震源延迟叠加技术及应用效果

延迟叠加爆炸是针对高分辨率和深层地震勘探而提出来的一种激发方式。这种激发方式能在保证地震分辨率的前提下有效提高地震波能量 ,在地震波的入射角范围内 ,有效克服非球形炸药激发引起的地震波传播的方向性。应用弹性波动力学对多级延迟爆炸进行理论研究 ,结合实际试验资料 ,研究了延迟爆炸情况下激发参数对地震波能量、主频、频宽等的影响。从几何地震学出发 ,分析了不同时间激发的地震波在地下空间中的干涉情况 ,对其能量传播的方向性进行了研究。理论分析和试验效果表明 ,延迟叠加震源与相同药量的普通震源相比 ,激发地震波的主频高 ,频带宽 ,增强了下传能量 ,降低了次生干扰 ,在高分辨率和深层地震勘探中具有明显的优势。     

激发几何形态与浅表干扰及地震波能量下传关系研究

针对柴达木盆地复杂地区存在很强的浅表干扰，激发能量难以下传等特征，通过激发组合形态的研究和试验，限制了浅表次生干扰的形成。利用曲面激发的聚焦原理，增强了地震波的下传能量，在柴达木盆地西部油泉子地区实施取得了良好的效果。     

黄土塬区地震激发条件分析

激发能量弱是黄土塬地区地震勘探的关键问题之一。折射波初至的能量定量分析结果表明：黄土层中激发，炸药爆炸后化为弹性波能量的损失大于地震波在黄土层中的衰减，强化激发条件是黄土塬区地震勘探的关键。采用深井大药量和深井组合井方式激发，能有效地提高在黄土层中的激发能量，对指导今后黄土塬地区的地震勘探具有重要的意义。     

黄土塬地区地震勘探激发技术探讨

针对黄土塬地区激发岩性疏松，吸收衰减严重以及黄土层下伏高速层，下传能量弱等问题，探讨了激发因素对地震资料品质的影响，提出了改善激发质量的对策。首先，对黄土塬地区的表层和地下地震地质条件以及干扰波特征进行了分析，然后，在分析激发因素的基础上进行了激发方式，激发井深，激发药量等试验，并通过对比分析试验资料，确定了中深井，小药量，多井组合的激发方式。利用该激发方式获得的地震资料，频率高，有效反射能量强，信噪比高，资料的品质明显提高。     

准噶尔盆地沙漠区延迟爆炸激发正演模拟分析

为了提高准噶尔盆地腹部沙漠区的地震资料品质，开展了激发参数优化设计研究。为了克服单深井激发在施工成本和施工效率上的不足，借鉴东部地区多年来开展延迟爆炸的成功经验，采用延迟爆炸的方法，结合准噶尔盆地沙漠区表层地质结构特征，进行了延迟爆炸正演模拟分析。通过正演模拟，就延迟爆炸激发时所得地震波的主频、频带宽度和激发能量等方面展开了分析。研究结果表明：与单深井激发相比，相同药量条件下，采用延迟爆炸激发方式可有效提高地震波主频，拓宽地震波频宽，增大地震波下传能量，对准噶尔盆地开展高分辨率地震勘探有较好的实际意义。     

防重炮系统的设计及应用

当前国内油气勘探开发力度逐渐加大，相同探区内常常有多个地震队同时进行井炮施工作业。同一区域相邻地震队同时施工，由于距离近、激发能量大，不同地震队之间会产生激发能量的相互干扰，造成重炮也就是废品资料的出现。为了防止重炮的产生，保障各个地震队可以按照自己的施工计划进行24 h自由施工作业，本文介绍了一种可以有效规避相邻地震队同时施工，激发能量相互干扰的防重炮系统，就系统设计及该系统在地震勘探中的应用进行了详细介绍。     

官1地区高分辨率地震采集技术及应用

胜利油田官1地区油气资源丰富,但由于该区的地下地质情况复杂,使得老资料分辨率低,不能满足精细解释的需要.为此,根据该区的地质任务和勘探技术难点,进行了高分辨率地震采集技术研究.采用了有针对性的方法和技术：①用小面元来提高地震资料的横向分辨率;②用高覆盖次数及目标设计方法来提高目标区地震资料的信噪比;③用优化观测系统来提高干扰波的压制效果;④用延迟叠加震源来提高有效波的下传能量;⑤用多种方法联合调查表层地质结构,并量化分析不同激发井深和药量的频谱、能量和信噪比,以此来确定不同激发点的最佳激发井深和药量.高分辨率采集技术在官1地区取得了良好的应用效果,新采集的资料较之老资料在分辨率和信噪比上都有明显的提高,利用新资料解释的构造图上构造形态和断层系统更加精确清楚,根据新资料部署的王古1井获得了高产工业油气流.     

四川盆地海相地层地震勘探采集技术

在分析四川盆地地震勘探的基础上,着眼于海相地层的采集技术研究.四川盆地地表出露着不同地质年代的碳酸盐岩地层,地表起伏剧烈,地层倾角大,表层破碎,岩性复杂,激发和接收条件差;面波、折射波发育,次生线性干扰强,散射严重;目的层埋藏深度变化大、断层发育,地腹构造复杂,构造部位叠加成像效果差,地震波吸收衰减严重,反射能量弱,信噪比低.针对这些问题,重点结合四川盆地海相地层地震勘探的研究成果,着重研究讨论了四川盆地地震采集方法的适用性,通过特定的激发、接收及观测系统设计,对四川盆地典型地区进行了采集试验,大大提高了资料的信噪比和对地下断层、地腹构造的识别能力.研究表明:采用小道距、高覆盖次数、长排列接收,激发接收工艺优化是解决四川盆地海相地层地震勘探采集资料品质差的有效途径.     

对柴达木盆地环英雄岭地区地震勘探的一些认识

柴达木盆地环英雄岭地区，由于复杂的地震地质条件，地震勘探程度很低。1996年开始在大乌斯-油砂山、土林沟、油泉子-油南等复杂地区进行地震攻关，采用不同的技术，进行了一系列探索，取得了一定的成绩。本文以油泉子-油南为例，就柴达木盆地环英雄岭地区的地震地质条件、勘探难点、激发条件和接收方式的选择等问题，谈一些自己的认识。     

官1地区高分辨率地震采集技术

官1地区断块发育,勘探潜力较大。老资料分辨率较低,影响了进一步勘探开发。针对工区勘探存在的技术难点,使用小面元、高采样率提高地震资料分辨率;采用小炮排距、高覆盖次数的目标设计提高资料信噪比;根据对干扰波的压制效果优选最佳观测系统;使用延迟叠加震源提高有效波的下传能量;通过多种方法联合调查、解释,量化工区不同井点的激发井深,保证资料采集质量。得到的新资料较老资料分辨率和信噪比明显提高,满足了精细解释的需要。     

塔里木盆地大北地区激发药量选择

在塔里木盆地以往的地震数据采集中，对激发药量的确定缺乏具有理论指导的科学选择方法，从资料品质这一角度出发，往往会选择较大的药量。为此，在塔里木盆地库车坳陷大北地区的三维勘探中，从理论和试验上对激发因素进行了细致的分析。首先，对地震波在地层中的衰减规律进行了理论分析，探讨了仪器接收系统对信号的可记录性，给出了这些因素对激发子波能量的要求；然后，根据爆破工程理论，讨论了不同围岩和激发药量对激发子波的影响；最后，在野外进行了针对性的试验，根据试验结果，确定了激发药量的选择原则，即①衰减后的目的层反射波振幅应满足仪器接收系统对信号的可记录范围；②目的层的反射波能量要远远大于勘探区的环境噪声；③不同的激发岩性采用不同的激发药量，以保证整个勘探区域地震子波振幅相对一致。根据该原则，分别对大北地区的戈壁砾石区、砂泥岩出露区和西域组砾岩出露区的激发药量进行了科学合理的选择，获得了较好的激发效果，资料的品质得到了改善。     

小药量单井多次激发组合叠加方法试验与效果分析

为了提高沙漠区低信噪比地震资料的品质,从优化野外资料采集的激发方式出发,开展了小药量单井多次激发组合叠加方法试验。根据地质任务要求、工区表层结构条件和激发信号的优势频带宽度,通过多种激发因素的野外试验综合确定小药量单井激发的合理药量;针对克服小药量单炮能量不足,同时又利于压制干扰波的要求,对野外主炮点上小药量单井组合参数与井位布设进行合理的设计,并在后续的室内组合叠加处理时优选最佳炮数的小药量资料;通过小药量单井资料的组合叠加处理与分析,获得不同地表条件下一个主炮点上小药量单井多次激发应布设的最佳井数(激发次数)。方法试验和试生产的应用效果表明,小药量单井多次激发组合叠加技术较好地提高了沙漠区地震资料信噪比和分辨率。     

制约震源药柱地震响应的激发因素与试验

油田探区的地震勘探工作从二维到三维,乃至多次重复勘探,总是习惯性地沿用同一品种的震源进行激发,也缺乏系统的激发因素试验与研究,取得地震资料一直面临相同的困惑,那就是低信噪比,低分辨率,地震剖面缺口深度大且频度高。为了寻找适合特定地表条件的震源药柱和激发条件,以勘探理论为依据,试验中选择了八种类型炸药,分别结合激发井深、药量、不同围岩及其含水性等开展了系列工作,以定量和定性手段相结合方式,确定了适应泌阳凹陷的激发因素,实际资料证明1kg的高爆速和中层震源弹激发可获得比以往8 kg中密度激发更好的资料品质。     

炸药震源在济阳坳陷粘土介质中的激发理论初探

针对济阳坳陷的粘土介质,对影响激发效果的因素进行了系统分析和理论探讨。应用爆炸动力学和介质力学等理论,对济阳坳陷粘土介质爆破变形、破坏特征进行了研究;分析了爆炸应力随距离的变化规律;给出了空腔区、破碎区和塑性区的半径计算公式;论证了炸药爆炸能量在粘土介质中的能量分配理论,讨论了炸药爆速、密度等参数以及激发介质的速度、密度、弹性模量对地震波能量的影响。在理论研究的基础上,在济阳坳陷WHZ探区的不同激发介质中进行了13种不同爆速的炸药震源试验,试验结果与理论分析比较吻合,地震资料质量有了改进。     

地震延迟叠加激发的药距选择

地震延迟叠加激发是采用多节炸药在一口井中完成的激发，能够获得下传能量更强、主频更高、频带更宽的地震信号，其中药距选择是延迟激发技术的关键。为了确保激发效果，必须选择好各药柱之间的距离。以往延迟叠加激发常采用固定药距，忽视了药距选择的重要作用。为此重点强调：保证震动的同相叠加是药距选择的基本原则；通过相关法确定的最小药距参数是药距选择的基础；药距大小与勘探目标关系密切，与探测目的层深度成正比。实践表明：合理选择药距的延迟叠加激发可达到比组合激发更好的激发效果，减少了方法应用的限制，可以应用到更广阔的地区。     

炸药激发子波信号的记录与研究

炸药激发是陆上地震勘探的主要激发方式,激发因素对地震（尤其是高分辨率地震）勘探显然是至关重要的。虽然已有诸多关于激发理论及参数选择方面的文献,但大多是在某种特定药型、药量条件下所作的分析,其结论不具广泛性。研究激发条件的目的是要获得理想的激发子波、,但目前直接对激发子波进行观测并作分析的还不多。本文介绍了用不同药量的多种成型炸药在高速层中进行激发和观测的方法;对在弹性区形成的地震子波作了定性和定量分析,包括了波波形、频谱、能量与药量的关系及地震波在高速层中的衰减规律等;得到了一系列有意义的结论。     

垂向叠加震源冲击波激发地震波的能量分析

本文根据有关爆破理论,分析了球形装药爆炸时冲击波转换成地震波的能量关系,对多级小药量垂向延迟震源地震波能量叠加的原理进行了研究,认为两级垂向延迟时间取决于两级球形装药的距离,而且在确定此距离时要同时考虑一级球形装药爆炸所形成的粉碎区直径和炸药的殉爆距离。在合理控制两级或多级球形装药起爆时间条件下,能提高地震波的下传能量,同时减少地表的振动。根据这项理论分析结果,进行了垂向延迟叠加震源试验。试验结果表明,垂向延迟叠加震源可在保证一定信噪比的前提下,提高地震波的频率,是高精度地震勘探较理想的激发震源。     

黄桥-如皋地区地震采集方法效果分析

20世纪70年代末期，在黄桥一如皋地区进行了大量的地震勘探和综合研究工作，因受以下因素的制约：①乡镇企业发达，民居密布，不利于地震施工，造成大段丢炮；②激发岩性为流沙，易塌井，能量衰减快，频率低；③低、降速带横向变化大，等等，从而影响了剖面的质量。为此，在黄桥一如皋地区开展了地震宽线、小点距超多道、可变线元方法技术及成井方式、炸药类型对比、表层结构调查等野外数据采集方法试验，进行了野外采集、资料处理和综合解释一体化的系统分析和研究，总结出了一套适合于黄桥一如皋地区特点的勘探方法技术，解决了由于上述因素带来的一系列问题，获得了品质较好的地震资料。