地震勘探學(xué)術(shù)論文

　　地震勘探是利用巖石的彈性性質(zhì)研究并解決各類地質(zhì)問題的一種地球物理方法地震勘探學(xué)術(shù)論文，這是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的，僅供參考!

　　地震勘探學(xué)術(shù)論文篇一

　　地震勘探關(guān)鍵技術(shù)研究

　　摘 要 我國(guó)地震勘探技術(shù)，伴隨著儀器制造技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了多次重大的技術(shù)進(jìn)步，目前已經(jīng)成為煤炭、石油等領(lǐng)域進(jìn)行構(gòu)造勘探的首選技術(shù)。本文對(duì)地震勘探的資料采集、數(shù)據(jù)處理以及數(shù)據(jù)解釋這三種關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了分析和研究，并簡(jiǎn)單闡述了地震勘探技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，希望進(jìn)一步加大地震勘探技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，以供參考。

　　關(guān)鍵詞 地震勘探;關(guān)鍵技術(shù);資料采集;數(shù)據(jù)處理;數(shù)據(jù)解釋

　　中圖分類號(hào)P62 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708(2012)71-0073-02

　　0引言

　　地震勘探是利用巖石的彈性性質(zhì)研究并解決各類地質(zhì)問題的一種地球物理方法，是石油天然氣勘探開發(fā)綜合性高科技系統(tǒng)工程的重要內(nèi)容之一。為獲得高質(zhì)量的地震剖面,進(jìn)行精細(xì)的地質(zhì)解釋,提高地震資料的信噪比和分辨率，地震勘探新方法、新技術(shù)成為人們不斷追求的目標(biāo)。

　　1 地震勘探的幾種關(guān)鍵技術(shù)

　　地震勘探技術(shù)在發(fā)展過程中，從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從低級(jí)到高級(jí)，經(jīng)歷了持續(xù)發(fā)展和不斷進(jìn)步。下面就對(duì)其中的資料采集、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)解釋這三種關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)地分析。

　　1.1地震資料采集技術(shù)

　　這主要是對(duì)勘探區(qū)進(jìn)行有效地資料采集，從地震激發(fā)條件、接收條件以及相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行資料采集。在具體的作業(yè)過程中，應(yīng)綜合考慮各種可能遇到的影響因素，及時(shí)地加以解決，提高資料采集的精確度與準(zhǔn)確度。

　　1.1.1信噪比

　　原始資料的質(zhì)量對(duì)于勘探精細(xì)程度是非常重要的，而其首要任務(wù)就是提高信號(hào)噪聲比。根據(jù)地震有效信號(hào)的連貫性的特點(diǎn)和各種原始資料的隨機(jī)噪聲，現(xiàn)場(chǎng)通過多次疊加后，可以大大提高局部的信號(hào)噪聲比。野外作業(yè)，一般沿地震測(cè)線間距來安排多個(gè)探測(cè)器接收地震信號(hào)。沿直線測(cè)量數(shù)據(jù)線的常規(guī)觀測(cè)得到的資料是平面內(nèi)的測(cè)線地震資料反映。

　　1.1.2分辨率

　　分辨率的大小，通常而言與頻率是成正比的，同時(shí)也受帶寬等因素的一定影響，因此，要求實(shí)現(xiàn)高頻段噪聲的地震資料采集。在具體的資料采集過程中，要選擇最佳激發(fā)層，充分試驗(yàn)激發(fā)藥量，除此之外，還要選擇合理的儀器，合理組合檢波器，這樣不僅可以提高地震波主頻寬度和高度，還能有效衰減低頻噪音和壓制噪音干擾。

　　可以說，進(jìn)行深入細(xì)致的資料采集技術(shù)研究至關(guān)重要，是任何地震勘探過程中必須首先開展的重要工作。目前，地震資料采集技術(shù)的應(yīng)用效果是不錯(cuò)的，但為了確保這項(xiàng)技術(shù)的進(jìn)一步深入發(fā)展，仍需不斷去研究，不斷去完善。

　　1.2地震數(shù)據(jù)處理技術(shù)

　　地震數(shù)據(jù)處理技術(shù)可以說是地震勘探必不可少的重要內(nèi)容，這項(xiàng)技術(shù)在使用過程中能否達(dá)到理想的效果直接影響到整個(gè)勘探的成敗。其主要任務(wù)是在加工處理完??地震原始數(shù)據(jù)之后，將其變成一種可識(shí)別的地質(zhì)語言或構(gòu)造圖。經(jīng)過分析和解釋，以確定地下巖層的產(chǎn)狀和構(gòu)造的關(guān)系。從某種程度上來說，地震數(shù)據(jù)處理技術(shù)是在與噪聲的斗爭(zhēng)中發(fā)展起來的，其基礎(chǔ)的技術(shù)大致可分為偏移成像、共中心點(diǎn)疊加、轉(zhuǎn)換波多分量處理、小波變換、正交變換、提高分辨率等等。地震資料采集是在測(cè)量過程中從反射層逐步到反射波，而地震數(shù)據(jù)處理則是在計(jì)算過程中由反射波到反射層。應(yīng)該說，地震數(shù)據(jù)處理的本質(zhì)是偏移成像處理。下面就對(duì)地震數(shù)據(jù)處理技術(shù)中的偏移成像、共中心點(diǎn)疊加、轉(zhuǎn)換波多分量處理進(jìn)行詳細(xì)地分析。

　　1.2.1偏移成像

　　偏移成像的概念與反射地震開始的時(shí)間一樣早。在地震數(shù)據(jù)處理中，偏移成像占主導(dǎo)地位，對(duì)于它的研究也是一個(gè)不斷進(jìn)步、不斷完善的過程。偏移的作用就是根據(jù)地震反射波數(shù)據(jù)確定層位的分布、幅度、位置以及形態(tài)等。對(duì)偏移的鏡頭早期勘探記錄下來的是一種歷史選擇，而現(xiàn)代紀(jì)錄波動(dòng)方程偏移則是歷史上的一種客觀選擇，因?yàn)樗且粋€(gè)真實(shí)的物理實(shí)驗(yàn)的反過程。今后對(duì)于偏移成像的研究，筆者認(rèn)為一方面要繼續(xù)重視改善成像的性能，另一方面要繼續(xù)加強(qiáng)理論研究，提高偏移算法的精確度。

　　1.2.2共中心點(diǎn)疊加

　　一般情況下，共中心點(diǎn)疊加要具備兩個(gè)條件，即相等的反射波時(shí)間和相同的反射點(diǎn)位置。在真實(shí)的共中心點(diǎn)上，疊加會(huì)使振幅得到增強(qiáng)。對(duì)于水平的地層或傾斜的地層，與反射波的時(shí)間相同的中心位置和偏移的關(guān)系，滿足雙曲線公式，正常時(shí)差視速度為每個(gè)反射波抵消移動(dòng)到零偏移反射波，從而實(shí)現(xiàn)共中心點(diǎn)疊加。對(duì)于多個(gè)交叉地層反射波，雖然反射波來水平的動(dòng)態(tài)校正，但具有不同的覆蓋抑制反射波視速度的反射波，傾角時(shí)差校正的意義是不同地層處理反射波的傾角時(shí)差，反射波正常時(shí)差校正水平地層的動(dòng)態(tài)校正傾斜。為了實(shí)現(xiàn)反射波的同相疊加，需要做反射波偏移成像算法結(jié)束以來的自激的速度分析、正常時(shí)差校正、傾角時(shí)差校正等。

　　多次覆蓋不是一次覆蓋的簡(jiǎn)單擴(kuò)展，而是勘探技術(shù)的重大進(jìn)步。從多次覆蓋的被認(rèn)可度，直至形成共中心點(diǎn)道集顯示出的效果，引起了共中心點(diǎn)疊加及相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，為現(xiàn)代地震勘探奠定了很好的基礎(chǔ)。因此，今后的任務(wù)是繼續(xù)在此基礎(chǔ)上去完善，以達(dá)到更突出的效果。

　　1.2.3轉(zhuǎn)換波多分量處理

　　在與橫向波多分量地震刺激的受震源和傳播衰減的限制，而基于縱波激發(fā)為基礎(chǔ)的轉(zhuǎn)換波多分量，則可以避免這些問題，同時(shí)由于上下行波依然是縱波傳播，所以對(duì)于橫波傳播衰減快的影響也可以得到有效減小，可以更可靠地預(yù)測(cè)巖性和油氣分布。因此，轉(zhuǎn)換波地震得到廣泛認(rèn)可，特別是以數(shù)字式傳感器為代表的轉(zhuǎn)換波地震被普遍接受。轉(zhuǎn)換波多分量處理，可以說保留了橫波在砂頁巖識(shí)別、流體分布識(shí)別以及各向異性分析方面的優(yōu)點(diǎn)。

　　近年來發(fā)展起來的三分量勘探中，根據(jù)其特性可識(shí)別和壓制各種噪聲，能夠提高分辨率，全面保護(hù)有效信號(hào)。可以預(yù)見，相關(guān)的技術(shù)研究和開發(fā)必然引起地震勘探的新一輪技術(shù)進(jìn)步。

　　1.3地震數(shù)據(jù)解釋技術(shù)

　　地震數(shù)據(jù)解釋，即以地震數(shù)據(jù)和理論為基礎(chǔ)，利用相關(guān)工具把地震信息翻譯成地質(zhì)信息，作出正確的解釋的一種技術(shù)，主要包括地震構(gòu)造解釋、巖性解釋及地質(zhì)解釋。

　　1.3.1構(gòu)造解釋

　　構(gòu)造解釋，也被稱為傳統(tǒng)的解釋，主要由層位識(shí)別、波組對(duì)比追蹤、確定井位的位置、構(gòu)造圖等步驟組成。構(gòu)造解釋技術(shù)的處理與解釋基本上是分開進(jìn)行的，解釋一般是在時(shí)間域進(jìn)行，而構(gòu)造圖解釋工作量基本上不大，它追求的是同相軸的光滑連續(xù)，剖面數(shù)據(jù)的高信噪比和高分辨率。構(gòu)造解釋的核心問題是建立地下構(gòu)造模型，今后在這方面仍需繼續(xù)加強(qiáng)和完善。

　　地震勘探學(xué)術(shù)論文篇二

　　淺談地球物理勘探中的地震勘探

　　摘 要地震勘探，英文名為seismic prospecting，是利用專門儀器檢測(cè)、記錄人工激發(fā)地震的反射波、折射波的傳播時(shí)間、振幅、波形等，從而分析判斷地層界面、巖土性質(zhì)和地質(zhì)

　　構(gòu)造的一種地球物理勘探方法。地震勘探廣泛應(yīng)用在煤田和工程地質(zhì)勘查、區(qū)域地質(zhì)研究和地殼研究等方面。

　　關(guān)鍵詞:地震勘探;地層界面;巖土性質(zhì);地質(zhì)構(gòu)造

　　中圖分類號(hào)： P618 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

　　1 、地震勘探的起源

　　地震勘探始于 19 世紀(jì)中葉。1845 年,R.馬利特曾用人工激發(fā)的地震波來測(cè)量彈性波在地殼中的傳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，當(dāng)時(shí)的技術(shù)尚未達(dá)到能夠?qū)嶋H應(yīng)用的水平。1921 年，J.C.卡徹將反射法地震勘探投入實(shí)際應(yīng)用，在美國(guó)俄克拉荷馬州首次記錄到人工地震產(chǎn)生的清晰的反射波，1 9 3 0 年，通過反射法地震勘探工作, 在美國(guó)俄克拉荷馬州發(fā)現(xiàn)了三個(gè)油田，此后，反射法正式進(jìn)入了工業(yè)應(yīng)用的階段。

　　2 、地震勘探的過程

　　地震勘探過程由地震數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理和地震資料解釋三個(gè)階段組成。

　　2.1 地震數(shù)據(jù)采集。在野外作業(yè)時(shí)，一般是沿地震測(cè)線等間距布置多個(gè)檢波器來接收地震波信號(hào)，每個(gè)檢波器組等效于該組中心處的單個(gè)檢波器，每個(gè)檢波器組接收的信號(hào)通過放大器和記錄器，得到一道地震波形記錄，稱為記錄道。為了適應(yīng)地震勘探的各種不同要求，各檢波器組之間有中間放炮排列和端點(diǎn)放炮排列等不同排列方式。地震勘探分為一維勘探、二維勘探和三維勘探。一維勘探是觀測(cè)一個(gè)點(diǎn)的地下情況，將檢波器由深至淺放在井中不同深度，每改變一次深度在井口放一炮，記錄地震波由炮點(diǎn)直接傳到檢波器的時(shí)間，這種只在一口井中觀測(cè)的方法叫一維地震勘探。二維勘探是觀測(cè)一條線下面的地下情況，將多個(gè)檢波器與炮點(diǎn)按一定的規(guī)則沿一直線排列，在測(cè)線上打井、放炮和接收。最后得出反映每條測(cè)線垂直下方地層變化情況的剖面圖就是二維勘探。三維勘探是觀測(cè)一塊面積下面的地下情況，三維勘探最后得到的是一組立體的數(shù)據(jù)，根據(jù)這個(gè)數(shù)據(jù)體能給出地層的立體圖像就是三維勘探。根據(jù)不同的地質(zhì)任務(wù)和達(dá)到的目的，可采用不同維的勘探方法。

　　2 . 2 地震數(shù)據(jù)處理。數(shù)據(jù)處理的任務(wù)是加工處理野外觀測(cè)所得的地震原始資料，將地震數(shù)據(jù)變成地震剖面圖或構(gòu)造圖。經(jīng)過分析解釋，確定地下巖層的產(chǎn)狀和構(gòu)造關(guān)系，找出有利的含油氣地區(qū)，也可以與測(cè)井資料和鉆井資料綜合起來進(jìn)行解釋和儲(chǔ)集層描述，預(yù)測(cè)油氣及劃定油水分界。地震數(shù)據(jù)處理的重要目的是削弱干擾、提高信噪比和分辨率，另一重要目的是實(shí)現(xiàn)正確的空間歸位。地震數(shù)據(jù)處理需要進(jìn)行較大的數(shù)據(jù)量運(yùn)算，現(xiàn)代的地震數(shù)據(jù)處理中心由高速電子數(shù)字計(jì)算機(jī)及其相應(yīng)的外圍設(shè)備組成，常規(guī)地震數(shù)據(jù)處理程序是復(fù)雜的軟件系統(tǒng)，目前，中國(guó)已成為世界上最有實(shí)力、最有競(jìng)爭(zhēng)力的地震資料數(shù)字處理強(qiáng)國(guó)之一。

　　2 . 3 地震資料解釋。地震資料解釋包括地震構(gòu)造解釋、地震地層解釋和地震烴類解釋。

　　地震構(gòu)造解釋以水平疊加時(shí)間剖面和偏移時(shí)間剖面為主要資料，來分析剖面上各種波的特征，確定反射標(biāo)準(zhǔn)層層位和對(duì)比追蹤，解釋時(shí)間剖面所反映的各種地質(zhì)構(gòu)造現(xiàn)象，構(gòu)制反射地震標(biāo)準(zhǔn)層的構(gòu)造圖。地震構(gòu)造圖就是用等深線或等時(shí)線及其它地質(zhì)符號(hào)直接表示出地下某一層地質(zhì)構(gòu)造形態(tài)的一種平面圖件。地震地層解釋以時(shí)間剖面為主要資料，進(jìn)行區(qū)域性地層研究和進(jìn)行局部構(gòu)造的巖性巖相變化分析。劃分地震層是地震地層解釋的基礎(chǔ)。地震烴類解釋是利用反射振幅、速度及頻率等信息，對(duì)含油氣有利地區(qū)進(jìn)行烴類指標(biāo)分析。通常需綜合運(yùn)用鉆井資料與測(cè)井資料進(jìn)行標(biāo)定分析與模擬解釋，對(duì)地震異常作定性與定量分析, 進(jìn)一步識(shí)別烴類指示的性質(zhì), 進(jìn)行儲(chǔ)集層描述，估算油氣層厚度及分布范圍等。

　　3 、地震勘探的勘探方法

　　地震勘探的勘探方法包括反射法、折射法和地震測(cè)井。反射法和折射法這兩種方法適用于陸地和海洋。在研究很淺或很深的界面、尋找特殊的高速地層時(shí)，折射法比反射法有效。但應(yīng)用折射法必須滿足下層波速大于上層波速的特定要求，因此折射法的應(yīng)用范圍受到了限制。應(yīng)用反射法只要求巖層波阻抗有所變化，易于得到滿足，因而地震勘探中廣泛采用的是反射法。地震勘探的方法在尋找地下水資源和民用工程建設(shè)中發(fā)揮著重要作用，尤其是建造高樓、堤壩、道路及海港等大型建筑物時(shí)利用地震勘探可以測(cè)量基巖深度，探測(cè)建筑物下面是否有溶洞或松軟地質(zhì)體，探測(cè)核電站周圍是否存在斷層，避免潛在的危險(xiǎn)。地震勘探方法對(duì)災(zāi)害地質(zhì)起著重要作用。

　　3 . 1 反射法。反射法是利用反射波的波形記錄的地震勘探方法。地震波在其傳播過程中遇到介質(zhì)性質(zhì)不同的巖層界面時(shí)，其中一部分能量被反射，另一部分能量透過界面繼續(xù)傳播下去。地下的地層面、不整合面和斷層面等都可能產(chǎn)生反射波，反射波的到達(dá)時(shí)間與反射面的深度有關(guān)，反射波振幅和反射系數(shù)息息相關(guān)，以反射波振幅和反射系數(shù)可以推算出地下波阻抗的變化，然后對(duì)地層巖性作出預(yù)測(cè)。沿地表傳播的面波、淺層折射波和各種雜亂振動(dòng)波與目的層無關(guān)的反射波信號(hào)形成干擾，我們稱之為噪聲。采用組合檢波方法是減少噪聲的最主要方法，組合減波是用多個(gè)檢波器的組合代替單個(gè)檢波器，或者用組合震源代替單個(gè)震

　　源。反射法觀測(cè)廣泛采用多次覆蓋技術(shù)，目的是要得出能夠清晰反映地下界面形態(tài)的地震資料，單次覆蓋是對(duì)地下每個(gè)點(diǎn)只觀測(cè)一次，多次覆蓋是對(duì)地下界面上的每個(gè)點(diǎn)進(jìn)行多次觀測(cè)，并得到多張地震記錄，這些記錄疊加在一起就是多次覆蓋。應(yīng)用多次覆蓋技術(shù)可以加強(qiáng)反映地下地層的有效反射，因此多次覆蓋技術(shù)是單次覆蓋技術(shù)的質(zhì)的飛躍，并且提高勘探效果。

　　反射法可利用縱波反射和橫波反射。自然界中普遍存在著縱波和橫波，在地震勘探中，可用縱波和橫波進(jìn)行勘探?？v波和橫波的相同之處是都用人工方法激發(fā)地震波，又都是接受由地下反射回來傳到地面的波，只是激發(fā)和接受地震波的形式不同而已，縱波和橫波各有其專門的震源和接受器。

　　3 . 2 折射法。折射法是一種利用折射波的地震勘探方法。炸藥爆炸后，激發(fā)的地震波四散傳播，當(dāng)遇地層分界面時(shí)，有一部分反射波返回地面外，另一部分地震波透過分界面并沿著該分界面在下面地層中傳播。在某一特定條件下，這種沿分界面?zhèn)鞑サ牡卣鸩ㄒ矔?huì)返回地面，這種返回地面上的地震波叫折射波，而通過接收折射波來分析地層情況的方法叫做折射波法地震勘探。地層的地震波速度如果大于上面覆蓋層的波速，那么地震波的速度與上面覆蓋層的波速就形成了折射面。

　　3 . 3 地震測(cè)井。地震測(cè)井是一種直接測(cè)定地震波速度的方法。如果震源位于井口附近，將檢波器沉放于鉆孔內(nèi)，以此測(cè)量井深和時(shí)間差，從而計(jì)算出地層平均速度及某一深度區(qū)間的層速度。

　　4 、結(jié)語

　　地震勘探是地球物理勘探最主要的一種勘探方法，它的優(yōu)點(diǎn)是勘探精度高，并能夠更加清晰地確定油氣構(gòu)造形態(tài)、埋藏深度和巖石性質(zhì)，地震勘探成為油氣勘探的主要手段，并被廣泛應(yīng)用。同時(shí)地震勘探在煤炭、巖鹽及金屬礦勘查等方面具有較好的應(yīng)用效果。