均勻介質(zhì)單一反射界面二維反射縱波勘探范圍討論

蒲青 李方中

新疆煤田地質(zhì)局綜合地質(zhì)勘查隊（830009）

均勻介質(zhì)單一反射界面二維反射縱波勘探范圍討論

蒲青 李方中

新疆煤田地質(zhì)局綜合地質(zhì)勘查隊（830009）

這里討論均勻介質(zhì)內(nèi)單一反射界面以不同角度存在時接收反射縱波的最佳范圍，著重從野外采集的角度進(jìn)行分析，希望同行有所幫助。

均勻介質(zhì)；單一反射面；觀測范圍

1 均勻介質(zhì)單一反射界面二維反射縱波勘探

在均勻介質(zhì)情況下，我們做相對反射界面與震源點鏡像對稱的虛震源，根據(jù)虛震源原理，此時最佳觀測范圍應(yīng)該保證反射波回傳到地表的角度小于臨界角i(20°＜i＜30°)。

對于常規(guī)垂向檢波而言，反射縱波在地表低速層的作用下，已接近垂向回傳，檢波器可最大程度地接收縱波信息。

cos30°≈0.866，cos20°≈0.94，cos10°≈0.985，在此范圍內(nèi)反射能量較強,橫向能量衰減不大,益于波組連續(xù)追蹤。

在此范圍內(nèi)，即使有轉(zhuǎn)換縱波發(fā)育，縱向檢波器的靈敏度也基本無法接收到橫波干擾。

下面，我們就地層傾角的大小情況討論縱波接收范圍，如圖1所示。

圖1 縱波接收范圍示意圖

依據(jù)虛震源假設(shè),對于反射界面AB而言，適合接收到反射縱波的范圍在CD之間，但實際地層傾角的變化制約著實際的接收范圍。為便于分析，我們將各點放在數(shù)軸上進(jìn)行比較,激發(fā)點為S，其相對反射界面AB的虛震源點為S'，S'在地表的投影為O，C、D兩點為虛震源激發(fā)地表適宜接收AB界面反射縱波的邊界點，設(shè)震源點S坐標(biāo)為0，根據(jù)經(jīng)驗假設(shè)，i為介于20°和30°之間的定值，地層傾角為α，S的法線垂深SB=F,則各點在數(shù)軸上的位置如下:

∴AD＜0，此時CD段為宜接收范圍，激發(fā)點S位于中間激發(fā)。

∴AD＞0，此時點S為邊點激發(fā)，適宜接收段為CA段，A點在D點左側(cè)。

∴AD＜0，此時點S為邊點激發(fā)，CD段為帶偏移距的適宜接收范圍，D點位于A點左側(cè)。

∴AC＞0，此時在地表均無法接收到能量較強的反射縱波。

6）當(dāng)i=90°時，在地表處反射橫波能量為零，反射縱波回傳方向平行于地表。

2 結(jié)論和建議

對于較大傾角地層情況，相對小的偏移距要求與回傳縱波能量的強度要求存在矛盾。

對于大傾角地區(qū)，若要進(jìn)行常規(guī)水平疊加處理，必須選取相對小的偏移距道集，但對于垂向檢波而言接收到的實際縱波能量已經(jīng)相當(dāng)有限，縱波能量卻能相對一致，此時受限于特定地質(zhì)條件，判別道集內(nèi)是否存在轉(zhuǎn)換橫波發(fā)育或能有效識別轉(zhuǎn)換橫波的發(fā)育情況成為重中之重。

對于極大傾角地區(qū)，二維地震勘探可考慮在小偏移距道集內(nèi)采用水平分量檢波器采集縱波，或在大排列范圍內(nèi)進(jìn)行三分量采集，保證地震測線盡量垂直地層走向。

[1]李錄明,李正文.地震勘探原理方法和解釋[M].地質(zhì)出版社,北京:2007,3.

[2]陸基夢.地震勘探原理及資料解釋[M].石油工業(yè)部勘探培訓(xùn)中心,1982.

[3]渥·伊爾馬滋.地震資料分析——地震資料處理反演和解釋[M].石油工業(yè)出版社,2006,8.