礦區地震數據采集難點分析范文

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摘要：甘肅寧中區屬于西部地震地質條件復雜測區，施工難度大；針對目的層埋深及地質仸務，本區選擇八線10炮束狀觃則觀測系統；施工中野外數據采集嚴栺把好質量關，加強質量監督和檢查驗收，實施儀器操作員、項目組和大隊技術管理部三級檢查驗收制度。

關鍵詞：地震資料采集；黃土區；試驗工作；測網布置；施工斱法

1研究目的及研究區施工方法概述

甘肅寧東煤田屬于西部厚黃土區，沖溝很多，地震資料信噪比差，地震數據采集地質條件差，采集工作難度大。克服以上困難，圓滿完成地質任務規定的各項指標，就需要進行地震數據采集試驗及技術攻關[1]。

1.1試驗工作概述

本區通過反復多次試驗，施工參數可按下列原則選擇:

1.1.1炮井井深。黃土塬上炮井井深在10～16m之間的在黃土堅硬層激發，沖溝中炮井井深在3～12m之間的在致密的黃土堅硬層激發，均能采集到較好的地震資料，局部炮井井深至基巖中或基巖面激發，單炮紀律地震資料較好。

1.2.2炮井組合。從原始單炮分析對比，組合炮井較單炮井激發采集到的資料較好。對于黃土覆蓋層厚的地質層段采用6＃組合放炮，沖溝中3＃～5＃激發。

1.1.3藥量。每井藥量1kg～3kg之間，總藥量不要超過12kg，即可獲得較好的資料。

1.1.4多主頻檢波器選擇試驗。地震資料采集檢波器采用60Hz主頻檢波器。

1.1.5檢波器組合選擇試驗。考慮到采集施工的因素，采用3串2并較適宜。

1.1.6最佳接收窗口。偏移距不宜過大。

1.1.7覆蓋次數選擇。厚黃土塬激發，造成原始資料信噪比偏低，為保證采集到的單炮記錄有較高的信噪比，覆蓋開關次數在25次～50次之間均可采集到較好的單炮記錄。本次試驗結論作為施工設計的依據。

1.2測網布置

針對目的層埋深及地質任務，測區選擇8×10束狀規則觀測系統、中點激發，為了滿覆蓋，重合三條線施工，布線方向基本與構造走向垂直布設測區地震測線。全區共布設地震測線線束北東向4束，地震測線接收線由南至北統一編號，地震測線激發點、接收點由西至東編號。施工時，炮線用奇數、接收線用偶數進行區分。

1.3野外施工采集斱法

1.3.1測線方向。根據本區地層走向、地形等情況，觀測系統測線布置方向為東西向。

1.3.2最大炮檢距的選擇。地震勘探區目的層埋深約為900m～1300m左右，最大炮檢距綜合考慮為1346.1m為宜。

1.3.3鑲邊寬度設計。根據該區目的層產狀變化，采用鑲邊寬度10m～100m。

1.3.4覆蓋次數確定。測區沿地層走向布置布線，端點放炮8線10炮觀測系統（圖1）。

2測區數據采集難點分析研究及措施

2.1野外數據采集技術措施

2.1.1測區數據采集難點分析及措施測區屬黃土塬覆蓋區，地表大部分為第四系黃土層覆蓋；陸相白堊系砂巖零星出露；地形高低落差變化大，達300m左右。以上環境給野外施工帶來了很大困難，為保證工程質量，在野外施工中采取以下措施：①復雜地表接收問題。根據在鄰區施工的經驗，采用檢波器組合接收方式，目的煤層反射波突出。因此，在外業施工中采用5串兩并檢波器組合方式，解決黃土層厚、地形復雜等地震資料采集接收問題。②成孔問題。陸相白堊系砂巖出露區，人工鉆機進尺緩慢，成孔困難而北部黃土層較厚，造成激發井深參差不齊，為解決這一難題，施工中采用[2]：在第四系黃土層較厚的塬上，炮井井深10m～16m成孔到硬層，采用6＃組合，單井藥量2kg；第四系黃土較薄地段成孔至硬層或基巖為準，井深5m～10m，6＃組合，單井藥量2kg；白堊系砂巖出露區地段成孔至基巖，3＃～6＃組合，單井藥量1kg～2kg，可獲得較好單炮記錄。

2.1.2施工中的技術措施地震勘探中野外資料采集是基礎工作，它關系到后續地震資料的處理、解釋等工作，非常關鍵。本測區主要采取以下技術措施保證采集數據的真實可靠[3]。①采用三維理論觀測圖確定炮點和檢波點位置。三維理論觀測圖就是根據《設計》中的《工程量布置圖》將測定的每個炮點、檢波點進行編號，便于野外施工和資料處理；測量組根據三維理論觀測圖實測炮點和檢波點的高程和坐標，并在圖上標注主要和特殊的地物，然后交項目組供他們指導鉆孔班迅速準確地找到炮點位置，儀器操作員和技術負責用此圖再一次核實炮點和檢波點位置。采取上述措施，能夠保證炮點、檢波點位置準確可靠。②采用變觀方法，確保覆蓋次數達到設計要求。測區地形復雜、地表建筑、道路等障礙物較多，野外施工中不能根據《設計》成孔時，采用變觀以達到地震覆蓋次數的要求。

2.1.3主要質量控制措施為保證采集到高分辨率、低信噪比優質的單炮記錄，為后續資料處理、解釋提供可靠的地震數據，技術措施如下:①進駐測區前完成儀器的年、月檢，檢波器檢測工作，制定檢查周期對工作中的檢波器、儀器進行檢測，保證檢波器、資料采集系統儀器正常工作；進駐工區前對職工進行質量安全教育，學習地震資料采集規程、規范和勘探設計，并對員工做好技術培訓。②項目技術人員深入施工現場，指導生產，貫徹設計要求，進行質量監督，保證單炮記錄的質量；放線測量成果滿足要求，并按時送交工區項目組檢查驗收，符合要求后方可施工。并要求每一炮點、檢波點實測高程。③炮點和檢波點準確到位，如遇變觀時，須經項目技術人員同意，并做詳細記錄。④如遇障礙物，確實需要移動炮點和檢波點時，采取了恢復性變觀放炮，移動后的點位標示應在現場施工圖與班報上注記清楚。⑤充分利用邊施工邊處理的監控優勢，發現單炮記錄變差時，項目技術人員應認真分析單炮記錄，查找信噪比低、分辨率低、目的層有效波不能有效分辨等原因并采取措施，實施三級檢查驗收制度，保證原始單炮記錄的高質量。交到處理站的原始資料是經過野外檢查、核對無誤并整理齊全的資料，處理員對該資料再進行一次100%的檢查后進行處理。⑥數據采集施工時激發井深、藥量要符合設計、規范要求，并新井激發，并有專人監督檢查，認真做好記錄；施工中檢波器埋置按要求插直、插實，減少微震干擾，對基巖出露區不易放置檢波器的，采用墊土黏合。⑦避開噪聲干擾，如遇大風絕不施工；項目組成員做好班報、原始單炮數據和單炮監視記錄整理工作，對每天的炮點和檢波點位置利用CAD制圖軟件在施工平面上圖展點。并做好數據采集磁帶、儀器班報記錄、觀測系統設計、單炮評價等野外檢查驗收工作，為后續工作打下良好的基礎；定期向項目投資方、監理方匯報施工進展、野外質量情況，接受項目投資方、監理的監督、檢查，保證每一個環節的施工質量[4]。

3結論

本次三維地震勘探，進一步控制了區內煤系地層賦存、構造形態。依據試驗確定了適合本區的生產技術參數，在淺層、深層地震地質條件特別復雜的情況下，獲得了質量較好的原始記錄；地震數據采集、地震資料處理流程及參數選擇合理，處理后的地震數據體信噪比、分辨率較高；通過對寧中煤田九龍川礦區地震資料的詳細解釋，取得了可靠的地質成果，較好地完成了地質任務。

參考文獻:

[1]郭棟，韓文功.高分辨率地震資料綜合解釋技術及應用[J].勘探地球物理進展，2007.

[2]裘慰庭.地震勘探采集技術論文集[M].石油工業出版社，1993.

[3]陳強，常鎖亮，等.巨厚黃土地區煤田地震資料采集關鍵技術[J].煤田地質與勘探，2010.

[4]杜中東，鄧述全，等.黃土塬非縱地震勘探技術及其應用[J].石油地球物理勘探，2010.

作者：趙會勝 劉劍 單位：陜西嶧釐源勘探科技有限公司