探地雷达在露头地质研究中的应用——以塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩露头为例

探地雷达方法是一种确定浅层地下介质分布的高分辨率电磁探测技术.国外已将该技术应用到露头地质研究的众多领域中,如三维储层建模研究、沉积相研究、高分辨率层序地层学研究、三维裂缝成像、浅层断层识别、岩溶地质研究等.塔里木盆地巴楚达吾孜塔格地区奥陶系碳酸盐岩出露良好,礁滩复合体、火成岩侵入、岩溶地貌等地质现象丰富,使用32～500MHz探地雷达对该区露头进行了试验性研究.结果表明,探地雷达的探测深度最大可达20m,分辨率最大可达到分米级.生物礁、水道充填体、浅层小断层、溶洞等地质现象在探地雷达剖面上均有特征性反映,且与野外露头对比良好.这为碳酸盐岩露头地质研究提供了新的辅助手段.      

FM—CW地质雷达在有损耗的分层介质中的特性(上)

FM—CW地质雷达是一种通过发送周期性的连续调频(FM)线性扫描信号达到探测地下异物目的的仪器。由于其简单的硬件构成以及在较低功耗介质中雷达天线至地下异物的距离可通过FM—CW雷达信号来确定,在一些高分辨率探测的地质任务中,FM—CW地质雷达较为常用。本文针对一维和二维的情况,利用数学解析和数值分析的方法,提出了FM—CW雷达在无损耗和有损耗的地下分层中的模型,并利用FFT(快速傅立叶变换)和“距离等式”,根据接收信号的频谱,讨论了如何利用反演公同时将距离和介电常数转置的过程。另外,本文还讨论了多层地质结构信号的图像和频谱。     

FM—CW地质雷达在有损耗的分层介质中的特性(下)

FM—CW地质雷达是一种通过发送周期性的连续调频(FM)线性扫描信号达到探测地下异物目的的仪器。由于其简单的硬件构成以及在较低功耗介质中雷达天线工地下异物的距离可通过FM—CW雷达信号来确定,在一些高分辨率探测的地质任务中,FM—CW地质雷达较为常用。本文针对一维和二维的情况,利用数学解析和数值分析的方法,提出了FM—CW雷达在无损耗和有损耗的地下分层中的模型,并利用FFT(快速傅立叶交换)和“距离等式”,根据接收信号的频谱,讨论了如何利用反演公式同时将距离和介电常数转置的过程。另外,本文还讨论了多层地质结构信号的图像和频谱。     

综合利用地质雷达和瞬态瑞利波法进行地表静校正

地质雷达是勘探浅层目标体行之有效的方法，但在解决地表静校正问题时地下折射界面与地层速度有特殊的条件要求，使它在复杂地区的应用受到了限制。而瑞利面波的频散特性能较好地解决地表层速度。只要综合应用这两种方法的技术长处，并掌握地质雷达工作的关键－灵活、准确地使用雷达天线，解决复杂地的静校正是大有希望的。     

地质雷达技术在表层结构调查中的应用与研究

常规表层结构调查方法如小折射和微测井等，都是解决一个点上的问题。利用间隔较大的多点测量对速度界面进行划分，不能准确确定表层的岩性界面和结构，对岩性的分析存在多解性。地质雷达探测是利用不同界面的电性差异，反映岩性变化的特征。胜利油田利用地质雷达技术探测近地表层的结构及其形态取得了一定的效果。     

地质雷达在山地地震勘探表层地震地质条件调查中的应用

江汉油田首次成功地将地质雷达应用于渝东鄂西山地碳酸盐岩裸露区地震勘探表层地震地质条件的调查，地质雷达所获得的剖面细致地显示出地表下50m内的地质结构，为地震施工时炮井井位和井深的选择、检波器的埋置等避开地表下溶洞、风化破碎带等不良的地震地质条件提供了翔实的基础资料。     

地质雷达在隧道衬砌质量检测中的应用

介绍了雷达波的传播、反射系数、常用介质电性特征及地质雷达的工作原理,对隧道检测的测线布置、雷达波速的标定、天线频率的选择、里程的标记等进行了阐述,并以RAMAC地质雷达为例,对雷达数据中的干扰噪声消除方法进行了探讨,通过现场检测资料判断初衬厚度、钢支撑分布、衬后围岩裂隙、二衬厚度及浇灌质量等情况.     

影响地质雷达探测效果的不利因素分析

理论结合工程实例分析了影响地质雷达探测效果的几种常见不利因素：探测目标体有多层钢构且表层钢构分布密集、探测目标体富水、以及目标体尺寸与埋深比过小,并例举了遇到这3种不利因素时工程中的处理方案。当探测目标体有多层钢构且表层钢构分布密集时,需根据实际情况结合其他探测手段,如钻孔取心法等;当探测目标体富水时,应结合具体情况进行探测判定。当目标尺寸与埋深比过小时,要做设计优化和技术调整。     

表层结构调查中的地质雷达探测技术

常规表层结构调查方法多是解决一个点上的问题,只能利用间隔较大的多点测量对速度界面进行划分,不能准确确定表层的岩性界面和结构,对岩性的分析也存在多解性。地质雷达(GPR)探测是利用不同界面的电性差异识别岩性变化的特征,能快速、准确地查明表层结构和确定岩性,从而提供合理的野外地震采集参数。目前,该项技术正在我国东部地区推广应用。     

SIR—10A型地质雷达

SIRSYSEM-10A是美国GSSI公司生产的多道、全数字化探地雷达,是最好的浅层勘探仪器之一。可以彩色、灰阶扫描或以波形方式记录、显示、处理浅层地质资料。1.系统组成及工作原理1)组成系统由MF-10A型主框架、CD-10A型控制/显示单元、收/发单置式天线和测量轮等部分组成。MF-10A型     

车西地区高分辨率地震资料应用及效果

胜利探区高分辨率地震勘探在车西地区进行了大量的研究工作,完成了车408、车22离分辨率三维数据采集和资料处理,资料的分辨率和信噪比明显提高,能解决常规三维难以解决的地质问题。通过对高分辨率三维资料效果和应用效果分析,说明了高分辨率地震勘探在油田勘探开发中的重要作用。     

高分辨率地震资料解释方法在龙201井区开发地震中的应用及效果

随着高分辨率地震勘探技术的提高,地震勘探的精度也越来越高。在大庆探区内,地震资料处理在高保真的情况下,中浅层资料的主频已达到５０Ｈｚ以上,视频在７０Ｈｚ以上,分辨率较常规二维地震资料提高一倍多。     

分频融合反演技术在春光探区的应用

春光探区位于准噶尔盆地西缘车排子凸起,部分储层薄、规模小且横向变化快,常用的高分辨率反演方法不能适用于本区储层预测。为此,本文提出分频融合反演方法,即将常规模型反演结果作为初始模型,利用高频地震资料进行高分辨率反演。该技术通过高分辨率测井约束模型反演提高垂向分辨率,并保证了模型反演的准确性;同时利用地震调谐频率约束进行高分辨率反演,降低了测井资料高频信息横向插值的不确定性。该方法适用于储层较薄且横向变化快的油气区,可为该类油气区的储层预测提供帮助。     

羌塘盆地盒子波技术调查干扰波的应用

多期高原隆升运动导致羌塘盆地地表岩性横向变化快,非均质性强,且地下断裂发育。前期获得的地震资料信噪比低,单炮记录中干扰波类型繁多,有效信号常淹没其中。通过野外地震组合方法对干扰波进行压制必须对其传播特征及属性进行全面的分析。首先利用单炮记录结合雷达图技术分析了探区主要干扰波的类型、传播方向、速度、频率和波长等特征,然后通过抽取不同组合基距的共接收点道集,分析了不同组合基距接收对干扰波的压制效果。分析发现：单点接收时（组合基距为0m）,对探区干扰波压制效果差;随着组合基距增大,对高频、低速、较短波长的干扰波压制效果逐渐变好;当达到最大组合基距160m时,能较好地压制高频、低速、短波长的干扰波,提高原始资料的品质,而对高速、较长波长的干扰波压制效果较差,必须进一步增大组合基距或利用多道混波处理技术才能对其进行更好的压制。利用盒子波技术调查干扰波有利于对低信噪比地区干扰波进行全面的认识,更有利于在地震资料采集及多道混波处理过程中压制干扰波,提高地震资料的信噪比。     

利用联合组合效应提高地震资料的信噪比和分辨率

采用检波器和激发井联合组合效应能够压制频率较低、能量强、视波长较矩的面波和短波长、高频率的随机噪声等，实现抬信压噪，提高地震资料信噪比，以达到提高其发辨率的目的。我们在大庆控区某试验区采用检波器和激发井联合组合的方法，实际应用表明，利用该方法收到了较好效果。     

东海陆坡天然气水合物成矿远景

从地质学方面探讨了东海陆坡天然气水合物的成矿条件 ,认为该区具有良好的成矿环境 ;通过穿越东海陆坡区的数十条多道地震及高分辨率地震剖面资料的判读 ,确定出天然气水合物的分布区 ,并估算了天然气的储量 ,预测了在该区域寻找天然气水合物矿藏的远景。     

秦皇岛32—6构造高分辨率三维地震资料处理技术研究

海上高分辨率三维地震勘探资料的质量取决于野外采集,现场处理,勘探工区的地质条件等诸多。本文从资料品质分析入手,对不同海域地层高频衰减进行了对比,发现秦皇同地区河流相地层比南海ＬＤ地区海相地层反能量弱４－６ｄＢ这一规律。     

四川新场三分量地震勘探试验研究

四川新场地区以超致密砂岩裂缝孔隙性气藏为主，新851井在深层获得了良好的天然气显示。但以往的资料不能很好地描述裂缝的发育情况，为此，开展了二维三分量地震勘探试验研究。首先，基于地球物理模型对转换波的采集参数进行了论证，分析讨论了道间距和炮检距对资料所产生的影响；然后，通过潜水面和低、降速带调查、激发和接收方式试验以及降低环境噪声等手段，探讨了提高资料信噪比和分辨率的有效方法；最后，确定了野外资料采集施工方案。该方案在新场地区的实施，使得三分量地震资料的品质较之老三维地震资料有了很大的提高。与老三维地震资料的对比表明，新资料能更好地反映地下地质特征。     

时频分析在苏里格地区含气性检测中的应用

地震波通过含气层时高频能量将发生明显衰减,利用地震波高频能量的衰减可预测含气层。首先对比了短时傅里叶变换、小波变换、广义S变换和匹配追踪分解等4种时频分析方法,证实了匹配追踪分解时频分析具有较高的时间域分辨率和频率域分辨率;其次通过模型正演验证了地震波通过含气层时具有高频衰减的特征及高频衰减梯度方法可反映高频能量衰减;最后运用匹配追踪分解法对苏里格气田西部一块三维地震工区进行了时频分析,并应用高频衰减属性进行了含气性检测。其预测结果与钻井的含气性符合率较高,证明该含气性检测方法是可行的。