地球物理勘探技術(shù)中的地震勘探技術(shù)范文

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摘要:地震勘探其實(shí)指的就是對地皮的表面進(jìn)行物理方面的勘測，對地表內(nèi)部的地震波和各種物理變化進(jìn)行研究，進(jìn)而達(dá)到勘測資源的目的。地球物理勘探在地球物理學(xué)中存在著巨大的分歧，它是通過利用物理的特殊原理及儀器等組織，最終形成一門專業(yè)性的學(xué)科。尤其是隨著三維地震技術(shù)的應(yīng)用，物理勘探技術(shù)不僅在國際石油勘探開發(fā)中占據(jù)著重要的位置，而且在其他領(lǐng)域的應(yīng)用也越來越頻繁。借此，本文就石油資源勘探為研究對象，對地震勘探的原理、資料采集、精度的提升及應(yīng)用進(jìn)行探究和分析，為進(jìn)一步提升地震勘探技術(shù)提供理論方面的指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞:地球物理;勘探技術(shù);地震勘探

地震勘探技術(shù)主要就是為了研究人工激發(fā)的地震波在淺巖層、土介質(zhì)中的傳播規(guī)律，并且以運(yùn)動(dòng)學(xué)特征和動(dòng)力學(xué)這兩種特性為主，運(yùn)動(dòng)學(xué)特征是地震波對地下地質(zhì)體的構(gòu)造響應(yīng)，而動(dòng)力學(xué)特征更多的是來表現(xiàn)地下地質(zhì)體的巖性特征，或者是地質(zhì)體結(jié)構(gòu)特征的響應(yīng)等[1]。由此可見，地震勘探技術(shù)實(shí)則就是對地震波場特征進(jìn)行研究，進(jìn)而解決淺部地層和構(gòu)造分布的問題，為進(jìn)一步促進(jìn)地球物理勘探技術(shù)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1地震勘探的原理

在地皮表面，通過人工的方式將地震波激發(fā)出來，當(dāng)?shù)卣鸩ㄏ蛑貙觾?nèi)部傳播的過程中，由于巖層分界面的不一致性，出現(xiàn)反射和折射現(xiàn)象，我們可以通過檢波儀器在地表，或者是井中接收地震波，地震波信號(hào)的差異與檢波點(diǎn)的位置、震源特性，以及地震波經(jīng)過的地下巖層結(jié)構(gòu)息息相關(guān)。另外，在對接收到的地震波記錄經(jīng)過相應(yīng)的手段處理之后，不僅可以提供一些有用的信息，而且還能夠進(jìn)一步對地下巖層的性質(zhì)、狀態(tài)爆炸震源等進(jìn)行探究[2,3]。雖然當(dāng)前已經(jīng)發(fā)展了一系列的地面震源，如連續(xù)震動(dòng)源、氣動(dòng)震源、重錘等，但是，在陸地地震勘探的過程中，震源仍舊是以炸藥為主。尤其是對于海上地震勘探而言，不僅可以采用炸藥震源，而且還可以采用空氣槍、蒸汽槍、電火花引爆氣體等。

2地震勘測的資料采集

在進(jìn)行地震勘探的采集的過程中，返回地面的地震波攜帶者與地層性質(zhì)相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，并且還可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)信息了解地下地層的具體分布情況，如地層性質(zhì)、厚度、軟硬程度、孔隙含有成分等。當(dāng)然，這些數(shù)據(jù)的獲取并非一件簡單的事，那么，如何能夠獲取這些數(shù)據(jù)信息，首先，要做的就是對這些數(shù)據(jù)采集，即地震波的采集。在進(jìn)行地震波的采集時(shí)，其中涉及到了測量、鉆淺井、在淺井里挖孔并埋入炸藥、埋入檢波儀器、規(guī)范布置電纜線等環(huán)節(jié)。第一，測量就是為了確定測線、爆炸點(diǎn)、接收點(diǎn)的位置；第二，鉆淺井就是要為炸藥的布置準(zhǔn)備好相應(yīng)的淺井；第三，在淺井里挖孔并埋入炸藥就是要在井中放入相應(yīng)的炸藥，保障爆炸發(fā)生后可以產(chǎn)生地震波；第四，檢波儀器和電纜線將地震時(shí)遇到巖層反射回去的波段進(jìn)行接收、傳輸和記錄。地震資料的采集技術(shù)本就是在采集設(shè)備進(jìn)步的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。因?yàn)檎麄€(gè)設(shè)備運(yùn)行的過程就是新技術(shù)、新方法應(yīng)用的過程。傳統(tǒng)的地震儀器將多條線記錄在相紙上，線路復(fù)雜多變，將其稱為曲線。因?yàn)檎麄€(gè)地震信號(hào)的采集工作，只能在地震信號(hào)反射的一瞬間進(jìn)行的，通過手工圖的方式，將其構(gòu)造形態(tài)簡單的呈現(xiàn)出來，如克拉瑪依的油田和大慶油田的發(fā)現(xiàn)等。

3地震勘探精度的提升

就以往的地震勘探作業(yè)，只能接收中頻、低頻成分的地震波。因?yàn)榈卣鸩l率本身較低、分辨能力也比較低，所以，地震資料只能對厚度上百米以內(nèi)的地層進(jìn)行分析。尤其是隨著經(jīng)濟(jì)、科技、社會(huì)的發(fā)展，勘探要求越來越高，因此，地震勘探分辨能力的研究是必然的過程。在地震勘探工作的過程中，并不是所有的事物都能夠通過肉眼分辨出來，所以，需要放大鏡、望遠(yuǎn)鏡等事物來提高分辨率。尤其是在近些年的發(fā)展過程中，地震勘探技術(shù)在油氣資源的勘探工作中取得了一定的成就，但是，對于油氣儲(chǔ)氣層的研究還是存在一定問題的，因?yàn)楫?dāng)前地震勘探在油氣儲(chǔ)氣層中分辨率低，雖然能夠在3-5千米的范圍內(nèi)，能夠分辨10-15厚的地層，但是，油氣儲(chǔ)存的位置在幾米厚的地層，或者是薄互層之間反復(fù)出現(xiàn)，為了能夠進(jìn)一步了解這類地層的具體情況，當(dāng)前的勘探技術(shù)是無法滿足的，所以，提高地震勘探分辨率勢在必行。因此，提高地震勘探分辨率其實(shí)就是地震波波段中波頻的清晰度，即地震采集、資料處理、資料解釋等。另外，如何能夠在減少炸藥的情況下，進(jìn)一步強(qiáng)化高頻信號(hào)的記錄工作，那么，一方面就是要選用較為適用于接收高頻信號(hào)的檢波器，并且檢波器自身帶有防止外部環(huán)境干擾的功能，或者是將多個(gè)檢波器連接在一起等。另一方面，增加地震儀器接收道數(shù)和采樣距離之間的問題。只有將這些地方做好，不僅地震勘探的分辨率得到了有效的提升，而且還能夠勘探出儲(chǔ)藏更為隱蔽的油氣資源。

4地震勘探的應(yīng)用

在地震勘探技術(shù)應(yīng)用的過程中，就海洋油氣資源的地震勘探進(jìn)行分析。在茫茫大海中，沒有標(biāo)志物，燈塔的指引，在方向無法辨識(shí)的情況下，進(jìn)行油氣資源的地震勘探工作是難上加難。雖然勘探目的、勘探原理、勘探手段等沒有任何區(qū)別，但是，大海的不確定性，使得系統(tǒng)定位、地震波激發(fā)、接收等方面存在諸多的問題。所以，在進(jìn)行地震勘探時(shí)，首先，利用衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)進(jìn)行勘探位置的確定，因?yàn)樾l(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)自身具備覆蓋面廣、全天候、高精度的特性。其次，炸藥作為震源，不僅極容易造成海洋污染，破壞海洋環(huán)境，而且還有可能造成大量的海洋生物死亡。所以，通常會(huì)采取空氣槍來制造震源。另外，地震勘探的一系列設(shè)備均統(tǒng)一裝置于同一條船上，在時(shí)間、空間上的一致性、，以及海洋中的障礙物較少，不僅可以保障施工的連續(xù)性，而且還能夠?qū)y線均勻的分布，為數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性、真實(shí)性、完整性提供強(qiáng)有力的保障。

5結(jié)語

綜上所述，在進(jìn)行地球物理勘探技術(shù)中的地震勘探技術(shù)探究的過程中，地震勘探技術(shù)已經(jīng)在諸多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。就目前發(fā)展的情況來看，地球物理勘探技術(shù)的發(fā)揮在那情況仍舊呈現(xiàn)出持續(xù)增長的狀態(tài)，尤其是科學(xué)與技術(shù)的綜合性應(yīng)用，使得現(xiàn)代化的油田開采和開發(fā)已經(jīng)不再是理論方面的研究，而是已經(jīng)進(jìn)入到實(shí)踐的階段，所以，綜合地震勘探技術(shù)和測井技術(shù)，將其各自的優(yōu)勢發(fā)揮出來，為進(jìn)一步強(qiáng)化勘探的精度，以及勘探目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)等，不僅要提供更有利的資源,而且還要進(jìn)一步加大地球物理技術(shù)的研究，促進(jìn)地球物理勘探技術(shù)發(fā)展的越來越好。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬學(xué)澤,楊立為,牛素然，等.地球物理勘探技術(shù)在考古勘探中的應(yīng)用——以河南省濮陽市戚城遺址為例[J].中原文物,2017-04-20.

[2]廖秀英,曹福祥,程輝.地球物理綜合勘探技術(shù)在地方病嚴(yán)重區(qū)域地下水勘察中的應(yīng)用[J].湘潭師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2009-03-25.

[3]張華,龔育齡,劉慶成.地球物理勘探技術(shù)在地質(zhì)處置庫選址中的應(yīng)用[J].鄧居智鈾礦地質(zhì),2012-07-10.

作者：李恩茂 單位：新疆有色地勘局706隊(duì)