
多次覆盖观测系统.ppt
74页第三章 地震勘野外工作 Chapter3 Seismic Data Acquisition,第二节 多次覆盖观测系统 Section2 Seismic Measuring Line Wiring,主要内容,测线布设的两点基本要求 不同勘探阶段测线布设要求,一、地震测线布置,所谓地震测线,是指沿着地面进行地震勘探野外工作的路线 测线的布置对于了解地质结构关系很大 地震测线要结合以往的地震地质资料,并且根据所需完成的地质任务进行布置1、测线布置的两点基本要求,(1)测线应为直线 当测线AB为直线时,其垂直切面为一平面,所反映的构造形态比较真实 当测线AB为折线时,所得剖面如图中(b)所示,为一立体栅状图形所以一般要求测线应尽量为直线在资料解释时若当成一简单平面,显然使地质构造受到歪曲,如图中(a)的形态若不作简单剖面解释,则必将增加解释的复杂性工区地理位置,工区行政区划属陕西省延安地区工区范围:西起安塞,东至延川县,南起延安市,北至子长县 工区地理坐标: X:4000000-4150000 Y:19360000-19440000 勘探面积约12000km2地震测线的布置,(2)一般应垂直构造走向,目的:是更好地反映构造形态,为绘制构造图提供方便。
此外,当地下地质构造比较复杂时,如果测线不垂直构造的走向,则会使地下复杂的地质构造所产生的地震波更加复杂化,各种异常波大量出现不正确的测线,正确的测线,,进行三维地震的优点之一,也在于可以在最终得到的三维数据体上根据各种需要切出各种不同方向的垂直剖面而测线垂直主要构造走向,就可以减少这种复杂性,使反射有效波波场特征明显,有利于解释如果不能进行三维归位处理,对解释是不利的工区表层条件:95%为黄土覆盖靖边潜台东侧,绥德-米脂工区,地震测线的布置,工区表层条件:5%为老地层和胶泥出露靖边潜台东侧,绥德-米脂工区,,,地震测线的布置,靖边潜台东地震测线部署图,绥德-米脂工区地震测线部署图,地震测线的布置,2、不同勘探阶段的测线布置要求,地震测线的布置方法,根据不同勘探阶段的精度要求,分下列几种情况: 地震概查(路线普查) 地震普查(面积普查) 地震详查(面积详查) 地震精查(构造细测),(1)地震普查 地震普查又称大剖面,一般在勘探程度低,未做过地震工作的地区进行 地质任务是: 了解区域性的地质构造情况; 取得进一步工作所需要的地震地质条件的资料 此阶段布置测线的依据是从地质测量或其它物探(重力、磁法、电法勘探)资料中,了解到工区大地构造的最初步资料,如构造线的方向,构造单元的预计范围等。
布置测线的要求 在垂直工区的区域地质构造走向的原则下,尽可能穿过较多的构造单元; 测线应尽量为直线,有些地区,由于地表条件的限制,测线也可沿道路、河流、或大小沟中敷设成折线或弯曲的形状 线距大小可以根据工区内的区域地质构造规模的大小而定,一般在几十公里或百公里的左右地震测线的布置,地震大剖面得到的地质解释剖面图,(2)地震普查 目的:是在有含油气远景的地区,寻找可能的储油气带,研究地层分布规律,查明大的局部构造,提出预探井位 一般在路线普查所发现的构造上进行 首先应证实构造的存在; 然后再进一步开展工作 开始工作使用“丰”字形测线,用较少的工作去证实构造是否闭合但往往实际的构造形态和位置较复杂,所以野外工作中须及时整理和分析资料,必要时改变测线的布置,使它更利于搞清构造的形态及位置布置测线的要求: 主测线垂直构造走向,测线间距以不漏掉局部构造为原则,线距不应大于预测构造长轴的一半构造长轴,,线距,,,,主测线,联络测线,,,,,,但在构造顶部或断裂破坏带,应适当加密测线,并要做一定数量的联络测线,把主测线连接起来联络测线一般垂直于主测线,与主测线组成有一定面积范围的方格网加密测线,(3)地震详查 面积详查的任务是在已知构造上查明其构造特点(范围、形态、目的层的厚度、上下地层的接触关系、高点位置、闭合度、与相邻构造的关系、断层的大小及分布等等)。
提供最有利的含油气地带,为钻探准备井位 面积详查是根据初步查明的构造大小和形态来布置测线 要求主测线一般要垂直构造走向,线距为2~3公里联络测线垂直于主测线,并与主测线组成多边形的闭合圈,以便检查对比解释工作的正确性如果地层倾角很陡,则对于倾角很陡的界面测线的布置方向应使测线的方向与走向斜交 对于穹窿型构造或短背斜的面积详查,可利用径向测线系统,再沿构造的周边用少数测线连接起来对于倾角很陡的界面,测线的布置方向应使测线的方向与走向斜交主测线一般要垂直构造走向,联络测线垂直于主测线,(4)地震精查 为了进行油田开发,配合钻井 有时要进一步将测线距离缩短到几百米到一公里,进行细测,这时对勘探精度有比较高的要求 测线的布置应以一个构造或一个构造带为勘探单位 在复杂的断裂构造带上测线的布置应立足于搞清楚断层的分布及断块的形态 此项工作目前一般由三维地震完成当构造被断层分割成许多断块时,则应使每个断块分别构成封闭的测线网 在研究断层、超复等异常带时,既要有垂直异常带的主测线,又要有若干平行异常带的测线用来较准确地确定异常带的位置 一般做法如下: 在复杂的断裂构造上,为查明断层的分布和断块的形状,须要加密测线。
在初步查明的各断块之间,布设穿越断块测线,用以查明断块间的关系和检查平面上断层的连线正确与否 再做连井测线,用钻井资料来控制和帮助地震资料的地质解释,用以查明井与井之间的构造关系联络测线的布置,应尽量避开断层的影响,按断块来布置 为了提高勘探效果,在测线布置上,主测线应尽可能垂直断层走向,使断层产状在剖面上特征变化明显,便于与相邻测线的断层比较,这对断层平面组合是很有利的 上述三个勘探阶段,并不是截然分开的,而是可以根据实际情况有机地联系在一起断层,,,主要内容,观测系统概念 单次覆盖观测系统及图示 延长时距曲线法,二、观测系统及其图示方法,1 、观测系统的概念,地震勘探中的观测系统是指地震波的激发点与接收点的相互位置关系 为了了解地下构造形态,必须连续追踪各界面的地震波 因此,就要沿测线在许多个激发点上分别激发,并进行连续的多次观测 每次观测时,激发点和接收点的相对位置保持一定的关系,以保证能够连续追踪地震界面观测系统的选择决定于地震勘探任务、该工区的地震地质条件和采用的方法,总的原则是尽量使记录到的地下界面能连续追踪,施工简便,经济高效,满足地震勘探对资料品质(信噪比、分辨率等)的基本要求。
按照激发点和接收点相对位置的关系,可把测线分为纵测线及非纵测线两种本课以介绍纵测线观测系统为主v,,,,,,,,,,,,,v,炮点在排列一端,,,,,,v,炮点在排列中间,炮点在排列延长线上,,,,,,,,,v,,,,,,,,,v,观测系统一般用图示法(最简单的图示法是综合平面法)表示,我们以反射波法观测系统来加以说明综合平面法是在平面图上表示出激发点和接收点的相对位置关系,以及观测到的地段 把分布在测线上的激发点O1、O2、O3……按一定比例尺标在水平直线上,然后从激发点向两侧作与测线成45度角的斜线,组成坐标网 当在测线上某点激发而在某一地段接收,则可将测线上的接收段投影到通过爆炸点的45度角斜线上,用这段投影来表示测线,,界面,,,,,,O*,,,,,D,,,地面测线上相邻两个接收点的距离是地下界面相邻两个反射点距离的两倍,,,注意:,作45度角的斜线应过炮点(偏移距为零时),且斜线偏向接收段方向接收段,接收段,炮点,,斜线,,斜线,炮点,若偏移距不为零时,斜线不过炮点,,,,,,,,偏移距定义为炮点离开最近接收点的距离,2 、单次覆盖观测系统及其图示,地下界面除存在断层等情况外是连续的。
要了解连续的界面形态,就要在有一定长度的测线上使用连续观测系统,进行连续的观测界面,测线,o1,o2,o3,O1*,,o4,,,O2*,,,,O4*,,,,O3*,,o5,,这样不断地移动接收点和炮点位置,就可以连续追踪界面RO1激发,O1O2接收,追踪A1R1间的反射;O2激发,仍在O1O2接收,追踪A2R1的反射;O2激发,O2O3接收,追踪A2R2的反射然后O2O3排列不动,炮点移至O3则接收到的是R2A3的反射此种方法对界面连续追踪了一次,,,简单连续观测系统的优点: 炮点与接收点靠近,野外施工方便; 不受折射波的干扰; 也减少有效波之间的干涉 缺点是近炮点的几道常受爆炸后的声波和面波的干扰 上述的简单连续观测系统,是属于边道放炮或中点放炮(教材66页图3-2-6),它的特点: 每次只往前搬动半个排列; 即第二炮的后排列铺在第一炮原来的排列位置上注意:,每种观测系统的具体特点要用文字来描述是不方便的,也不够明确和规范 所以在工程技术上常采用图示法表明某种方法技术的特点 地震勘探中的观测系统可用综合平面法来表示 这种图示法的优点是在复杂情况下,要表示的观测内容也是明确的,它是观测系统图示法中最简单的一种,目前生产中大多采用它。
当在O1激发,O1O2之间接收,可用线段O1A表示;若O1激发,O2O3之间接收,可用线段AB表示同理,O2激发,O1O2之间接收,可用O2A表示 至于观测段所反映的界面(只要界面是水平的),可以把观测段向水平线段作投影便是所反映的界面O1O′便是观测段O1A所对应的地下界面位置y,x,地理坐标:将地球表面象切西瓜般平均分为60份,每份称为一个60带,其坐标系统如图所示,以赤道为Y轴,以南极到北极的连线为X轴(中央子午线)由图看出,X坐标总是南小北大,Y坐标总是西小东大 一个地震工区通常不直接使用地理坐标表述各个物理点的位置,而是使用简化桩号表示各个点的位置,桩号的大小也遵循南小北大,西小东大的原则X:3670854 Y:13254943,,N,地震工区,桩号:200425,边点放炮(小号放炮),,边点放炮(大号放炮),,中点放炮,,,在野外工作中,由于河流、湖泊、村庄等障碍物的影响,不能布设炮点和接收段,在此情况下,使用一般观测系统不能连续追踪地下的反射界面,此时,可采用延长时距曲线观测系统,以取得连续、完整的地下界面的反射资料 下图中,假设测线AB之间有个湖泊不能布设检波器和炮点,因此得不到界面R1R3段的反射,为取得此段的反射,可这样进行观测:,延长时距曲线法,在A点激发,B点右侧接收,得到时距曲线TA,即界面上R2R3段的反射;再在B点激发,A点的左侧接收,得到R1R2段的反射波时距曲线TB,这样便能连续观测整个反射界面了。
延长时距曲线观测系统对深层反射界面可得到较好的记录,对浅层界面由于浅层折射和邻层间反射波的交叉干涉,往往得不到清晰记录 上述观测系统曾广泛应用于地震勘探实践中,随着对地震勘探要求的提高,现在广泛使用多次覆盖观测系统延长时距曲线,R1,R2,R3,TA,TB,,,A,B,三、多次覆盖观测系统及其图示,所谓一次复盖或多次复盖是指对被追踪的界面观测的次数而言,例如对同一界面追踪了两次,称为二次复盖 在野外采用多次复盖方法采集数据,在室内进行水平叠加,这是六十年代出现的地震勘探技术的一次重大进步多次覆盖的具体做法: 为了了解界面上R点的情况,不只在O1点激发、在D1点接收,还分别在O2激发、D2接收,O3激发、D3接收等 它们以O1D1的中点M对称地分布 如果界面水平则R点在地面的投影与M点(叫共中心点)重合,并且每次观测到的都是来自R点的反射 R点就叫这些道的公共反射点 这些道组成的道集是R点的共反射点道集当然在野外生产工作中并不是一次激发只用一道接收,而是用多道接收 但是我们总可以想办法在许多次激发获得的多张记录上,把地下某个反射点的共反射点道集找出来 下面以单边放炮六次复盖为例,来说明多次复盖观测系统。
