地震勘探野外工作方法

2021-08-31 19:17雷光辉
锦绣·中旬刊 2021年9期

雷光辉

摘要:地震勘探勘探是利用地下介质弹性和密度的差异,通过观测和分析大地对人工激发地震波的响应,推断地下岩层的性质和形态的地球物理勘探方法。地震勘探是钻探前勘测石油与天然气资源的重要手段,在煤田和工程地质勘查、区域地质研究和地壳研究等方面得到广泛应用。地震勘探野外施工是非常重要的基础性工作。必须精心施工,坚持质量第一。野外施工一般先要经过试验性工作,然后进行大批量的生产工作。

关键词:试验工作;波场调查;三维观测系统;测线

一、试验工作,试验点的布设原则

试验是确定合理施工参数,指导野外生产的唯一方法。本次试验根据本次勘探所承担的地质任务,并结合工区表层地震地质条件和深层地震地质条件,拟定了系统的试验方案,有针对性地进行试验工作,通过实验优选出适合本区的最佳的施工采集参数。确定适合本区的最佳采集因素,选择最佳的激发和接收参数,确定合理的施工因素,确保地质任务的完成。

(一)试验内容,波场调查试验

通过波场调查,了解本区有效波和干扰波的发育情况,掌握干扰波的视速度、视周期,道间时差和视频率等参数的分布范围。波场调查的结果和对环境噪声的分析,是选择激发因素,特别是选择接收因素的一个重要参数。一是更好地接收有效波,二是能够有效地压制干扰波,而要想使干扰波得到有效的压制,首先必须调查清楚规则干扰波和各种随机干扰的特征参数。

波场调查的方法为:仪器开动160道,道距10m,排列按L形铺设,横向60道,纵向100道,拐角点发炮。坑炮、井炮各发一炮。

对波场调查记录进行分析整理,识别干扰波类型,计算出干扰波各项参数。分析干扰波在记录上出现的时间以及对有效波的影响范围,分析面波随距离和时间的衰减情况。同时对有效的发育情况进行系统的分析,即分析有效波的能量、频率、信噪比和波速等。

(二)激发参数试验

具体试验方法按野外施工采用的实际观测系统进行。试验点仪器开动160道,道距10m,中点激发。

试验点完成后拟沿DL3线施工一试验线段,以验证试验结论的正确与否。试验采用仪器开动160道,道距10m,炮距20m,40次覆盖。试验段完成后进行叠加次数的处理试验。本次段试验的目的有两点,一是验证点试验结论是否正确,二是试验怎么样的覆盖次数能满足野外资料采集的需要。

本次试验工作设计每个点的试验物理点20个,共布设2个试验点,计试验物理点40个;段试验物理点80个。试验工作总计物理点120个。

药量试验:做了1、2、3、4kg药量的对比试验,当药量为2kg时资料较好,有效波能量较强,干扰波发育相对较弱;当药量为1kg时有效波能量较弱;当药量增加到3kg以上时,有效波能量并没有增强,干扰波却更加发育。经过对比分析,施工药量采用2kg

(三)接收参数试验

仪器因素试验:

进行了仪器前放增益为0dB和12dB的对比试验,当仪器前放增益为12dB时,所得资料较为好,能量较强。施工中采用仪器前放增益为12dB、

(四)段试验

在点试验所确定的最佳参数的基础上我们在DL3线施工1条试验段,用以验证点试验的结果,从而确定获得最佳资料的施工方法。段试验资料经处理后,可以看出,反射波能量较强,连续性好,取得了较好的地震地质效果,能够满足本次施工地质任务要求。

本次试验工作共完成试验点3个,每个试验点计物理点15个,二维区共布设2个试验点,三维区增加试验点1个,合计完成试验物理点45个;段试验物理点52个。试验工作总计物理点97个。

二、野外施工方法及采集参数

本次采用观测系统为12线6炮束状观测系统

三、工程量的布置

本次三维地震勘探勘探区控制面积为:2.02km2,施工面积为:7.01km2,满覆盖面积为:2.65km2。以12线6炮制计算,布置线束24束,与地质构造走向垂直,检波线距20m,道距20m,检波线150条,炮线144条,炮距为100m(纵向)×20m(横向),合计三维地震物理点1794个。

本次二维地震布设范围为区内扣除三维地震勘查面积,二维地震勘查面积km2,共布设二维地震测线6条,其中主测线4条,联络线2条,合计二维地震剖面18km,线上物理点906个,另有试验物理点40个,合计二维地震物理点946个。试验物理点、二维地震、三维地震总计物理点2740个。

四、工程量及采集參数调整

(一)测线调整情况

根据现场施工情况,测区西北部由于山势陡峭,人力、机械无法达到,部分二维测线无法施工,具体涉及DZ1线桩号3700-4900,线长1200m,DZ3线桩号4460-4900,线长440m,DL3线桩号1000-2160,线长1160m;测区东北部由于火云谷景区不让打孔机械设备破坏地表,无法进行成孔工作,具体涉及DL3线桩号4520-5100,线长600m。总计完成二维地震物理点与设计二维地震物理点缺少170点。

根据资料分析,测区东南部控制程度较差,为了查明煤层赋存边界,在该区域布设一条南北向主测线,线号DZ9,线距1km,线长1200m;测区西部煤层赋存边界主要以DL1、DL3测线控制,DL1与DL3线线距2km,本次二维地震工作已到详查阶段,根据规范要求,2km线距达不到控制煤层边界及形态的要求,故在DL1线与DL3线中间增加一条联络测线,线号DL2,线距1km,线长2200m

(二)采集参数调整

为了取得最佳原始资料,根据三边工作原则,本次野外二、三维地震数据采集采用全排列接收(增加覆盖次数);二维DZ1、DZ3、 DZ5线资料较差,为了查明实际地质情况,道距增加到5m;三维19束、20束线北部地形较差,部分炮点无法正常施工,检波线部分无法按设计点铺设,故19束、20束线采用18线接收(增加横向覆盖次数),同时在南部增加2排炮,沿山沟增加部分炮排,加大纵向接收道数(尽量保证纵向覆盖次数),尽量增加该区域覆盖次数,把因地形影响资料精度降到最小

五、结束语

在本次工作中,有关技术人员加强对各类所获资料及实测成果进行自检,严格执行“两级检查一级验收”制度,自检率达到了100%,对存在的质量问题进行了全面的修正。