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。     

煤矿采区高密度三维地震采集参数讨论

随着煤矿采区高密度三维地震技术的不断推广,对其采集参数选择有了新的认识,特别是线束方向、线距大小、最大炮检距以及覆盖次数与CDP面元等关键采集参数的选择。从理论计算到工程实践角度,对煤矿采区高密度三维地震采集参数进行了分析与讨论,认为：道距、线距、炮点距、炮线距的大小与面元尺寸大小密切相关,能否实现无假频空间采样取决于面元大小,增大线距有利于提高性价比;以煤层构造勘探为目标的前提下,最大炮检距可以大于目的层埋深;在地震条件良好地区,高密度三维地震设计的覆盖次数不宜太高,以提高分辨率;高密度三维地震是面积采集、立体勘探,其线束方向设计不应受制于构造走向的约束。通过不同面元大小、不同覆盖次数以及大线距采集的典型工程实例,初步印证了上述结论的正确性。     

地震采集技术新进展

通过大量的文献调研,系统地总结了地震采集的最新进展。这里扼要介绍了照明度分析采集设计的核心思想,说明了Teepee技术,同时给出了观测系统优化和宽方位采集技术的新进展。对于其中的激发、接收部分,则主要介绍了几项实用技术。针对地震仪器的发展过程以及应用现状,重点介绍了基于MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)的数字检波器的基本原理、性能指标和优缺点,最后对地震采集技术的发展前景进行了展望。     

煤田三维地震勘探中横向覆盖次数的确定及宽方位数据采集的设想

提出了线束型三维观测系统横向覆盖次数的一种简易确定方法,详细论述了非纵误差的实质及纵测线方向的选择方法,根据目前煤田三维数据采集现状,提出了宽方位角的设想,以便克服以往三维观测系统中方位角分布不均的弊端。      

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。     

成组加密法宽方位三维观测系统设计方法及应用

三维地震勘探是一种面积勘探方法,观测系统形式很多,常用的线束型三维观测系统,由于其排列片狭片,存在方位角分布不均匀的弊端。为了改善面元的方位角分布特性,笔者于９９年８月提出了一种新型三维观测系统设计法,又称之为成组加密法宽方位三维观测系统设计方法。文中系统叙述了该方法的设计原理,并对共主要设计参数进行了理论分析。该设计方法在徐州张双楼煤矿三维地震勘探中首次投入使用,取得了很好的技术效果和显著的经济     

高密度三维地震技术在新河煤矿的应用

山东济宁煤田新河煤矿延深区由于地质构造复杂,常规三维地震勘探及二次精细化处理解释地震地质成果均不能满足煤矿开采需要,因此矿方对该区开展了高密度三维地震勘探。高密度三维地震野外原始数据采集采用小道距、高覆盖、宽方位角观测系统,进一步提高了资料的信噪比、分辨率和保真度。地震资料成像采用克希霍夫叠前时间偏移技术,提高了构造成像精度。通过与常规三维地震资料对比,新生界底界面、侏罗系上部厚层岩浆岩顶底界面及侏罗系底界面、主采3^#煤层、深部16^#煤层反射波在高密度三维地震时间剖面上有了明显的改善;采空区反射特征明显,时间剖面及振幅属性显示其边界与实际开采边界吻合较好;褶曲形态及断层组合及分布更加合理,取得了较好的应用效果。该项目的成功应用为高密度三维地震勘探技术在山东省煤矿采区的推广应用积累实践经验,具有一定的指导和借鉴作用。     

滨海城市高密度电法观测精度问题探讨

在滨海软土地区的城市里,由于地下水较浅,地下水的矿化度较高,视电阻率一般都比较低,加之城市内各种工业与民用电器设施的干扰,使得开展高密度电法探测是一件颇为困难的事情,高密度电法探测的精度如何评价和取舍就成了一个不得不面对的问题,根据在天津地区开展高密度电法的实践,对这一问题进行了探讨。     

山地三维地震采集过障碍观测系统设计的改进方法

高陡构造地区地震勘探中,在山地大型障碍区布设观测系统,为避免因地表障碍物使地震反射剖面出现间断,需要动态调整观测系统设计增加短炮线,跨越大型障碍物(水库,矿区等),以确保面元属性均匀,压制噪声最佳,以得到好的反射地震资料。在参与和研究野外实际的过障碍观测系统的基础上,提出一套采用增加短接收线代替增加短炮线的方法。基本思路是:在绿山软件上进行理论推导,合理动态调整物理点的位置。在穿越大型障碍区的地震勘探中,采用增加短接收线代替增加短炮线的方法,能成功解决施工高成本,有效激发难,以及激发风险等难题,确保获得高信噪比的地震资料。     

基于时频电磁法的冀中坳陷油气藏勘探调查

将时频电磁法应用于冀中坳陷潜山型油气藏调查中,通过分析潜山油气藏的电磁特性以及岩芯测试结果,总结出潜山带上层油气藏的电磁异常特征为高极化率、低电阻率;潜山内部油气藏的异常特征为高极化率、高电阻率。依据异常参数,在牛驼镇凸起地区划分了2-1,3-1,5-1,5-2和9-1,5个潜山含油气有利区,与现有钻探数据基本吻合。     

三维照明分析优化莺歌海盆地DF区海上三维地震采集观测系统

影响海上地震资料品质的关键因素之一就是面向地质目标的地震资料采集观测系统的合理性,目标模型的射线追踪成像能量照明分析是评价观测系统合理性的主要方法。针对莺歌海盆地DF区地质模型,采用三维射线照明技术,快速准确地获得不同观测系统、不同地震船航行方向、不同炮线距、不同激发源数以及不同排列长度下的目标体反射能量分布特征,通过对比优选出了适用工区的面向目标的三维地震采集观测系统。同时指出减少主测线(inline)线距、增加联络测线(crossline)方向的覆盖次数,可明显提高目标靶区的地震资料采集品质。     

全数字高密度煤矿采区三维地震技术研究与实践

通过分析常规煤矿采区三维地震勘探存在的问题及技术瓶颈,提出了全数字高密度煤矿采区三维地震勘探的主要技术框架,即:数字检波器、单点接收、更小的接收道距与线距、更小的激发点距与线距、单炮超多道数、小面元、全方位、高覆盖次数观测,真实记录全波场海量数据的采集技术,及其与之相配套的高精度地震成像处理和精细综合地震解释技术。与以往的常规三维地震勘探相比,全数字高密度煤矿采区三维地震勘探技术在断层方位、小断层识别、陷落柱探测、下组煤层探测、高陡构造勘探等多个方面都有明显优势。     

高密度地震采集弱反射信号的变化规律

地震信号在传播过程中受到近地表和深地层吸收衰减的影响,能量变弱,高频成分衰减比低频成分更为严重,接收与识别反射系数较小或高频的弱反射信号是高密度地震勘探的瓶颈问题。笔者通过建立典型的粘弹性地质模型,分析了弱反射信号与近地表、震源主频、炮检距以及与深地层的关系,得出以下认识:在近地表吸收衰减严重的低噪比地区,由于截止频率的存在,高密度采集的宽频优势难以体现;良好的激发条件对提高弱反射信号能量、拓宽频带作用较大;中小炮检距是弱反射信号有效反射系数较好的区域,是提取弱反射信号的最佳区域。     

高密度电阻率法和地震映像法在采空区勘察中的应用

对高密度电阻率法和浅层地震法两种地球物理分支方法应用于采空区勘探的地质效果进行了较为系统地介绍,对同一测线上两种方法的解释成果作了分析。通过试验并经过钻探验证,得出以高密度电祖率法双边三极观测系统为主,浅层地震映像法相辅的勘探思路;说明由于地下情况的复杂性,运用不同的物探方法可以达到相互验证、相互补充的作用。     

济阳坳陷罗家地区各向异性页岩储层全波场地震响应模拟及分析

济阳坳陷罗家地区页岩储层的固有各向异性及水平层理发育使得储层呈现VTI（vertical transversely isotropy）各向异性,而VTI各向异性背景下垂直裂缝的发育使得储层进一步呈现等效正交各向异性特征。本文以正交各向异性介质作为罗家页岩油储层模型,在岩石物理建模中应用Backus平均理论将测井尺度的VTI各向异性粗化至地震尺度,并利用Schoenberg理论在VTI各向异性背景中引入垂直裂缝,进而得到正交各向异性等效介质模型,同时考虑裂缝尺度和流体填充等因素。之后,应用各向异性反射率法进行全波场地震正演模拟,计算正交各向异性页岩油储层AVAZ（amplitude versus azimuth）响应,通过振幅的方位特征进行储层裂缝识别。计算结果表明,PP波、PSV波和PSH波方位振幅响应各不相同,且方位振幅分布图的拟合形状可反映裂缝的发育方向,为页岩油储层中裂缝的地震识别提供依据。     

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。     

柴达木盆地平台地区可控震源滑动扫描高效采集技术实践

柴达木盆地地处青藏高原北部,高寒缺氧,气候干旱,是中国三大内陆盆地之一,油气资源十分丰富。平台地区位于柴达木盆地北缘山前带,地势平坦适合可控震源施工。随着勘探的深入,对资料品质要求越来越高。通过近年的试验与探索,高密度、高覆盖、宽方位是提高资料品质最有效,但该方法带来勘探成本的大幅度提高。可控震源滑动扫描高效采集技术地应用,有效地化解了高密度、高覆盖、宽方位采集与勘探成本大幅增加之间的矛盾。这里将阐述通过基于滑动扫描技术的高密度、高覆盖、宽方位三维地震在柴达木盆地平台地区地实施,实现了在提高地震资料的品质的同时还有效地降低了勘探成本。     

观测系统类型及参数对采空区探测的影响

常规煤田三维地震勘探观测系统设计时着重于节约采集成本,提高施工效率,往往使用窄方位半束线横向滚动的观测方式,但是对于需精细勘探、采空区发育不规则的矿区,窄方位观测系统对勘探效果的影响还有待分析。笔者采用三维射线追踪算法对采空区进行了正演数值模拟分析,并对不同观测系统在采集脚印、方位角分布、目标采空区的照明度等观测效果进行了深入对比。六种观测系统、九种属性分析结果表明,宽方位45°斜交式观测系统在五个方面都具有较强优势,对采空区地质目标的异常响应最好。     

三维高密度电法用于工程勘查的试验

国内三维高密度电法在工程上的应用,大都采用二维数据反演,通过三维成图软件把视电阻率剖面连成三维视电阻率分布立体图,而很少将三维数据拼接在一起,通过三维软件反演。结合管线探测,对真三维高密度电法进行了探测试验,并取得了良好的勘探效果,为三维高密度电阻率法的进一步推广提供了宝贵的实践经验。     

近垂直定向分布裂缝的各向异性梯度地震反演方法研究

各向异性梯度可以预测裂缝型储层,利用宽方位地震数据可以更好地反演各向异性梯度.为了克服地震反演方程条件数太大、反演结果不稳定的难题,常规反演都是对反演方程做加法,如加入高斯分布、柯西分布等数学约束和测井低频约束,但是各向异性梯度测井信息不易获取,难以对反演方程做加法.因此这里提出了对反演方程做减法的反演方法,该方法分为...