地震勘探的特点范例(12篇)

地震勘探的特点范文1篇1

关键词：重磁资料，火成岩，断裂带，灰岩预测，曙光高潜山

【分类号】：TE357.6

在过去我国油气勘探的历程中，重磁勘探作为勘探手段曾发挥了重要的作用。但从20世纪70年代以来，由于地震勘探技术的飞速发展，使得重力勘探、磁法勘探等非地震地球物理勘探方法在油区一直处于辅助工作状态。随着油区勘探逐步进入高成熟期，如何开辟油气勘探的新领域，缓解油气的紧张局面，是我国“油气二次创业”的关键[1-3]。目前，综合地球物理勘探是解决复杂地质问题的最有效手段之一。

1研究背景

曙光潜山带位于辽河断陷盆地西部凹陷西斜坡中北段，西起西部凸起，东到陈家-盘山洼陷带，三维覆盖面积330Km2。受早期北东向西掉断层和晚期东掉断层的控制，曙光西斜坡分为高、中、低三个潜山带。其中，中低潜山带的勘探程度比较高，高潜山带勘探程度较低，具有很大的勘探潜力。

2重磁资料在石油勘探中的应用

2.1山前构造复杂区勘探

山前构造复杂区具有地形起伏剧烈、表层砾石层厚、岩性岩相变化大、目的层系多、埋深变化大和构造变形强烈等特点。这些复杂的地表和地下条件给地震勘探带来了严峻的挑战，激发接收条件差，信噪比低，甚至得不到有效的地震信号。重磁法勘探具有不受高阻高速地层屏蔽的特点，众多勘探实践表明重磁勘探可有效地圈定断裂和火成岩展布、构造单元的划分、基底结构的研究以及局部构造的发现等，既可以为部署地震勘探提供依据，又可以在地震勘探困难区起到补充或部分替代作用。近十年来，西部、中部和南方的许多勘探新区已经或正在开展重磁勘探工作，并取得了实效。

2.2深层目标勘探

我国已发现的油气田多数是中新生代中浅层油气田，且大部分都已开采，新增探明储量明显不足，在这种情况下开展深层油气勘探非常必要。深层油气勘探的特点是埋藏深、盆地并列叠加关系复杂，在相当多的地区，地震勘探对深层构造反映不清。针对这一情况，简单套用中浅层的勘探技术难以解决问题，需要从两个方面着手：一是研究和改进现有地震勘探采集技术，采用高分辨率三维地震勘探，偏移和高精度构造成像；二是综合利用多种资料（重磁为主），开展深浅结合的重、磁、电、震配套组合的综合地球物理勘探。大庆油田深层的综合地球物理勘探在圈定侏罗系断陷时发挥了重要作用。

2.3火成岩发育区勘探

我国是一个火成岩广泛分布的国家，其中相当部分油气藏与火山岩有关，但多数情况下地震对火山岩特别是其以下层位反映不清，使火山岩储层圈定描述和含油气性预测具有一定的困难。然而鉴于火山岩具有高磁化率，基性岩密度大和酸性岩密度小等特点，就可以配合地震和电法利用重磁方法直接圈定目标区[6]。松辽深层火成岩预测也是一个十分成功的例子，用航磁异常的垂向导数圈定火成岩分布特征，通过重力剥层揭示了侏罗纪断陷火成岩的发育环境，通过与地震和钻井资料的综合分析，预测了火成岩发育的有利区带，目前已成为大庆油田找气的重要基地。

2.4预测断裂带

在断裂的发育过程中，断裂带两侧地层有较大的相对错动，已造成了明显的重力异常变化。经研究具有一定规模的断裂构造带，如果存在较大的断距且与围岩有足够的密度差，那么断裂两盘不同的接触关系，在重力异常平面图上将有如下不同的显示：①沿着一定方向延展的重力梯度带，其两侧重力场特征不同，这一标识往往反映比较深大的断裂。②存在串珠状异常的位置，反映出断裂后沿裂隙有岩浆侵入或充填一些沉积物，这类断裂属张性断裂。③重力梯度带等值线的扭曲和间距的变化以及突然错动等，都反映原断裂带被后期断裂所切割。④异常线突然变窄、变宽的位置，一般反映强烈构造运动中形成的升降断裂。⑤重力异常的分布规律具有明显差异的分界线以及沿着一定走向分布的正、负异常之间，都存在断裂。

2.5预测油气藏的分布

重磁异常或者经过特殊处理的重磁场特征，与大型油气田的存在有一定的关系。通过重磁异常不同分量特征与油气藏水平分布关系的统计分析认为：①油气藏大多数处于的区域重磁异常的斜坡（梯级带）处，这可解释为与裂谷构造有关。油气藏位置一般与基底的低密度和低磁化强度地质体引起的局部重磁异常极小值位置相符合。②油气藏大多位于大梯级带处、区域重力异常极大值的周边、以及正磁异常的周边。③油气藏主要位于局部重磁异常负等值线内，即处在密度和磁化强度减小的地带。④所有已知的油气藏与较高的重力异常水平梯度有关。在西西伯利亚，重磁异常分析一直是勘探和发现油气藏的有效手段，其中的主要方法之一就是把位场异常的一些空间要素同油气藏的分布直接进行比较预测可能的新的油气藏。

3重磁异常特征

重力勘探在寻找古潜山方面效果较好，特别是预测灰岩地层分布方面有一定效果。曙光地区重力场的变化与中上元古界灰岩地层的分布关系密切，由于潜山埋藏不深，顶部玄武岩很薄，古近系砂泥岩地层与震旦亚界灰岩间密度差最大，有利于引起重力正异常。曙光古潜山出现一个北东向的长条形重力正异常，长约7Km，宽1.5Km，异常幅度约0.6毫伽，反映了曙光古潜山的形态。曙光古潜山的东西两侧均为一北东向的负异常，这可能是两侧潜山埋深增大的反映。在高5井以西重力高、低异常间互分布，可能是高潜山带中上元古界灰岩潜山分布区，但必须结合其它资料综合分析确定。

曙25-曙73井一线以西为正磁场区，梯度较大。磁场的正值区主要是磁性体埋藏较浅，厚度较大引起的，如曙古157磁力正异常，其西面为磁力负异常，可能为中上元古界灰岩分布区，因灰岩无磁性。因此，在高5井西侧的大型磁力正异常，可能是一个较大的花岗岩体，而在曙25-曙73井一线以东，磁场逐步过渡到负值区，变化也很小，这种变化特点，结合钻井资料分析，它可能反映了灰岩的分布，但也可能是随着斜坡的加深而磁性体埋深加大，磁力减弱所致。上述认识与重磁大剖面的解释结论基本一致，因此利用重磁资料开展曙光潜山勘探具有一定的可行性。

4结论

（1）曙光潜山带地震资料品质较差，深层反射特征不清，并且钻井资料少，为潜山顶面识别和储层预测带来了困难，建议利用重磁资料开展曙光潜山勘探。

（2）重磁资料在油气勘探中具有重要的作用，可用于山前构造复杂区勘探、深层目标勘探、火成岩发育区勘探、预测断裂带和油气藏分布的预测，曙光高潜山带的灰岩地层预测方面有一定效果。

参考文献：

[1]刘光鼎.中国油气资源企盼二次创业[J].地球物理学进展.2001.16（4）：1～3.

地震勘探的特点范文

关键词：地震勘探工程测量坐标转换参数GPSRTK测量标志

中图分类号：TV221.1文献标识码：A

对于黄土塬区地震勘探的测量是世界性难题之一，国内目前尚处于初始阶段。尽管随着西部大开发热潮的涌起，该地区的勘探测量已经初见成效，但相比较其他的地区来说，还有很多的问题存在。在典型的黄土塬区开展地震勘探测量中，充分分析地位特征，因地制宜的选择合适的技术手段与方法，才能趋利避害，在黄土塬区的勘探测量中获取较好成果。

一、测区的地貌及勘探特点

1.黄土塬区的地貌特点

黄土塬区又被称之为黄土平台，海拔较高，以农耕作业为主，分布在高平盆地的。在平面图上看起来类似花瓣的形状，是由新生界红土、黄土堆积而成的高原，黄土厚度达到400米。长期受到风化、侵蚀、冲刷、切割等自然因素的影响，形成各态的坡沟等，呈现黄土疏松干燥、地形起伏大、含水性差等特点。

2.黄土塬区的勘探特点

黄土塬区不同于平原或者山地沙漠地区，由于其具有土质松软干燥、弹性差等特点，直接导致了黄土塬区的地震勘探工程测量难度增加，不能很好的吸收地震波，很容易导致面波、折射波、多次波的发生，增加次生干扰；巨厚的黄土层结构导致内部孔隙中充满空气，介质的各向异性严重；黄土厚度的变化较大及地形的起伏，给勘探测量设备进入现场作业增加了难度，机械性施工难，主要靠人工测量，测线交叉控制数据的精度也受到影响；地震激发和接收条件差，勘测数据也因而受到影响。

二、地震勘探工程测量中的问题

1.已有资料现势性差

在黄土塬区进行地震勘探测量工作，经常会遇到已知高等级控制点缺少或控制点标石破坏严重等问题；此外，受自然地理环境及经济条件的限制，勘探区内难以收集到现势性较强的地形图资料。给控制网布设与工程测量工作带来不便。

2.坐标转换问题

地震勘探工程布置图所采用的坐标系统与收集的已有资料的坐标系统不一致，需先求出两套坐标系之间的转换参数，进行坐标转换后，方可进行工程测量工作。此外，在RTK测量过程中，需将观测获得的WGS84坐标转换为当地坐标，这就要求解算出勘探区内WGS84坐标系—当地坐标系之间的转换参数。

3.数据处理难度大

由于受当地通讯、交通及地形等多方面因素的影响，在GPS静态测量中许多的同步观测点开关机时间不一致，出现同步时间不足的现象，需要对个别同步环进行复测与重测，导致观测数据量增大；外界条件对GPS接收卫星信号的影响，使得基线解算难度增加，同时也降低了解算结果的准确性。

4.RTK测量时流动站接受信号不稳定

随着GPS技术的不断完善，RTK实时动态测量方法已在地震勘探工程测量中得到了广泛应用。但受地形地貌特征的影响，在沟壑密集区与树木较多地区作业时，RTK流动站接收GPS卫星信号与电台信号会比较容易失锁，而且测量精度较差。

5.测量标志设置问题

在黄土塬区进行地震勘探测量，由于土质松软干燥，不利于测量标志的永久性保存。致使埋设的控制点标石易造破坏，放样在实地的激发点与接收点标志容易丢失。从而给地震勘探技术人员的野外作业带来不便。测量标志缺失严重地段需进行补测，不但增加了测量工作量，也会使整个勘探工作进度滞后。

三、地震勘探区的工程测量方法

以上针对黄土塬区的地形特点和测量施工问题进行了分析，根据实际工作情况，提出以下富有成效的施工方法。

1.GPS控制网施测方案

分级布设GPS控制点，逐级加密的施工方法是施工中达到工区控制点布设要求的一种有效方法。通过对工区内及周边已有的高等级控制点和工区概况进行踏勘，确定控制点布设方案与联测方式。

勘探区首级控制网宜采用GPS静态测量，控制点的埋设与静态观测都应满足相应的规范要求。观测时选择最佳观测时段，适当延长观测时间，以确保观测数据质量可靠。如果勘探区内布设的首级控制点，达不到施工要求，可根据需要对控制点进行加密，控制点加密可采用RTK实时动态测量方法完成。

2.求取坐标转换参数

常用的坐标转参数一般有七参数与四参数两种。其中，七参数的求解通常使用GPS静态测量数据，通过解算获得观测点的WGS84椭球下的大地坐标经纬度和工程测量中所使用的高斯投影后的平面直角坐标，利用最小二乘原理进行求解。计算七参数时使用的公共点应不少于3个，尽可能覆盖整个勘探区且位置分布均匀。四参数可以通过现场点校正的方法获取。由于七参数较四参数而言精度更高，有条件的勘探区应尽可能选用七参数。

3.RTK实时动态测量

RTK测量技术是以载波相位观测量为依据的实时差分GPS测量技术，其基本原理是：基准站接收机对所有可见GPS卫星进行连续观测，并将观测数据通过无线电传输设备，实时地发送给流动站，流动站接收机在接收GPS卫星信号的同时，通过无线电接收设备，接收来自基准站的观测数据，然后根据相对定位原理，实时地解算出流动站的三维坐标。RTK测量具有数据处理简单、测量速度快、无需点位间通视、能够全天候作业等优点。

在黄土塬区，RTK实时动态测量技术是进行地震勘探工程放样的最有效手段之一。为了减小地形特征对流动站和基准站之间的信号传递造成的影响，基准站应尽量设置于相对制高点上，以方便播发差分改正信号。特殊地区应适时增设中继站，增强基准站的发射信号，以免出现信息死角，从而提高测量精度及工作效率。

4.其他测量方法

在悬崖峭壁和树林茂盛的一些特殊区域，无法实现GPSRTK测量，可采用常规测量法进行物理点的放样测量。放样方法有全站仪极坐标法、钢尺量距法、方向交会法、测绳测量法等。采用全站仪极坐标法进行测量时，可在仪器中设置球气差改正与棱镜常数，使测量成果更接近真实值。以上常规测量方法灵活应用，既能解决GPS卫星信号盲区RTK测量时的卫星信号失锁问题，又能减少GPS的测量工作量，从而确保工程进度。该地震勘探测量方法已经被广泛应用到河北、辽宁、安徽、宁夏、内蒙、山西等的黄土塬区、山区、丘陵地区。

5.规范测量标志

测量标志的埋置对于保证物理点点位的准确性具有重要意义。在不同地表条件下，同一物理点上采用多种标志集合法较为常见。不同的地理特征有不同的物理点埋设法：沙漠地区的测量施工，一般采用铁丝、红黄旗、石头堆等多种标志进行野外埋制；水陆交互地带的测量施工，一般采用漂浮、油漆和竹竿等做标记；山区丛林地区的测量施工，一般采用竹签、土堆、布条、油漆、纸花、胶带等作为主要标志。这些统一测量标志的规范性，在实现有效精细测量的同时，也有助于地震勘探施工测线号及桩号的快速识别。

6.提高施工人员的技术服务水平

复杂地表情况下高精度的地震勘探项目不断增加，GPS定位技术和相关的先进技术不断被引进应用到现场施工中，这就要求测量施工人员的技术服务水平登上一个新的高度。熟练操作各种仪器，尤其是掌握各种GPS定位技术，并灵活运用，对提高业务水平有很大的帮助；此外，还应该加强测量施工人员与地震队伍的技术交流学习，达到提高地震勘探知识和野外施工技能的目的。

四、结束语

总而言之，对于交通运输不便、通讯不发达的地区，在地震勘探工程测量施工中，要充分考虑地形地貌形成的不利因素，不断进行详细的勘测，采取有效的方法，在提高精度的同时，提升工作效率，最大程度的节约施工成本资金。当然，在今后的实际测量中，为了让地震勘探工程测量技术方法不断创新，除了借鉴以往的成功经验外，还需要因地制宜，进一步加强课题研究和攻关，改进勘测技术方法。

参考文献：

【1】刘智，熊剑锋;地震勘探控制测量方法[J];测绘;2010年05期

【2】唐汉平;黄土塬区地震勘探方法与效果分析[M].煤炭科学技术，2010年2月

地震勘探的特点范文

在地震勘探技术不断发展的过程中，黄土塬煤矿采区复杂的地震地质条件给地震勘探技术带来了更多的难题和挑战。本文通过黄陵矿区地震勘探概括、地震勘探成果验证、地震勘探对黄陵煤矿建设的指导作用研究地震勘探在黄土塬煤矿建设中的的应用及发展。

关键词:

地震勘探;地质成果;煤矿巷道掘进;地震资料解释

煤矿采区地震勘探技术历经几十年的不断发展，现已成为煤矿安全开采前构造勘探的首选技术。在地震勘探的应用过程中，黄土塬煤矿采区复杂的地震地质条件给地震勘探效果带来了诸多不确定因素，降低了地震勘探成果的精度和可靠程度。黄陵矿区的地震勘探工作从2007年的二维地震勘探开始至今先后进行过多次二维、三维地震勘探，地震勘探技术在不断优化，取得了丰富的地质成果，对煤矿生产的指导作用显著，随着巷道的掘进，部分地震勘探成果已经被验证。

1黄陵矿区地震勘探概括及成果验证

1.1黄陵矿区地震地质条件黄陵矿区地处陕北黄土高原南部，地震勘查区属于原始森林覆盖区，区内沟壑纵横、悬崖陡峭，森林植被广泛分布，最大地表高差超过300m。矿区浅层坡度横向变化较大，沟谷中部分地段基岩出露，山梁、山坡地带以第四系黄土覆盖层为主，中夹多层钙质结核层;部分地段黄土层下面发育有一层卵砾石层，这些岩层对地震波的吸收、衰减作用强烈，对开展地震勘探工作极为不利。故黄陵矿区浅表层地震地质条件复杂。矿区的主要目的煤层二号煤层全井田分布，层位较稳定，可作为资料分析、解释的标志层对煤层起伏形态及构造发育情况进行分析、研究。

1.2矿区地震勘探工作黄陵矿区一号煤矿先后进行了五次二维、三维地震勘探工作，共完成勘探面积约36.44km2，其中三维地震勘探面积21.23km2。黄陵二号煤矿从2007年至2013年先后进行了三次地震勘探工作，完成勘探面积约44.276km2，其中三维地震勘探面积约9.5km2。

1.3一号煤矿地震成果及验证情况黄陵一号煤矿共解释断层24条，均为正断层，幅值大于10m的褶曲18个，透镜体一个，异常区2个。在巷道的掘进过程中，其中7条断层、2个褶曲、1个透镜体已得到验证。其余构造特征由于巷道未掘进至该区域目前没有得到验证。地震勘探所获的地质成果经过巷道验证精度较高，其中巷道经过断层15条，验证9条，验证率为60%，煤层底板经巷道验证全矿区准确率为98%;煤层厚度、采空区、透镜体等与巷道揭示基本吻合;黄陵矿区地震勘探成果总体准确率达85%。煤层底板验证情况:在巷道掘进的区域内抽取了29个点，将巷道揭示的煤层底板值与地震解释煤层底板值进行了对比。其中地震解释最大绝对误差为11.2m，位于六盘区二维地震勘探范围内的617回风顺槽，最小绝对误差0.3m，位于二维勘探范围区内的617回风顺槽，平均误差4m。其中三维区煤层底板验证点的相对误差有一个点大于地震规范中要求的1.5%，位于四号风井十三联巷，其余验证点的相对误差均小于1.5%，二维区煤层底板验证点的误差均小于地震规范中要求的7%。一号煤矿地震勘探煤层底板准确率为97%。构造验证情况:黄陵一号煤矿共解释褶曲18个，8个向斜，10个背斜。其中2个褶曲已经巷道验证，与巷道揭示的相一致。7条断层已得到巷道的验证，在验证的7条断层中，落差大于5m的断层4条，这4条断层与巷道揭示的基本吻合，验证率为100%，落差小于5m的断层三条，其中1条断层与巷道揭示断层倾向相反、2条断层在巷道的实际生产中未发现。

1.4二号煤矿地震成果及验证情况黄陵二号煤矿地震解释成果共解释断层17条，三维区褶曲6个，在巷道的掘进过程中，其中8条断层、2个褶曲已被验证。其余构造特征由于巷道未掘进至该区域目前没有得到验证。煤层底板验证情况:在巷道掘进的区域内抽取了31个点，将巷道揭示的煤层底板值与地震解释煤层底板值进行了对比。其中地震解释最大绝对误差为14.90m，位于410辅助巷5联巷，最小绝对误差0.2m，201辅助巷6联巷。平均误差4.8m。其中三维区煤层底板验证点的最大相对误差为1.21%，均小于地震规范中要求的1.5%，二维区煤层底板验证点的最大相对误差为2.38%，均小于地震规范中要求的7%。二号煤矿地震勘探煤层底板准确率为100%。构造验证情况:地震勘探在三维区共解释了6个褶曲，2个褶曲已经巷道验证，分别为二盘区的B1背斜和X1向斜。一盘区的二维地震解释的褶曲特征与巷道揭示相符。黄陵二号煤矿地震解释成果共解释断层17条，在巷道的掘进过程中，其中8条断层已得到验证，最大落差大于5m的断层6条，其中四条断层与巷道揭示一致，2条地震解释断层经巷道验证不存在，落差大于5m的断层验证率为79%。

2勘探成果在黄陵煤矿建设的作用及发展

地震勘探成果，特别是对断层、采空区、煤层变薄区等的解释为矿井的接续工作和安全生产提供了有力的依据和重要的参考价值，在解放储量、规避风险、确保安全、提高效益方面起到了至关重要的作用。

2.1地震解释断层对煤矿建设的指导作用通过对黄陵矿区的多次地震勘探，了解到黄陵矿区构造简单，主要发育一些落差小于15m的断层，且以正断层为主。其中黄陵一号煤矿地震勘探共解释断层24条，其中7条断层已得到巷道的验证，其余构造特征由于巷道未掘进至该区域目前没有得到验证。2010年在黄陵一号煤矿602工作面进行了三维地震勘探工作，通过地震勘探解释了发育在测区西北角的2010DF1断层和发育在测区西南部的2010DF3断层，且2010DF1断层落差小于3m，向东延伸穿过北二回风大巷，2010DF3断层最大落差达8m。矿方针对地震勘探解释成果利用超前探的方法对2010DF3断层位置进行了验证，经验证该断层位置处煤层缺失，存在异常，矿方对设计巷道及时进行调整修改，规避了安全隐患。在巷道掘进至2010DF1断层位置时加强安全防范，在掘进时发现了落差2.5m的断层，验证了该断层的存在(图1)。2012年通过在黄陵一号煤矿八盘区进行的三维地震勘探，发现了在八盘区回风巷向北处小断层发育，并解释了走向一致的三条断层，2012DF3、2012DF4、2012DF5断层，其中2012DF3、2012DF4断层落差小于5m，2012DF5断层最大落差达10m。矿方根据地震解释成果在巷道的掘进过程中针对地震解释断层采取了有效的安全措施，成功的避免了风险，并验证了这些断层的存在。

2.2地震解释对煤矿建设的指导作用地震解释煤层发育对煤矿建设的指导作用:2011年对六、十盘区进行二维、三维地震勘探，其中三维地震勘探面积4.00km2，地震资料反应出该勘探区南部煤层反射波发育异常，表现为二号煤层反射波同相轴逐渐变弱且分叉，如图2所示为该异常区在时间剖面上的反映。从图中看反射波呈透镜体状，初步认为是由于煤层分叉合并造成的透镜体构造。该异常体的面积约0.077km2，位于1001进风顺槽北部300m处。在1001工作面实际生产中发现了该异常区域的存在，随后矿方对该区域进行了槽波勘探，勘探结果与地震解释基本一致。地震解释采空区对煤矿建设的指导作用:2013年对黄陵一号煤矿四号风井进行高密度三维地震勘探，三维地震勘探面积2.10km2。通过该次地震勘探，在勘探区东部边界附近发现一处采空区(见图3)，地震解释采空区面积约为0.15km2，矿方根据地震解释成果利用超前探手段验证了该处采空区的存在，并确定该采空区是由于东部边界外小窑开采造成的采空区域，根据地震解释采空区位置，矿方及时调整了巷道掘进方向和施工方案，成功的规避了煤矿采空区灾害的发生，并在调整后的施工过程中进一步证实了地震解释采空区的准确性和可靠性。

2．3地震勘探在黄陵矿区的发展回顾黄陵矿区的地震勘探历程，经历了二维弯线、二维直线以及三维地震勘探，在这个历程中，地震仪器在不断更新换代，资料采集、处理、解释方法在不断总结和优化，处理、解释软件在不断更新，一些新技术和新方法也在不断试验与应用。地震仪器的发展:2007年在二号煤矿进行地震勘探使用的仪器是德国产的24位summit高分辨率数字地震仪，到2009年在一号井进行三维地震勘探使用的是408XL高分辨数字地震仪，到2010年至今在黄陵矿区地震勘探使用的是目前世界最先进的地震仪428XL高分辨数字地震仪。资料采集及解释的状况:资料采集、处理、解释方法的优化料采集从二维弯线到二维直线最后发展为三维地震勘探，该观测系统从10线8炮制48道接收，CDP网格为10m×10m逐渐优化到10线10炮制80道接收，CDP网格为5m×5m。资料处理方法从常规的资料处理到高分辨率精细处理，针对黄陵复杂山区采取特殊的处理措施，使用噪音衰减技术、高频恢复技术、多道反褶积技术等。资料解释方法从常规方法到常规与新技术新方法结合的解释方法，构造解释从以时间剖面解释为主发展到时间剖面与相干体、方差体、振幅频率地震属性切片等多种地震属性相结合的方法，煤厚解释从以钻孔为主发展到波阻抗反演、属性技术与钻孔相结合的方法。处理解释软件:处理软件从单一的CGGPlus6300地震资料处理系统发展到现在多种处理软件结合的方式，有landmark公司的Promax处理系统(美国)、Grisys处理软件系统(中国)、Omega处理软件系统、GreenMountain绿山折射静校正处理软件系统等。解释软件从单一的GeoFram软件到多种软件结合，有JASON软件、VVA软件等。

3地震勘探在煤矿建设中的新认识

3.1小断层解释基于黄土塬煤矿采区的地震地质情况，通过系统试验发现边缘检测、倾角、方位角、曲率、倾角/方位分析等地震属性对断层异常反映比较敏感，不同程度上较直观的显示出目标层的断层分布，有利于小断层识别;相干体分析技术能更清晰的识别断层和其他地层特征，有助于断层和地层特征的精细解释。近年人们注意到断层对相位的稳定影响比较大，在断层附近相位谱变得不稳定，而无断层块段相位谱表现比较稳定或呈渐变特征，故应用相位调谐体频率切片比传统的相位属性能更加准确地识别和解释断层。

3.2煤厚解释地震相技术定性预测煤厚:地震相是地下沉积构造和特征的指示参数。地震相分类是一种属性分析和解释方法，其使用神经网络技术提取地震相。此方法生成的地震相图可将地震属性与地下地层构造相关联。可将地震相细分为小组或小类，各组或各类与一个或多个属性具有一定的相关程度。地震相分类图有助于描绘地震数据中的细微变化、增强地震同相轴的分析效果。波阻抗反演技术定量预测煤厚:由于黄陵二号矿工区内煤层厚度相对于地震分辨率来说太薄，从地震剖面上无法直接解释出煤层厚度，所以利用钻孔数据垂向分辨率高和地震数据横向分辨率好的特点，用钻孔数据结合地震数据进行了波阻抗反演，根据反演结果可知煤层的波阻抗明显低于围岩的波阻抗值，在波阻抗反演剖面上解释出煤层的顶底板，从而解释出煤层的厚度。

3.3瓦斯气预测对于煤层气/瓦斯富集区勘探来说，煤层气/瓦斯富集区通常和构造煤的发育有关。根据现有研究表明，构造煤和正常煤的最主要区别体现在它们的AVO属性参数上，各属性参数包括:截距、梯度、截距+梯度、截距－梯度、泊松比等等。正常煤层的泊松比较小，而构造煤层的泊松比较大。图4为黄陵二号矿二维D1线AVO梯度剖面图，从图中可以看出梯度异常连续性差，并且强度变化大;这表明虽然煤层是连续，但是，煤层气(瓦斯)是局部富集的，煤层的渗透率是变化;梯度异常强度大的位置是煤层气(瓦斯)富集高渗区。

参考文献:

［1］蒋加钰，乔春生，刘永昌．黄土塬地震勘探方法攻关初见成效［A］．复杂地表地区地震勘探实例［C］．北京．石油工业出版社，1994．

［2］刘伟，曹思远．地震属性分析技术研究和应用［A］．中国地球物理学会第二十三届年会论文集［C］．2007．

［3］甘嫦华，喻岳钰．宽带约束反演技术在薄煤层厚度预测中的应用［J］．浙江大学学报自然科学版:理工卷，2010，7(11):524-527．

地震勘探的特点范文篇4

关键词：地球物理勘查技术

中图分类号：TU7文献标识码：A

前言

所谓的地球物理勘查是以勘查对象的物理性质和数理理论为基础，以发现地球物理差异为手段，解释和推断工程地质勘察、区域地质调查和工程结构病害检测问题为主要任务的前沿地质学科。在矿产勘查中，特别是在寻找深部隐伏矿产方面，物探不可替代的作用日益突显；在工程地质勘察中，特别是在高速公路、铁路等线性工程勘察中，物探扮演的角色越来越重要；在区域地质调查中，特别是深部地质构造调查中，物探已成为主要调查手段；在工程病害检测中，物探也已成为独特的快速、无损工程结构检测方法。

1、地球物理的基本任务

1.1、资源勘探。

例如对石油、天然气、煤炭以及煤层甲烷和水合物等能源勘探；对金、银、铜、铀等金属矿床的勘探。矿产资源是我国社会、经济可持续发展的物质基础，关系到我国的综合国力，必须要大力地寻找，努力地去开发，以满足国民经济的发展需求。

1.2、环境保护。

地球物理应该能够从光、热、电、磁等物理场的变化，来认识环境变化过程，并进行监测，或对放射性、二氧化碳等有害物质进行快速测量，为环境保护提供背景场资料。

1.3、灾害防治。

自然灾害往往使环境发生突然的变异极大地威胁着人类的生命安全，造成严重的经济损失。地球物理应积极地为森林火灾、山火喷发、旱涝灾害以及滑坡和泥石流的发生提供预测和防治，至少也应对它们的监测提供手段。

2、物探技术的主要分类和方法

2.1、地震勘探

地震勘探是近展最快的地球物理方法之一。它的原理是利用人工激发的地震波在弹性不同的地层内传播规律来勘探地下的地质情况。在地面某处激发的地震波向地下传播时，遇到不同弹性的地层分界面就会产生反射波或折射波返回地面，用专门的仪器可记录这些波，分析所得记录的特点，如波的传播时间、振动形状等，通过专门的计算或仪器处理，能较准确地测定这些界面的深度和形态，判断地层的岩性。近年来，应用天然震源的各种地震勘探方法也得到不断发展。地震学主要是根据天然地震或人工地震资料，运用物理学、数学及地质学的知识来研究地震的发生、地震波传播的规律、地壳和地球内部的分层构造、物质组成及介质物理特性，以达到预测地震、减少灾害及勘探和透析地球内部构造的目的。地震方法的基础是地震波在岩石中的传播规律，而岩石的弹性性质决定了地震波的传播规律。根据面波、自由振荡的本征谱特征，运用地震波传播理论，可得到从地壳直到地核的地球内部构造及表征地球介质的参数。

2.2、重力勘探

重力勘探是利用组成地壳的各种岩体、矿体间的密度差异所引起的地表重力加速度值的变化而进行地质勘查的一种方法。只要被勘查的地质体与其周围岩体有一定的密度差异，就可以用精密的重力测量仪器观测出重力异常。然后，结合工作地区的地质和其他物探资料，推断覆盖层以下密度不同的地质体的埋藏情况和地质构造情况。而其测量值也会受到两种因数的影响：其一观测点至大地水准面的距离；其二地形质量。真实地球的密度与正常场地球模型的密度差称为地球的剩余密度，地球的剩余密度是地球重力异常场产生的原因。研究地球的剩余密度分布是重力测量的重要目的之一。

2.3、地磁

在地磁场的研究中，有两个重要的问题：（1）能否有一个适当的数学表达式把地磁要素的地面分布表示成地球坐标的函数；（2）地磁场是起源于地球内部还是地球外部，或者二者兼有之。磁法勘探就是利用磁力仪测得的数据判定这种磁异常，掌握它的分布规律，对磁异常作出解释，从而达到找矿和解决各类地质问题的目的。

2.4、地电学

地电学是研究大气、海洋相固体地球电性及电场分布的一门科学。它利用电法探测中的某些方法来研究固体地球内部介质及其周围的电性和电场分布规律，而电法勘探主要是用于研究地质构造和寻找能源、矿产。电法探测是以各种岩石和矿物的电、磁学性质差异为物理依据，利用人工或天然的电场、电磁场在时间和空间上的分布规律变化特征，研究地质构造和寻找能源、矿产等的物理勘探方法。主要研究的电性参数有：电阻率、介电常量、导磁率及电化学活动性等。自然界的各类岩石和矿物都具有一定的导电性，电阻率就是表征物体导电性好坏的一个物理量。就岩石而言，影响岩石电阻率值的因素，除了和组成岩石的矿物成分有关外，还和矿物颗粒在岩石中的结构、岩石的孔隙度、湿度、温度及所受压力等因素有关。

3、地球物理勘查学发展的对策及建议

3.1、地球物理勘查技术发展的主攻方向

地球物理勘查学科涵盖了地质、矿产、工程等多个领域，近期和今后发展的主攻方向是提高探测目标的空间几何分辨率，增强识别、区分、描述尺度更小和结构更复杂的探测目标的能力，区分物性反差较弱的探测目标的能力，提高适应在复杂地形、地貌、不利地表条件及各种人文干扰条件下的工作能力，提高资料综合解释的能力。要研究煤矿、金属矿，特别是深部铁矿找矿方法，地热资源调查方法，适应福建省地质条件的地质、地球物理、地球化学、遥感等综合找矿评价方法，工程地质综合勘察方法和工程病害综合最佳判别方法等。

3.2、开展新方法新技术研究与应用

为了更好地为提高我国经济建设，应当提高各种基本物探方法技术解决问题能力的研究，同时引进新技术新方法，用以解决当前深部地质矿产和工程建设方面的问题。建议重点开展以下几方面的研究：（1）高精度磁测资料精细处理和复杂地质构造三维反演方法技术；（2）区域地温场调查方法技术；（3）可控源音频大地电磁测深、瞬变电磁法等方法技术在探测覆盖层下地质体的应用技术；（4）在高阻地电条件下激发极化法测量技术；（5）建筑工程结构检测方法技术。

4.总结

随着地球物理勘查技术的发展和地质、矿产、工程对地球物理勘查的需求逐渐增加，地球物理勘查的服务对象逐渐增加，除了服务于解决地质、矿产传统问题外，使用于解决工程地质及工程结构等问题越来越广泛。拓宽地球物理勘查学科的服务领域，促进本学科的自身发展，多方位地为经济社会发展服务将成为地球物理勘查的重点内容。

参考文献

1、宋文杰，地球物理勘探技术的发展及应用[J]，建筑与结构设计，2007年29期

地震勘探的特点范文篇5

关键词：黄土塬区；三维地震勘探；难点；对策

由于黄土塬地区具有较强的地质特殊性，因此相比其他地区的地震勘探，其激发和成孔方式的选择都有较大的技术难度，另外黄土塬地区黄土的垂向速度落差大，因此会出现声波和面波的干扰，导致反射波受到影响[1]。因此如何控制这些随机干扰和规则干扰提高信号的信噪比就成为黄土塬区勘探的主要技术难点，同时在静校正参数和方法的选择上也要进一步深入研究。有关上述要点，本文主要开展了以下研究

一黄土塬地区开展三维地震勘探的主要难点

1静校正技术难点

山地黄土塬地区有大量的冲沟、梁、陡坎等，并且高低落差大，一些地区的凹地高程约为900m，而凸地的高程高达1200m，因此在野外勘探面临较大的难度，另外梁、沟、川等地貌相互交错导致机械难以移动。同时受到地形复杂的影响，浅层地质条件的横向变化不稳定，如果仅仅依照一般的井深、低速带和高程进行静校正，那么对于低速带的速度和厚度数据显然就有失准确性，不利于后期的资料处理和解释

2井位选择和激发方式难点

黄土时厚时薄是山地黄土塬地区的主要特征，而大量的基岩在冲沟里，另外激发因素的横向变化不稳定，同时在坡前还有众多的砾石，在不同的激发层位中，地震波能量也会出现动态的变化，因此激发井位以及激发方式的选择就是关键所在[2]

3干扰因素对信噪比的影响

黄土塬地区的土质长期受到气候条件的影响，其孔隙较大，并且结构松散，地震波在垂向速度上的变化不稳定，所以大量的地震波被吸收和消弱，同时面波、声波、次生干扰的大量存在导致反射波受到影响，对此在勘探过程中必须采取措施来尽可能的消除规则干扰和次生干扰，以提信号的高信噪比[3]

二黄土塬地区开展三维地震勘探的技术对策

1合理选择激发井位

在确定激发井位前必须要对工区进行全面的踏勘测量，选择土层较薄、高程较低的位置，保证激发井位的设置合理。在不同的地表条件下应该选择针对性的激发方式。基岩地区适宜采用风钻成孔以及凿岩机成孔，使炸药在风化层下的原生岩中激发，风化层的厚度对井深有决定性影响。在薄黄土区域应该使用操作轻便的机械钻孔，炸药在黄土下的基岩处激发，而在厚黄土地区则应该依据低、降速带速度和厚度来确定井深，通常情况下使用人工钻成孔方法，采用多井组合的方式，根据试验对组合井数和组合方式进行优化，严格限制资料空白区

2确保地震接受条件优良

针对基岩区有必要采取松散土压实和生石膏粘贴的方式使检波器完全与地面耦合，黄土掩埋区域应该保证检波器插直插紧，让检波器完全被掩埋，以保证良好的接受条件，尽量减小风噪干扰，同时避免随机干扰和声波干扰，提高信号信噪比。对波场进行详细分析，了解有效波和干扰波在传播、频谱、出现规律上的差异，并针对性的采取抗干扰措施来提高信噪比，例如声波和面波等干扰因素，可以采取增加偏移距的方式来防止面波声波的干扰，当受到深度影响难以采取以上抗干扰措施时，应该采取小药量多井组合的方式进行激发，最大程度避免大药量激发导致的面波、声波干扰，提高信噪比，使各地质异常体的特征直观的表现出来，并对地质体进行客观的解释[4]

3低速带资料收集

勘探地区由于低速带在横向、纵向上的变化不稳定，因此在选取激发层位以及静校正带来了诸多的困难。对此主要采取微测井、浅层折射法来求取低速带的速度和厚度，并建立近地表速度模型，以可靠的数据为后续的工作提供参考依据[5]

4静校正技术的优化措施

整个地震勘探过程中静校正是非常重要的一项工作。黄土塬地形的变化剧烈，激发接收的横向变化大，同时近地表低速带速度和厚度变化不稳定，因此地震波旅行时差会受到信号叠加影响。因此在较为复杂的地貌条件中使用单一的静校正方法具有明显的片面性，因此必须结合黄土塬特殊的表层结构，结合绿山折射静校正、地表层析静校正以及拟合静校正三种方式，并从纵向、横向两个方面的综合应用来考虑。在对资料进行处理时，应该使用多次迭加的方式来消除剩余静校正，在完成静校正后应再次拾取初至，初至拟合在共炮点道集上进行，算出剩余静校正后再进行校正，之后在共偏移距道集、共接受点道集以及共反射点道集中对校正进行全面检查，以避免地形带来的不良影响

结语

综上诉述，三维地震勘探技术在山地黄土塬地区的应用受到了诸多限制，主要因为地表冲沟、梁、陡坎等复杂地貌众多，土层的薄厚也有较大差别，因此选择激发井位和激发方式都具有诸多难点，对此必须强化对低速带的资料收集，选择合适的激发井位，并采取针对性的措施避免规则干扰和随机干扰，分析地形的高差变化做好静校正处理。总的来说，将三维地震技术应用在黄土塬地区具有极高的价值，但是此项技术目前正处在不断完善的阶段，在实际工作中还存在一定的问题，因此技术人员应该不断补充新的知识提高自身的技术水平，以此来攻破技术难点，使得地震勘探取得新的突破

参考文献

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[2]夏青，袁媛.三维地震勘探在山地黄土塬区的技术难题和解决办法[J].西部探矿工程，2013（1）：136-138

[3]关继凯，桂杉，关仁祥等.三维地震勘探技术在山地黄土塬区的应用[J].科技创新导报，2012（25）：108-108

地震勘探的特点范文篇6

关键词：煤矿开采地质勘探工作面

矿井由于受地质条件差、断层发育、煤厚变化大等地质因素的影响，造成生产接续紧张，采用综合勘探方法,多种勘探手段结合并用，地面采用三维物探手段,井下先期施工多用途探巷，配合钻探及井下物探等手段，针对影响生产的地质因素开展各项专题研究，不断进行资料的动态综合分析，取得了较好的地质效果，为矿井的安全高效生产提供了有利的地质勘探预报保障。

1煤矿开采中的地质问题

1.1地质构造问题。在现代化高产高效矿井的建设和生产过程中，综采工作面的合理布置、综采机组高产高效的发挥、矿工以至整个矿井的安全，依赖于矿井地质条件的查明程度。

1.2煤层底板突水问题。长期以来,影响我国煤矿安全生产的两个灾害性问题是煤层底板突水和瓦斯突出。煤层底板突水是一种受许多因素控制的动态现象,主要因素有底板承压含水层、隔水层厚度与隔水能力、地质构造、采矿活动等。

2采区地面地震勘探

矿井采区设计前,通过采用地面地震勘探手段，查明采区构造形态和断层发育规律,查明煤层赋存状况及底板起伏形态,对影响开采的含水层富水性进行评价,并提出水害防治措施,为采区设计提供可靠的地质资料。

同时本阶段的主要工作也是进一步查明采区范围内的小构造,包括落差5m左右的断层、陷落柱和采空区的空间分布形态,根据采区衔接的要求,应提前布置实施。现已成熟的探测技术包括三维地震勘探、瞬变电磁法、矿井直流电法和钻探。地面物探方法较矿井物探方法施工简单,探测效率也高,但受到地表条件的限制。因此,在地表条件允许的前提下，三维高分辨率地震勘探技术是首选方法。

3矿井地震勘探

由于煤矿井下环境的特殊性，井下开展地震波勘探的理论方法与装备技术等与地面三维地震勘探区别较大，只能利用井巷有限空间，并根据全空间下波场分布特点，开展矿井地震勘探。

3.1井巷二维地震勘探。目前地震反射波法中使用最广泛的，就是在巷道走向方向布设的多次覆盖观测系统，进行观测，但在井下煤系地层中进行近源全空间多分量勘探时，需要根据煤岩层分布与震波传播规律合理设计其观测系统参数，以使不同波类与空间旅行途径的地震波在不同分量上得到突显，并要避免波场混响。沿测线布置炮点和检波点排列，按照观测系统设计进行地震数据采集。

3.2震波超前探测。现在，煤矿地震超前预报技术主要以反射地震方法为主。由于受煤矿井下条件的限制，可供观测的空间也十分有限。必须充分利用有限的空间条件，在巷道空间内尽可能多布置激发与接收点，采集尽可能多的地震数据供来处理分析，这样，才能提出高探测效果，更好地为矿井生产服务。

3.3瑞利波勘探方法。瑞利波是在激发界面附近传播的面波，其工作方法主要包括：一是激发和采集瑞利面波的信号，另一方面是从已采集的资料中，经过处理得出各种频率面波相对应的速度VR和波长R．并绘制其离散分布曲线，进而通过反演得出有关表层岩土分层的地质解释，为了完成上述两个方面的工作，可采用不同激发采集方式。

3.4槽波勘探法。槽波地震勘探是利用在煤层(作为低速波导)中激发和传播的导波，以探查煤层不连续性的一种地球物理方法。槽波地震勘探具有探测距离大、精度高、抗电干扰能力强、波形特征较易识别，以及最终成果直观的优点。

4地质雷达勘探方法

这种方法能十分清楚地显现探测面前方一定范围内的岩石、空洞、水体等不均匀体的分布情况和岩性变化情况。矿井地质雷达自90年代以来．先后在河南、山东、安徽淮北煤田等应用过，对于近距离探测岩体结构性态和大比例尺构造效果通过反复使用、验证效果很好。

5高密度电阻率法

电阻率法是以岩土介质的导电性为基础，通过观测可研究人工建立的地中稳定电流场的分布规律从而达到找矿或解决某些地质问题的目的。电阻率法现场工作方法较多，其中高密度电阻率法是新近发展并推广到矿井中的新技术。

6井下直流电法透视

井下直流电法透视从大的范畴来说,井下直流电法透视仍属于矿井直流电法。其目的是探测采煤工作面内部的导水构造、底板含水层的集中富水带。许多矿区的研究和试验证明,井下直流电法透视是探测水文地质异常区最为有效的物探方法之一。

7坑透法

坑透法（也称为无线电波透视法)是向地下地质体发射高频无线电波，通过观测电磁波在传播过程中场强的衰减情况，以确定地质异常体的位置和形态的一种勘探方法。

坑透法一般在两条巷道（回风巷和运输巷)之间进行，接收透过被探测地质体的电磁渡信号，当电磁波在穿过煤层途中遇到地质异常区(特别是含水构造)时，在相应的接收点处能观测到尤线电波场强的明显衰减，通过改变发射点或接收点位置多次观测，即可确定地质异常体的位置和形态。坑透法在我们煤矿矿井中使用较普遍，对观察工作面内断层、陷落柱含水裂隙、煤层变薄区或其它构造等能够发挥出很好的作用。通过坑透、槽波、脉冲干扰试验等手段,也可以探测地质及水文地质异常区。综上所述,对于受底板岩溶水害威胁的矿区,对水文地质条件的探查,应以各种规模的放水试验为主要探查手段,以此为基础,采用多种物探及钻探手段,对局部的水文地质异常区进一步查明,达到相互补充、相互验证,充分体现多种勘探方法的综合效应,可取得十分显著的技术效果。

8结论

煤矿开采地质勘探技术的发展方向是将地球物理方法、基础地质勘探手段与地理信息系统技术进行有机结合。利用三维地震、瞬变电磁、矿井物探、地面钻探和井巷工程等多元数据,查明采区内断层分布、煤层埋藏深度与厚度、岩溶裂隙发育带的分布和隔水层厚度等。利用地理信息系统作为平台建立矿井多元信息集成系统,把三维地震、瞬变电磁、矿井物探、构造地质、水文地质等多元信息进行复合、综合分析后建立预测与评价模型,实现地质资料的信息化、数字化和可视化,为开采地质条件的快速评价、生产地质工作的动态管理、突发性地质灾害应变对策的制定提供技术支撑。

参考文献

地震勘探的特点范文篇7

【关键词】地震映像；高密度电法；岩溶勘查；应用

地下岩溶塌陷，时刻影响着人们的安全生活。岩溶塌陷原因有很多：如地下水位发生变化、地面压力过重、地下流水冲刷等等。因此在地下岩溶未塌陷之前或已塌陷周边探明地下洞穴的存在，是对地下岩溶塌陷治理及安全防护起到重要作用。目前主要探测岩溶的有钻探和物探。为了进一步探明地下岩溶，本文叙述以综合物探方法进行地下岩溶探测，方法主要为地震映像法和高密度电法。

1方法原理

1.1地震映像法

地震映像法是基于反射波法中的最佳偏移距技术发展起来的一种浅地层勘探方法，这种方法可以利用多种波作为有效波来进行探测，也可根据探测目的要求仅采用一种特定的波作为有效波。常用的是反射波、折射波和绕射波，也包括有一定规律的面波、横波和转换波。在这种方法中，每一测点的波形记录都采用相同的偏移距激发和接收，沿测线方向记录的高密度的各测点的波形能够反映出地质体沿垂直方向和水平方向的变化。

在野外工作时，每次激发，在接收点采用单个检波器接收，仪器记录后，激发点和接收点同时向前移动一定距离（或称为点距），记录点位于激发和接收距离的中点，反映中点两侧射线传播范围内地下的岩层、岩性的变化，重复上述过程可获得测线上的一条或多条地震映像时间剖面。

1.2高密度电法

高密度电阻率法属常规直流电法，是以不同岩（矿）石之间导电性能差异为基础，通过接地电极在地下建立人工电场，以电测仪器观测因不同导电地质体存在时地表电场的变化，从而推断和解释地下地质体的分布或产状，达到解决地质问题的目的。高密度电阻率法又叫电阻率层析成像（ResistivityTomography），集电剖面法和电测深法的特点为一体，实行密集采样来提高采样率，用"多次覆盖"的方法来提高信噪比。高密度电阻率法是高精度的直流电法。

由于高密度电法可以实现数据的快速采集个微机处理，从而改变了电法勘探的传统工作模式，大大提高了工作效率，减轻了劳动强度，提高了电法勘探的智能化程度。

2应用实例

在许多工程中，特别是灰岩地区，更容易有岩溶发育。利用地震映像可以较准确的查找岩溶横向的发育情况，但由于速度较难提取，很难确定灰岩的深度。高密度电法能探明灰岩深度，但探测精度相对较低，正好可以起到互补作用。

2.1工程概况

本工程为浙江某个垃圾焚烧发电项目工程，在其勘察施工过程中，发现有岩溶发育存在，为此展开了物探勘查，查明岩溶发育情况。本场地地层相对较为单一，上部有0.1～0.3m覆盖层，下部均为灰岩。根据实际需要本次共布置了高密度电法测线4条，地震映像测线4条，其中为了利于显示，本文分别将D4和D6测线缩短。如图1所示。

2.2野外工作参数的选取

根据已有钻孔资料，本场地岩溶分布在深度为4～8m左右。图2为干扰波试验剖面，道间距为1m，炮检距依次为0～23m。从图中可以看出0～2m，直达波干扰很强，很难与其他波形分开，当偏移距大于5m时，虽然各种波相互分开，但由于传播距离远，能量衰减快，信噪比大大降低。因此最佳偏移距为3～5m。经现场试验并结合任务要求，本次地震映像采用38Hz检波器，偏移距为3m，道间距为0.25m。采样点数为512点，单道采集，连续记录的野外工作方法。高密度电法采用点距为1.5m，电极数为60根，最小隔离系数为1，最大隔离系数为16。

2.3综合物探在岩溶特征识别及地质解释

图3为其中一条测线D4的时间剖面图，从图3中我们可以看出，在测线里程7～8m左右，在时间40之间，地震波出现同向轴不连续，由一组波分成多组拨，然后有合成一组波。推测该处为岩溶发育异常反应。为进一步验证其存在，分别沿测线布置了一条高密度电法，垂直与异常区布置了一条地震映像测线。

在图4中，由于场地原因，未能将测线G4的中点置于异常位置，测线里程66m位置对应于图1的测线里程7.5m位置。通过对外业数据畸变点处理，并进行反演计算，绘制出视电阻率断面图。从图中可以看出，该区域相对较小，岩溶发育埋深为4.5～6m。

图5测线G6垂直于G4测线，且测线测线G6测线里程4.0m处与测线G4的测线里程7.5m位置重合。从图5可以看出，在测线里程约3.5～4.5m出现反射波同向轴不连续，振幅

能量衰减较快，推测为岩溶异常区域。三条测线位置异常重合，最终推断该位置为岩溶发育区域，推测该岩溶发育位于地下埋深为4.5～6.0m，宽带约为1m。勘察施工单位根据我方提供的异常位置进行钻孔，结果与我方提供的异常位置基本一致。

3结语

地震映像法和高密度电法在解决各类地质问题中有了很好的应用，它们各有自己的长处，有也自己的不足之处。因此，在勘查中，首先要了解场地是否适合这两种方法进行勘查。

在选择地震映像时，因注意1）偏移距的选择，不同的偏移距对突出异常的信号有明显的不同；2）根据异常的大小，选择适当的道间距。3）从上述两图看出，由于映像采集时，具有各向异性，同一个异常在不同方向进行采集时，其异常形态也不相同，在判断异常时应注意。

在选择高密度电法时，因注意1）根据异常不同，选择不同的采集装置。2）根据不同深度，选择不同的电极距，同时需考虑地下介质的导电性。

参考文献：

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地震勘探的特点范文篇8

[关键词]煤层气地球物理勘探地震勘探测井技术非地震勘探前言

中图分类号：P631文献标识码：A文章编号：1009-914X（2015）24-0355-01

对我国限定的煤层气资源评价结果的了解，我国目前的煤层气总量高达36.81万亿m3，是仅次于俄罗斯及加拿大，世界排名第三的煤层气发达国家。对煤层气勘探开发的力度要不断提升，这样可以使煤矿安全生产得到有效的发展，降低煤矿灾害，有效的使节能减排，更好的保护了环境资源。同时还可以改善我国的能源结构，为国民经济的长久发展打好基础。对煤层气进行勘探的方式有很多，普遍使用的有：地质法、地球物理法、地球化学法以及钻井法等。文章中重点对地震勘探、地球物理测井以及非地震勘探方式进行了分析讨论。

1煤层气地震勘探

AVO技术

当前AVO技术在煤层气勘探中应用广泛：

（1）建立煤层模型，进行AVO正演，得到含气煤层的AVO响应特征。

（2）在煤层气二维地震勘探中，提供各种图件。

（3）在三维三分量地震勘探中，进行方位AVO分析及裂隙探测。

AVO技术的优点与发展趋势与常规天然气勘探中的AVO技术比较，煤层气勘探使用的AVO技术更有效率。主要有以下几个优点：

（1）煤层的构造结构简单、稳定。

（2）煤层反射振幅强，信噪比高。

（3）煤层的AVO异常特征简单而且多解性较少。

方位AVO分析、广角AVO分析、多波多分量AVO分析等技术的发展代表了当前AVO技术的发展趋势，其中方位AVO技术对于研究裂隙的发育情况、介质的物性参数等有很大作用。

2.地震反演技术

地震反演是由地震资料获取地下地质信息的过程，它综合运用了地震、测井、钻井、地质等资料来探明地下煤层的分布状态。在煤层气勘探中，常用的方法包括叠前AVO反演和波阻抗反演。叠前AVO反演的理论基础是地震波的反射与透射理论。使用未叠加的地震资料，根据反射振幅随偏移距的变化规律，进行岩性参数的反演，通常可以获取纵横波速度、波阻抗、介质密度、泊松比等岩性参数。波阻抗反演可以用于计算含气煤层的厚度。此外，地震资料联合测井资料进行反演，还可以得到煤层顶界面的精细构造，为预测煤层气富集区提供依据。

3.三维三分量地震探测技术

三维三分量地震探测技术不同于传统意义的三维地震，它在原来的纵波技术基础上，充分开发利用了横波技术。这种方法的理论基础是各向异性介质理论，地层的层状构造能在垂向上的各向异性反映出来，地层的横向上的微观构造则对应于水平方向上的各向异性。地震波横波可以分为快波、慢波，快慢波在煤层气储层中传播过程中遇到裂缝及煤层气时，能够产生旅行时差，并且旅行时差随煤层气含量增加而增大，所以，三维三分量地震探测可以有效预测煤层气储层的裂隙发育情况和煤层气富集区。三维三分量地震探测技术还可以用于确定煤层顶界面岩性、识别局部精细构造、估算煤层气储量、预测孔隙度等。

4.煤层气地球物理测井

二十世纪三十年代末，翁文波院士将测井技术引入我国，历经几十年的发展，已经成为技术完备的高技术服务产业。测井技术在煤层气勘探中也有了相当的应用。煤层气测井中，有双重孔隙结构理论和各向异性理论，这是煤层气测井技术中的重点与难点。煤层气储层的测井解释根据煤层气储层地质理论，结合煤层气储层的测井响应特征，对于煤层气储层的解释，已有比较可靠的测井技术。

（1）储层识别与划分

煤层具备特有的电性特征，这对于储层识别具有重要意义。一般情况下，煤层的声波、中子、密度孔隙度基本相当，而煤层气的存在，使得中子孔隙度降低，声波、密度孔隙度升高，因而煤层气储层的中子孔隙度会低于声波、密度孔隙度。

（2）确定煤层厚度及埋深

目前，用于确定煤层厚度的测井技术已经十分成熟，分辨率已经达到厘米级，我国可以控制在十五厘米左右。

确定深度的具体方法一般有两种：一种以声波、密度、中子三条曲出现界面变化的半幅点为准，以其他曲线参考，人工划定；另一种是根据测井响应值自动划分。

（3）分析煤岩组分

煤岩组分一般包括固定碳、水分、灰分以及挥发分等，这几种组分之间具有良好的关系，尤其是固定碳、挥发分与灰分具有较好的相关性。一般情况下，灰分增加，固定碳迅速减少，挥发分慢慢增加，水分则近似于直线。目前分析煤岩组分常用两种方法：一种是统计相关分析法，根据灰分与固定碳、挥发分以及密度之间的相关关系，结合密度测井资料，可以求出煤岩的各组分含量。另一种是交绘图法，绘制煤岩组分与声波、密度响应值的交绘图版，也可以用于计算固定碳、水分、灰分等含量。

5.其他地球物理勘探方法

与地震勘探方法相比较，非地震勘探方法，即普通物探方法，具备很多优点。例如，成本低，大概是地震勘探的几分之一甚至几十分之一；方法多种多样，重力、电法、磁法、电磁法等，这些方法还可以有效组合，获取全面信息，便于解释和预测。电磁法勘探举例目前，应用到煤层气勘探的电法、磁法勘探方法还比较少，有些还是在试验阶段。前人曾经在煤层气勘探中对高精度电磁频谱探测法进行了实际应用，获得了一定成果：

（1）相对电阻率曲线图，煤层与围岩有明显差异，煤层一般是高阻值，如果围岩是砂岩或泥岩，呈低阻值，如果围岩是灰岩或碳质页岩，会呈稍高阻值。（2）绝大多数大于一米的煤层会在高精度电磁频谱法曲线上清晰显示出来，有些煤层没有准确显示估计是由于观测次数有限。高精度电磁频谱法能够反映地下几米到数十米半径内的地质信息。（3）目前，相关技术还不够成熟，但是很有发展潜力，需要的人力物力少，成本很好控制；获取的地质信息清晰、准确，对于划分煤层厚度有重要意义。

参考文献

[1]AlexChakhmakhchev.WorldwideCoalbedMethaneOverview.SPE106850，2007：1-7.

[2]苏俊，王瑞和，赵贤正，等.煤层气勘探开发方法与技术[M].北京：石油工业出版社，2011：58-78.

地震勘探的特点范文篇9

关键词：高分辨率地震勘探；矿井地质；煤层构造形态

一、前言

目前来说，地震方法是在进行水温、工程、环境、地址调查的主要的勘察方法，这种方法的工作原理主要是通过在人工方面进行地震波的运动学和动力学的激发的方法用来解决在地质上的难题。这种方法在生产运用的过程中非常的常见，所以我们需要进行深入的研究。我们在进行地震方法研究的时候，首先要知道这种方法的主要工作原理是利用地震波，地震波会通过人工爆破产生，当地震波在传播到地下遇到了底层的界面的时候，就会按照波所产生的反射和折射原路返回到产生地震波的地方，这些返回的地震波会被我们在不同位置上所放置的验波器所接收，从而在机器中被记录，这些所记录的数据是呈现出一个规律的，所记录的数据再有我们进行处理，得到的资料可以用在我们需要的勘测地质的方面，方便我们在地质方面的生产活动。在以往的进行高分辨率在地震勘探中中的使用越来越频繁，几乎成为了地质勘探的主要的工具，在进行基岩的起伏和含水层等各种不同的地下构造的时候，积累了很多的经验。而矿井地质的工作上却很少用高分辨率解决煤矿中的问题，在煤矿的生产过程中，几乎还是使用传统的解决方法进行煤矿生产的问题。但是由于最近煤矿的生产对于矿井地质的工作的要求可以说是越来越严格，传统的工作方式已经无法满足我们对于生产上的需求，怎样将高分辨率运用在矿井的工作中，提高矿井工作的效率是当今矿井地质工作的当务之急。

二、高分辨率地震勘探原理和方法

地震在我们的日常生活中并不陌生，仅仅几年的时间就发生了大大小小十几起的地震时间，从汶山地震到玉树地震，地震似乎是我们生活中的随处可见的，然而高分辨率地震勘探原理就是利用这种地震波，所谓地震波就是利用爆炸或者是其他的人工方法使地面发生震动，这种震动就是通过波的形式向各个方向进行传播，这种波就是我们所说的地震波。波在同一种介质中可以以相同的速度进行传播，但是地下岩层的由各种各样不同的性质组成，这也就造成了这种地震波碰到他们的界面的时候会发生反射和折射，由于这种反射和折射就造成了有一部分的波返回到地面上，这种回到地面上的波可以通过验波器接收并且总结各种数据资料。地震勘探就是利用这种原理，将人工所激发的地震波向地下进行传播，遇到岩层的分界面的时候进行反射波和折射波，计算这其中的时间，地震勘探就可以通过这个时间来确定界面埋藏的深度和其基本形状。地震勘探的目的就是根据人工所发射的地震波的到达的时间，还有其频率和波形来进行地下的岩层的形状和构造的信息的分析。近几年，我国的地震勘探技术在不断的提高，高分辨地震勘探方法逐渐的变得成熟，传统的地震勘探的方法已经过时。高分辨地震勘探主要是分别从垂向和横向这两个方面进行了煤矿的岩层和断裂的构造的形状进行分辨的能力。本篇文章通过对于一个企业中的实例的描述进行对于高分辨地震勘探方法的发展前景进行分析。

三、高分辨率地震勘探的应用

安徽某煤矿具有非常悠久的历史，其地质工作在1958年的时候就开始了工作，分别有五个队进行钻探的工作，钻探工作主要是进行普查、详查和精查，在1960年的时候和1973年时分别提交了其进行的191个钻孔的普查和警察的勘探报告。这次进行的地震勘探区是在六采区之内，其延伸的控制面积在2.1千米的范围之内，地质勘探任务主要有两个，其一是要对于六采区内落差在十米以上的断层进行查明，其十米以上的精确度应该在三十米以内，而且还要对于落差在十米以下的那些断点给予一个合理的解释。其二是在主要的采取煤层2号和煤层9号的埋藏的深度和其形状特点进行查明，对于深度的误差不能小于百分之二以上。我们在进行地震勘探的时候所使用的钻孔有二十一个，这二十一个钻孔对于其地震的资料定性和定量的解释提供了非常重要的依据。此次高分辨率的勘探任务是有安徽的物测地质队完成的，在1994年进行了地震勘探的野外施工。其完成质量还是很高的，测线的长度为23.065千米，所测的物理点一千五百个，其中合格的物理点有一千四百九十六个，合格率达到了百分之九十九点七三。在进行工程的布置的时候考虑到实际情况，北东走向的地震测线是垂直地层的走线和构造，要尽可能的通过已有的钻孔，并且和北西走向的地震测线形成了网状的形状。网之间的间距是130米和160米。在野外进行工作的时候必须要在地震勘探施工之前在D8线上进行试验和研究，经过试验资料和实际情况的分析确定好野外的工作的方法，需要的一起是48道DFS-V型地震仪，两台M10型可控震源，二乘六次震动台，驱动电瓶至少有百分之五十，扫描的频率应该在25-109hz，扫描的长度是十四秒，除此之外还需要5串TZBS-60型的高频检波器，观测系统为道具10米。十二次单边激发。应用这些试验仪器所进行的高分辨地震勘探在全区内一共获得由一千五百个地震记录，其中包括一千四百七十个生产记录，还有三十张实验记录。生产记录中的甲级有百分之九十三点五，乙级有九十一张，废品四张，其中记录的成品率就有百分之九十九点七三。经过安徽省的每天地质局的评论组对勘探的数据进行抽查和评价合格率在百分之九十七点八。能够达到这样的一个勘测结果已经是说明勘测的结果非常的准确了，通过对于地震勘探我们查明了安徽地区的断裂结构的构造的发育程度和其平面分布的主要情况，对其二煤层和九煤层这两个主要的煤层的煤矿埋藏的深度和其构造的形态特点都取到了一个比较好的地质效果。这次地震的勘探对于地下的断层的控制和对于断点的解释是在平面上发现组合断层一共有七条其中有正断层有六条，另外一个是逆断层，而鼓励的断点是九个，在这些断电中其中的断点产生的落差是十三米，而其他的断点的落差都小于十米的距离。

四、对于高分辨率的地震勘测的评价对于其发展前景的展望

通过对于安徽的地震勘探的实例的描述，我们可以看出，高分辨地震勘探对于矿质生产特别是对于煤矿的生产具有非常重要的作用，其利用高分辨地质勘探可以对于煤层埋藏的深度和其具体的形状都可以勘探的非常的准确，其准确性是比以往的传统的勘测的准确性要高的，而且对于断层的存在与否的解释也是比较准确的。如果高分辨地质勘探如果运用到真正的煤矿企业的生产当中的话，会对于生产作业起到非常大的作用。虽然高分辨地震勘探对于定量的解释上还应该进一步的提高技术，但是高分辨地质勘探相对于传统的地质勘探还是具有非常大的益处。高分辨地震勘探和其他的地震勘探的方法相比的话其具有很多其他的地质勘探所没有的优点，比如说具有探测能力强和解决的问题较多、成本低而且效率也很高。所以高分辨地震勘探对于矿质构造探测手段来讲具有很光明的发展前景的。

参考文献：

[1]崔秀琴；美刊报道对圣安德烈斯断层的研究进展情况[J]；国际地震动态；1981年06期

地震勘探的特点范文1篇10

关键词：山区三维地震勘探应用

中图分类号：P631.4文献标识码：A文章编号：1674-098X（2016）10（b）-0012-03

勘探区位于蒲县县城北东直线距离50km处的马武村一带。测区地震地质条件极为复杂，地表沟壑纵横，高差达200m以上，植被覆盖茂密、灌木丛生，乡村、集镇、矿区在施工区范围内占据面积大，煤层埋藏较浅，小煤窑众多，施工难度极大。

1地质任务

（1）2#、5#煤层是该区三维地震需控制的主要煤层。

（2）查明勘探区内2#、5#煤层的采空区范围及分布情况。

（3）查明勘探区内2#、5#煤层埋深及起伏形态，编制出基本等高为2m的煤层底板等高线图，标高相对误差≯1.5%。

（4）解释勘探区内2#、5#煤层的厚度及变化趋势。

（5）查明勘探区长轴>20m，短轴>15m的陷落柱，其平面误差≯25m。

（6）查明勘探区内落差>5m的断层，解释出落差大于3m的断点，查明断层在主要煤层中的性质、落差、延伸方向和范围。要求断层平面摆动误差≯25m。

（7）查明勘探区内2#、5#煤层中褶幅>5m的挠曲；基本查明煤层倾角>15°的区段，其平面控制误差≯25m。

（8）查明勘查区内古河床冲刷条带的走向、褶皱条带、范围，要求平面控制误差≯25m；查明古河床冲刷条带内的煤层厚度，要求厚度误差≯0.5m。

（9）基本查明第四系厚度，误差≯5m。

2地球物理特征

2.1表、浅层地震地质条件

该井田位于山西省吕梁山南端，主要山梁走向呈北东向。井田的中部展布一近南北向区域地表分水岭，以该岭控制，地形总体呈中间高、东西低。最高点位于井田南部山梁上，标高为1675m，最低点位于井田东部边界蒲伊河沟谷，标高为1420m，相对高差255m。属中山区。区内地形复杂，切割强烈，沟谷纵横，多呈“V”字形。

测区浅层主要由砂质粘土、砂砾石层及松散层组成，激发条件较差，部分沟底有基岩出露，激发条件稍好。全区浅层地震地质条件一般。

复杂的地表，不仅对地震波的成孔激发、接收和连续观测十分不利，还对地震波的高频信息有明显的吸收作用，给提高纵向分辨率造成一定的困难。表、浅层地震地质条件较差。

2.2中深层地震地质条件

该次勘探的主要目的层为2#煤层、5#煤层，尤其2#煤层较厚、特征明显，赋存条件较好。煤层与围岩波阻抗差异明显，煤层顶、底板岩性主要为泥岩、砂岩，与煤层的物性差异较大，有利于得到较好的反射波，因此具有良好的中深部地震地质条件。

为了便于对煤层的解释和资料的应用，与煤层编号对应的反射波组用Tn表示，n为煤层编号。现将该区主要反射波组具体情况叙述如下。

2.2.1T2波

对应2#煤层的反射波，位于山西组中部，下距5#煤层间距13.54～22.75m，平均19.46m。煤层厚度1.25～2.80m，平均1.88m，含0-1层夹矸，结构简单，顶板一般为粉砂岩，底板为泥岩。2#煤层为稳定可采煤层，煤层与其顶底板之间物性差异显著，波阻抗差异大，形成的反射波能量强，波形特征明显，全区能够连续追踪，是控制该区煤系地层起伏形态及断裂展布趋势的标准反射波。

2.2.2T5波

对应于5#煤层的反射波，位于太原组上部，煤层厚度0.38～1.75m，平均1.15m。含0～1层夹石，结构简单。顶板一般为泥岩，底板为泥岩。为较稳定局部可采煤层。全区能连续可靠追踪，是控制该区煤系地层起伏形态及断裂展布趋势的标准反射波之一。

总之，该区对应各煤层的反射波，能真实地反映其起伏形态及构造变化规律，可为对比解释提供可靠的保证。

3资料采集方法

3.1三维观测系统及参数

观测系统类型：束状8线8炮制，对称，中间放炮；

接收道数：80×8=640道；

接收线数：8条；

接收道距：10m；

接收线距：40m；

叠加次数：20次（纵向5次、横向4次）；

检波点网格：10m×40m；

CDP网格：5m×10m；

炮点网度：80m×20m；

纵向炮检距：最小5m，最大395m；

横向炮检距：最小10m，最大210m；

最大炮检距：447.35m；

最小炮检距：11.18m；

3.2采集仪器

法国Sercel公司生产的最新投入市场的XL428型遥测数字地震采集系统。采样率：0.5ms；采样长度：1.5s；记录格式：SEG-D。经测试证明，地震信号接收良好，无失真和丢码现象。

3.3激发条件

激发选用TNT高速成型炸药。井深：以5m为基础，全面兼顾盖层变化，尽量保证穿过砾石层激发。药量：2.0kg，在软土地段药量增加到3.0kg，建筑物附近减小到1.0kg。

3.4接收条件

检波器类型选择：采用4个60Hz检波器，2串2并点组合，埋置方法为挖去地表浮土，使检波器充分与大地耦合，在其上盖土并压实。

3.5特观及恢复性放炮

遇地面障碍物，不能按原设计井位打孔施工，造成大段空炮，使覆盖次数降低，影响成果质量，采用特观或移动炮点的办法保证空炮段的覆盖次数达到要求。

在空炮地段，将原设计炮点沿炮线向两边或一边移动，使两边或一边的炮点加密。若空炮段过大（>300m），采用双边放炮法，炮点移动方法与上述相同。

4地震数据处理主要技术措施及成果

4.1数据处理技术措施

根据地质任务和处理要求，以及对原始资料分析，通过对该区的地震地质条件的认真分析研究，主要处理措施包括：（1）原始数据解编；（2）空间属性定义；（3）道编辑；（4）初至拾取；（5）反射波静校正；（6）真振幅恢复；（7）高通滤波；（8）三维地表一致性预测反褶积；（9）三维地表一致性剩余静校正；（10）NMO校正；（11）DMO叠加；（12）频率、空间域随机噪声衰减；（13）三维一步法时间偏移（步长16ms）；（14）带通过滤；（15）振幅均衡；（16）输出标准SRGY格式偏移数据体。

4.2处理成果

通过了解工区的地震地质条件、地质任务与要求，确定了有针对性的技术思路和方法。该次三维地震资料处理针对原始资料特点，叠前主要采用了三维地表一致性振幅补偿、三维地表一致性反褶积、DMO倾角校正。叠后随机噪音衰减，三维一步法偏移。

采用先进的处理软件，本着“高分辨率、高保真度、高信噪比”的原则，经过精细处理后的资料在运动学和动力学两个方面都取得了满意的成果。最终取得了网格密度为5m×5m×1.0ms的高精度三维数据体。

4.3处理质量评价

对三维数据体质量的评价标准，按中华人民共和国煤炭行业标准――《煤炭煤层气地震勘探规范》进行评级。

4.3.1覆盖次数比较均匀

控制区边缘及内部能达到设计要求的20次覆盖且分布均匀，个别块段由于受地形的影响，覆盖次数相对减少，区内无空白带。

4.3.2时间剖面质量高

从全区所得时间剖面中，按40m×40m网格抽查时间剖面177条，其中Inline线95条，Crossline线82条，共计312.46km。质量的评价结果如下。

（1）Ⅰ类剖面：191.610km，占61.32%；

（2）Ⅱ类剖面：82.435km，占26.38%；

（3）Ⅲ类剖面：38.415km，占12.30%。

处理成果剖面全部合格，且Ⅰ+Ⅱ类剖面274.045km，达到87.70%。

4.3.3时间剖面整体上质量优良

反射波信噪比、分辨率较高，空间归位准确，小断点、小褶曲较清晰。

2#煤层是地震地质成果资料的主要煤层，该煤层在除测区南部外，此次处理成果时间剖面上反射波稳定，形成一个强相位，动力学特征明显，同相轴连续性好、能量强，是全区的标准反射波，全区能可靠对比追踪。

5#与2#煤层相距13.54～22.75m，平均19.46m，反射波能量稍差，5#煤层是勘探区的主要煤层，该煤层波型较稳定，全区基本可对比追踪。

总之，该区对应各主要煤层的反射波突出、稳定，波组齐全，能真实地反映其起伏形态及构造变化规律，为对比解释提供了可靠的保证。

5资料解释方法和步骤

地震Y料解释是一个利用物探技术、地质资料与地质勘探规律相结合，把地震数据转换成地质成果的研究过程。具体过程如下。

5.1主要目的层反射波的确定

利用区内钻孔资料制作地震合成记录，通过它和过钻孔的时间剖面对比来确定反射波的地质属性（地震地质层位），标定主要反射波对应的地质层位。

5.2标准反射波的选择

将时间剖面上能量强、信噪比高、连续性好、地震地质层位明确的反射波定为标准反射波，它是地震地质解释的主要依据。根据本区情况选T2、T5波作为标准反射波，且以T2波为解释之重点。

5.3地质资料解释

在大的地质构造和煤层赋存形态基本确定后，即可按照一定方式进行全区更加详细的地质解释。这个过程就是，在工作站双屏幕上以垂直时间剖面为主、以水平时间切片、联井时间剖面为辅，按照先大网格、再小网格，先大构造、后小断层、再地质异常带，各个构造前后剖面连续追踪。充分利用解释系统的波形变面积、双极性、单极性、变密度等功能将三维数据体以多角度、全方位进行对比解释。

6地震地质成果分析

处理工作针对该区实际情况，在处理中采用了绿山初至折射静校正、二次自动剩余静校正和二次速度分析、DMO叠加、三维时间偏移等一系列措施，取得了较好的处理效果。

资料解释使用Geoframe3.8.1版本的软件进行全三维资料解释，通过做方差体切片了解全区构造特点，确定测区构造方案，再利用垂直时间剖面结合水平时间切片、三维可视化及实际钻孔资料揭露按一定网格由疏到密进行反复解释，整个流程方法正确、工作细致、成果可信。

该次三维地震勘探共组合断层共65条，其中可靠断层33条，较可靠断层8条，落差

7结语

通过努力该次三维地震勘探，在极其困难的施工环境下，获得了较好的野外原始资料。资料处理流程及参数合理，采取现场监控处理，基础工作认真仔细；细化处理时，重点抓住了静校正、反褶积、子波整形、速度分析、去噪、叠前偏移主要环节；并与解释工作紧密联系，同步进行，不断改进，处理成果剖面满足三维地震勘探报告要求。

参考文献

[1]陆基孟.地震勘探原理[M].北京：中国石油大学出版社，1993.

地震勘探的特点范文篇11

【关键词】三维地震勘探；小窑采空区；岩浆岩侵蚀；煤层露头；火烧区及冲刷带；陷落柱

0引言

地质异常（geologicalanomaly）是指在成分、结构、构造或成因序次上与周围环境有明显差异的地质体或地质体的组合。也常常表现为地球物理场、地球化学场及遥感影像异常等都有所差异，主要用于矿产预测，进而用来总结区域成矿规律。煤矿中的地质异常通常是指小窑采空区、陷落柱、岩浆岩侵蚀、火烧区及冲刷带等，这些地质异常体通过三维地震勘探均能够被识别。本文主要论述了几种常见特殊地质异常体的概念和地质形态及其在地震时间剖面上的识别特征，并且通过实例将地震勘探技术和地质资料相结合进行了研究分析，为进一步解决煤矿安生产全提供地质保障。

1小窑采空区的识别特征

1.1小窑采空区的地质特征

小窑采空区是在采煤历史久远的矿区存在的一种特殊地质体，由于小煤窑的随意开采，存在许多不明采空区，这些采空区的存在对煤矿安全生产构成极大威胁，并对地面建筑、地面工程结构物的稳定性造成危害。因此，对小窑采空区的准确勘查，了解和掌握采空区的岩层特征、采矿条件，查清采空区赋存深度、大小、状态以及覆岩和煤层的结构特征和物理、力学性质是关键问题所在[1-2]。

1.2小窑采空区的地震特征

采空区是煤层被采空之后残余少量煤柱，上下围岩向下垮塌，三维地震勘探时得不到连续的煤层反射波，在地震时间剖面上表现特征为同相轴变弱、扭曲或者发生产状变化甚至缺失，采空区出现冒落时，其对上下反射波同相轴皆有较大影响[1-2]。

煤层采空之后还存在大量煤柱，勘探后获得微弱的反射波或得不到连续的反射波，在时间剖面上表现有三种特征：其一，是煤层反射波变弱，在采空区边界处反射波同相轴频率和产状发生突变，在采空区内部反射波同相轴如蠕虫状；其二，是通过房柱式采煤，煤层反射波同相轴的变弱，频率和产状变化较大，与周围非采空区煤层反射波存在明显差别，而且煤层反射波之下的层位反射波同相轴增强，频率和产状突变，从整张剖面来看无采空区的地段煤层反射波较强，其下覆层位反射波很弱，而有采空区的地段煤层反射波同相轴表现微弱，其下覆层位反射波同相轴较强，形成明显反差；其三，是煤层被完全采空，残余有少量煤柱，则在地震时间剖面上表现为煤层反射波缺失。

图1采空区在时间剖面上的显示

1.3地震解释实例应用

陕北某矿地处毛乌素沙漠边缘，属于典型的黄土梁峁-沙漠地貌。本区的三维地震勘探地质任务主要是查明区内小窑采空区。经三维地震勘探，在资料解释过程中，发现勘探区大部煤层的反射波发生异常，在常规时间剖面上反映为煤层反射波同相轴扭曲、错断、产状突变、杂乱无章等（图1）；从图2的属性分析中可以看出，反射波凌乱区表现为反射波能量消失、形成圈闭，故三维地震将其解释为小窑采空区，后经钻探验证，取得良好的效果。

图2采空区在RMS属性的分析上的显示

2陷落柱的识别特征

2.1陷落柱的地质特征

陷落柱是煤矿当中，由于下伏易溶岩层经过地下水强烈腐蚀，形成大量空洞，从而引起上覆岩层失稳，向溶蚀空间冒落、塌陷所形成的桶状柱体。其形成大致经历了溶隙、溶孔、溶洞塌陷等过程，其中溶洞形成是核心和先决条件。

2.2陷落柱的地震特征

陷落柱与围岩存在的物性差异是陷落柱探测的物性基础。在地震时间剖面上识别和判定陷落柱的主要依据有：

（1）反射波组中断或能量变弱。其中断点或能量变化位置即为陷落柱边界的反映。（2）反射波同相轴扭曲、产状突变。其扭曲起始点之连线即为陷落柱的边界反映。（3）反射波同相轴产生分叉合并和圈闭现象。其分叉、合并点即为陷落柱的边界反映。（4）反射波相位转换，极性发生反转，其反转起始点即为陷落柱边界。（5）在叠加时间剖面上，出现断陷点绕射波、延迟绕射波等。（6）在方差体剖面上，将反射波立方体内的差异放大，以深颜色突出表示出来，能够反映陷落柱体边界；（7）在瞬时相位剖面上，反射波连续性变差，出现相位转换、分叉合并和圈闭现象；在瞬时振幅剖面上，反射波能量突然中断或消失。（8）在水平等时切片和顺层能量切片上的反映为能量突然变弱，以不同的颜色显示出来，形成一个异常圈闭，基本上能够反映陷落柱的平面形态。（9）在方差等时切片和方差顺层切片上，陷落柱边界以明显的放大了的差异特征形成突出的异常圈闭，能够较准确的反映陷落柱的平面形态[3-4]。

2.3地震解释实例应用

山西某矿地处吕梁山脉的芦芽山南部的丘陵区，属于典型的黄土梁峁地貌。本区的三维地震勘探地质任务主要是查明区内煤层中的陷落柱。经三维地震勘探，在资料解释过程中，发现勘探区中西部煤层的反射波发生异常，在常规时间剖面上反映为各煤层反射波同相轴扭曲、错断、产状突变等（图3）；从图4中可以看出，在水平切片上表现为反射波能量消失、形成圈闭；在等时切片上可以看出其平面形态均为近椭圆形（图5）。

经过精细的地震地质解释，在勘探区内圈定了3个长轴直径均大于20m的陷落柱。图5为陷落柱在等时切片上的表现特征，由此可以看出其特征均为上小下大的反漏斗型、陷壁角大多较陡，约80°，柱体中心轴多为直立型。本次勘探解释的3个煤层陷落柱的发育情况与实际揭露情况较为吻合。

图3DX1陷落柱在纵剖面上的显示

Figure.3Subsidedcolumn（DX1）reflectedonverticalsection

图4陷落柱DX1在水平切片上的显示

Figure.4Subsidedcolumn（DX1）reflectedonhorizontalslice

图5陷落柱在等时切片上的显示

Figure.5Subsidedcolumnreflectedontimeslice

3岩浆岩侵蚀的识别特征

3.1岩浆岩的地质特征

岩浆岩是由岩浆直接冷凝形成的岩石，因此，具有反映岩浆冷凝环境和形成过程所留下的特征和痕迹。岩浆岩不论侵入到地下，还是喷出到地表，它们和周围的岩石之间都有明显的界限。岩浆从上地幔或地壳深处沿着一定的通道上升到地壳形成侵入岩或喷出到地表形成喷出岩的过程中，由于温度、压力等物理化学条件的改变，岩浆的性质、化学成分、矿物成分也随之不断地变化，因此，在自然界中形成的岩浆岩是多种多样、千变万化的，这充分说明了岩浆成分的复杂多样性。

3.2岩浆岩的地震特征

由于岩浆岩侵蚀，造成局部煤层的破损或缺失，在地震时间剖面上表现为煤层反射波同相轴的变弱或消失，在平面上表现为条带状分布，和煤层冲刷带的区别是岩浆岩体顶面往往形成较强反射波[5-6]。

3.3地震解释实例应用

河北某矿在三维地震资料解释的过程中发现勘探区的西南部有一被辉绿岩侵蚀的岩浆岩侵蚀带，并被3号和2钻孔控制，这两钻孔中的主要煤层（4、5煤层）都被侵蚀掉，6号钻孔间接控制，该孔4号煤层呈块状似焦炭质坚硬，煤质受火成岩体烘烤影响所致。其岩体总体走向NE，被F1和DF1、DF2断层切割，本次根据周边资料对测线间的侵蚀边界位置进行了推测，4、5煤被侵蚀面积约0.2km2（图6）。

图6岩浆岩侵蚀带在地震时间剖面上的显示

Figure.6Magmaticrockintrusionreflectedon

seismictimesection

4火烧区的识别特征

4.1火烧区的地质特征

煤层燃烧后，岩层受高温烘烤变质浅红色、赭色、浅黄色烧变岩，打击发出陶瓷片声。地表岩层裂隙度增大，土质地变松软，有大片的潮湿土，形成一层薄硬壳，颜色为棕红色带有硫化氢的气味，这是地下化学反应气体随热气上升地表形成。顶底板围岩中含有黄铁矿、赤铁矿、菱铁矿、褐铁矿等成分时，受高温烘烤发生物理化学性质的变化而产生新的电阻高、导电差的氧化物，经高温分解产生磁性物质。

4.2火烧区的地震特征

煤层燃烧以后，其上下部围岩受到高温烘烤，岩石的物理特性发生根本性变化，岩层层状特征遭到明显破坏，裂隙增大，岩石破碎，煤层的物理化学性质也发生巨大变化，在地震反射波上的反应即为煤层反射波消失或者变弱、反射凌乱、同相轴连续性明显变差，总体表现为无明显成层性反射[7-8]。

4.3地震解释实例应用

新疆某矿在三维地震勘探后对三维地震资料的解释过程中发现，在勘探区的南部ZKN1209钻孔附近发现主采煤层反射波产状突变，同相轴杂乱无章，反射凌乱、同相轴连续性明显变差（图7）。综合解释后主采煤层中在该处圈定为火烧区，呈不规则形状，面积约0.33km2，后经钻探验证，情况属实。

图7火烧区在时间剖面上的反映

Figure.7Combustionareareflectedontimesction

图8冲刷带在时间剖面上的反映

Figure.8Erosionzonesreflectedontimesction

5煤层冲刷带的识别

5.1煤层冲刷带的地质特征

煤层冲刷带一般是指水流对泥灰层或煤层的冲击并通过由砂质沉积物而形成的地质体。煤层冲刷带的实质是发育于煤层中的带状砂体，各个冲刷带在煤层中的分布无连续性。煤层与岩体相比较具有弹性波传播速度低和密度小的特点。

5.2煤层冲刷带的地震特征

冲刷带边缘物性差异明显，存在弹性分界面，当地震波遇到冲刷带边界时，煤层反射波消失或者中断[9-10]。

5.3地震解释实例应用

在对新疆伊犁某矿三维地震资料的解释过程中发现，在勘探区东南部发现一煤层冲刷带，其在地震时间剖面上M1煤层反射波突然中断，与煤层未受到冲刷的反射波截然不同（图8）。

6结论

地质异常体的存在，增加了矿井地质的复杂性，给煤矿安全生产带来极大危害。因此，掌握这些地质异常体在三维地震时间剖面上的反射特征及其规律，摸清其在平面上的展布规律，对合理高效开采、减少经济损失、减少人员伤亡等有着重要的指导意义。

【参考文献】

[1]张广忠，等.煤矿采空区下组煤三维地震勘探技术[J].煤田地质与勘探，2009，37（1）：66～68.

[2]李刚，王玉娇，唐汉平.采空区三维地震解释技术与应用研究[C]//矿山地质灾害成灾机理与防治技术研究与应用.2009，252～256.

[3]宁建宏，张广忠.陷落柱的地震识别技术及其应用[J].煤田地质与勘探，2005，33（3）：64～66.

[4]林建东，等.煤矿陷落柱的地震响应特征与识别[J].地球物理学进展，2012，27（6）：2631～2638.

[5]潘伟辉，孙立新，许崇宝.地震勘探方法在赵官井田岩浆岩解释中的应用[J].中国煤炭地质，2011，23（5）：53～56.

[6]李中朝.岩浆岩侵入体的地震地质解释[J].中国煤田地质，1999，11（4）：59～60.

[7]张秀山.新疆煤田火烧区特征及灭火问题讨论[J].中国煤田地质，2004，16（1）：18～21.

地震勘探的特点范文篇12

[关键字]震源工程勘查激发与接收活断层

[中图分类号]P65[文献码]B[文章编号]1000-405X（2013）-2-140-1

0引言

浅层横波速度约为纵波速度的1/5～3/5[1][2][4]，浅层横波的低速度、短波长等优点使其具有较高的分辨率，这一点对于浅层地质勘察具有重要意义，国内外研究表明，应用浅层横波地震勘探方法可以查明浅层断裂的位置，划分剖面上的不同工程地质分区，确定第四系上部松散层的地质结构，为城市防震规划、地震安全性评价、建筑工程选址、地基处理等提供可靠的地质依据，与钻探配合更是进行浅层地质勘察和其它工程地质勘查的有效方法。

地震是一种破坏性大、危害严重的突发性自然灾害。通过对大量地震灾害的调查，结果表明：活断层不仅是产生地震的根源，而且地震时沿断层线的破坏也是最严重的。如果能够查明一个城市内的隐伏活动断层的位置和性质，对指导一个城市的防震减灾工作和城市发展规划将具有十分重要的意义。沈阳市是辽宁省的政治、经济、文化中心，同时也是我国的重工业基地。随着我国经济的高速发展，沈阳市的城市建设将进入一个快速发展的新阶段，为了提高沈阳市防御地震灾害的能力，保障社会稳定和人民生命财产的安全，中国地震局把沈阳市列为全国首批20个需要进行地震活断层探测的城市之一。因此，我们采用横波地震勘探方法勘查沈阳地区活断层的发育情况，并取得了很大的成果。

1横波的激发方法

研究地层中剪切振动的激发问题，是浅层横波地震勘探的重点内容。在实际应用中，激发介质往往是非均匀的，由于某种激发而产生的应力分布常常具有复杂的形态，这种情况会导致在介质中激发的振动出现不同类型的纵波、横波和转换波的干涉。经过大量试验，我们设计制作了水平定向力型震源。

1.1震源的制作[5]

设计思想：a.震源激发能量要大，保证在0—100m范围内激发出SH波；b.与地面紧密接触，激发时尽量减小横向位移；c.震源结构严谨，产生自身噪音要小；d.简单、轻便、易于野外施工。

依此我们设计制作了爬钉型水平横波震源系统：6排钉，钉长3—15cm（根据不同地表调整），长宽1.2×0.5m，自重250kg。经过试验，基本达到了设计要求。

1.2浅层横波地震勘探的野外方法

本次勘探的工作区位于沈阳市区及周边地区，但市区内环境噪声太大，在生产中很难排除。在郊区施工时环境噪声相对小些。为了压制干扰，提高地震资料的信噪比，就需要采用抗干扰能力强的地震工作方法和技术—浅层地震横波勘探技术[6]，尽管横波勘探具有一定的抗干扰能力，但较强的环境噪声还是会降低记录的信噪比，所以还是尽量避开车流高峰时施工。

本次地震勘探的地震测线大部分是沿着市区或城乡结合部的街道布设的，都是硬化的水泥或柏油路面，这为地震波的激发和接收带来困难。为了解决这一问题，我们采用了增加捶击次数，并采用一种特制的能量耦合板，使激发能量尽量下传。当遇到水泥路或柏油路检波器不能安置时，把检波器的尾椎去掉，将其固定在一个特制的金属板上，再放置在路面上，实践证明效果比较理想。

在试验工作的基础上，确定本次勘探的基本施工因素：

采用仪器：DS-6轻便式数字地震仪

开动道数：24-48道覆盖次数：6-12次

激发点距：4m敲击次数：3-5次

检波点距：2m记录长度：2s

偏移距：2m采样间隔：1ms

激发方向：端点、中点前放增益：24db

2应用研究

野外采集的数据经数据处理后形成水平叠加时间剖面，经过分析、对比和解释[3]后进行时—深转换得到各测线深度剖面图，并根据各线深度剖面图绘制构造平面图。

通过分析确定各组反射波的地质意义分别为：TQ1为来自于第四系地层内部粗、细沉积物介面的反射（粉砂与砂砾或砾石层的分界面）；TQ为来自第四系底界的反射。

经数据处理后的时间剖面信噪比较高，反射波连续性较好，反射波特征明显。在240CDP和305CDP处各有一断点，分别为F4、F6，该断点将第四系底界错断。

L4线布设钻孔四个，分别为Y1、Y2、Y7、Y8号钻孔，第四系底界面的标高分别为Y1（-3.10m）、Y7（-28.63m）、Y8（-15.00m）钻探验证结果与物探解释成果基本吻合，Y2号孔见13m左右的破碎物（见图2-1）。通过对时间剖面的对比解释及钻孔验证，认为F6号断层确实存在。

3结论

通过横波地震勘探技术在沈阳市活断层（F6）勘查中的应用研究，得出如下结论：

（1）横波地震勘探方法是一项有前途、应用范围广的技术，由于受激发接收等因素的影响，目前只在浅层勘查领域应用较广泛，如何应用到中深层领域，有待于进一步研究。

（2）横波勘探的关键问题是震源问题，如何制造出适合野外工作特点的低噪声、大能量、易于操作、经济实用的横波震源是推广横波地震勘探技术的关键。

（3）在野外采集时注意①利用横波偏振特性进行反向激发相减，可以提高浅层横波资料的信噪比。②通过试验来确定最佳激发面积。③通过试验来确定最佳震源重量。

（4）表层为高速介质的情况下，面波的干扰很小；表层为低速介质时，面波的干扰很严重。因此，在野外施工时需要采取一些技术措施，来提高表层介质的传播速度。

（5）采取增加捶击次数及制做能量耦合板，来增加横波的激发能量。

参考文献

[1]周绪文.反射波地震勘探方法[M].北京：石油工业出版社，1989

[2]郑兆兴.用浅层横波技术研究工程地震结构及构造[R].江苏南京：江

[3]胡中平.纵横波对比方法和应用[J].北京：石油物探译丛1990，14（5）：20～25

[4]陆基孟.地震勘探原理[M].北京：中国石油大学出版社，2006