地震勘探實習(xí)報告

1、報告成績指導(dǎo)老師簽名地球物理與空間信息學(xué)院地震勘探教學(xué)實習(xí)報告姓 名： 湯 kexuan 班 級： 061091 學(xué) 號： 專 業(yè)： 地球物理學(xué) 指導(dǎo)老師： 張玉芬、張兵、卞愛飛 實習(xí)地點： 河北-秦皇島 實習(xí)起止時間 2021 年07月 28日至 2021 08月 3日目 錄第一章 緒論3§1.1本次實習(xí)的目的、要求及其實習(xí)內(nèi)容3實習(xí)目的及要求3實習(xí)內(nèi)容4§1.2 測區(qū)的自然地理、交通與經(jīng)濟條件4§61.3.1 實習(xí)日程安排及組織情況6 儀器裝備 .61.3.2 完成工作情況7第二章 工區(qū)地質(zhì)地球物理特征及儀器簡介.8§.8 地層.8 物性特征.8&#

2、167;2.2 地震資料采集系統(tǒng)簡介.92.2.1 地震儀器92.2.2 儀器的操作10 一致性檢測和干擾波調(diào)查.10第三章 淺層初至折射波法勘探.10§10測線布置及觀測系統(tǒng)10激發(fā)與接收條件的選擇11 數(shù)據(jù)采集.12§.12.12 時距曲線的繪制.14 3.2.3 確定交點、計算有效速度Ve并延長時距曲線的可解釋區(qū)間.15§163.3.1 t0差數(shù)時距曲線法的根本原理163.3.2 t0差數(shù)時距曲線法定量解釋步驟173.3.3 成果分析及評價18第四章 淺層地震反射波法野外工作方法19§194.1.1 干擾波的調(diào)查及壓制194.1.2 最正確接收窗口

3、選擇20§20 4.2.1 測線布置.20 .2 觀測系統(tǒng).20 4.2.3 觀測系統(tǒng)的類型.22 4.2.4數(shù)據(jù)采集.23第五章 三維地震反射波資料的解釋.23§24 5.1.1 工區(qū)概況、資料來源和地質(zhì)、地震特點.24 5.1.2 工作任務(wù)和目的.25§5.2 垂直時間剖面的比照與解釋25 垂直剖面特征描述.25 垂直剖面波比照的原那么和方法.26 斷層比照.27 § 等T0構(gòu)造圖的繪制.28 5.3.1 等To圖的概念28 5.3.2 繪制等T0構(gòu)造圖的方法和步驟23 § 三維資料成果分析和解釋. 29第六章 結(jié)論和建議30 §

4、 成果及結(jié)論.30 成果結(jié)論.,.30 建議和意見.30致謝.31參考文獻：31第1章 緒論地震勘探是物探領(lǐng)域使用最廣泛，分辨率最高的方法，所以地震勘探對學(xué)物探的我們來說有一種神奇的吸引力。經(jīng)過半個月的等待，終于迎來了我們的地震教學(xué)實習(xí)。盡管聽說這次實習(xí)圖件繪制復(fù)雜，資料解釋困難，但這并沒影響我們的熱情，我們已經(jīng)準備好了。地震勘探是利用地層與巖石的彈性差異來探測地下地質(zhì)構(gòu)造，尋找有用礦產(chǎn)資源的一種極重要的地球物理勘測方法。在勘查精度、分辨地質(zhì)體的能力以及勘探范圍淺、中、深等方面都有其突出的優(yōu)越性。它的根本原理是利用巖石、礦物(地層)之間的彈性差異而引起彈性波場變化產(chǎn)生彈性異常(速度不同)，用地

5、震儀測量其異常值(時間變化)并根據(jù)異常變化情況反演地下地質(zhì)構(gòu)造情況的一種地球物理勘探方法。地震波傳播過程中，當(dāng)遇到彈性分界面時，將產(chǎn)生反射、折射和透射，接收其中不同的成分的波，獲取其運動學(xué)、動力學(xué)特征，可以分析巖石、地下構(gòu)造的信息。教學(xué)實習(xí)考慮到我們水平有限，以及反射波法處理、解釋的復(fù)雜性，本次實習(xí)以折射波法為主。§1.1 本次實習(xí)的目的、要求及其實習(xí)內(nèi)容1.1.1 實習(xí)的目的及要求本次實習(xí)的目的是將所學(xué)的課堂理論與實際工作相結(jié)合，穩(wěn)固和加深對課堂理論知識的理解，掌握地震勘探野外工作的整個流程。其中包括現(xiàn)場踏勘、施工設(shè)計、數(shù)據(jù)采集、資料整理、資料處理、地質(zhì)解釋及報告編寫等。初步進行野

6、外工作的根本訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生刻苦求實的工作作風(fēng)和實際動手能力，以及綜合分析與解決實際問題的能力，并使學(xué)生的組織生產(chǎn)和管理生產(chǎn)的能力得到初步的訓(xùn)練。1、穩(wěn)固和加深學(xué)生對校內(nèi)課堂理論教學(xué)內(nèi)容的理解；2、初步了解地震野外工作方法技術(shù)和裝備，初步進行野外生產(chǎn)各工種工作技術(shù)的根本訓(xùn)練；3、學(xué)會淺層折射資料的整理和解釋；4、學(xué)習(xí)淺層反射地震勘探野外觀測系統(tǒng)的設(shè)計和最正確窗口的選擇；5、培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際、實事求是的作風(fēng)，嚴肅認真的態(tài)度和不怕困難、艱苦奮斗的精神。1、學(xué)會熟練地使用和維護地震儀器和裝備。實習(xí)以小組為單位，完成工區(qū)一局部物理點的測量工作，培養(yǎng)學(xué)生實際操作技能。2、學(xué)習(xí)和掌握多種地震分支方法的野

7、外根本工作方法和技術(shù)，并能處理野外出現(xiàn)的一般故障問題。3、結(jié)合實際工區(qū)的資料，初步了解地震工作設(shè)計的原那么和方法。4、學(xué)習(xí)并掌握地震野外資料的一般整理、處理和反演、圖示方法。5、根據(jù)工區(qū)實際地質(zhì)條件和實測的物探資料，編寫實習(xí)報告，初步掌握物探資料的解釋方法和地震成果報告的編寫方法，培養(yǎng)學(xué)生綜合分析和表達能力。6、培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際、實事求是的作風(fēng)，嚴肅認真的態(tài)度和艱苦奮斗的精神。實習(xí)的內(nèi)容 1了解工區(qū)地質(zhì)、地球物理概況；2淺層地震儀原理、操作步驟和維護方法；3測線布置及觀測系統(tǒng)設(shè)計；4淺層地震折射波野外采集技術(shù)人手一組，每組采集4炮； a、干擾波調(diào)查； b、儀器一致性檢測檢測檢波器性能； c

8、、追逐相遇時距曲線資料的采集； d、初至拾取、折射資料處理解釋；5淺層地震反射波野外采集技術(shù)； a、屢次覆蓋觀測系統(tǒng)的設(shè)計； b、反射法野外資料采集不做解釋；（6） 三維地震資料的解釋無水平切片，用二維方法解釋三維資料。圖1-1-2 實習(xí)內(nèi)容一覽表內(nèi)容目的人員分配儀器操作練習(xí)學(xué)會地震儀Geode的使用每人必會一致性、噪聲檢測檢測檢波器性能，掌握噪聲信息每組一組數(shù)據(jù)折射波數(shù)據(jù)采集與處理解釋這時我們實習(xí)的主要環(huán)節(jié)，目的在于掌握折射波數(shù)據(jù)采集處理分析方法流程每人一組數(shù)據(jù)，解釋時附帶手工解釋圖觀測系統(tǒng)設(shè)計掌握反射波屢次覆蓋觀測系統(tǒng)的設(shè)計方法每人必會反射波數(shù)據(jù)采集學(xué)會反射波屢次覆蓋數(shù)據(jù)采集方式條件、能力

9、有限，不做處理大組進行三維資料解釋掌握三維數(shù)據(jù)資料的解釋方法無水平切片，用二維的方法解釋三維每兩人解釋一個剖面繪制一等to構(gòu)造圖，每六人解釋一全套三維資料§1.2 測區(qū)的自然地理、交通與經(jīng)濟條件本次實習(xí)區(qū)域在我國北方唯一的不凍港所在的美麗的海濱城市秦皇島市。 秦皇島市位于河北省東北部，地理坐標(biāo)為東經(jīng)119°30119°50，北緯39°5040°10，東接遼寧，北臨承德，西依唐山，東連渤海，海岸線長113公里，水域面積一萬多平方公里。是我國北方著名的旅游和避暑勝地，旅游業(yè)十分興旺。秦皇島境內(nèi)地貌類型多樣，山地、丘陵、平原、海岸帶從北向南呈梯狀分布

10、。山地屬燕山山脈東段，分布于撫寧縣、盧龍縣北部和青龍滿族自治縣全境，海拔多在200m1000m之間，海拔1846m的都山師燕山山脈東段主峰和秦皇島境內(nèi)最頂峰。深林主要分布在山地。農(nóng)田主要分布在丘陵，主要的農(nóng)作物是玉米、高粱、小米。北戴河海濱總體為侵蝕丘陵地形，北戴河鎮(zhèn)西北部的東聯(lián)峰山海拔152.9m，有多條河流入海，自東往西依次有湯河、新河、戴河、洋河、飲馬河。其中湯河全長20km，入?？谖挥诤８蹍^(qū)湯河口，離實習(xí)站北側(cè)約3km；新河全長15km，在鷹角亭北側(cè)入渤海；戴河長約35km，流域面積290km2，在戴河河口入海。在沿海地區(qū)未見有流沙分布。秦皇島市交通興旺，以水陸、陸路為主，是連接?xùn)|北與

11、華北的交通樞紐。陸、海、空交通都極為方便。京哈、京秦、大秦鐵路橫貫東西；其港口是我國北方最重要的不凍天然良港。秦皇島地處中緯度，屬暖溫帶半濕潤大陸性季風(fēng)氣候，冬無嚴寒，夏無酷暑，無臺風(fēng)和梅雨，四季清楚。夏季主導(dǎo)風(fēng)向為南風(fēng)或西南風(fēng)，冬季為東北風(fēng)。年平均降雨654.9mm，其中80%集中在暑期，故每年夏季多山洪發(fā)生。山洪期間，多以大石河、湯河、戴河等作為排泄渠道。地下水位夏季高，冬季低，總體趨勢西北高、東南低。與地形起伏根本一致。北戴河地區(qū)受海洋氣候影響較大，年溫差變化比同緯度的北京要小得多，全年平均氣溫8.910.3°C，最冷月份1月-9.3-5.4°C，最熱月平均氣溫24.

12、125.2°C。暑期海水溫度2425°C,沙面溫度3133°C，氣溫24.5°C。我們的實習(xí)地選在站內(nèi)操場，之所以選擇這里而不出野外，是因為野外地形起伏不適合做地震，同時巖石出露不便埋檢波器，而站內(nèi)操場地勢平坦，地表覆有第四系土壤，巖層界面清晰相對平穩(wěn)，很適合做地震勘探教學(xué)。實習(xí)站北臨燕大，南接海灣，交通便利，景色幽雅，氣候宜人。實習(xí)站與工區(qū)位置，可見下列圖。圖1-2-1 實習(xí)站交通位置圖 圖1-2-2 工區(qū)位置圖§1.3 物探工作完成情況經(jīng)過兩個星期的漫長等待，終于盼來地震實習(xí)。盡管半個月的實習(xí)已經(jīng)很勞累，但出于對地震的美好印象，同學(xué)們熱情高

13、漲。由于時間緊迫加上天氣陰雨的影響，教學(xué)方案進展的并不順利，局部安排更改時間或者等待天氣變化。經(jīng)過老師合理的調(diào)整加上同學(xué)們對自己認真負責(zé)的態(tài)度，各項工作還是順利完成，學(xué)習(xí)目的根本到達。實習(xí)期間，每人在保障組內(nèi)任務(wù)完成的同時，也必須做好自己的工作，同時必須親自參與熟悉工作的每一個環(huán)節(jié)。這幾天時間里，同學(xué)們積極主動，認真負責(zé)，克服了各種困難，各項工作順利完成。1.3.1 實習(xí)日程安排及組織情況本次地震勘探教學(xué)實習(xí)時間為7月28日8月3日共7天時間，室內(nèi)教學(xué)與野外實踐相結(jié)合，室內(nèi)教學(xué)、野外實踐各有四次，具體安排如下：表1-3-1 日程安排表時間工作安排地點7月28日上午室內(nèi)教學(xué)，講授實習(xí)安排要求和地

14、震勘探原理教室下午儀器Geode96的操作、測網(wǎng)布設(shè)練習(xí)站內(nèi)足球場7月29日上午室內(nèi)教學(xué)，講授折射波法原理實施，屢次覆蓋原理，以及觀測系統(tǒng)設(shè)計教室下午檢波器一致性檢測，干擾波調(diào)查，折射波法數(shù)據(jù)采集站內(nèi)足球場7月30日上午繼續(xù)折射波法數(shù)據(jù)采集站內(nèi)足球場下午初至波拾取方法教學(xué)教室7月31日上午室內(nèi)教學(xué)，講授三位資料處理原那么、報告編寫要求教室下午資料整理教室8月1日全天三位資料的處理與解釋，等to構(gòu)造圖繪制教室8月2日上午資料整理、數(shù)據(jù)處理、圖件繪制、資料解釋教室、宿舍下午反射波法數(shù)據(jù)采集教室8月3日全天報告編寫、圖件繪制教室1.3.2 儀器裝備本次地震實習(xí)共使用兩套地震儀器，一組一套，為Geod

15、e96淺層地震儀。每組具體配置如下：主機一臺，筆記本電腦一臺，測線1條，檢波器24道，電源1個，錘子1個，電源線1根，數(shù)據(jù)線1條，兩條電纜。兩組配置相同。表1-3-2 儀器裝備一覽表儀器簡介 數(shù)目 Geode地震儀GEOMETRICS公司生產(chǎn)的Geode淺層地震儀能夠滿足折射、反射地震勘探、井間勘探、面波調(diào)查等地震監(jiān)測需要。儀器操作使用件實習(xí)指導(dǎo)書地震局部附件2 每組1臺38Hz檢波器檢波器的作用:把地表微弱的機械振動變成電信號，然后記錄下來。因此，實質(zhì)上它是一種機電轉(zhuǎn)換裝置(原理就是發(fā)電機原理)。檢波器可分為：速度檢波器動圈式、位移檢波器、加速度檢波器。 每組24個 電纜大線將檢波器與地震儀

16、相連每組2根筆記本電腦用于地震數(shù)據(jù)的記錄，存儲每組1臺大錘用于地震波的激發(fā)每組1個 數(shù)據(jù)線、電源線數(shù)據(jù)線用于連接錘子和地震儀器電源線用于連接電源和地震儀器每組每樣各1根電源用于對地震儀器供電每組1個測線用于測量距離排列檢波器每組1條1.3.3 完成工作情況由于天氣原因，原來的安排有所改變，但各項任務(wù)根本完成，學(xué)習(xí)效果根本到達。表1-3-3 完成工作量情況一覽表工區(qū)儀器一致性檢測干擾波調(diào)查淺層折射波采集淺層反射波法三維地震資料的解釋基地足球場以小組為單位對24道檢波器進行一致性檢測，發(fā)現(xiàn)3個檢波器工作不正常，拿出做好標(biāo)記布置48道檢波器，觀察所得波形，對該地干擾波進行分析。以小組為單位，布置24

17、道檢波器，每人一套四炮觀測數(shù)據(jù)。一個上午一個下午，數(shù)據(jù)采集根本完成，質(zhì)量根本合格以大組為單位，進行了反射波法六次覆蓋數(shù)據(jù)采集的演示六人一小組分析解釋一套三維資料，追蹤識別T3、T6、T7三套地層，每兩人一組追蹤一套，繪制等to構(gòu)造圖，任務(wù)順利完成各種成果圖件匯總?cè)缦拢罕?-3-4 圖件一覽表折射波法反射波法三維資料解釋數(shù)據(jù)曲線圖7張解釋圖1張折射界面圖2張測網(wǎng)布設(shè)和原理圖14張追蹤地層，標(biāo)定斷層手工圖1張1張等to構(gòu)造圖第二章 工區(qū)地質(zhì)地球物理特征及儀器簡介§2.1 工區(qū)的地質(zhì)地球物理特征2.1.1 地層北戴河教學(xué)實習(xí)區(qū)的底層屬于晉冀魯豫地層區(qū)、燕遼地層分區(qū)、秦皇島小區(qū)，為華北型地層

18、。除普遍缺失上奧陶統(tǒng)至下石炭統(tǒng)、下中三疊統(tǒng)、白鵝系和第三系之外，就華北型地層而言，區(qū)內(nèi)地層出露相對齊全：分別有上元古生界青白口系上部地層、下古生界寒武系和下奧陶統(tǒng)、上古生界上石炭統(tǒng)至二疊系、中生界上三疊統(tǒng)至侏羅系和新生界第四系。此次實習(xí)的工區(qū)地表大多數(shù)第四系覆蓋，植被稀少，工區(qū)內(nèi)出露地層以奧陶系下統(tǒng)石灰?guī)r為主，其中有燕山期輝綠巖脈近東西向)。2巖漿巖和變質(zhì)巖 秦皇島地區(qū)處于燕山造山帶東段，東與太平洋板塊相鄰。造山帶活潑的內(nèi)力地質(zhì)作用使得巖漿巖和變質(zhì)巖分布十分廣泛。從分布面積看，新太古代變質(zhì)巖約占30%，新太古代和中生代侵入巖約占40%，震旦紀侏羅紀蓋層約占10%，第四紀松散沉積物約占20%。

19、資料說明，在蓋層沉積中，絕大局部為侏羅紀火山巖，火山巖和變質(zhì)巖約占全區(qū)面積的78%，這說明秦皇島地區(qū)的巖漿活動和變質(zhì)作用非常強烈。3構(gòu)造實習(xí)區(qū)大地構(gòu)造位置處于中朝地塊燕山褶皺造山帶的東段，東臨太平洋板塊，實習(xí)區(qū)的構(gòu)造運動表現(xiàn)明顯，既有升降運動的表現(xiàn)，又有水平運動的表現(xiàn)。按時間上可以將實習(xí)區(qū)構(gòu)造分為古構(gòu)造運動、新構(gòu)造運動和現(xiàn)代構(gòu)造運動。新生代以后實習(xí)區(qū)差異升降和階段性升降運動明顯，造成實習(xí)區(qū)西北高，東南低的地貌格局，并造就了實習(xí)區(qū)總體水系流入東南，注入渤海。2.1.2 物性特征巖石物性差異是進行物探工作的前提，因此必須了解本區(qū)的各種巖礦石的物性參數(shù)。根據(jù)以往工作的資料，列舉與工作任務(wù)有關(guān)的各種巖

20、礦石參數(shù)表2-1-2。表2-1-2 實習(xí)工區(qū)巖礦石參數(shù)表相關(guān)地層巖性 密度g/cm3磁化率10-3SI電阻率.M速度m/s第四系土層40-90石灰?guī)r輝綠巖260-320花崗巖4500-6500砂頁巖§2.2 地震資料采集系統(tǒng)簡介2.2.1 地震儀器本次實習(xí)使用的是GEOMETRICS公司生產(chǎn)的Geode96淺層地震儀能滿足折、反射地震勘探、井間勘探、面波調(diào)查等地震監(jiān)測需要。A/D轉(zhuǎn)換器和高速過采樣技術(shù)到達了24位地震儀的精度。頻帶從1.75Hz到2000Hz，采樣間隔20us到16ms。采集的數(shù)據(jù)包存在32位的疊加器中，然后傳回到主機的硬盤或其他介質(zhì)上。Gede包裝鞏固、防水、防震，

21、有提手，重4.1kg，用12V的外接電池可連續(xù)工作10個小時；其工作原理如圖2-2-1。Geode地震儀工作時需與檢波器、電源、電腦、觸發(fā)器大錘相連接。多臺儀器可以相互連接組成更多的道工作圖2-2-2圖2-2-1 淺層地震儀工作原理圖2-2-2 Geode工作連接示意圖上圖為單臺，下列圖為多臺連接2.2.2 儀器的操作儀器各主菜單功能如下：SURVEY:測點名稱，測線號的輸入。GEOM：排列設(shè)置，輸入炮點，檢波器點的樁號，道間距，跑間距及排列滾動方式。OBSERVER：備注：輸入天氣，儀器操作員等信息。ACQUISITION：采集參數(shù)設(shè)置：采樣率，記錄長度，采集濾波器，疊加方式，采集道/無效道

22、設(shè)置，前置增益的設(shè)置。FILE：文件：設(shè)置地震數(shù)據(jù)文件名，存儲的文件夾，數(shù)據(jù)文件格式，及回放讀取數(shù)據(jù)。DISPLAY：顯示：調(diào)整顯示方式，包括調(diào)整單炮記錄的顯示方式、頻譜顯示方式等。DOSURVEY：測量。WINDOWS：調(diào)整顯示窗口。ANSWER：折射解釋。PRINT：調(diào)整打印方式。SYSTEM：系統(tǒng)：調(diào)整儀器時間、日期、觸發(fā)方式、檢波器測試，內(nèi)觸發(fā)，儀器關(guān)機等。在實際野外數(shù)據(jù)采集中使用最多的是ACQUISITION,進行各種采集參數(shù)的設(shè)置。在進行數(shù)據(jù)采集時，1號鍵切換，綠色條帶為可采集狀態(tài)，紅色條帶為鎖閉狀態(tài)，黃色條帶正在處理狀態(tài)，只有在綠色條帶時才可以進行數(shù)據(jù)的采集。5號鍵為數(shù)據(jù)采集窗口

23、。此外還有2號鍵清屏，6號鍵自動調(diào)整幅度等快捷鍵的操作，方便在實際采集時的工作。首先，把Geode連接到一臺筆記本電腦上，構(gòu)成一個折射或反射地震儀；然后把12道或24道檢波器和觸發(fā)器大錘連接到儀器面板上；最后連接好電源接著翻開儀器電源開關(guān)，在電腦上設(shè)置數(shù)據(jù)采集的各項參數(shù)，如測量方式、采樣間隔、記錄長度、放炮次數(shù)等。第一次在工區(qū)進行數(shù)據(jù)采集時要進行一致性檢查試驗；首先將24道檢波器以4x6的排列，前后左右檢波器相距約5cm，插好檢波器之后。在一定距離之外放炮，觀察電腦上記錄的波形特征；找出有差異的道，分析原因并進行改正，直到所有道接受的波形一直為止。2.2.3 一致性檢測和干擾波調(diào)查將24道檢波

24、器分兩列插在一塊，大約距離50m放炮檢測。通過顯示記錄信息，檢測各檢波器工作狀況。發(fā)現(xiàn)第9道、第11道和第23道檢波器工作不正常，檢查原因，更換掉了檢波器，問題排除。將有問題的檢波器做上標(biāo)記，以防勿用。主要干擾波有籃球場上拍球、過路火車、工區(qū)喧嘩聲、風(fēng)吼叫聲。其中以拍球影響最大，其噪聲強度幾乎和放炮震源強度相當(dāng)。第三章 淺層初至折射波法勘探§3.1 淺層地震初至折射波法野外工作方法和數(shù)據(jù)采集3.1.1  測線布置及觀測系統(tǒng) 地震測線是指沿地面或海面進行地震勘探野外工作的路線。沿測線觀測到的數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)處理以后的成果，就是地震剖面(時間剖面或深度剖面) ，它是地震資料解釋的根本

25、依據(jù)。 原那么如下： (1)測線應(yīng)盡量為直線，因為這時垂直切面為一平面，所反映構(gòu)造形態(tài)比擬真實。當(dāng)然 在復(fù)雜的地形地表條件下，也可以采用彎曲測線進行地震工作。 (2)主測線應(yīng)盡量垂直構(gòu)造走向，目的是能更好地反映構(gòu)造形態(tài)，此時傾角為真傾角，并為繪制圖件提供方便。同時也可以減少地震波的復(fù)雜性，防止大量異常波的出現(xiàn)。但地層 傾角較大時，測線不沿構(gòu)造傾向布置。 (3)測線間隔隨勘探程度的提高，應(yīng)由疏到密。 (4)測線應(yīng)盡量通過已有的井位，做好連井連片測線，以利于地層的比照和全區(qū)域連片成圖。再根據(jù)工區(qū)場地的限制、工區(qū)地下地質(zhì)結(jié)構(gòu)以及工區(qū)地形而布設(shè)。2.折射波法觀測系統(tǒng)的類型及特點 折射波法的觀測系統(tǒng)主要

26、有單邊觀測系統(tǒng)、相遇觀測系統(tǒng)、追逐觀測系統(tǒng)以及相遇追逐觀測系統(tǒng)等。 此次地震勘探實習(xí)中，采用的是相遇追逐觀測系統(tǒng)。其示意圖如圖3-1-1所示。其優(yōu)點是可以利用追逐時距曲線的平行性延長解釋區(qū)間，判定有無穿透，能較準確確實定時深轉(zhuǎn)換波速。 圖3-1-1 追逐相遇觀測系統(tǒng)示意圖3. 測線布設(shè)在實習(xí)實習(xí)站的操場上地震測區(qū)布設(shè)一條34.5米長的剖面，測線方向為東西向。通過完成一條完整的剖面測量及資料處理結(jié)合工區(qū)地質(zhì)資料給出合理的地震地質(zhì)解釋。3.1.2  激發(fā)與接收條件的選擇1. 激發(fā)l 對激發(fā)條件的根本要求1)使有效波有相當(dāng)強的能量，干擾波相對微弱；2)使有效波的頻譜與干擾波的頻譜有相當(dāng)大的

27、差異；3)在同一震源點激發(fā)時，地震記錄有良好的重復(fù)性。l 震源排列長度與震源點間距的選擇排列的長度L，取決于工作方法，目的層的深度及震源能量的大小。折射波法的排列長度，通常取為所需探測的折射界面深度H的35倍；面波采集道間距小于波長1半；反射波法的排列長度，通常是最大炮檢距Xmax=(0.71.5)H為宜。我們這次實習(xí)選擇的震源為重錘。l 對接收條件的根本要求地震記錄是研究地質(zhì)現(xiàn)象的原始資料，因此在選擇最正確激發(fā)條件以確保有效激發(fā)地震波的同時，應(yīng)選擇良好的接收條件。從而保證地震記錄具有如下特點：1)有效波突出，并有明顯的特征；2)與各地震界面相應(yīng)的有效波層次清楚，波間關(guān)系清晰；3)干擾波少，強

28、度弱并容易分辨。l 檢波器性能的選擇檢波器分垂直檢波器和水平檢波器；速度及加速度檢波器。此次實習(xí)選用的檢波器是頻率為28赫茲的垂直檢波器l 檢波器的安置條件在野外施工中，檢波器的安置條件對地震記錄的質(zhì)量有嚴重的影響。檢波器應(yīng)該插緊與地面結(jié)合好，檢波器附近不應(yīng)有樹叢、雜草等易于受風(fēng)影響的干擾物。3.1.3 數(shù)據(jù)采集我的測網(wǎng)布設(shè)和放炮順序如下：圖3-1-2 測線布設(shè)圖通過數(shù)據(jù)采集，獲得四組不同炮點兩組邊炮，兩組追逐炮的數(shù)據(jù)。§1.資料質(zhì)量評價原那么由于本次實習(xí)主要是利用初至?xí)r間，來獲得折射波的地震資料。所以，資料質(zhì)量的上下就在于每一炮的地震記錄的初至波的圖線顯示是否明顯。假設(shè)初至明顯，折

29、射波和直達波圖形明顯，初至?xí)r間易于讀取，那么地震資料的質(zhì)量較高，反之，那么資料質(zhì)量低。2.初至的定義初至?xí)r間是指最先到達的有效波的時間3.初至拾取的具體方法初至?xí)r間的拾取是利用波的比照原那么，確定初至波包括直達波和折射波，讀取波的起跳時間。本次實習(xí)主要運用seis2005，來讀取初至?xí)r間。并存為文檔。表3-2-1 局部文檔數(shù)據(jù)X第一炮t4第二炮t2第三炮t1第四炮t30.00 1.500000 1.50 3.00 4.50 6.00 7.50 9.00 10.50 12.00 13.50 15.00 ······4.相位校正當(dāng)某道上的

30、有效波初至不清楚時，可利用相位比照，讀取相位的時間，并對改道進行相位校正。對于相遇炮的記錄一定要讀取初至?xí)r間，而對于追逐炮的記錄，當(dāng)大多數(shù)道上的初至不明顯時，可讀取所有道上的相位時間，而不做相位校正。本次實習(xí)，有效的初至波明顯，故不用相位校正。拾取過程，示意圖如下：圖3-2-1 首端邊炮初至?xí)r間拾取圖3-2-2 尾端邊炮初至?xí)r間拾取圖3-2-3 首端追逐炮初至?xí)r間拾取圖3-2-4 尾端追逐炮初至?xí)r間拾取3.2.2 時距曲線的繪制利用Pickwin軟件，進行初至?xí)r間拾取后，可以生成四個文件，整理文件，匯總成一個文檔見表3-2-1，可以利用剖面線距與四個時間數(shù)列繪制四條初至?xí)r間曲線。圖3-2-5

31、追逐相遇系統(tǒng)時距曲線圖3.2.3 確定交點、計算有效速度Ve并延長時距曲線的可解釋區(qū)間(1)利用追逐炮與相遇炮平行性確定交點位置從圖可以看出，左端點在7號檢波點和8號點之間，右端點在16號檢波點和17點之間。( 2) 計算上覆蓋層有效速度VeVeA=XA/tA ; VeB=XB/tB ;Ve左=VeA + VeB/2 ;Xe左=XA/2+XB/2)/2=(XA+XB)/4.代入數(shù)據(jù)可得Ve左=269.91 m/sXe左=4.5 m同理可得Ve右=VeA + VeB/2 =314.53 m/sXe右=XA/2+XB/2)/2=(XA+XB)/4=29.25 m利用內(nèi)插外延的方法，可以得

32、出每一道的有效速度Ve。Ve=Ve左=269.91 m/s；Ve=Ve右=314.53 m/s如下圖：圖3-2-6 上覆地層速度曲線圖算得Ve平均速度Veave( 3) 按與追逐炮平行的原那么，延長折射波時距曲線，求取互換時間T。由追逐炮的時距曲線記錄，那么可以求得t1和t2的曲線圖，并由相遇炮的曲線求得互換時間T。 T=t1+t2/2=44.12 ms .如下列圖所示:圖3-2-7 互換時間T曲線§3.3 淺層折射波資料的定量解釋3.3.1 t0差數(shù)時距曲線法的根本原理本次解釋要求采用t0差數(shù)時距曲線法，其中求取折射面的法線深度h和折射層的波速V2，表達式為： (1) (

33、2) 式中： t0t1+t2-Tt1-(T-t2)t1-t(ms) t1-t2+Tt1+(T-t2)t1+t(ms) t0單位為ms，h單位為m，速度單位為m/s.圖3-3-1 t0差數(shù)時距曲線法折射界面示意圖3.3.2 t0差數(shù)時距曲線法定量解釋步驟1、根據(jù)t0= t1+ t2-T，= t1-t2+T，可得t0和。下面為to、的的曲線圖：圖3-3-1 、to曲線圖2、由圖3-3-1，根據(jù)V2=2cos/(d/dx)2X/(x)，可求得V2。算得V2平均速度 V2ave=1902.05 m/s. 這個數(shù)值遠小于花崗巖的平均速度，可能是花崗巖分化的結(jié)果。圖3-3-2 V2曲線圖3、由h= 可求得

34、界面深度h。下面為折射界面深度深度曲線。圖3-3-3 折射界面圖求得界面深度平均值Have=3.85m。4、 綜合成果3.3.3 成果分析及評價1. 地表覆蓋層從圖3-1-6可知地表第四系土壤地震波速為269.90.37-314.53m/s，平均速度為292.67m/s。經(jīng)驗說明砂質(zhì)粘土的地震波速度在300m/s至900m/s的范圍內(nèi)從速度層面上分析，表層覆蓋層為砂質(zhì)粘土，但粘土還比擬豐富。從圖3-3-4可得，外表覆蓋層厚度在3.52-4.12m之間，平均厚度為3.85m。2. 基巖從圖3-3-3可知，基巖速度在1394.77-2579.00/s個別1500以下小速度可能由于拾取初至產(chǎn)生了誤差

35、，這比實際資料提供的花崗巖速度4500-6500小許多，可能由于表層花崗巖風(fēng)化并侵入地下水。3. 折射界面覆蓋層的底層深度界面即為折射界面。深度3.52-4.12m之間，平均深度為3.85m。界面比擬淺，這個數(shù)據(jù)可能并不準確，因為地下水波速在覆蓋層與花崗巖之間，實習(xí)前的大雨可能影響地層波速，使所測得數(shù)據(jù)偏小。1初至的拾取使影像解釋結(jié)果的最大不確定因素。2V2=2X/(x)，由于我們所獲得的是離散數(shù)據(jù)，求取V2時存在不精確性。3噪聲干擾特別是籃球場上的噪聲對采集數(shù)據(jù)的質(zhì)量影響很大。4降水豐富，而我們做的事淺層地震，地下水對波速地層界面劃分有一定影響。5聲波對初始波的拾取影響很大，我們所求得覆蓋層

36、速度可能受到聲波的影響。第四章 淺層地震反射波法野外工作方法反射波法是在靠近震源的不同位置上，觀測地震波從震源到不同彈性分界面上反射回地面的地震波動，研究由不同界面反回來的反射波場，可以解決地下巖層的產(chǎn)狀、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造，甚至于巖性等問題。§4.1 干擾波的調(diào)查及最正確接收窗口的選擇4.1.1   干擾波的調(diào)查及壓制1.干擾波調(diào)查的意義、目的 干擾波調(diào)查主要是用來確定有效波和干擾波的特性，進而采取措施壓制干擾。干擾波調(diào)查一般用單道檢波器小道距接收，不使用模擬濾波器。排列可用L形，以便調(diào)查側(cè)向干擾，每激發(fā)一次，排列沿測線移動幾個道間距，直到最大炮檢距到達普通反射勘探所用

37、的最大炮檢距為止。對所得地震記錄進行分析，識別出有效波和各種干擾，然后計算其視速度、視頻率、視波長、振幅及與最弱的有效波的振幅比等特性。如果隨機干擾較強，那么還需計算它們的相關(guān)半徑。在進行數(shù)據(jù)采集前先進性的干擾波調(diào)查。為了消除干擾波，在干擾波嚴重的地區(qū)，設(shè)計專門的測線來記錄干擾波，以掌握干擾波的特點和分布規(guī)律，稱為干擾波調(diào)查。一般采用道距為35米的小排列，連續(xù)接收幾個排列，并且不使用混波和濾波，以便清楚地連續(xù)追蹤出各種規(guī)那么干擾波。干擾波調(diào)查又譯“干擾波研究，“噪聲分析。在采集地震數(shù)據(jù)時，檢波器會接收到反射波，折射波，還會接收到聲波、面波、50HZ工業(yè)電干擾等。我們可以用檢波器組合來壓制面波。

38、用屢次覆蓋來壓制屢次波，各種博得時距曲線有一定的相關(guān)性，且震動具有一定的延續(xù)性，形成擾動帶，追蹤不到有效波。根據(jù)干擾波調(diào)查的資料，首先可設(shè)計組合檢波，目的在于保持有效波不變而最大地壓制干擾，但在許多情況下做不到這樣，而只好采取折衷方法，在不壓制信號的條件下允許一局部干擾存在。如果需要組合激發(fā)，應(yīng)該與組合檢波同時設(shè)計和試驗。組合參數(shù)確定后，進行道間距，偏移距和覆蓋次數(shù)等參數(shù)的選擇。因為最精確的速度資料是在排列長度等于反射界面深度時獲得，所以應(yīng)根據(jù)主要目的層的深度確定排列長度。然后，一方面由所使用的儀器道數(shù)確定道間距，另一方面要考慮防止空間采樣的假頻，應(yīng)使深度點間隔小于波長之半。偏移距一般為能避開

39、激發(fā)點附近的干擾，同時也要考慮排列長度。覆蓋次數(shù)由信噪比決定1規(guī)那么干擾波：屢次波、聲波、淺層折射波、面波等a、面波：能量強衰減慢，壓制面波可利用其與反射波視速度的差異進行壓制；b、聲波：速度一般為340m/s;c、屢次波：消除海上鳴震，可利用正常時差消除壓制屢次波；d、交流電干擾：可利用陷波器50hz進行壓制；淺層折射波。2無規(guī)那么干擾 4.1.2 最正確接收窗口選擇為了有效地避開面波、聲波、直達波和折射波對有效反射波的干擾，可把接收地段選擇在盡可能不受或少受各種干擾波影響的地段，這種最正確接收地段又稱為“最正確時窗。，在最正確時窗內(nèi)接收，可避開面波和折射波的干擾 ，此外，其反射波

40、振幅隨炮檢距的增大而減小正常變化，相位隨炮檢距的增大而根本保持不變?？梢?，最正確時窗的選取關(guān)鍵在于選取接收排列的兩個端點，即選擇偏移距和最大炮檢距。一般情況下，可通過展開排列法觀測試驗確定。最正確接受窗口為10m，實習(xí)偏移距選用12m。§4.2 屢次覆蓋地震資料的野外采集測線的布置取決于任務(wù)書的要求、測區(qū)的地形與地震地質(zhì)條件，要因地制宜以最少的工作量完成任務(wù)書的要求。主測線的方向，應(yīng)盡可能地垂直地層或構(gòu)造的走向，并與地質(zhì)鉆探的測線、其它物探方法的測線重合，以利于各種資料的比照分析和相互補充驗證。在主測線之間，還應(yīng)適當(dāng)布置聯(lián)絡(luò)測線，以控制成果精度在作面積性工作時，測網(wǎng)的密度，不管比例尺

41、大小，都應(yīng)該保證在按工作比例尺繪制的圖件上，剖面線距為14厘米。1、淺層反射波法的簡單連續(xù)觀測系統(tǒng)沿測線布設(shè)01、02、03等激發(fā)點。01點激發(fā)時，在01，02地段接收，可觀測A1R1地段的反射；02點激發(fā)，接收段仍是01，02地段，可觀測到A2R1地段的反射波。然后移動排列到 O2O3地段觀測，分別在02、03點激發(fā)，可勘探A2R2和A3R2段界面。依此沿測線連續(xù)地激發(fā)和接收，直至測線觀測結(jié)束，這種觀測方式稱連續(xù)觀測系統(tǒng)。由于在排列兩端分別激發(fā)，所以該觀測系統(tǒng)又稱雙邊激發(fā)觀測系統(tǒng)。此種觀測系統(tǒng)僅對地下反射界面段一次采樣，故稱它是單次覆蓋觀測系統(tǒng)。圖中O1、O2點互為接收點和震源點，所以它們是

42、具有時間等值性的互換點。我們可以用虛震源法求得界面。淺層反射波法的激發(fā)與接收的程序同折射波法。2、屢次覆蓋觀測系統(tǒng)O1O2O3O4O5O1*O2*O3*O4*O5*A4A5A1A2A3R1R2R3R4圖4-2-1 簡單連續(xù)觀測系統(tǒng)屢次覆蓋觀測系統(tǒng)分為雙邊放炮包括中間放炮和單邊放炮兩種形式。一般來說，采用下傾方向單邊放炮的觀測系統(tǒng)進行工作為好。對屢次覆蓋觀測系統(tǒng)的主要要求是：必須使所研究界面長度范圍內(nèi)的全部反射點或反射段，都能得到相同次數(shù)的覆蓋。但每放一炮所能研究的界面長度有限，因此設(shè)計觀測系統(tǒng)時首先需要沿測線等間隔地布置炮點位置，依次激發(fā)，并在相應(yīng)的接收段上進行記錄。炮點間隔或每次放炮后移動道

43、數(shù)關(guān)系式確定，其中N表示地震儀器記錄道數(shù)，n表示疊加次數(shù)，表示道間距，s是一個系數(shù)，單邊放炮為1，雙邊放炮為2。表4-2-1 炮道反射點號示意表現(xiàn)以單邊放炮24道接收的六次覆蓋觀測系統(tǒng)為例。由上式可得v=2，即每次放炮后炮點和接收點朝一方向移動兩道，在相鄰兩炮放炮時共中心點道集的道號相差為4道。實習(xí)所采用的是屢次覆蓋觀測系統(tǒng)，它的各項參數(shù)為：檢波道數(shù)(N)：24 偏移距(X)： 0m炮點距()：2m 道間距：1m 圖4-2-3 觀測系統(tǒng)示意圖簡單連續(xù)觀測系統(tǒng)a、b、c：接收點靠近激發(fā)點，能避開折射干擾，便于施工，但面波和聲波干擾較大。間隔連續(xù)觀測系統(tǒng)d：有偏移距。延長時距曲線觀測系統(tǒng)：可得到障

44、礙物下的界面信息，但不能互換比照、折射干擾、排列長度大于障礙物寬度。屢次覆蓋的觀測系統(tǒng)觀測系統(tǒng)：為了獲取共反射點道集、壓制屢次波等特殊干擾、提高信噪比。單邊和中間放炮。圖4-2-4 無偏移距屢次覆蓋觀測系統(tǒng)示意圖 圖4-2-5 有偏移距屢次覆蓋觀測系統(tǒng)示意圖測線和儀器都準備好后設(shè)置參數(shù)，采樣率0.15ms、記錄長度0.3s。由于采用檢波器觸發(fā)，每次激發(fā)延遲不相同，故采用自動疊加效果不好，實習(xí)中我們采用了1個炮點疊加一次做屢次觀測一般選5次，保存所采集的數(shù)據(jù)到室內(nèi)手動疊加，去除了因為延遲而導(dǎo)致的不同相位疊加的影響。此次地震勘探實習(xí)中，采用的是屢次覆蓋觀測系統(tǒng)。實習(xí)中道間距1m，前24采用6次覆蓋

45、，根據(jù)公式 其中N為總道數(shù)，n為覆蓋次數(shù)，可得每激發(fā)一次，炮點前移2m。1、 放置炮點，偏移距0 m，完成1次疊加采集后，保存數(shù)據(jù)文件。2、 將炮點前移2m，重復(fù)上面步驟并保存各點各次記錄的數(shù)據(jù)文件，做好記錄。3、 做完24道的排列后，更換小組人員進行下一個排列的勘探工作。此次地震勘探實習(xí)中，采用的是屢次覆蓋觀測系統(tǒng)。實習(xí)中道間距1m，前24采用6次覆蓋，根據(jù)公式 其中N為總道數(shù)，n為覆蓋次數(shù)，可得每激發(fā)一次，炮點前移2m。第五章 三維地震反射波資料的解釋地震資料的地質(zhì)解釋就是把地震相轉(zhuǎn)為沉積相，恢復(fù)其古地理面貌。轉(zhuǎn)相時應(yīng)遵循以下原那么：(1)充分利用已有的鉆井、測井、古生物資料，尤其是巖芯分

46、析資料，同地質(zhì)相分析和測井相分析相互配合和印證；(2)首先解釋具有特殊反射結(jié)構(gòu)和外形的地震相，它們往往代表盆地中的骨架沉積相，如前積地震相，丘形地震相等；(3)可先對有井區(qū)或過井剖面進行分析，確定地震相所代表的沉積相；(4)考慮各地震相的古地理位置(可結(jié)合地層等厚圖)及各地震相的組合關(guān)系，以沉積相共生組合和沉積體系理論為指導(dǎo)，恢復(fù)盆地內(nèi)沉積體系類型及展布。地震相參數(shù)是識別地震相的標(biāo)志。在區(qū)域地震相分析中，最常用的標(biāo)志包括內(nèi)部反射結(jié)構(gòu)、外部幾何形態(tài)、連續(xù)性、振幅、頻率、層速度等。§5.1 資料概述5.1.1 工區(qū)概況、資料來源和地質(zhì)、地震特點 1.資料來源、特點 這套三維地震解釋資料是模擬北海油田某工區(qū)地質(zhì)構(gòu)造的物理模擬采集資料，記錄信噪比高且進行了三維偏移處理。2.地質(zhì)、地震特點 在該區(qū)共獲得十四張地震橫剖面圖東西、南北各七張。這些地震資料反映了地下復(fù)雜的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和構(gòu)造。表5-1-1 鉆孔資料測網(wǎng)分布：工區(qū)布置了東西向的七條測線測線編號自南向北為45E，60E，75E，90E，105E，120E，135E：南北向七條測線測線編號自西向東為45N，60N，75N，90N，105N，120N，135N，共計十四條地震測線。測線60E 和90N 的交點處已鉆有一口生產(chǎn)井W