地震技術(shù)新型發(fā)展

地震技術(shù)新型發(fā)展第1頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月GPS技術(shù)勘探三維地震勘探槽波地震勘探海上地震勘探第2頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月GPS新技術(shù)在石油地震勘探中的應(yīng)用GPS技術(shù)的特點(diǎn)隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展和科技技術(shù)的進(jìn)步,石油供求矛盾日益突出。近年來(lái),GPS系統(tǒng)在陸地石油地震勘探測(cè)量和海洋石油地震勘探測(cè)量中被廣泛應(yīng)用。這主要依賴于GPS系統(tǒng)能夠在各個(gè)領(lǐng)域內(nèi)向用戶提供實(shí)時(shí)、全天候和全球性的導(dǎo)航服務(wù),通過(guò)GPS衛(wèi)星發(fā)送的導(dǎo)航定位信號(hào)能夠進(jìn)行靜態(tài)定位、動(dòng)態(tài)定位、速度測(cè)量等,促進(jìn)了陸地石油地震勘探測(cè)量和海洋石油地震勘探測(cè)量的順利實(shí)施。第3頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月GPS新技術(shù)在石油地震勘探中的應(yīng)用GPS測(cè)量技術(shù)最基本的定位模式靜態(tài)定位在石油地震勘探野外生產(chǎn)中,主要用靜態(tài)定位的方法來(lái)建立工區(qū)內(nèi)的GPS控制網(wǎng)和用GPS快速靜態(tài)定位的方法來(lái)建立相應(yīng)的檢查點(diǎn)或者加密、延伸控制點(diǎn)等。動(dòng)態(tài)定位就是在運(yùn)動(dòng)載體上安設(shè)GPS信號(hào)接收機(jī),實(shí)時(shí)地測(cè)得GPS信號(hào)接收天線的所在位置。在石油地震勘探測(cè)量野外生產(chǎn)中,主要用RTK/RTD技術(shù)實(shí)時(shí)測(cè)定流動(dòng)站GPS信號(hào)接收天線的位置,從而把已經(jīng)設(shè)計(jì)好的接收點(diǎn)和激發(fā)點(diǎn)準(zhǔn)確的放樣在野外實(shí)地上。第4頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月GPS新技術(shù)在石油地震勘探中的應(yīng)用主要有GPSRTK技術(shù)-即實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)載波相位差分技術(shù)和GPSRTD技術(shù)-實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)偽距差分技術(shù)。GPS新技術(shù)種類精密相對(duì)定位技術(shù)數(shù)據(jù)處理的方法是常將精密星歷及IGS站點(diǎn)聯(lián)測(cè)作為起算數(shù)據(jù)。IGS免費(fèi)發(fā)布其站點(diǎn)的觀測(cè)值數(shù)據(jù)和精密星歷,并采用ITRF作為精密星歷計(jì)算和GPS數(shù)據(jù)分析的坐標(biāo)框架基準(zhǔn)。通常情況下可使用高精度數(shù)據(jù)軟件對(duì)IGS跟蹤站及所建網(wǎng)點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行基線處理,并且空間衛(wèi)星應(yīng)采用精密星歷來(lái)進(jìn)行定軌。第5頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月GPS新技術(shù)在石油地震勘探中的應(yīng)用精密單點(diǎn)定位技術(shù)采用精密單點(diǎn)定位時(shí),首先要根據(jù)分布在全球的若干基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)進(jìn)行精密衛(wèi)星軌道參數(shù)和衛(wèi)星鐘差的計(jì)算,再根據(jù)計(jì)算結(jié)果對(duì)單臺(tái)接收機(jī)采集的非差相位數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,最終確定測(cè)站的精確坐標(biāo)。廣域差分技術(shù)它是在廣大的地域范圍內(nèi),設(shè)立若干GPS跟蹤站構(gòu)成差分GPS基準(zhǔn)網(wǎng),對(duì)GPS觀測(cè)量的誤差源進(jìn)行區(qū)分,并將每種誤差源都模型化再由無(wú)線電通信數(shù)據(jù)鏈將計(jì)算出的誤差源數(shù)值傳送給用戶,從而可更正用戶GPS觀測(cè)量,削弱誤差源,使定位精度得到改善。第6頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月GPS新技術(shù)在石油地震勘探中的應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)它是利用網(wǎng)絡(luò)將計(jì)算機(jī)中心與基準(zhǔn)站相連接,聯(lián)合若干基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)解算或消除對(duì)流層、電離層等影響,從而達(dá)到RTK定位精度和可靠性的提高。通過(guò)對(duì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改造,如GPS天線、處理器等,及通訊手段的完善,使得電臺(tái)傳輸有限范圍小的限制得到了突破。信標(biāo)差分技術(shù)它是利用已有的海上無(wú)線電信標(biāo)臺(tái),加一個(gè)副載波調(diào)制在發(fā)射信號(hào)中,以發(fā)射GPS差分修正信號(hào),該技術(shù)的定位導(dǎo)航可達(dá)到米級(jí)精度。第7頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

山地三維地震勘探技術(shù)1山地三維地震勘探的特點(diǎn)

地形復(fù)雜施工難點(diǎn)大與平原地區(qū)地震勘探相比,山區(qū)海拔高,相對(duì)高差大,地形陡峭,溝谷縱橫,地震施工的表層、淺層地震地質(zhì)條件比較復(fù)雜。由于多年的風(fēng)化剝蝕和水土流失,在山地相對(duì)突出的地段往往,形成大面積基巖裸露區(qū);而在地勢(shì)相對(duì)較低的溝谷地段,存在大量不均勻坡積洪積物,對(duì)鉆機(jī)成孔及檢波器埋置帶來(lái)困難。山地交通運(yùn)輸條件也十分不便,道路崎嶇,人員通行及作業(yè)十分艱難,現(xiàn)代化車載設(shè)備無(wú)用武之地,對(duì)鉆探、物探設(shè)備性能要求較高,給地震施工帶來(lái)諸多困難。

第8頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

山地三維地震勘探技術(shù)激發(fā)條件差在巖石裸露區(qū),與平原地區(qū)相比,沒(méi)有相對(duì)穩(wěn)定的激發(fā)層位。山區(qū)地表水徑流嚴(yán)重,鉆探水源問(wèn)題無(wú)法解決,山高坡陡,常規(guī)鉆探機(jī)械上不去,尤其在部分陡崖地段,輕便鉆機(jī)也很難上去,易造成空炮。在基巖上激發(fā),隨機(jī)干擾較大,面波、聲波、高頻干擾嚴(yán)重。在沖溝內(nèi),多為山間沖洪積堆積物,第四紀(jì)浮土與大塊滾石、礫石互層堆積,成井條件相當(dāng)復(fù)雜。個(gè)別山梁地段分布有黃土及松軟的風(fēng)化殼,雖然成孔容易,但激發(fā)效果不好。第9頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

山地三維地震勘探技術(shù)

1.3接收條件復(fù)雜高山地形高差變化大,布線工作十分困難,一些陡崖地段對(duì)人員作業(yè)存在安全隱患。大片裸露基巖非常堅(jiān)硬,無(wú)法直接放置檢波器。因高山氣侯原因,漏電干擾比較嚴(yán)重。迎風(fēng)坡面風(fēng)力很強(qiáng),電纜和檢波器抖動(dòng),噪聲背景大,接收條件差。山區(qū)靜校正難點(diǎn)多與平原區(qū)相比,山區(qū)地震勘探,地形起伏較大,有的相鄰炮點(diǎn)、相鄰檢波點(diǎn)之間,高程突變可達(dá)數(shù)m甚至十幾m,其影響已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)地質(zhì)任務(wù)查明5m斷層、3m斷點(diǎn)的落差。因此,山區(qū)地震勘探對(duì)山區(qū)靜校正工作要求非常嚴(yán)格,除保證每一個(gè)炮點(diǎn)、檢波點(diǎn)的位置、高程及編號(hào)都要準(zhǔn)確無(wú)第10頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

山地三維地震勘探技術(shù)誤外，還要采用基于折射波理論的折射靜校正方法,對(duì)原始單炮初至折射波進(jìn)行拾取,求取近地表模型,計(jì)算求取靜校正量,最終消除由地形與低速帶的速度和厚度變化等因素所帶來(lái)的誤差。

2山地三維地震勘探施工方法

2.1試驗(yàn)

①山區(qū)三維地震勘探正式施工前,結(jié)合山區(qū)地表?xiàng)l件、淺層地震地質(zhì)條件、深層地震地質(zhì)條件等,因地制宜做好試驗(yàn)工作。試驗(yàn)點(diǎn)的布置原則為:在測(cè)區(qū)內(nèi)均勻分布,重點(diǎn)掌握基巖出露區(qū)、溝谷堆積區(qū)等不同地段的地震激發(fā)條件和有效波的發(fā)育情況。第11頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

山地三維地震勘探技術(shù)

試驗(yàn)內(nèi)容主要包括波場(chǎng)調(diào)查、井深試驗(yàn)、藥量試驗(yàn)、儀器因素試驗(yàn)。②做好施工前實(shí)地踏勘,對(duì)重點(diǎn)影響施工質(zhì)量及人身安全的陡崖、深谷等險(xiǎn)要地段采取安全質(zhì)量防范措施,提前編制施工預(yù)案。2.2山地施工的激發(fā)方式

根據(jù)點(diǎn)試驗(yàn)成果及山區(qū)地表施工的具體特點(diǎn),成孔時(shí)采用以輕便式風(fēng)動(dòng)鉆機(jī)為主、其它輕便鉆機(jī)為輔的設(shè)備組合。對(duì)山地鉆機(jī)成孔和激發(fā)的總體要求如下。

①以下風(fēng)動(dòng)方式為主,適應(yīng)山區(qū)表層硬巖和沒(méi)有水源的條件。第12頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

山地三維地震勘探技術(shù)

②鉆機(jī)必須體積小、重量輕、解體性能好,適合陡峭山地人力搬運(yùn)作業(yè),能在險(xiǎn)峻地段成孔,降低地震施工空炮率。③做到悶井激發(fā),下藥后回填鉆井碎屑,分段填實(shí),保證悶井效果。④在坡積物覆蓋地段,先用人工挖去浮土后再用沖擊鉆施工,以保證炸藥在巖石中激發(fā)。⑤采用成型柱狀炸藥震源,攜帶運(yùn)輸方便,與成孔口徑相當(dāng),下藥通暢,防水性能好,爆速高,頻帶寬,適合山區(qū)復(fù)雜施工條件。

2.3山區(qū)三維地震接收條件

①在巖石上布設(shè)檢波器時(shí),采用鐵釬打眼、浮土填充、石膏粘貼等方法,確保檢波器與地面有良好的耦合。

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山地三維地震勘探技術(shù)

檢波器在浮土地段,清除周圍雜草,采用挖坑、插直、壓實(shí)的方法埋置。②大風(fēng)天施工時(shí),不但對(duì)檢波器進(jìn)行埋置,對(duì)檢波器附近的大線也進(jìn)行埋置,最大限度地減少隨機(jī)干擾。同時(shí)加強(qiáng)警戒,杜絕人為和機(jī)械干擾。③雨霧天氣施工,對(duì)交叉站,大線接頭,采集站和檢波器夾子等經(jīng)常用毛巾擦拭,保持清潔干燥,防止漏電情況發(fā)生。④采用Sercel-408UL地震儀施工,該儀器壓制噪音效果好。由于采集站和檢波器接頭為一體,防漏電能力強(qiáng),具有先進(jìn)的分布式布設(shè)大線技術(shù),確保了電纜的正確鋪設(shè)和對(duì)噪音、漏電的壓制。該儀器精度高、頻帶寬、靈敏度高,能充分保留高頻信息,提高地震反射波的分辨率。

第14頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月山地三維地震勘探技術(shù)2.4山區(qū)地震靜校正工作

由于山區(qū)地表高程的急劇變化及地表低(降)速帶厚度、速度的橫向變化,使得地震波旅行時(shí)間產(chǎn)生差異,這種時(shí)差對(duì)有效地震信號(hào)的疊加產(chǎn)生干擾,致使反射波同相軸信噪比下降、頻率降低。采用合適的靜校正方法和參數(shù),可以消除這種時(shí)差,確保疊加剖面的質(zhì)量。3山區(qū)三維地震勘探工程實(shí)例以山西省某地三維地震勘探為例,該勘探區(qū)位于山西太行山麓,區(qū)內(nèi)山勢(shì)險(xiǎn)峻,陡崖壁立,海拔都在1000m以上。水力侵蝕和垂直切割作用明顯,相對(duì)比高最大超過(guò)200m,為典型的山地地貌。這次三維地震勘探從設(shè)計(jì)、試驗(yàn)、施工、資料處理和解釋等環(huán)節(jié)進(jìn)行了充分論證和嚴(yán)格把關(guān),取得較好的地震成果,圓滿完成設(shè)計(jì)規(guī)定的地質(zhì)任務(wù)。第15頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

山地三維地震勘探技術(shù)

3.1山區(qū)三維地震野外主要采集參數(shù)①數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采用法國(guó)產(chǎn)408UL型數(shù)字地震儀。②激發(fā)參數(shù)。井深:3m～17m(視黃土覆蓋和基巖出露區(qū)不同情況);藥量:基巖孔1～2kg,黃土孔2～3kg;震源:單井激發(fā)、成型柱狀震源炸藥。③接收因素。實(shí)測(cè)炮點(diǎn)、檢波點(diǎn)坐標(biāo)和高程,點(diǎn)位要準(zhǔn)確無(wú)誤。按照三維設(shè)計(jì)觀測(cè)系統(tǒng)圖,要求每個(gè)炮點(diǎn)和檢波點(diǎn)都有唯一的編號(hào)和位置,采用6個(gè)自然頻率為40Hz的檢波器組合,挖坑埋置。④儀器因素。采樣間隔:0.5ms;記錄長(zhǎng)度:1.5s;記錄格式:SEG-D;記錄頻帶:帶寬0～512Hz。第16頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月山地三維地震勘探技術(shù)3.2技術(shù)保證措施①加強(qiáng)地震記錄現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量監(jiān)控工作,發(fā)現(xiàn)地震原始記錄變差時(shí),及時(shí)查找原因,不合格記錄及時(shí)補(bǔ)炮,確保原始記錄質(zhì)量。②對(duì)現(xiàn)場(chǎng)獲得的測(cè)線記錄進(jìn)行初步處理、及時(shí)分析,反饋質(zhì)量信息,指導(dǎo)野外施工。③炮點(diǎn)、檢波點(diǎn)、磁帶文件等編號(hào),必須按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行,建立完整、準(zhǔn)確地空間屬性文件,以利于野外施工及資料處理。當(dāng)因客觀原因改變點(diǎn)位時(shí),偏離垂距不得超過(guò)1m,且必須在班報(bào)上標(biāo)記清楚。

第17頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

山地三維地震勘探技術(shù)3.3資料處理地震勘探數(shù)據(jù)處理在SunUltra80工作站上進(jìn)行,采用CGG公司的GEOVECTEURPLUSV7.0軟件包和GreenMountainV5.1版本的綠山初至折射靜校正軟件,處理過(guò)程以高保真度、高分辨率、高信噪比為原則。①靜校正處理。在處理時(shí)采用了美國(guó)綠山公司的折射靜校正軟件,以海拔標(biāo)高1000m為基準(zhǔn)面進(jìn)行靜校正處理,替換速度為3000m/s。本區(qū)地形高差相對(duì)變化大,單炮記錄的初至波到達(dá)時(shí)間長(zhǎng)短不一,靜校正前后單炮記錄面貌變化較大。第18頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月山地三維地震勘探技術(shù)②三維剩余靜校正。首先在定義的時(shí)窗和傾角范圍內(nèi)確定計(jì)算自相關(guān)的同相軸,然后計(jì)算剩余靜校正量。這樣能夠避免線束間的靜校正差異,造成線束間同相軸不閉合的問(wèn)題。這次資料處理時(shí),進(jìn)行了速度分析與剩余靜校正的三次迭代工作,獲得了較為滿意的效果。

第19頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月海上地震勘探新技術(shù)近年來(lái)由于國(guó)際油價(jià)一直居高不下石油公司加大了海洋勘探投入力度海上地震勘探新技術(shù)新方法隨之得到發(fā)展應(yīng)用海洋特別是深水領(lǐng)域蘊(yùn)藏的油氣資源豐富勘探潛力巨大未來(lái)將持續(xù)成為勘探的熱點(diǎn)領(lǐng)域由于海洋石油工業(yè)的特殊性具有高投入高風(fēng)險(xiǎn)的性質(zhì)因此海洋地震勘探技術(shù)的進(jìn)步對(duì)于推動(dòng)海上油田開(kāi)發(fā)具有重大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和戰(zhàn)略意義隨著油氣勘探程度的不斷提高由構(gòu)造勘探向巖性勘探發(fā)展勘探目標(biāo)日益復(fù)雜諸如高陡構(gòu)造鹽下成像等等中深層勘探的商業(yè)潛力日益凸顯針對(duì)中深層的勘探技術(shù)日益得到重視地震勘探難度的加大對(duì)地震勘探分辨率和成像要求的提高使得常規(guī)地震勘探技術(shù)往往難以解決出現(xiàn)的復(fù)雜勘探問(wèn)題因此近年來(lái)國(guó)內(nèi)進(jìn)行了大量的海上地震勘探新技術(shù)的研究與應(yīng)用有力推動(dòng)了油田的勘探開(kāi)發(fā)。第20頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月海上地震勘探新技術(shù)深水長(zhǎng)纜大震源采集技術(shù)隨著海洋勘探從淺海走向深水，勘探的目的層越來(lái)越深。為解決深部構(gòu)造成像問(wèn)題，所需電纜越來(lái)越長(zhǎng)。由于目的層埋藏深，往往地質(zhì)層位間的波阻抗差異比較小，此外部分海域存在高速屏蔽層的影響使得中深層地震能量弱，信噪比差，通過(guò)增加震源能量特別是低頻端能量以最大限度地提高下傳激發(fā)能量，是當(dāng)前中深層勘探方法中比較有效的手段之一。

當(dāng)然為了保證震源子波的頻譜特性以及受空壓機(jī)等其他設(shè)備條件的限制，不可能為了提高激發(fā)能量而隨意無(wú)限制的增加震源總?cè)萘?。因此大多震源設(shè)計(jì)中，通過(guò)提高震源陣列中的大容量單槍比例，以增加震源子波中的低頻成分，地層中高頻成分衰減更快，增加低頻有利于深層成像。從南海某海洋長(zhǎng)纜大震源地震采集效果來(lái)看，相比于常規(guī)拖纜長(zhǎng)纜大震源采集技術(shù)對(duì)深層成像效果（包括反射能量和分辨率）具有明顯改善。第21頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月海上地震勘探新技術(shù)立體震源技術(shù)

傳統(tǒng)的氣槍震源其所有子陣列都位于同一平面內(nèi)，即所有氣槍的沉放深度一致，相對(duì)而言操作方便、排列簡(jiǎn)單，目前海上地震勘探一般都使用這種傳統(tǒng)的陣列設(shè)計(jì)模型，如圖中所示。長(zhǎng)纜大震源采集技術(shù)通常應(yīng)用于深水構(gòu)造勘探，近年來(lái)隨著勘探難度的加大，對(duì)震源品質(zhì)的要求更高，不僅要求震源子波具有主脈沖強(qiáng)、初泡比大、頻帶寬，而且要求低頻能量強(qiáng)、頻譜光滑、陷波點(diǎn)頻譜能量相對(duì)較強(qiáng)。立體震源技術(shù)所設(shè)計(jì)的氣槍陣列中各子陣沉放在不同的深度，具有多種優(yōu)化組合方式，使得立體陣列的形式變化多樣，圖中所示為常見(jiàn)的一種立體震源設(shè)計(jì)方式，對(duì)于海上雙源物探船，左右震源的大小和尺寸一般是對(duì)稱的，可以相對(duì)比較容易地通過(guò)左右源沉放不同的深度來(lái)實(shí)現(xiàn)立體震源采集。第22頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月海上地震勘探新技術(shù)平面震源一般要求同步激發(fā)，每個(gè)氣槍的同步精度要求在1ms以內(nèi)，而立體震源往往非同步（延遲）激發(fā)。圖中所示的立體震源，上層震源先激發(fā)后，當(dāng)脈沖波傳播到下層震源處再激發(fā)下層震源，這樣上下震源的子波脈沖同相疊加形成立體延遲震源子波脈沖，而上下震源的虛反射由于存在延遲時(shí)間不能實(shí)現(xiàn)同相疊加而有效降低了虛反射的影響。也即立體震源能夠同時(shí)保持淺層與深層陣列各自的優(yōu)勢(shì)，淺層陣列的高頻成分和深層陣列的低頻成分相互補(bǔ)充拓寬了震源頻帶，在基本沒(méi)有改變震源總體能量的情況下，提高了低頻能量。第23頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月海上地震勘探新技術(shù)圖所示是南海潮汕某工區(qū)立體震源采集資料與常規(guī)大震源采集資料的深層成果對(duì)比?？梢钥闯霾捎昧Ⅲw震源的地震剖面成像效果更好，深部地層的反射特征更明顯，分辨率更高。第24頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月海上地震勘探新技術(shù)上下拖纜采集技術(shù)

海洋地震勘探中，由于海水面是一理想的鏡像反射界面,受海面虛反射和震源的氣泡效應(yīng)的影響，地震采集數(shù)據(jù)存在不同程度的陷波，影響資料的頻帶寬度。淺震源和淺沉放拖纜增加了高頻成分，而相應(yīng)損失了低頻成分；深震源和深沉放拖纜有利于增強(qiáng)低頻成分，相應(yīng)削弱了高頻成分。常規(guī)拖纜無(wú)論二維或三維勘探，根據(jù)采集設(shè)計(jì)參數(shù)，拖纜沉放在設(shè)定的深度，作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定拖纜的深度控制偏差在+1的范圍內(nèi)，這樣很難采集到高、低頻信息都比較豐富的地震資料。上下拖纜采集技術(shù)是由物探船同時(shí)拖帶垂向上不同深度的兩條拖纜進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，是隨物探裝備技術(shù)的進(jìn)步,特別是拖纜橫向控制技術(shù)的突破而發(fā)展起來(lái)的一種地震勘探方法.第25頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月海上地震勘探新技術(shù)圖所示為上下纜采集原理示意圖第26頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月海上地震勘探新技術(shù)2009年，南海潮汕工區(qū)完成國(guó)內(nèi)首次上下纜采集試驗(yàn)，上纜沉放深度為9m。下纜沉放深度為16m，震源沉放深度為9m，圖所示為該工區(qū)相同測(cè)線不同年度上下纜采集資料與常規(guī)拖纜采集資料處理成果剖面對(duì)比，可以看出，上下纜采集技術(shù)更有利于中深層成像，上下纜資料信噪比更高剖面中基底和凹陷內(nèi)幕反射結(jié)構(gòu)更加清合理。。第27頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月海上地震勘探新技術(shù)第28頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月海上地震勘探新技術(shù)海底電纜地震采集技術(shù)

海上拖纜地震勘探采集單一的縱波波資料，而海底電纜地震勘探是由氣槍p波震源激發(fā)，海底電纜內(nèi)的四分量檢波器一般是一個(gè)壓力檢波器水檢和三個(gè)相互正交速度檢波器（陸檢）來(lái)接收縱波（水檢分量和速度檢波器的垂直分量z)和轉(zhuǎn)換橫波(速度檢波器的兩個(gè)水平分量x、y）海底電纜技術(shù)正是基于此兼顧p波和轉(zhuǎn)換橫波實(shí)現(xiàn)多波多分量勘探。相對(duì)于海上常規(guī)拖纜地震勘探，海底電纜具有無(wú)可比擬的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1海底電纜多波多分量技術(shù),由于縱、橫波傳輸機(jī)理的不同,橫波具有氣云區(qū)成像、裂縫檢測(cè)、流體識(shí)別等優(yōu)勢(shì),縱、橫波聯(lián)合勘探能夠有效降低處理解釋的非唯一性。第29頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月海上地震勘探新技術(shù)2海底電纜布設(shè)在海底，作業(yè)中經(jīng)過(guò)初至波和聲學(xué)二次定位，能夠獲得更精確的檢波點(diǎn)位置信息。3海底電纜作業(yè)中源纜分離，可實(shí)現(xiàn)束線、面積等不同方式采集，勘探施工更加靈，活可方便地實(shí)現(xiàn)寬方位、高密度地震采集技術(shù)，有利于觀測(cè)系統(tǒng)變觀，彌補(bǔ)拖纜無(wú)法在平臺(tái)密集區(qū)施工的不足。4通過(guò)水陸檢資料的合并處理可以消除鬼波干擾，拓寬地震資料頻帶，提高分辨率。由于海底電纜地震勘探的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，近年來(lái)中國(guó)近海完成了多個(gè)區(qū)塊的海底電纜三維地震勘探，采集作業(yè)工作量連年攀升，獲得了大量高精度的多波地震數(shù)據(jù)，對(duì)油氣勘探開(kāi)發(fā)起到了重要作用。圖為渤海某區(qū)塊海底電纜與拖纜采集資料成像效果對(duì)比第30頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月海上地震勘探新技術(shù)第31頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月海上地震勘探新技術(shù)海底電纜地震雙檢波器數(shù)據(jù)合并處理技術(shù)的成功應(yīng)用，有效地削弱了鬼波影響，地震資料的信噪比、連續(xù)性、分辨率均有了明顯提高，斷層斷點(diǎn)清晰可靠，構(gòu)造形態(tài)清楚，剖面中斷層和大傾角反射比常規(guī)疊后偏移有了明顯提高。第32頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月槽波地震勘探技術(shù)槽波地震勘探原理和方法井下使用的地震勘探方法分為兩種：一種是在巷道中利用地震體波來(lái)探測(cè)或下伏地質(zhì)構(gòu)造的地震反身法，它類同于常規(guī)的地面地震反射方法;另一種就是井下槽波地震勘探煤層的密度低于圍巖,彈性波在煤層中的傳播速度比圍巖中低，因此煤層內(nèi)震源激發(fā)的地震波不能向三維方向傳播而總是在兩個(gè)界面(頂板和底板)之間產(chǎn)生層內(nèi)全反射形成槽波(或稱煤層波)。槽波的一個(gè)重要特性是其能量被限制在煤層中且能在煤層中傳播相當(dāng)長(zhǎng)的距離。槽波的類型和特點(diǎn)槽波的類型：根據(jù)槽波在煤層中傳播時(shí)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向的不同,將槽波分為二類.第33頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月槽波地震勘探技術(shù)拉夫型槽波：這種波的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向平行于煤層層面，垂直于波的傳播方向

瑞利型槽波：當(dāng)煤層和巖石質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向與波的傳播方向平行時(shí)，這種波稱為瑞利型槽波。在實(shí)際觀測(cè)中，只要將檢波器軸平行于煤層和垂直于波傳播的方向布置，則很容易接收到拉夫型槽波，而瑞利型槽波的產(chǎn)生件要難于拉夫型槽波，且在觀測(cè)時(shí)，必須將檢波器的軸垂直于煤層面和平行于波的傳播方向布置，才可觀測(cè)到瑞利型槽波，故在實(shí)際中主要是利用拉夫型槽波槽波槽波特點(diǎn)：①振幅和能量，槽波是標(biāo)準(zhǔn)的頻散波頻散越大，煤層中的槽波能量就越高。所示當(dāng)頻率增高時(shí)槽波的振幅在巖石中較小，在煤層中較大，因?yàn)檎穹钠椒脚c波的能量成正比，所以高頻槽波與煤層的關(guān)系非常密切，不離開(kāi)煤層。第34頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月槽波地震勘探技術(shù)一般地講拉夫型對(duì)稱槽波在橫向上振動(dòng)，在煤層中心振幅最大，朝頂?shù)装宸较蛘穹冃?；相反?duì)稱的瑞利型槽波由縱波和垂直于煤層極化的橫波運(yùn)動(dòng)分量組成，其垂直分量在煤層中心消失，而在煤層中心的上部和下部朝著頂板方向和底板方向變大，但相位相反。②槽波的波散：作為頻散的結(jié)果可以區(qū)分出相速度(主要是槽波第一個(gè)起始信號(hào)的傳播速度)和群速度(波能量主要部分的移勸速度)。對(duì)于一定的波長(zhǎng)來(lái)說(shuō)相速度和群遭度差異越大頻散就越大，槽波峋波散亦表現(xiàn)得越明顯。③槽波的頻率和速度：與地面地震勘探相比較，槽波具有頻率高而速度低的特點(diǎn)，槽波的頻率隨探測(cè)距離的增大而降低，另外槽波的速度還受礦山壓力，煤層結(jié)構(gòu)，煤質(zhì)等因素影響。第35頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月槽波地震勘探技術(shù)槽波地震的測(cè)量方法利用槽波地震勘探探測(cè)工作面前方小型地質(zhì)構(gòu)造的方法有兩種：即反射法和透射法。前者用來(lái)探測(cè)構(gòu)造破壞的位置，后者用來(lái)了解落差與煤層厚度可比擬的斷層構(gòu)造。(l)槽波反射法利用槽波反射法，進(jìn)行反射測(cè)量時(shí)要有合適的巷道或工作面，在這樣的巷道或工作面中布置激發(fā)槽波的爆炸點(diǎn)和接收反射槽波的檢波器。利用炸藥震源或機(jī)械震源在煤層中激發(fā)槽波，在煤層內(nèi)從爆炸點(diǎn)呈圓形向所有方向傳播，當(dāng)遇到斷層時(shí)，由于斷層面是一個(gè)良好的反射層，因而形成反射，這時(shí)利用特殊的槽波地震儀，記錄由置在巷道壁或工作面壁上的檢波器所接收到的反射槽波信號(hào)，然后通過(guò)專用的槽波地震數(shù)字處理方法，確定煤層中斷層的位置和走向。第36頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月槽波地震勘探技術(shù)槽波反射測(cè)量時(shí)，在地震記錄上可以反射指示的形式直接給出所測(cè)斷層位置的資料。炮點(diǎn)和檢波器的布置原則要使反射層的槽波能被檢波器接收到，這通?？梢园雅邳c(diǎn)布置注檢波器排列附近很小的距離上來(lái)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)然，反射體的位置必須允許在現(xiàn)有開(kāi)采巷道中接收槽波。(2)槽波透射法從每個(gè)爆炸點(diǎn)把槽波發(fā)射到一個(gè)或數(shù)個(gè)檢波器排列上，對(duì)此需要一條巷道安置檢波器和測(cè)量基線，此外在該煤層中的另一條巷道布置爆炸點(diǎn)，便于能夠收到通過(guò)要研究未揭露煤層部分而傳播的槽波。這里研究的是一個(gè)扇面中槽波的直接路徑，這個(gè)扇面的邊界由爆炸點(diǎn)和排列最邊上的檢波器來(lái)確定。第37頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月槽波地震勘探技術(shù)在透射法中如果檢波器排列中證實(shí)有槽波

那么就表明在透射范圍內(nèi)不存在超過(guò)煤厚的干擾(斷層沖刷煤層塵化等)如果沒(méi)有收到槽波(圖7中虛線)則可以推斷有錯(cuò)斷煤層的破壞。上述兩種方法在實(shí)際生產(chǎn)中究竟采用那一種，主要取決于研究的目的和現(xiàn)有井巷工程同斷層的幾何關(guān)系。為了給工作面設(shè)計(jì)和綜采提供可靠的資料，兩種方法組合往往是必要的。第38頁(yè)，課件共42頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月震源、檢波器、記錄設(shè)備及處理系統(tǒng)根據(jù)震源和檢波器的位置不同,槽波地震還可分為三種不同的方式:l)煤巷與煤巷之間的探測(cè),簡(jiǎn)稱面到面法。2)煤巷與鉆孔之間的探測(cè),簡(jiǎn)稱面到孔法。