海洋深部地震勘探技术

从国内外海洋油气资源的勘探开发来看 ,海洋 (中 )深部地震勘探技术是海洋探测和油气勘探的一种支柱技术 ,也是获取海洋环境、资源、能源、权益信息的重要技术手段。由于海洋地质构造的复杂性 ,海洋 (中 )深部地震勘探技术具有其自身的特殊性 ,主要表现在数据采集和数据处理两个方面。文中阐述了海上中深层单分量地震勘探数据采集和处理方面的若干关键技术。数据采集包含 :震源特性、电缆质量、高分辨率大动态范围的 2 4位数字地震仪、合理的观测系统、设计参数选择和仪器接收记录因素的选择。数据处理中有 :静校正、吸收补偿、压制多次波等干扰、多次折射波的消除和偏移等。文中列举的若干重点技术 ,特别是在采集处理方面的相关问题也是国际上研究的重点和难点。发展海上中深部地震勘探技术 ,可以提高我国海上油气资源勘探和地质调查的整体水平 ,增加国际上的竞争实力     

地震勘探技术的新进展与前景展望

近年来,高分辨率地震勘探仪器装备、处理软件升级换代速度明显加快,地震资料采集、处理与解释出现了一体化的趋势。综述了地震数据采集、资料处理和地质解释上的新进展,分析了国内地震勘探技术与国外的主要差距,并结合煤炭地震勘探技术的现状,提出了未来煤炭地震勘探发展的技术思路。      

平潭海峡大桥海上地震勘探

全长3478m的平潭海峡大桥是一大型桥梁工程, 桥位自然条件恶劣, 工程地质条件复杂.为了克服浅层水域常见的电火花震源激发频率高、能量衰减快、探测深度浅等不足, 采用工程地震仪和振动冲击震源在海上开展地震反射波勘探工作, 结合地质钻探工作, 查明了桥址区的地层岩性分布、地质构造等工程地质问题, 为桥梁建设提供了重要的地质依据.工程应用表明: 在地球物理条件不利的情况下, 获得了较清晰的地震反射波, 其有效波主频为200Hz左右, 是水域工程地震勘探经济环保、简单有效的工作方法之一.      

城市浅层地震勘探技术进展

当前快速城市化与城市地下空间开发给浅层地震勘探技术的发展带来了挑战和良好机遇。笔者从地震勘探仪器设备、数据采集、数据处理和解释应用等方面介绍了近年来城市浅层地震勘探技术所取得的主要进展,包括陆上地震拖缆系统的研发、无线地震数据采集、可控震源伪随机扫描方法、城市噪声面波勘探技术及地震数据综合处理算法等。结果认为,通过瑞雷波约束折射P波层析成像结果或联合反演方法,可以提高后者对城市地下"百米"空间的探测精度;利用城市噪声作为震源,既能获得对描述浅层地质特征有重要意义的补充信息,同时又满足了城市对绿色、环保震源的要求;而陆上地震拖缆系统则使得S波技术在城市地下浅层勘探中可以发挥更加重要的作用。今后发展建议:一是加强城市浅层地震数据采集关键技术装备的研发;二是进一步开发和完善非传统(如面波)地震勘探方法,深入挖掘地震波中所蕴含的大量有用信息。     

地震反射波法在浅层勘探中的应用

常规多次覆盖反射波法地震勘探难以获得100ms（一般相当于80m）以上的有效地震反射信息,形成浅部地层勘探盲区。为有效解决浅层勘探难题,提出了单道自激自收或点组合小排列施工方法。该方法除对震源输出脉冲宽度、频率特性有要求外,还对震源适应性有较高的要求。实例表明：采用小药量震源激发,点组合小排列接收,可有效划分100ms以内的层位;而单道锤击自激自收反射波法,对地下敷设电缆、城市排水沟、地下管道及人防工程的探测效果明显高于常规地震勘探。     

羌塘盆地浅层地震探测方法技术

西藏羌塘盆地地震地质条件复杂,要取得高质量的浅层地震勘探资料是非常困难的。文中结合多次在羌塘地区开展的浅层反射地震勘探方法技术试验,探讨了高原冻土层对地震资料的影响因素,地震数据采集采用了小道间距、多道数长排列的接收方式,同时提高覆盖次数,采用大吨位可控震源进行高频激发,获得了高质量的原始数据资料;在地震数据处理阶段,重点在叠前采取相应的去噪处理技术,能够有效地衰减震源干扰波、随机和相干噪声等干扰,获得信噪比较高的地震成像剖面。总结研究区浅层地震勘探的数据采集方法和资料处理解释技术,取得了较好的试验研究成果,对今后在高原冻土区开展浅层地震勘探方法技术的应用与研究有一定的借鉴作用。     

沿海滩涂区浅层地震不同类型激发震源适用性分析

受复杂地表地质条件影响,沿海滩涂区地质调查程度较低,限制了相关地质调查方法技术的发展水平。浅层地震勘探技术在沿海滩涂地质调查中作用显著,但其勘探设备在沿海滩涂的适用性问题制约了地震探测数据采集工作,尤其体现在激发震源的适用性问题上。文中针对沿海滩涂复杂的地表地质条件,在满足探测要求的前提下,以提高地震记录分辨率和信噪比、提高施工效率为目的,选取了轻便灵活的夯击震源、锤击震源、落锤震源和电火花震源开展高精度地震探测激发震源适用性对比分析试验研究,通过对比分析不同震源激发的地震记录得出结论:电火花震源激发得到的单炮记录反射波频率高、频带宽、同相轴连续性好、探测深度深、信噪比高、受风噪干扰影响小,且可有效提高浅层地震数据采集施工效率。实际应用效果表明,电火花震源在沿海滩涂潮间带区浅层地震探测中的适用性较好。     

震源及电缆沉放深度对海上地震资料的影响

通过对南海某工区不同采集参数采集的地震数据的分析,就海上拖缆地震勘探中震源及电缆的沉放深度对采集数据质量影响进行讨论,得出如下结果:震源沉放越浅,子波频带变宽,高频效果越好;电缆沉放深度越浅,频带越宽,分辨率越高,但受风浪影响的噪声比较大。这为地震资料采集和后续的地震资料处理提供了良好的依据。     

单道海上反射地震在海上物探工程中的应用

单道海上反射地震因其高效、经济的优势，在近海工程物探领域具有广阔的应用前景。作者介绍了在近海浅水条件下抑制多次渡和噪声干扰的方法，并结合在香港地区的典型应用实例，阐述了海上地震在数据采集、数据处理及解释等方面的相关技术。     

三维地震勘探在湖泊等浅水系地表条件下的应用效果分析

介绍了在湖泊浅滩及养殖区密集的浅水系地表条件下开展三维地震勘探的主要特点和难点,并提出了具有针对性的技术措施,从而保证了野外数据采集和资料处理的质量。通过对三维地震勘探的野外数据采集、资料处理的总结和地质成果的验证,说明了三维地震在湖泊和鱼塘密集区等地表为浅水系地区取得较好勘探效果,并为今后地表复杂地区的三维地震勘探工作提供了借鉴经验。     

坡折带区立体震源与平面震源资料对比分析

深水区逐步成为海洋油气资源勘探靶区,该区域地质情况复杂,中深层地震成像存在信噪比低、分辨率低的问题,势必影响油气资源的勘探开发。为提高深水区中深层地震数据的品质,从地震数据采集的源头出发,采用立体震源和平面震源在同一采集参数下,对坡折带区同一位置重复进行地震数据采集,经过相同的处理流程后,将二者在子波、炮集频谱、近道频谱、叠加剖面频谱、最终成像等方面进行对比分析。结果表明：立体震源子波在能量强度与受鬼波干扰方面都优于平面震源,且在深水区中深层具有频带更宽的特征,尤其是30～80 Hz频率更丰富,从而可以提高地震剖面的分辨率,改善地震数据的成像。由此可知,与平面震源相比,立体震源在改善深水区中深层地层成像方面具有较好的优势。因而在深水区中深层地质条件复杂的情况下,可采用立体震源采集地震数据,以提高地震数据成像品质。     

Seislet变换在海上拖缆多震源采集数据分离中的应用

多震源混合采集技术具有减小勘探周期、降低勘探成本、提高数据质量等方面的优势,近年来,海上拖缆多震源混合采集技术得到了发展和应用,由于海上拖缆采集每炮对应的排列位置随着炮点同步移动,导致多震源混合数据的分离往往是一个欠定的反演问题,Seislet变换对地震数据具有更好的压缩特性,并且能够压制随机噪声,为此,分析了不同数据域海上拖缆多震源采集数据特征,将Seislet变换应用于海上拖缆多震源混合数据的分离,海上拖缆多震源合成和实际采集的混合波场分离结果表明,该方法能够取得更好的分离效果。     

黄土塬区的三维地震勘探技术

在平原、山区、丘陵、戈壁和沙漠地区,煤矿采区三维地震勘探技术已得到了大范围的推广应用,但在西部黄土塬区,由于其特有的地貌特征及复杂地质条件,勘探程度不高,三维地震勘探在该类地区仍被视为“地震禁区”。对此在多次试验的基础上,采取改善激发条件、多域迭代静校正等相应技术措施,克服了黄土塬区开展三维地震勘探的主要难点,并结合具体工程实例,提出了今后在黄土塬区开展三维地震勘探的一些设想和建议。     

节点采集技术在复杂水域地震资料采集中的应用

在海上地震勘探数据采集中,会遇到复杂的过渡带水域,其水深变化剧烈,既有水深达二三百米的深水区,也有极浅的、密布的暗礁、小岛和浅滩等浅水区和陆地区。在浅水区,无法采用拖缆船采集施工,在深水区海底电缆又无法达到如此作业深度。在这样的区域内,常规的海上地震数据采集将会出现地震资料缺失带。节点采集技术的作业范围从浅水到700 m水深,能够弥补深水拖缆和海底电缆两种采集方式的短板,可适应于复杂过渡带水域的地震采集,避免地震资料空白区,有利于区域整体勘探、开发。     

槽波地震勘探研究进展

槽波地震勘探技术经过长期发展与完善，在探测煤层内部构造发育、煤层厚度变化、夹矸分布形态等方面均取得了较为可靠的效果。为全面系统地了解槽波地震勘探技术，促进槽波地震勘探技术的发展，回顾了槽波地震勘探技术现状。首先，简述槽波地震勘探的原理；然后，依据槽波地震勘探的流程，按照震源激发、信号采集、预处理、信号提取、数据处理与分析的步骤，对相关技术的工作原理及方法进行分类整理，并对不同震源激发形式、信号提取方式以及数据处理技术做了对比分析；最后，系统总结了槽波地震勘探技术在煤厚分析、夹矸判别、构造识别等方面的工作和应用现状。目前，煤矿井下槽波地震勘探技术存在一定的局限性，探测精度等难以满足地质探测需求，今后，开发槽波雷达提高槽波地震勘探的精度是一个很好的发展方向。      

可控震源激发参数优选及应用效果

可控震源技术在沙漠、戈壁、潜水面较深等成孔困难的地区应用较多。在野外施工过程中,选取合适的激发参数是保证地震勘探效果的必要前提。文中以J矿区煤田地震勘探为研究对象,以提高地震资料分辨率与信噪比为主要目的,对可控震源的扫描频率范围、扫描长度、驱动电平和震动台次等参数进行了实验,通过定性与定量分析相结合的手段,选取了最佳激发参数进行数据采集,获得了质量较高的地震时间剖面,展示了其较好的应用效果。结果表明:在炸药激发困难地区,应用可控震源采集技术进行煤田地震勘探是有效、可行的。     

复杂山地条件、特长、大埋深公路隧道 工程地震勘探技术方法

通过对复杂山地条件、特长、大埋深的雪峰山公路隧道的工程地震勘探实例,介绍和分析了根据实地情况开发和应用的高分辨率地震震源激发技术,复杂地形、地质构造条件下共排列双向变偏移距高分辨率反射波多次覆盖技术,环保型地震反射波与折射波法野外同步施工技术.     

陕北浅埋煤层三维地震勘探技术及其应用

陕西韩家湾某勘探区煤层埋藏较浅(50～200m),其三维地震勘探遇到了在陕北地区普遍存在的问题与技术难点:如煤层冲刷严重,煤层厚度变化大,小煤窑分布多而乱,表浅层地震地质条件复杂,厚薄不一的松散干沙对高频地震波的强烈吸收作用,分辨超浅层小间距煤层的能力有限等.为此在该区的野外数据采集中采用了小道距、小CDP网格、高速层激发等措施,同时应用精细静校正、振幅一致性补偿等处理技术及三维地震勘探解释与属性解释相结合的方法.解释成果与巷探、采掘资料对比表明,三维地震勘探解释冲刷薄煤带边界最大误差为15m,最小误差为7m;地面钻探工程验证了地震资料解释的采空区.     

SRS24工程勘宗地震仪

由北京北方波华技术开发有限责任公司和北京艾达天地岩土技术有限公司共同研制的SRS24工程勘察地震仪，具有多道瞬态面波、浅层工程地震、地震映象、地脉动、桩基质检等多种勘探与检测功能；是一种轻便地震数据采集与处理系统。可在地矿、石油、化工、水电、交通、铁道、建筑、地震、煤田、冶金、核工业等领域的工程勘察与工程检测工作中发挥作用，     

西部煤炭采区三维地震勘探技术与效果

阐述了西部地区煤炭三维地震勘探地质和地球物理特征, 对三维地震勘探的观测系统设计、地震波的激发与接收条件选择、施工技术措施等进行了讨论, 通过几个地区的地震勘探数据采集实践, 说明在西部地区复杂的地形地质和地震地质条件下, 煤炭三维地震勘探同样可取得较好的地质效果。