三维观测系统属性联合定量分析及其应用

观测系统设计是地震勘探中资料采集中重要的一环,其设计的优劣直接影响资料获取是否满足地质任务要求以及是否满足资料品质需求。常规的三维观测系统属性分析一般根据设计观测系统的炮检点几何分布属性(炮间距、道间距、炮线距、接收线距、接收线数、炮点数、接收点数)以及面元内部的覆盖次数、炮检距等多种因素结合进行独立评价来支持技术设计,但由于每个因素之间是相互制衡且紧密关联的,独立分析评价结果可能出现混淆模糊的情况。笔者引入观测系统属性定量分析评价方法,综合三维观测系统的炮检点分布属性、覆盖次数分布、面元属性及针对目的层的设计,最终获得观测系统属性综合定量因子值,直接进行不同种类观测系统针对地质任务的优选比较,在地震采集前期设计观测系统评价中减少了观测系统设计人员的经验判断,使得设计结果的评价更加简捷、科学、合理,经实际地震勘探设计应用检验,这种多属性联合定量分析是可行性。

3维反射地震方法在活断层探测中的应用试验——以芦花台断层为例

为了试验3维反射地震方法在活断层探测中的应用效果,采用8线10炮的束状观测系统在银川盆地进行浅层3维反射地震试验,得到了反映芦花台断层3维空间结构的数据体。精细处理和综合解释的结果显示,芦花台断层由2条相向倾斜的隐伏正断层组成,主断层倾向SE,次断层倾向NW,二者在平面上的距离由北向南逐渐加大,在深度780~800m次断层归并到主断层上。主断层的上断点埋深自北向南逐渐加深,在试验区的北部上断点埋深为25~30m,而在试验区的南部上断点埋深为35~40m。试验结果表明,3维地震资料具有数据量大、信息丰富、偏移归位准确和断层成像精度高的特点,可以从不同方面反映地层、断层的3维空间展布形态,有利于复杂构造和断层的成像。

大倾角山地三维地震勘探采集难点及其对策

长久以来,在地层倾角较大的山地地区开展三维地震勘探工作一直面临着野外数据采集方面的技术难点,这些难点在很大程度上制约了三维地震勘探技术本身的发展以及这一勘探手段在这类地区解决实际地质问题方面的能力。而作为野外数据采集过程中最基本的环节,观测系统的设计也就成为了最大的难点之一。结合山西某典型的大倾角山地地区三维地震勘探实例针对这一难点进行了探讨,通过对这一勘探实例在野外地震资料采集中观测系统设计方法及相应效果的分析,总结得出了在此类地区进行三维地震勘探时针对这些采集难点所采取的有效对策。

一种可行的智能三维特观设计系统的设计方法

针对复杂地区地震勘探的三维观测系统设计这一困扰广大地震勘探科技人员的难题,进行了较为全面细致的分析和论述。文章从与三维地震勘探的成本和效益方面密切相关的覆盖次数问题、激发点冗余浪费问题,以及特管勘探设计与常规勘探设计的关系问题入手,进行了深入的探讨,并给出了一种解决该问题的计算机交互式实现方法,对于三维地震勘探具有指导价值。

地震前兆观测序列灰色多维时序分析

灰色多维时序模型GM(1,N)能够综合考虑序列本身及其相关因子序列的影响。本文利用滤波精度迭代反馈的方法解决GM(1,N)建模过程中的维度优化问题,并且建立了GM(1,N)模型。通过实例表明,GM(1,N)对前兆序列的滤波分析及异常变化识别具有一定价值。

绿山设计软件在三维地震勘探中的应用

绿山设计软件是三维地震勘探野外观测系统的设计软件,其依据测区的地质、地球物理参数以及地理条件,可以生成多种符合要求的观测系统。考虑各种参数的相互制约及相互影响因素,根据东欢坨三维地震勘探项目的要求,利用绿山设计软件,求证了各种参数的设计流程及控制方法,布设特殊的观测系统,达到了勘探目的。

蒸汽腔立体监测技术在SAGD开发中的应用

在蒸汽辅助重力泄油（SAGD）开发中,有效监测蒸汽腔的发育形态,对生产动态调控、剩余油挖潜、延长SAGD开发生命周期及开发效果评价具有重要意义。辽河油田经过十余年的SAGD开发实践,不断摸索研究,利用超稠油油藏SAGD开发前后温度场、微重力场及地震速度场等方面参数的变化,建立了以观察井温度监测、时移微重力及四维地震等开发地球物理技术为主体的SAGD蒸汽腔立体监测技术,实现了SAGD蒸汽腔由单一技术向多技术监测、由单点向点-面-体立体监测、由定性静态描述向定量动态预测的转变。该立体监测技术可以较好地判断蒸汽腔扩展形态,计算蒸汽腔扩展速度及高度,辅助判断SAGD开发阶段,准确判断沉积微相、隔夹层及注采关系等因素对蒸汽腔扩展规律的控制。该立体监测技术在SAGD生产动态调控及开发调整方面也取得了较好的应用效果。

应用OMNI软件设计三维观测系统

OMNI软件系统主要用于三维地震勘探规划的计算机辅助设计。利用它能以人机交互方式设计和选择最佳的观测系统,达到提高效率和保证质量的目的。根据三维地震勘探基本理论,探讨OMNI软件设计三维地震观测系统应注意的几个主要问题,并用实例说明应用OMNI软件设计三维观测系统的优点。

绿山MESA软件在三维高分辩地震勘探中的应用

绿山MESA软件是三维高分辩地震勘探野外观测系统的设计软件,其依据测区的地质、地球物理参数以及地理条件,可以生成符合要求的观测系数。考虑各种参数的相互制约及相互影响因素,根据蒲河三维地震勘探项目的要求,利用绿山MESA软件,求证了各种参数的设计流程及控制方法,布设了观测系统,达到了勘探目的。

基于处理的观测系统优化技术

三维地震采集观测系统设计是一个复杂的综合分析论证过程。文章从处理中静校正、速度分析、DMO、偏移成像等关键环节的需要出发优化设计观测系统参数,优选后的观测系统在五号桩工区实际采集中取得了较好的效果。

单点高密度地震采集提高分辨率的方法

以东风港地区首次大规模采用陆用压电检波器进行单点接收采集为例,对适应单点高密度采集的物理参数提取、模型建立、观测系统参数及采集资料效果等进行了研究,认为单点陆用压电检波器接收配以小面元、高覆盖、高密度、全方位的观测系统,可以使地震资料在分辨率、信噪比、宽频带等方面有大幅度提高,低序级断层、地层尖灭点、薄储集层等地质现象得到有效识别,为老区开发挖潜和高精度地震勘探提供了一条可行性的指导方向。

利用短周期密集台阵噪声成像研究洪泽湖浅部三维横波速度结构

我国陆内河流湖泊等水系发育,但受实施条件、成本和生态保护限制,针对陆内水域精细三维速度结构和断裂构造的探测工作相对较少,需进一步探索适合陆内水域环境的地震观测及成像技术.本文选取湖水面积大、构造环境复杂且毗邻盐矿开采区的洪泽湖水域作为试验区域,开展了短周期密集台阵地震背景噪声观测与成像试验.基于16台节点式海底地震仪(OBN)所记录的观测时长16天的地震背景噪声数据,利用基于射线追踪理论的面波频散直接反演方法获取了洪泽湖东北角0~400 m深度范围的三维横波速度结构.试验结果表明:(1)OBN仪器在水域内布设及回收方便快捷,成本相对低廉,适于在大面积水域内推广应用.(2)在洪泽湖水域下方存在较厚淤泥沉积的情况下,仍可从水域台站噪声互相关函数中获取较为清晰的Rayleigh面波信号.(3)获取了洪泽湖东北角水域0~400 m深度范围的三维横波速度结构.(4)此次试验为今后在陆内水域大规模短周期密集台阵观测储备了技术和经验,为水域下方三维速度结构和断裂构造探测提供了新技术思路,具有较高的实践参考价值.

三维地震波定向超前地质预报技术试验研究

针对新建隧道地震波超前地质预报技术中干扰波多、震源适应性差、预报准确性低的关键技术问题,利用易操作的锤击震源,构建一种能够适应隧道施工空间和工序要求的高性能定向三维超前地质预报技术,并结合多个新建隧道开展了探索性试验研究。研究结果表明:(1)在隧道掌子面上建立定向三维观测系统,能够满足隧道施工空间和工序要求,提高了超前地质预报效果;(2)采用18磅锤击震源激发频率低,能量强,探测预报距离长,预报距离达到100m以上;(3)锤击震源可重复性强,通过多锤叠加可较好提高信噪比和保真性,绿色环保,是隧道超前预报一种理想的低频震源;(4)该探测技术系统操作简单,易于布控,能够适用隧道不同开挖方式;(5)定向探测技术预报精度高,探测方向性明确,能够准确预报隧道掌子面前方岩溶、涌水、断层和围岩等级等不良地质情况。

三维地震在城市活断层探测中的应用

城市活断层探测是一项非常复杂的课题。目前用于城市活断层探测的主要物探方法是二维地震勘探。二维地震勘探由于使用大偏移距、单边激发观测系统,对浅部地层的探测不利。三维地震勘探由于数据量大、偏移归位准确、横向分辨率高、探测深度范围大,有利于对复杂构造和小构造的研究。该文结合工程实例,介绍了三维地震在城市活断层探测中的应用,即观测系统选取、资料采集、资料处理、解释方法和应用效果。

基于三维陷落柱模型的最大炮检距分析

在建立典型煤田陷落柱地震地质模型及最大炮检距不同的观测系统的基础上,通过理论分析和地震照明度分析对比了炮检距对地震成像的影响。然后采用射线追踪算法进行正演模拟,分析不同最大炮检距条件下的观测系统对陷落柱探测精度的影响。得到最大炮检距越小对陷落柱的解释精度越高的结论。