜利探区二次采集的观测系统优化设计的技术系列。研究结果表明,该技术系列能够保证该区地质构造的形态完整,小断块、小砂体等微幅构造的成像质量也有较大幅度的提高。     

基于渤中A区块气云区目标体的采集参数优化设计

在气云区由于地震波能量被吸收造成地震资料品质极差,受影响地震剖面会出现弱振幅、弱连续性特征和杂乱反射的模糊带,严重影响构造的落实以及进一步的钻探评价。目标采集设计技术是以地质目的为导向,对目标体在地震和地质充分分析的基础上进行论证的综合方法,包括基于地球物理模型的观测系统参数分析设计技术和基于地下模型的正演模拟照明技术。这里以渤海A区块气云区为实例,通过目标体采集优化设计,得到的地震资料信噪比高、波组特征丰富、成像清晰,地震资料品质大幅提升。应用效果分析表明,目标采集技术可以较好地解决复杂气云区的成像问题。     

高密度和常规观测系统的河道成像效果分析

煤矿顶板砂岩水害严重影响着煤矿安全生产,河道砂体的有效识别对煤矿防治水具有重要的意义。基于地震数据识别河道是有效途径之一,但河道砂不是煤矿勘探的目的层,研究程度低,并且在地震数据成像中河道是一种线状、孤立的地质异常体,常被忽略,因此,在煤炭地震勘探中该项技术不够成熟。以淮北地区某矿的高密度地震数据在含煤地层上覆新近系中发现的河道为基础,在抽取8条线变换为常规观测系统后,以不同偏移距和方位角等观测系统参数为对象,对常规观测系统和高密度观测系统在剖面和平面图中的河道成像质量进行讨论。结果表明:0.8倍河道埋深的最大偏移距和全方位方位角情况下对河道成像较为有利,高密度较常规观测系统对河道成像较好,特别是振幅类属性上具有一定优势。      

宽频宽方位处理技术在淮北矿区全数字高密度地震勘探中的应用

与常规三维地震勘探相比,全数字高密度地震勘探采用高横纵比、宽方位观测系统,使用单点数字检波器接收。宽方位地震勘探有利于高陡构造和复杂断块成像,但存在各向异性问题,而单点数字检波器地震信号频带宽、保幅性好、噪声强。为了充分发挥全数字高密度地震资料优势,克服其缺点,必须将宽频、宽方位处理技术运用到煤炭高密度三维地震数据处理中,以提升数据处理效果。以淮北矿区全数字高密度地震资料为基础,针对淮北矿区地质构造复杂特点,以叠前保幅去噪、振幅补偿、OVT处理技术以及全方位角偏移成像技术为重点,开展了煤炭全数字高密度地震资料的宽频、宽方位处理技术研究。结果表明:保幅去噪在几乎不损伤有效信号的前提下实现了对噪声的有效压制,振幅补偿恢复了地震信号高低频能量的损失,宽方位处理不仅消除了各向异性影响,改善了成像效果,还获得了丰富的叠前数据。宽频宽方位处理技术是全数字高密度地震资料处理的必要手段,其处理成果比常规处理成果频带更宽,对复杂构造成像更好,分辨率更高,能够实现煤田复杂地质条件地震资料精细成像。      

五维规则化技术在溱潼断阶带地震资料处理中的应用

溱潼断阶带地区为多期次三维地震采集的拼接区,不同期次的三维观测系统参数差异大,采集面元大小、覆盖次数、偏移距、方位角等属性不同,统一面元处理导致部分地区出现空面元;地表条件复杂,导致实际炮检点偏离设计点位,观测系统采样点不均匀,不能满足叠前偏移对地震采集信息规则分布的要求,造成地震数据偏移中出现假频、画弧等问题。从实际应用角度分析了基于匹配追踪傅里叶变换的叠前五维数据规则化技术在溱潼断阶带这一观测系统严重不规则区域的适用性,五维规则化技术较好地解决了区内因野外采集观测系统差异造成的地震属性不规则问题,提升了地震资料的信噪比及成像质量。     

利用特色叠前深度偏移技术消除崎岖海底影响——以珠江口盆地番禺—流花地区应用为例

叠前深度偏移技术可有效地进行复杂构造成像,针对不同的地质条件,需要应用不同的处理技术。针对陆架坡折带崎岖海底造成的地震成像差、构造畸变等问题,选择使用了如下叠前深度偏移技术:通过海平面叠前深度偏移技术得到精确的海底成像;通过约束速度反演、加入断层控制建立初始速度模型;采用百分比扫描速度分析对速度模型进行迭代修改,进而快速得到较为收敛的速度体;在此基础上再采用Kirchhoff积分法进行偏移。在珠江口盆地番禺—流花地区应用上述技术,基本消除了崎岖海底对下伏地层的影响,改善了断层和地层成像,并落实了该地区的构造圈闭。