城区特大型障碍物变观三维观测系统设计及应用——以德阳三维为例

在过德阳城区的地震勘探施工中,采用多种技术相结合的变观设计方法,在城区加密接收线和使用固定排列,城区周边根据“束内调整”和“束间调整”相结合的原则进行炮点布设,并对观测系统进行反复调整和属性分析,设计出适用的变观方案,弥补炮点不足造成的小炮检距缺失。同时采用新设备,压制城区内的部分环境噪声,取得较好的地震采集效果。     

马厂油田高密度三维观测系统设计研究

马厂油田的地下地质构造复杂，以往采集的地震资料无法满足当前勘探开发的需要。针对这一问题，开展了高密度三维采集观测系统设计研究。基于马厂构造的地质构造特点，对观测系统的各类参数进行了分析试验，在此基础上设计了小道距、小炮点距、小接收线距和小激发线距的观测系统，并根据目标区实际地质构造特点，采用可变面元方式进行数据采集。高密度观测系统的特点是物理点密度较大，覆盖次数高，炮检距分布均匀。正演模拟和实际应用表明，采用高密度三维采集观测系统采集的资料，信噪比和分辨率较老资料有显著提高，特别是中、深层资料的信噪比得到了明显改善。     

广角反射在复杂山地地震采集中的应用

广角反射条件下深层地震记录的信噪比较高，获得的地震资料质量较好，因此广角反射勘探方法是复杂地 表区地震勘探的一种有效方法。根据广角反射理论，分析了实际地震采集中不同炮检距广角反射对地震资料的 影响，获得了适合于ＹＭ １区块地震采集的炮检距。与以前的地震剖面相比，新剖面上地震反射波组的能量、信 噪比及连续性均有明显改善。     

高密度三维观测系统设计及仪器联机应用

高密度三维采集可以帮助解决地质构造复杂地区的精细勘探问题,其中观测系统设计是一项关键技术。文章基于马厂构造的地质构造特点,设计了小道距、小炮点距、小接收线距和小激发线距的观测系统,并根据目标区实际地质构造特点,采用可变面元方式进行数据采集。高密度观测系统的特点是物理点密度较大,覆盖次数高,炮检距分布均匀。实际应用表明,采用高密度三维采集观测系统采集的资料,信噪比和分辨率较老资料有显著提高,特别是中、深层资料的信噪比得到了明显改善。通过对IMAGE SYSTEM一起的联机应用,达到了高密度采集的设备要求。     

规则线束状特殊三维观测系统设计

采用多线，多道规则线束状三维观测系统有利于水网，桥梁，河流，油井，管线，村庄密集地方的采集。对于大障碍物造成的地下反射点资料盲区，可同时采用调头炮，加长排列，加大非纵距方法解决。调头炮野外施工简单，它是增加障碍区地下反射点中，深目的层覆盖次数的使炮检距均匀的用效方法。它不改变束状三维观测系统，为资料处理提供了方便。     

面向地质目标的地震采集设计优化方法

 本文简要回顾了济阳拗陷三维地震采集观测系统的发展历程，从济阳拗陷的地震地质条件出发，进行了面向地质目标的地震采集优化设计方法研究，并获得以下认识：①薄层模型单炮正演模拟表明，只有较高的地震子波主频才能分辨薄层，且随着炮检距增大，将发生薄层干涉现象，并导致地震子波主频降低。因此一定要充分利用中、近炮检距信息研究薄层，并进行分炮检距处理。②通过对缓坡带、洼陷带、中央断裂背斜构造带、潜山披覆构造、陡坡带等地质模型的二维、三维正演模拟认识到：无论激发点位置如何，地下复杂界面反射的有效接收范围都集中在反射段正上方；对于复杂构造，宜采用小炮距、小接收线距、适中的排列片长度和宽度，以确保观测波场的连续性。③面向地质目标的地震采集设计优化的关键技术是建立符合实际的三维地震地质模型，并针对目的层段进行正演模拟，分析不同观测方案的CRP覆盖次数分布，以优选观测系统。CG油田三维地震采集优化设计实例表明，文中方法对具有复杂构造的陆相断陷盆地的地震采集优化设计具有借鉴意义。     

三维观测系统参数的退化性处理试验

地震观测系统参数对资料处理的结果和解释精度有很大的影响,而往往由于客观条件的限制以及对地下地质特征认识的不足,有些采集参数不能满足资料处理和解释的要求。利用新疆准噶尔盆地的一块高分辨率三维地震资料,进行了面元、炮数和排列长度等采集参数“退化性”处理试验,探讨了由于这些参数的改变对最终叠加剖面产生的影响。通过对试验结果的分析发现：①面元大小的改变会造成覆盖次数降低,影响叠加剖面的信噪比和分辨率；②激发炮数的减少,会造成覆盖次数降低,影响叠加剖面的信噪比,同时由于炮检距的分布发生了变化,使浅层反射信息的接收受到了影响；③排列长度的改变使炮检距发生了变化,对地震反射的能量会造成一定影响,同时还会影响速度分析的精度。     

大型港口航运区特殊观测系统设计及应用

大型港口航运区地表复杂,在此类地区实施三维采集,将面临炮点和检波点严重缺失,目的层资料不完整,环境噪声大,中深层有效反射能量弱等诸多难题。本文尝试在港口区内进行特殊观测系统设计,其基本思路是:按照束状观测系统设计方案,结合区内的码头、航道、集装箱储运区和散货物流等地表、地物特点,利用高精度卫片和现场实地勘测成果,因地制宜地采用陆域和水域的合理拼接、非纵向观测、增加排列线密度、相同物理点多次激发和接收等针对性解决方案,进而总结出一套针对港口区的观测系统设计方法。将这套方法应用于BH港口区地震数据采集系统设计,取得了很好的效果。     

挂炮线施工方法在江苏地区地震勘探中的应用

在江苏水网地区的地震勘探施工中，养殖区等水域比较多，炮点布设困难。以往采用非纵的方法通过大的障碍区，往往造成浅层地震资料缺失严重，而且炮检距分布不均匀。野外实践检验，挂炮线施工可以在保证CDP覆盖次数的前提下，安全环保地通过障碍区。     

海南火成岩发育区的三维地震采集技术研究

海南福山凹陷表层及浅层火成岩异常发育,以及海陆地区的复杂地理环境等因素,导致多次反射波、折射波等干扰波现象非常突出,其结果是地震有效信号成像困难,地震资料分辨率、信噪比低,地震资料品质差。针对火成岩分布区的地震资料采集问题,从分析以往地震采集方法入手,找出采集方法中存在的不足,研究火成岩与地震资料品质之间的关系,针对地质任务要求及目的层反射特点,通过对多个地震采集参数进行论证,并对不同采集方案进行优选,结合本地区特殊地理、地质条件,最终确定了野外观测系统设计理念:大炮检距、高覆盖次数、小面元观测;为保证激发能量和避免多次波干扰,采用在地表风化层和表层火成岩层下激发;不同区域采用不同覆盖次数的灵活多变的采集观测方法,以确保获得高品质的地震资料。     

复杂地表条件下的变观设计技术

 在干扰源、障碍物等广泛分布的复杂地表区进行地震采集施工困难，主要表现为固定干扰源及障碍物等引起的空炮或空道形成剖面缺口深度及对目的层有效覆盖次数、地震资料品质的影响。本文讨论了复杂地表条件对地震资料影响程度的定量分析方法，包括干扰的衰减分析方法、给地震数据加载噪声的分析方法、信噪比比值法，并分析了障碍物引起的空炮或空道对地震资料的影响程度。文中认为：①通过定量化分析手段可准确确定外界固定干扰源及障碍物等造成的空炮或空道对地震资料的影响程度，也是进行科学变观设计的基础；②在实际工作中，应根据障碍物的分布情况，以尽可能减少恢复距离、剖面缺口及使恢复后的炮点分布尽量均匀为原则，将纵、横向恢复性变观方法结合起来灵活应用；③当检波点无法布设或检波点被严重干扰、炮点可以选择性布设时，根据炮、检射线路径互换原理，可以采用以炮补道的变观方法。实际应用表明，文中所述方法有效地降低了地震采集难度，保证了资料品质。     

组合爆炸法在高分辨率地震勘探中的应用

震源激发是高分辨率地震勘探野外数据采集的重要环节之一。必须根据不同情况和勘探目的,采用有效的震源及激发方式,才能产生频带宽、高频能量强,且在传播过程中具有一定抗干扰能力的子波。研究表明,采用炸药震源、小药量、浅井、小井距激发的组合爆炸法,不仅能提高有效波的高频成分,使优势信噪比的频带展宽,而且可兼顾中深层的反射能量。采用这种激发方式在多个地区工作,均取得了良好的效果。     

兴隆台城区三维炮点偏移校正技术

在城区进行三维地震勘探时，如果设计的激发点离建筑物较近，无论采用炸药震源还是可控震源，都会对建筑物构成不同程度的威胁。因此，观测系统中设计的部分激发点(炮点)位置和实际施工中采用的位置往往有偏差，从而给地震数据处理带来许多麻烦。为解决此问题，本文针对我国东部地区近地表速度相对较稳定的特点，提出了利用大炮初至时距曲线区域综合量板进行炮点偏移校正的方法，即把若干个正常炮检点(炮点和检波点坐标位置与施工作业班报记录相吻合)的初至波旅行时绘制成炮检距一初至波旅行时区域综合量板，利用量板中的初至波旅行时和炮检距之间的数量关系来寻找炮点偏移的真实位置，从而达到炮点偏移校正的目的。实际地震数据处理效果证明，该方法能一次性且较准确地完成所有炮点偏移校正，对我国东部地区陆上地震勘探炮点偏移校正具有普遍适用性。     

泌阳凹陷新庄地区高密度三维地震资料采集方法研究

泌阳凹陷新庄地区地下地质构造复杂,目的层埋藏较浅,断裂发育,圈闭破碎,以往的地震资料难以满足油气勘探和开发的需要,为此,开展了高密度三维地震资料采集方法研究.首先基于正演模型对观测系统参数进行了分析和论证,然后根据论证结果和勘探目的层的实际情况设计了小道距、小炮点距、小接收线距和小激发线距的观测系统,该观测系统的特点是物理点密度较大、覆盖次数高、炮检距分布均匀.在泌阳凹陷新庄地区,采用高密度采样、连续采样和对称采样相结合的方法进行了三维地震数据采集,获得了品质良好的地震剖面,与老资料相比,新资料的信噪比和分辨率明显提高,主频由30 Hz提高到45 Hz,频带宽度拓宽了15 Hz,层间信息丰富.     

祁连山山地地震勘探激发方法

针对祁连山山地地形起伏剧烈,地下岩性变化快,各种原生和次生噪声十分发育,原始资料信噪比较低等特点,通过理论研究和实际资料分析,本文提出以下提高激发效果的适用措施:①横向上选点激发,如在岩性相同区选择低缓平坦处激发、老地层出露区避开地面断层区段、在岩性接触面附近尽量不设激发点、避开巨厚第四系砾石及干燥冲沟分布区等;②纵向上选择在强波阻抗界面下激发,可有效地降低干扰、增强有效波能量;③采用相对较小的激发药量,降低源致线性噪声和次生噪声强度。将这些措施应用于实际复杂山地地震数据采集,明显地改善了地震资料的品质。     

城区地震勘探井炮安全距离探讨

在HSE要求日益提高的形势下,城区地震勘探所面临的问题已成为油气勘探不可回避的问题之一.城区炮点布设既要保证周围建筑物的安全,又要合理地布设炮点,尽量避免因浅层地震资料的大面积缺失而造成资料品质下降.目前施工人员获得的安全距离缺乏区域针对性,施工中无法有效平衡安全和质量的关系.从建筑物允许的振动安全速度入手,结合工区的实际资料探讨了对不同建筑物作业的安全距离及用药量,在实际应用中获得了较好的勘探效果.     

研究沙漠区深层弱反射波的有效方法

在沙漠厚度大(达100～200米)、沙质松散、潜水面很深(可达100～200米)的沙漠区进行地震勘探,一直是难以得好资料的。我们用了三十多年的时间,特别是近三年来,终于摸索到在沙漠区得好深层弱反射波的基本方法:在野外采用联合组合法(组合检波采用四串两组错开排列,每串9个检波器,内距5米;组合爆炸采用8口6米浅井,分两排,排距30米,内距6.25米)及双重偏移观测系统(大偏移距为2,775米,最大炮检距为7,525米;小偏移距为125米,最大炮检距为4875米),测线尽量沿沙沟布成弯线(弯线折角一般保持在10°左右),覆盖次数最好采用96次,室内资料处理要着重把握两个环节,一是模拟组合,即在初步静、动校正之后,将5炮、5道的25个记录道组合成一道,再一个是作组合 SATAN,得到高精度静校正剖面。上述方法实质上是一种强化的方法,理论和实践都证明它是一种有效的方法。     

一种经济高效的三维三分量观测系统设计方法

本文从研究地下介质中地震转换波的传播规律出发，提出了一种实用的三维三分量地震勘探采集设计方法。其基本思想是在三维三分量观测时，P波和转换波的接收窗口不一致，但在中等炮检距上两者均为最佳接收窗口，而为保护浅层资料，有利于AVO分析，还必须保留一部分大、小炮检距资料。为此，设计观测系统的有效窗口要使P波和转换波获取率均能达到85％，即三维三分量采集设计的双85％准则，实现了P波及PS转换波用一个排列片进行采集的设计方法，保证PS转换波的覆盖次数基本不出现周期振荡。此项研究成果已在生产中得到了成功应用。