地震勘探野外工作方法

雷光輝

摘要：地震勘探勘探是利用地下介質(zhì)彈性和密度的差異，通過觀測和分析大地對人工激發(fā)地震波的響應(yīng)，推斷地下巖層的性質(zhì)和形態(tài)的地球物理勘探方法。地震勘探是鉆探前勘測石油與天然氣資源的重要手段，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得到廣泛應(yīng)用。地震勘探野外施工是非常重要的基礎(chǔ)性工作。必須精心施工，堅持質(zhì)量第一。野外施工一般先要經(jīng)過試驗性工作，然后進行大批量的生產(chǎn)工作。

關(guān)鍵詞：試驗工作;波場調(diào)查;三維觀測系統(tǒng);測線

一、試驗工作，試驗點的布設(shè)原則

試驗是確定合理施工參數(shù)，指導(dǎo)野外生產(chǎn)的唯一方法。本次試驗根據(jù)本次勘探所承擔(dān)的地質(zhì)任務(wù)，并結(jié)合工區(qū)表層地震地質(zhì)條件和深層地震地質(zhì)條件，擬定了系統(tǒng)的試驗方案，有針對性地進行試驗工作，通過實驗優(yōu)選出適合本區(qū)的最佳的施工采集參數(shù)。確定適合本區(qū)的最佳采集因素，選擇最佳的激發(fā)和接收參數(shù)，確定合理的施工因素，確保地質(zhì)任務(wù)的完成。

（一）試驗內(nèi)容，波場調(diào)查試驗

通過波場調(diào)查，了解本區(qū)有效波和干擾波的發(fā)育情況，掌握干擾波的視速度、視周期，道間時差和視頻率等參數(shù)的分布范圍。波場調(diào)查的結(jié)果和對環(huán)境噪聲的分析，是選擇激發(fā)因素，特別是選擇接收因素的一個重要參數(shù)。一是更好地接收有效波，二是能夠有效地壓制干擾波，而要想使干擾波得到有效的壓制，首先必須調(diào)查清楚規(guī)則干擾波和各種隨機干擾的特征參數(shù)。

波場調(diào)查的方法為：儀器開動160道，道距10m，排列按L形鋪設(shè)，橫向60道，縱向100道，拐角點發(fā)炮。坑炮、井炮各發(fā)一炮。

對波場調(diào)查記錄進行分析整理，識別干擾波類型，計算出干擾波各項參數(shù)。分析干擾波在記錄上出現(xiàn)的時間以及對有效波的影響范圍，分析面波隨距離和時間的衰減情況。同時對有效的發(fā)育情況進行系統(tǒng)的分析，即分析有效波的能量、頻率、信噪比和波速等。

（二）激發(fā)參數(shù)試驗

具體試驗方法按野外施工采用的實際觀測系統(tǒng)進行。試驗點儀器開動160道，道距10m，中點激發(fā)。

試驗點完成后擬沿DL3線施工一試驗線段，以驗證試驗結(jié)論的正確與否。試驗采用儀器開動160道，道距10m，炮距20m，40次覆蓋。試驗段完成后進行疊加次數(shù)的處理試驗。本次段試驗的目的有兩點，一是驗證點試驗結(jié)論是否正確，二是試驗怎么樣的覆蓋次數(shù)能滿足野外資料采集的需要。

本次試驗工作設(shè)計每個點的試驗物理點20個，共布設(shè)2個試驗點，計試驗物理點40個;段試驗物理點80個。試驗工作總計物理點120個。

藥量試驗：做了1、2、3、4kg藥量的對比試驗，當(dāng)藥量為2kg時資料較好，有效波能量較強，干擾波發(fā)育相對較弱;當(dāng)藥量為1kg時有效波能量較弱;當(dāng)藥量增加到3kg以上時，有效波能量并沒有增強，干擾波卻更加發(fā)育。經(jīng)過對比分析，施工藥量采用2kg

（三）接收參數(shù)試驗

儀器因素試驗：

進行了儀器前放增益為0dB和12dB的對比試驗，當(dāng)儀器前放增益為12dB時，所得資料較為好，能量較強。施工中采用儀器前放增益為12dB、

（四）段試驗

在點試驗所確定的最佳參數(shù)的基礎(chǔ)上我們在DL3線施工1條試驗段，用以驗證點試驗的結(jié)果，從而確定獲得最佳資料的施工方法。段試驗資料經(jīng)處理后，可以看出，反射波能量較強，連續(xù)性好，取得了較好的地震地質(zhì)效果，能夠滿足本次施工地質(zhì)任務(wù)要求。

本次試驗工作共完成試驗點3個，每個試驗點計物理點15個，二維區(qū)共布設(shè)2個試驗點，三維區(qū)增加試驗點1個，合計完成試驗物理點45個;段試驗物理點52個。試驗工作總計物理點97個。

二、野外施工方法及采集參數(shù)

本次采用觀測系統(tǒng)為12線6炮束狀觀測系統(tǒng)

三、工程量的布置

本次三維地震勘探勘探區(qū)控制面積為：2.02km2，施工面積為：7.01km2，滿覆蓋面積為：2.65km2。以12線6炮制計算，布置線束24束，與地質(zhì)構(gòu)造走向垂直，檢波線距20m，道距20m，檢波線150條，炮線144條，炮距為100m（縱向）×20m（橫向），合計三維地震物理點1794個。

本次二維地震布設(shè)范圍為區(qū)內(nèi)扣除三維地震勘查面積，二維地震勘查面積km2，共布設(shè)二維地震測線6條，其中主測線4條，聯(lián)絡(luò)線2條，合計二維地震剖面18km，線上物理點906個，另有試驗物理點40個，合計二維地震物理點946個。試驗物理點、二維地震、三維地震總計物理點2740個。

四、工程量及采集參數(shù)調(diào)整

（一）測線調(diào)整情況

根據(jù)現(xiàn)場施工情況，測區(qū)西北部由于山勢陡峭，人力、機械無法達(dá)到，部分二維測線無法施工，具體涉及DZ1線樁號3700-4900，線長1200m，DZ3線樁號4460-4900，線長440m，DL3線樁號1000-2160，線長1160m;測區(qū)東北部由于火云谷景區(qū)不讓打孔機械設(shè)備破壞地表，無法進行成孔工作，具體涉及DL3線樁號4520-5100，線長600m。總計完成二維地震物理點與設(shè)計二維地震物理點缺少170點。

根據(jù)資料分析，測區(qū)東南部控制程度較差，為了查明煤層賦存邊界，在該區(qū)域布設(shè)一條南北向主測線，線號DZ9，線距1km，線長1200m;測區(qū)西部煤層賦存邊界主要以DL1、DL3測線控制，DL1與DL3線線距2km，本次二維地震工作已到詳查階段，根據(jù)規(guī)范要求，2km線距達(dá)不到控制煤層邊界及形態(tài)的要求，故在DL1線與DL3線中間增加一條聯(lián)絡(luò)測線，線號DL2，線距1km，線長2200m

（二）采集參數(shù)調(diào)整

為了取得最佳原始資料，根據(jù)三邊工作原則，本次野外二、三維地震數(shù)據(jù)采集采用全排列接收（增加覆蓋次數(shù)）;二維DZ1、DZ3、 DZ5線資料較差，為了查明實際地質(zhì)情況，道距增加到5m;三維19束、20束線北部地形較差，部分炮點無法正常施工，檢波線部分無法按設(shè)計點鋪設(shè)，故19束、20束線采用18線接收（增加橫向覆蓋次數(shù)），同時在南部增加2排炮，沿山溝增加部分炮排，加大縱向接收道數(shù)（盡量保證縱向覆蓋次數(shù)），盡量增加該區(qū)域覆蓋次數(shù)，把因地形影響資料精度降到最小

五、結(jié)束語

在本次工作中，有關(guān)技術(shù)人員加強對各類所獲資料及實測成果進行自檢，嚴(yán)格執(zhí)行“兩級檢查一級驗收”制度，自檢率達(dá)到了100%，對存在的質(zhì)量問題進行了全面的修正。