摘要 本文是介绍在山西省屯留县郭庄煤矿进行三维地震勘探的工程设计。本次三维地震勘探的目的是了解和掌握郭庄煤矿矿区的地质构造、煤层的赋存形态和断层、褶曲、陷落柱发育特征，查明工作区内3#煤层的底板起伏形态、采空区范围、无煤区和煤层冲刷变薄区。本次野外三维数据采集的基本观测系统为8线8炮制束状规则观测系统。通过三维地震勘探获得工区地表面以下的信息数字化成果，为矿区后继生产、优化矿井采掘设计方案、提高生产效率提供详实的基础地质资料。 关键字：三维地震勘探; 工程设计; 断层; 褶曲; 陷落柱; 观测系统 Summary This Abstract introduces the engineering design that the three-dimensional earthquake explored will be carried on in the colliery of the Guo 's of Tunliu county of Shanxi. The three-dimensional purpose that earthquake explore to understand and know Guo village geological structure , to is it deposit shape , fault and pleat song , subside the development characteristic of the post to compose coal seam , colliery of mining area, find out the undulating shape of baseplate of coal seam No. 3 in the workspace , quarry the empty district range , there are no coal district and coal seam to erode and turn into the thin district. Field this three-dimensional basic observation system that data gather concoct for 8 Line 8 bunches of form rule observe the system. Explore person who obtain work area surface following information digitized achievement through three-dimensional earthquake, is it produce , optimize mine not to excavate design plan , raise for mining area production efficiency offer full and accurate foundation geological materials to carry on. Keyword： The three- dimensional seismic survey l; Engineering design ; Fault; Pleat song ; Subside the post; Observe the system
三维地震勘探技术及其应用 [摘要] 本文应用三维地震勘探技术对某矿南三采区进行探测，探测区内解释断层71条，其中可靠断层61条，较可靠断层10条，31个无煤带。为煤矿安全生产提供了科学依据,节约了生产成本的投入。 [关键词] 三维地震采区 [abstract] this paper introduces the application of three dimensional seismic exploration method on the south third mining area of a certain coal mine. 71 faults were showed in this exploration area, in which there are 61 reliable faults, 10 relatively reliable faults and 31 areas without any coal. those information provides scientific foundation for the production safty of the coal mine and saves the cost. [key words] three dimensional seismic mining area 0.引言 随着煤炭地震勘探技术的提高，尤其是九十年代以来三维地震勘探在煤炭系统的应用与推广，三维地震勘探技术在煤矿采区进行小构造勘探成为现实，给煤矿建设和生产带来了巨大的效益。 近年来，随着我国煤炭资源勘查理论和技术的不断发展，已形成了中国煤炭地质综合勘查理论与技术新体系，其中三维地震勘探技术是五大关键技术之一。[1]
第六章三维地震勘探 6.1 引言 在油气勘探中，重要的地下地质特征在性质上都是三维的。例如盐岩刺穿、逆掩和褶皱带、大的不整合、礁和三角洲砂体沉积等。二维地震剖面是三维地震响应的断面。尽管二维剖面包含来自所有方向，包括该剖面平面以外方向传来的信号，二维偏移一般还是假定所有信号均来自该剖面自身所在平面内。虽然有经验的地震解释人员往往可以识别出平面以外(侧面)的反射，这种信号往往还是会引起二维偏移剖面的不闭合。这些不闭合是由于使用二维而不是三维偏移导致了不适当的地下成像所引起的。另一方面，三维数据的三维偏移提供了适当的和详细的三维地下图像，使解释更为真实。 必须对三维测量设计和采集给予特别注意。典型的海上三维测量是用比较密集的平行线完成的。一种典型的陆上或浅水三维测量是由布设大量相互平行的接收测线，并在垂直方向上布设炮点(线束采集)完成的。 在海上三维测量中，放炮的方向(航迹)叫做纵测线方向；对于陆上三维测量，检波器的电缆是纵测线方向。三维测量中与纵测线方向正交的方向叫做横测线方向。与二维测量测线间距可达1km不同，三维测量的测线间隔可以是50m甚至更密些。这种密度的覆盖要求精确地测出炮点和检波点的位置。 测量区域的大小是由地下目标层段的区域分布范围和该目标层段能充分成像所需的孔径大小所决定的、这种成像要求意味着三维测量的区域范围差不多总是大于目标的区域范围。三维测量过程中一般要采集几十万至几百万个地震道，因为三维测量成本高，大部分都用于已发现的油气田的细测。 二维地震数据处理的基本原理仍适用于三维处理。二维地震数据处理中，把道抽成共中心点(CMP)道集。三维数据中按共面元抽道集。这些道集用于速度分析并产生共面元叠加。在线束采集中，共面元道集与CMP道集是一致的。一般陆上测量面元为25m×25m，海上测量为12.5m×37.5m。 常规的三维观测系统往往使共面元道集中数据叠加的方式变得很复杂。海上三维测量拖缆的羽状偏离可以导致共面元道集内的旅行时不再有简单的双曲时差。对于陆上三维测量，共面无道集内与方位有关的时差是一个问题。 叠加之后，对三维数据体往往(但并非总是)作两步偏移。第一步，沿纵测线方向做二维偏移；然后对数据分类，并沿横测线方向做第二步的二维偏移。在第二步偏移之前，有时需沿横测线方向做道内插，以防止出现空间假频。
垂直地震剖面VSP2010-10-12 11:26 VSP(V erticalSeismicProfiling)即垂直地震剖面,是一种地震观测方法。它与通常地面观测的地震剖面相对应。垂直地震剖面方法是在地表附近的一些点上激发地震波，在沿井孔不同深度布置的一些多级多分量的检波点上进行观测。在垂直地震剖面中，因为检波器通过井置于地层内部，所以不仅能接收到自下而上传播的上行纵波和上行转换波，也能接收到自上而下传播的下行纵波及下行转换波，甚至能接收到横波。这是垂直地震剖面与地面地震剖面相比最重要的一个特点。 这样特殊的观测方式，较地面地震而言，VSP具有以下优势： 1）地震波单程衰减,地震信号频率较高； 2）检波器深度定位,提高了速度分析精度； 3）检波器离目的层更近,保证了振幅信息畸变小； 4）三分量检波器采集，能得到PP、PSV波成像数据体； 5）可以估算各向异性参数。 VSP的观测方式目前主要有零井源距(零偏)、非零井源距(非零偏)、W ALKAW AY、3D-VSP等,呈现点——线——体的发展趋势。 零井源距VSP的主要作用有：求取精确的地层平均速度、层速度等速度资料；以VSP 资料为标尺,综合测井、钻井、录井和地面地震资料，在过本井地震剖面上,准确标定各地震反射层的地质层位；钻井地层预测；识别多次波。 非零井源距VSP及3D-VSP的主要作用有:落实井旁构造细节；利用纵波、转换波VSP-CDP成像剖面对储层进行综合研究；分析研究井旁裂缝发育情况及地震属性分析；通过分析研究VSP资料，对大炮资料的处理、解释起到辅助作用。 再者开发地震可以辅助作小层对比，尤其是油水界面出现矛盾、歼灭等地质现象出现时。其三、开发地震可以辅助开发井位置的论证，主要结合构造，储层因素。避免油藏专业依赖地质模型，规则化定井的问题。 3C-VSP 即三分量垂直地震剖面 VSP技术因为其观测方式的不同又分为零偏(zero-VSP)、非零偏(offset-VSP)、多方位(multi-azimuthalVSP)、多偏移距(multi-offsetVSP)、walkaroundVSP、3DVSP等[1]。而WalkawayVSP技术是VSP技术中观测系统较为先进的一种井中地震测量方式。WalkawayVSP技术的观测方法是，井下仪器(最好是6级以上)固定于观测井段某一深度，震源以一定的间距向远离井口的方向移动，震源既可以向一边移动，也可以向两边移动[2]。这种观测系统的优点是：便于利用透射波进行勘探，有可能更好地实现共深度点迭加，可以用较高的精度和分辨率研究复杂构造。 历史回顾 随着最近几年有关垂直地震剖面法文献的增多，地震剖面这一名词已不再使人们感到陌生。 垂直地震剖面实质上是一种井中地震观测法。这种在井中不同深度记录地震波场的基本思想并不是新的，其历史可以一直追朔到上世纪二十年代。Fessenden；Mocollum和LaRue(1931)曾介绍用深井检波器探测盐丘的办法。Slotnick(1936a,b)和Dig(1939)介绍过用井
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硕士学位论文 三维地震数据体可视化方法及系统 3D SEISMIC DATASET VISUALIZATION METHODS AND SYSTEM 作者： 导师： 中国矿业大学
学位论文使用授权声明 Certificate of thesis authority 本人完全了解中国矿业大学有关保留、使用学位论文的规定，同意本人所撰写的学位论文的使用授权按照学校的管理规定处理： 作为申请学位的条件之一，学位论文著作权拥有者须授权所在学校拥有学位论文的部分使用权，即：①学校档案馆和图书馆有权保留学位论文的纸质版和电子版，可以使用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文；②为教学和科研目的，学校档案馆和图书馆可以将公开的学位论文作为资料在档案馆、图书馆等场所或在校园网上供校内师生阅读、浏览。另外，根据有关法规，同意中国国家图书馆保存研究生学位论文。 （保密的学位论文在解密后适用本授权书）。 作者签名：导师签名： 年月日年月日
摘要 三维可视化技术是用来显示、描述和理解地下及地面各种地质现象的一种先进手段，广泛应用于地质和地球物理学及其它行业的各个方面，在国内外研究应用如火如荼。随着三维地震勘探的开展，迫切需要与之相应的三维可视化显示、解释方式，这种方式能有效地利用各种结构的大规模数据，从中考察构造的连续性，辨认构造的形态，发现对地震勘探研究及生产实践有用的信息，并以此来指导钻探、矿井建设、采区布设等生产活动，可以极大提高生产效率，保障矿井生产工作安全进行。三维可视化技术既是一种成果表达手段，也是一种解释辅助工具。与传统的二维剖面解释方法不同，三维体可视化技术可以让解释人员用“走进去”的方式，形象生动地选定目标，同时还可以结合精细的钻井标定方法，帮助解释人员准确快速地描述各种复杂的地质现象。 本文使用目前世界上功能强大、构架优秀的可视化工具包VTK(Visualization Toolkit)来开发本设计中所用到的多条可视化管道线（Pipeline），实现了三维数据体的切片显示、提取等值面、三垂面显示等多种面绘制效果及光线投射法的体绘制效果，并利用了流行高效的跨平台图形界面开发工具包Qt来开发人机交互界面(GUI, Graphic User Interface)，为开发跨平台桌面应用程序提供了良好的支持。有机地结合这两种技术使得本设计中开发的应用程序具有良好的平台无关性，可以快速地在多种常见平台（Windows、POSIX 兼容）间进行移植，最大化减少了移植所要做的工作，而且尽量保持了程序的运行效率。 本文首先阐述了三维可视化技术及其在三维地震勘探中的应用，指出了本文研究的国内外背景、研究的主要内容和意义。然后研究了三维可视化的方法和操作流程，在分析了VTK和Qt及其他相关技术的基础之上，结合三维地震数据体可视化自身的特点和实际应用要求，确定了用于三维地震数据体的可视化技术及其实现方式，使用这些技术设计并实现了三维地震勘探数据体的三维可视化应用，并把程序应用到某矿七采区勘探所得数据体上，最后分析应用所得到的结果，基本达到了预期的效果。本文末尾总结全文，找出文章中存在的问题，并针对这些问题，根据作者目前的知识水平，提出了三维地震勘探可视化技术发展的方向。关键词:三维地震；三维可视化；跨平台；VTK；Linux；Qt - - I
如何降低三维地震勘探成本 时间：2010-11-23 14:32:07.0 作者：网络来源：网络转摘 一、物探工程造价与工程设计的关系 三维地震勘探工程费用由直接工程费、HSE费用、科技进步发展费、企业管理费、不可预见费、资料处理费、资料解释费、计划利润、税金等构成。 直接工程费包括动迁费、基本直接费、其他直接费、现场经费。 基本直接费包括人工费、材料费、专用工具摊销费、设备使用费。 其他直接费包括运输费、施工准备费、施工补偿费。 现场经费包括办公费、差旅交通费、住宿费、临时设施费。 以上费用都是由施工中所需人员、设备、材料、施工距离等决定，施工中所需人员、设备、材料的多少取决于施工参数，物探工程造价就是根据量价分离的原则，由施工中所需的人、材、料来确定，也就是由施工参数来决定。物探工程造价的直接表现形式就是日定额，日定额由测量、钻井、排列收放、激发、数据采集、表层调查、现场资料整理、现场与营地建设等8个方面组成。 三维工程设计主要就是参数论证，根据地质任务所要求的主要目的层深度、分辨率、反演后的分辨率，构造类型、油气分布关系、断层组合以及各反射层所要达到的主频等来确定面元、道距、炮检距、接收线距、炮线距、排列长度、观测系统类型等施工参数，也就是确定施工方法。 工程设计确定施工方法、施工参数，施工方法、施工参数决定工程造价，所以如何确定施工参数，不仅是工程设计中的核心问题，也是合理确定工程造价的重要依据。 这就要求在工程设计过程中，既要考虑地质任务的完成，又要考虑成本的降低，在满足地质任务的情况下，尽量优化方案，反复套算，既要从技术角度，又要从经济角度优化设计、优选参数，将定额与施工参数有机的结合在一起，从源头控制住三维地震勘探成本，实现勘探资金、技术、勘探对象的合理优化配置。 随着物探技术的发展，对勘探精度要求越来越高，由原来找大构造、大断层逐渐变为找小幅度构造、小断层、岩性圈闭等，这就要求地震分辨率、信噪比越来越高，在野外施工上采用小面元、小道距、大排列、大炮检距、高覆盖次数。这无疑提高了人员、设备、材料的消耗，从满足地质任务角度来说，面元越小越好、道距越小越好、排列越大越好、炮检距越大越好、覆盖次数越高越好。然而，以上任何一个参数变化，都会对造价有很大影响，面元缩小一倍，其他参数不变的情况下，成本就会提高一倍。同样，排列和炮检距的增加、覆盖次数的提高都会增加成本。这就要求对施工参数的确定要恰到好处，既能完成地质任务，又能节约成本。
解释及分析地震数据体一般步骤： 1、合成人工记录和层位标定 2、追层位，注意闭合 3、解释断层 3、平面成图 在解释过程中可能用到的五种技术方法： 1.层位标定技术 2.三维体构造精细解释技术 3.相干数据体分析技术 4.低序级断层识别技术 5.断点组合技术 其中各项技术的具体用法自己去查资料 若遇到潜山和特殊岩性体时，在成图前增加1项，速度场分析即第6项技术变速成图技术；若有储层描述部分，还需增加反演处理。 1、反演工区建立 2、地震子波提取 3、井地标定 4、初始模型建立 5、反演参数选取 6、反演处理 7、砂体追踪描述 8、成图 在三维地震构造解释的基础上，对有井斜资料的井，分层段进行了井深校正，将测井井深校正为垂直井深。通过钻井资料的校正，利用校正数据表的数据，对断层的断点位置和断距进行归一化处理，对三维地震所做的构造图与钻井数据相矛盾的地方进行反复推敲，分析油藏油水关系，对一些四、五级断层进行组合、修正，反复修改构造，最后编制研究区构造图。静校正statics：地震勘探解释的理论都假定激发点与接收点是在一个水平面上，并且地层速度是均匀的。但实际上地面常常不平坦，各个激发点深度也可能不同，低速带中的波速与地层中的波速又相差悬殊，所以必将影响实测的时距曲线形状。为了消除这些影响，对原始地震数据要进行地形校正、激发深度校正、低速带校正等，这些校正对同一观测点的不同地震界面都是不变的，因此统称静校正。广义的静校正还包括相位校正及对仪器因素影响的校正。随着数字处理技术的发展，已有多种自动静校正的方法和程序。 [深度剖面]depth record section;据磁带地震记录的时间剖面或普通光点记录，用一般方法所作出的地震剖面只是表示界面的法线深度，而不是真正的铅垂深度。经过偏移校正和深度校正之后，得到界面的铅垂深度剖面才叫做深度剖面，它是地质解释的重要资料。用数字电子计算机处理磁带地震记录，能自动得出深度剖面 [同相轴]lineups;地震记录上各道振动相位相同的极值(俗称波峰成波谷)的连线称为同相轴。在解释地震勘探资料时，常常根据地震记录上有规律地出现的形状相似的振动画出不同的同相轴，它们表示不同层次的地震波。 [速度界面]velocity interface;是指对地震波传播速度不同的、相邻的两层介质的公共接触面。信噪比signal-to-noise ratio：信噪比有多种定义。通常将地震仪器的输出端上，有效信号的功率与噪声(干扰)的功率之比称为信噪比。信噪比既与输入信号本身有关，更决定于仪器的特性，它也被用来衡量资料处理的效果。因此，提高信噪比是提高地震工作质量的关键问题之一。信噪比愈大愈好，可以通过改进仪器性能或选择工作方法提高信噪比。 子波wavelet：从震源发出的原始地震脉冲在介质中传播时，由于介质对地震脉冲有滤波作用，并且地层界面使波产生反射和折射，因此，自距震源一定距离起，脉冲波形便发生变化而与原始波形不同，但在一定传播范围内其形状甚本保持不变，这时的地震脉冲便称为子波。子波的形状决定于震源和介质的滤波性质，其频率随传播距离的增大而有所降低，振幅也逐渐减小。不同的界面各自的子波不同，每一道的地震记录可以认为是由一系列的子波构成的。子波不仅用于制作理论地震记录，而且在断层对比和反褶积处理等方面都需要它。 [有效速度] effective velocity; 把覆盖层看作均匀介质而从实际观测所得的反射波或从折射波时距曲线求得的波速，统称为有效速度。由于在层状地层中存在层理，介质并不真正是均匀的，再加上界面的弯曲，使有效速度不同于平均速度，往往是比平均速度大的一种近似速度，但在各层速度的差别不很大和界面弯曲不大时，两者的差别很小。 [有效波]effective wave; 指能用来解决某些地质问题的人工激发的地震波。有效波是个相对的
一种地震勘探技术——垂直地震剖面法 垂直地震剖面,是一种地震观测方法。它与通常地面观测的地震剖面相对应。垂直地震剖面方法是在地表附近的一些点上激发地震波，在沿井孔不同深度布置的一些多级多分量的检波点上进行观测。在垂直地震剖面中，因为检波器通过井置于地层内部，所以不仅能接收到自下而上传播的上行纵波和上行转换波，也能接收到自上而下传播的下行纵波及下行转换波，甚至能接收到横波。这是垂直地震剖面与地面地震剖面相比最重要的一个特点。 该技术的完整概念和系统的试验研究起源于苏联，苏联在加尔彼林院士的领导和组织下，研制了垂直地震剖面观测的专门的仪器系统,试验了成套的野外工作方法，并发展了解释的理论基础，从而才使垂直地震剖面发展成为一套完整的独立的新的观测方法。 VSP的观测方式目前主要有零井源距(零偏)、非零井源距(非零偏)、W ALKA WAY、3D-VSP等,呈现点——线——体的发展趋势。零井源距VSP的主要作用有：求取精确的地层平均速度、层速度等速度资料，以VSP资料为标尺,综合测井、钻井、录井和地面地震资料，在过本井地震剖面上,准确标定各地震反射层的地质层位、钻井地层预测、识别多次波。非零井源距VSP及3D-VSP 的主要作用有：落实井旁构造细节、利用纵波、转换波VSP-CDP成像剖面对储层进行综合研究、分析研究井旁裂缝发育情况及地震属性分析、通过分析研究VSP资料、对大炮资料的处理、解释起到辅助作用。 该技术与地表观测剖面相比在基本前提方面有着许多优点。第一、地表剖面是通过观测波场在地表的分布来研究地质剖面的垂向变化，而垂直地震剖面是通过观测波场在垂直方向的分布来研究地质剖面的垂向变化。因此波的运动学和动力学特征更明显、更直接、更灵敏。第二、地表剖面上的观测点离开我们要探测的介质内部有意义的界面往往较远，而垂直剖面的观测点就在界面上或界面邻近。因而可直接记录与界面有关的单纯波型。第三、地表剖面的地震记录上主要的干扰波大都来自剖面上部，也很难避开剖面上部的干扰，而直剖面在“安静的”地球内部观测，因而可避开和减弱剖面上部的干扰，易于识别波的性质。第四、地表剖面上能观测到的有意义的波其传播方向都是从介质内部指向地表，即都是上行波垂直地震剖面观测点在介质内部。它既可以观测到自下而上的上行波，也可以观测到自上而下的下行波。因而可以更有效地利用波的到达方向的特点。当然还有一些其他特点，例如：便于观测波的质点运动轨迹等。 应用成效： 该技术在四川地质勘测中初见成效。1987年ＶＳＰ野外数据采集队开始了试验、研究工作。通过３年的工作．采集了20余口井的数据，作了炸药、气枪、电火花等震源试验，处理丁一批ＶＳＰ资料．取得了较好的试验效果。该技术还在大庆油气勘测中取得了显著效果。 参考文献： 朱光明垂直地震剖面法石油地球物理勘探1980年03期 唐文祥垂直地震剖面法四川地质应用中初见成效天燃气工业1990年03期
第九章三维地震勘探要点 1、二维地震勘探存在的问题 a、不能满足二维地震勘探的假设条件 b、t0时间不闭合 c、复杂地区成像不准确 d、不能满足地层岩性圈闭解释的需要 2.三维地震勘探:在平面上采集随时间变化的地震信息,并在(x,y,t)三维空间进行处理与解释的一整套工作过程与相应的方法或者技术。 二维地震勘探的假设条件:a、地下的构造形态只在一个垂直于深度的方向上变化;b、震源就是线性的 3、三维地震勘探的原理 射线理论与波动理论 4、面积观测法的时距曲线、折曲测线观测系统时距曲线、共反射面元 共反射面元叠加:共反射面元道集内各反射信号的叠加。 5.三维地震勘探的优越性 (1)观测灵活,适用地形地物多变的复杂地区 (2)三维测网密集,采集地震信息丰富,可以有效压制噪音 (3)在侧面反射波比较发育的地区,有有效的消除侧面波引起的地质假象 (4)三维采集的数据按三维空间成像处理,可以真实的确定反射界面的空间位置,适应日趋复杂的油气勘探的需要
(5)灵活多变的显示方式 (6)拓宽了地震勘探的应用领域 6、三维地震勘探对油气勘探开发的作用: (1)多数三维地震勘探用于老油田的滚动勘探开发阶段,可以加快油田勘探开发的步伐,提高钻井成功率,减少开发费用; (2)三维地震勘探技术用于滚动勘探开发的不同阶段能够准确、显著的增加石油与天然气的地质储量; (3)在油气目标区应用三维地震勘探技术越早,就可越早查清地下地质情况,也越有利于油藏描述与油藏模拟的开展,达到既快又经济的目的; (4)三维地震勘探特别适用于时间推移地震。 7、三维地震勘探施工前的准备工作: （1）三维工区的确定 （2）根据地震地质条件与地质任务设计三维地震观测系统 （3）合理选择三维地震观测的各种参数 （4）进行必要的试验、分析工作,考虑适量的正演模拟 （5）在三维采集的实施过程中严格质量控制 8.三维地震测系统的设计原则 （1）面元道集内炮检距分布均匀 （2）共中心点或共反射点覆盖次数分布均匀 （3）静校正耦合较好 （4）复杂地表条件下,可根据踏勘情况,确定出既适合工区地表条件,
2010年第5期 0引言 当前常用的地震解释(包括交互工作站解释)实质上是三维资料的二维平面解释，从三维数据体中沿主测线inline和联络线crossline抽取若干个剖面进行解释。这样不仅使大量的地震资料未能有效利用，而且成果精度较低，难以发现小的构造和地层特征，造成小断层和小构造的漏失，大大降低了对地下地质体的认识精度，同时也降低了三维地震的应用效果。利用常规的地震解释技术，将不能很好的进行小断层的解释，甚至会出现假断层的现象［1］。 随着三维勘探技术的迅速发展，三维地震勘探的资料解释方法和技术也向着更真实、更准确、更清晰地反映地下地层各种地质信息的方向突飞猛进。目前，在三维地震勘探中发展最快的是全三维地震资料解释技术，该技术不仅提高地震资料解释的准确性而且能够提供较准确的钻探井位，利用先进的解释软件打破常规的三维资料二维解释，充分利用三维数据信息，获得更精细的构造形态。因此，三维地震精细解释技术受到高度重视。 1三维地震勘探的精细解释技术 1.1小断层的正演模拟 对地质模型进行波场正演计算可以模拟地震波在地下介质中的传播规律，以明确地质体地震记录的特征，同时也能提供地下地质体地震波岩石物理响应特性，为正确研究地下地质环境提供地震波波场证据，以便对解释工作起到一定的指导作用。 设计一个三层介质的地质模型进行正演模拟实验，图1(a)是小断层的地质模型。模型参数：煤的断距为5m，煤层厚度为8m，煤层速度为2000m/s，围岩地层速度自上而下分别为1800m/s、3200m/s、3200m/s；图1(b)为小断层正演模拟的地震响应。根据正演模拟后的地震响应分析，断距为5m的小断层，地震剖面有一定的变化，为后期的地震资料解释工作提供了依据。 （a）地质模型 （b）地震响应 图1正演模拟 doi:10.3969/j.issn.1672-9943.2010.05.005 能源技术与管理 三维地震的精细构造解释方法及应用 秦晶晶1，李德春1，程慧慧1，王空前2 （1.中国矿业大学资源学院，江苏徐州221008；2.中国矿业大学力建学院，江苏徐州221008）［摘要］论述了几种三维地震资料精细解释小断层的应用方法，为了确保解释的精度，利用数值模拟进行正演模拟试验，为做好三维地震资料精细构造解释提供了物质基础。 并结合一个具体实例，从多方位观测、方差切片、相干切片及地震属性提取等方面 对小断层做了精细构造解释，结果表明：以上几种解释技术有机结合，能够提高三 维地震资料的构造解释精度和准确性，为矿井的安全生产提供了更可靠更丰富的 勘探成果。 ［关键词］精细解释；多方位；方差切片；相干切片；地震属性 ［中图分类号］P631.4［文献标识码］B［文章编号］1672-9943(2010)05-0012-03 12
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/5814538407.html, 浅谈三维地震勘探技术 作者：刘鹏飞 来源：《科学与财富》2018年第12期 摘要：三维地震勘探技术是地球物理勘探的一种方法。三维地震勘探技术的基础是二维地震勘探技术，比二维地震勘探得到的数据更精准，更具有空间立体性，但是对于勘探环境也有更高的要求。本文简要论述了三维勘探技术的采集流程，采集环境要求和数据分析方法，并根据三维地震勘探技术的优点提出三维勘探技术的应用前景，在应用于油田煤矿的基础上延伸应用到学术性的地震勘探领域，为三维勘探技术的应用提供理论分析依据。 关键词：三维技术，地震勘探，地震技术 前言：三维地震勘探技术不是指预测地震的发生的技术，而是利用地震波的波长和波形特点对于地下地质和岩层的情况进行数字化分析。目前三维地震勘探技术广泛应用于煤矿油田的开采地点确定和开采环境分析。本研究根据三维地震勘测技术应用的基本要素提出三维地震勘测技术的其他应用，为三维地震勘测技术的发展提供科学依据。 1.三维地震勘探技术的基本要素 1.1勘测地点的地势环境要求 三维地震勘探技术对于勘测地形有着严格的要求，才能得到更精准的数据，野外地势环境对于勘测过程和勘测结果的影响非常大。勘测地点要远离附近有其他磁场或者地震波的区域，保证实验收集的数据没有其他误差的干扰。三维地震勘测的原理就是利用爆破后产生的声波信息进行数据收集和分析，如果周围还有其他声波的影响，将会严重影响到数据的准确。在其他误差排除之后还要保证地质条件符合要求，施工地点通常地形环境复杂，种类也是多种多样，但一般分为岩石区和黄土区。三维地震勘测需要在勘测区域钻孔，方便埋线和声波收集设备，对于不同的地形要进行不同的处理方法。岩石区采用风钻将岩石震碎，坚硬的岩石层变成粉末之后就可以继续打孔进行填埋工作。黄土区地表松软不需要处理岩石直接打钻即可进行填埋工作。除了钻孔工具还可以人工钻孔，利用钢柱对地表进行钻孔处理。三维地震勘测对于地势环境要求严格，但是在实际操作中不可能每次都遇到完全符合要求的地形，因此要利用一定的工具和处理方法改善不同的环境。 1.2实施三维勘探技术的流程 对环境处理保证在野外环境符合要求之后，就可以进行三维地震勘测了。三维地震勘测技术的的实施流程包括确定勘测地点，选择合适的勘测仪器和数据收集方法，建立地震勘探面的特点网格，根据不同地表层确定炮检距。勘测地点钻孔处理中后先埋检测仪器在埋电源线，然后再合适的距离以外钻浅井埋炸药作为声源，利用声波收集仪器采集数据并记录。选择地震面
第九章三维地震勘探要点 1.二维地震勘探存在的问题 a.不能满足二维地震勘探的假设条件 b.t0时间不闭合 c.复杂地区成像不准确 d.不能满足地层岩性圈闭解释的需要 2．三维地震勘探：在平面上采集随时间变化的地震信息，并在(x,y,t)三维空间进行处理和解释的一整套工作过程和相应的方法或者技术。二维地震勘探的假设条件：a、地下的构造形态只在一个垂直于深度的方向上变化；b、震源是线性的 3.三维地震勘探的原理 射线理论与波动理论 4.面积观测法的时距曲线、折曲测线观测系统时距曲线、共反射面元共反射面元叠加：共反射面元道集内各反射信号的叠加。 5．三维地震勘探的优越性 （1）观测灵活，适用地形地物多变的复杂地区 （2）三维测网密集，采集地震信息丰富，可以有效压制噪音 （3）在侧面反射波比较发育的地区，有有效的消除侧面波引起的地质假象 （4）三维采集的数据按三维空间成像处理，可以真实的确定反射界面的空间位置，适应日趋复杂的油气勘探的需要
（5）灵活多变的显示方式 （6）拓宽了地震勘探的应用领域 6.三维地震勘探对油气勘探开发的作用： （1）多数三维地震勘探用于老油田的滚动勘探开发阶段，可以加快油田勘探开发的步伐，提高钻井成功率，减少开发费用； （2）三维地震勘探技术用于滚动勘探开发的不同阶段能够准确、显著的增加石油和天然气的地质储量； （3）在油气目标区应用三维地震勘探技术越早，就可越早查清地下地质情况，也越有利于油藏描述和油藏模拟的开展，达到既快又经济的目的； （4）三维地震勘探特别适用于时间推移地震。 7. 三维地震勘探施工前的准备工作： （1）三维工区的确定 （2）根据地震地质条件和地质任务设计三维地震观测系统 （3）合理选择三维地震观测的各种参数 （4）进行必要的试验、分析工作，考虑适量的正演模拟 （5）在三维采集的实施过程中严格质量控制 8．三维地震测系统的设计原则 （1）面元道集内炮检距分布均匀 （2）共中心点或共反射点覆盖次数分布均匀 （3）静校正耦合较好 （4）复杂地表条件下，可根据踏勘情况，确定出既适合工区地表条
山西三元煤业股份有限公司 三维地震勘探设计 二0一0年十二月
目录 第一章勘探区概况 (1) 第一节勘探区范围及交通 (1) 第二节地质任务 (1) 第二章地质概况及地震地质条件 (2) 第一节地质概况 (2) 第二节地震地质条件 (2) 第三章野外工作方法 (3) 第一节低速带调查 (3) 第二节试验工作 (3) 第三节观测系统及采集参数 (4) 第四节设计工作量 (7) 第五节施工技术措施 (8) 第四章资料处理 (10) 第五章资料解释 (12) 第六章质量目标及质量保证措施 (13) 第七章三维地震勘探效果预测及成果 (16)
第一章勘探区概况第一节勘探区范围及交通第二节地质任务
第二章地质概况及地震地质条件 第一节地质概况 一、地层 二、煤层 三、构造 第二节地震地质条件 一、地表条件 二、浅层条件 三、深层条件
第三章野外工作方法 第一节低速带调查 通过收集测区水井、机井水位等资料初步估算测区潜水位情况，并辅以小折射法或微测井进行低降速带调查，为资料处理提供依据。本区设计低速带调查物理点8个，施工过程中可根据实际情况适当增加工作量。 第二节试验工作 为了保证地震勘探原始资料的质量，必须进行系统详细的试验工作。 一、试验点选取 3个试验点，全区均匀布设，主要试验激发、接收效果。 二、激发因素试验 主要试验不同激发井深、激发药量、不同组合个数激发效果。 三、接收因素试验 采用主频为60Hz检波器接收，为了压制高频干扰，采用2串2并检波器串组合，组合形式：小基距面积组合，组内距0.5米 影响检波器埋置的为第四系松散耕植土，加上风吹会引起检波器产生高频谐震，所以埋置检波器时必须挖坑并清除浮土，坑的深度取决于当地的耕作深度，并通过试验确定，坑深：30cm。 四、仪器参数 仪器使用法国sercel公司新型多道遥测数字地震仪。根据所勘探的目的层深度和精度要求，所选用仪器参数如下： 采样间隔：1ms 记录长度：1s，因煤层埋深位于300～400m之间，双程反射时间200～
三维地震勘探，石油探测仪器新发展 摘要：近年来，探测技术的发展呈逐年上升趋势，为石油探测量作业带来了根本性的改变。本文根据石油物探测常用仪器的发展趋势，阐述笔者的观点。 关键词：石油探测发展技术 的图像更加清晰、位置预测更加可靠。 三维地震勘探技术是从二维地震勘探逐步发展起来的，是地球物理勘探中最重要的方法，也是当前全球石油、天然气、煤炭等地下天然矿产的主要勘探技术。 原来的人工测量方法，即二维地震勘探方法是在地面上布置一条条的测线，沿各条测线进行地震勘探施工，采集地下地层反射回地面的地震波信息，然后经过电子计算机处理得出一张张地震剖面图。经过地质解释的地震剖面图就像从地面向下切了一刀，在二维空间(长度和深度方向)上显示地下的地质构造情况。同时几十条相交的二维测线共同使用，即可编制出地下某地质时期沉积前地表的起伏情况。如果发现哪些地方可能储有油气，则可确定其为油气钻探井位。 与二维地震勘探相比，三维地震勘探不仅能获得一张张地震剖面图，还能获得一个三维空间上的数据体。三维
数据体的信息点的密度可达12.5米×12.5米(即在12.5米×12.5米的面积内便采集一个数据)，而二维测线信息点的密度一般最高为1千米×1千米。由于三维地震勘探获得信息量丰富，地震剖面分辨率高，地下的古河流、古湖泊、古高山、古喀斯特地貌、断层等均可直接或间接反映出来。地质勘探人员利用高品质的三维地震资料找油找气，中国近期发现的渤海湾南堡大油田、四川普光大气田、塔里木盆地塔中Ⅰ号大气田等，全要归功于高精度的三维地震勘探技术。 现在的三维地震勘探是根据人工激发地震波在地下 岩层中的传播路线和时间、探测地下岩层界面的埋藏深度和形状，认识地下地质构造进而寻找油气藏的技术，与医院使用的B超、彩超和CT技术类似。地质学家通过三维勘探剖面寻找地下油气藏，和医生通过CT寻找病人身体内部的病变不同之处在于：人体结构是基本相同的，而地表的条件和地下的地质结构却千变万化，油气的运动方向与赋存部位也无规律可循；应该说，地质学家面临的挑战比医生大得多。 也正因为如此，为了寻找更多的石油与天然气，三维地震勘探技术近几年发展很快，数据采集、处理和解释的方法不断取得新的突破。每秒几千亿次计算速度的高性能
第四章 地震剖面的形成（15学时） 第一节 速度的概念及其相互关系 一、速度的用途 1、 在地震勘探的各个阶段中，速度是不可缺少的重要参数，其重要用途有以下几方面： 设计多次覆盖观海系统，确定组合检波形成，都需要知道有效波和干扰波的速度。 剩余时差： ???????≤≤≤≤???? ???????????≤≤≤?≤?≤≤≤≤-=**n T V n n T V o n T n n T t o n y n n y o v v x t F F x F F F d to td 212121 )11(2222δχδδ有有有有有 2、速度是资料处理所必须的参数 动校正：o t v x t 22 2=? 精校正：)()(1 221111v h v h v h v h v h v h o o s o o +++++ 偏移迭加需要偏移速度，迭加速度等 3、 资料解释中的应用： （1）时深转换的重要参数，把时间剖面转换成深度剖面利用下式： o av t V h 2 1= （2）利用速度资料计算空校量板，进行偏移归位 （3）根据速度资料辨别波的性质：如：多次波（低速异常）、绕射波（高速异常）、 利用速度资料，计算空气校量板，进行偏移归位。折射波、面波、声波。 （4）利用速度资料进行制作合成地震记录，确定地震剖面上的地质层位。 1 1221122)()()()(v v v v t a b t t x ρρρρδδ+-=?= （5）利用速度纵向和横向变化规律，研究地层沉积特征和沉积模式。 （6）利用层速度资料，直接划分地层和岩性，进行烃类检测。 （7）利用纵波和横波速度的比值，判别粮店性质（含气→低速），上此可见速度资料对地震勘探的各个环节都会产生影响，而最终都影响到解释成果的精度，提取分析和利用速度资料，也是地震解释工作的一个重要组成部分。
第一章地震资料解释基础 第一节地震波的基本特征? 一、波的类型 二、地震波的特征? 第二节地震剖面特点与地震资料处理流程? 一、地震剖面的一般概念? 二、地震资料处理流程简介? 第三节偏移现象和偏移归位? 一、时间剖面的偏移现象? 二、偏移叠加原理? 三、偏移叠加、叠加偏移和叠前偏移 四、二维偏移和三维偏移? 第四节地震勘探的分辨能力? 一、子波的概念? 二、地震子波与分辨能力的关系? 三、垂直分辨率? 四、水平分辨率? 第五节影响地震波传播的地质因素 一、表层地震地质条件? 二、地下地震地质条件?? 第二章地震解释的基本方法 第一节地震反射层位的地质解释 一、地震剖面与地质剖面的对应关系? 二、地震反射标准层具备的条件? 三、确定反射标准层的方法? 四、确定反射标准层的代号和对比标? 第二节时间剖面的对比? 一、反射波对比的基本原则? 二、实际对比方法? 第三节与复杂地质现象有关的异常波 一、绕射波? 二、断面波 三、多次波? 四、伴随波?
第四节弯曲界面反射波? 一、凸界面反射波的特点 二、凹界面反射波的特点? 第五节地震解释中可能出现的各种假象? 一、表层变化引起的假象? 二、速度变化引起的假象?? 第三章地震资料的构造解释 第一节地震构造解释概论? 一、构造解释流程? 二、资料准备? 三、构造解释内容简介? 第二节断层解释? 一、断层在地震剖面上的一般标志? 二、断层模型的剖面特征? 三、几种典型断层和断裂系的解释? 第三节断层基本要素的确定与组合? 一、断层基本要素的确定? 二、断层组合的一般规律? 第四节典型构造解释 一、披覆构造)? 二、挤压褶皱与高陡构造? 三、底辟构造? 四、流体底辟构造? 五、花状构造 第五节不整合面的解释? 一、不整合的一般概念? 二、不整合面的反射特征? 三、几种典型的不整合面剖面特征? 第六节深度剖面绘制? 一、平均速度法? 二、曲射线法 三、值的求法 第七节地震构造图的绘制 一、地震构造图的基本概念?
合同登记编号： ┌─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┐ │││││││││││││││ └─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┘ 技术服务合同书 项目名称：内蒙古庆华集团阿拉善百灵煤炭有限责任公司 180万吨/年矿井三维地震勘探工程委托方（甲方）：内蒙古庆华集团有限责任公司 服务方（乙方）：＿＿＿＿________＿＿＿＿ 签订地点：内蒙古庆华集团庆华会所 签订日期：年月日 有效期限：2010年11月日至2011年5月31日 内蒙古庆华集团有限责任公司监制
技术服务合同书 委托方（甲方）：内蒙古庆华集团有限责任公司 服务方（乙方）： 依据《中华人民共和国合同法》及有关规定，经甲乙双方平等协商，甲方将内蒙古庆华集团阿拉善百灵煤炭有限责任公司180万吨/年矿井三维地震勘探工程项目委托给乙方，为了明确双方的责任，按照互惠互利的原则，特签订本合同书。 一、项目名称：内蒙古庆华集团阿拉善百灵煤炭有限责任公司180万吨/年矿井三维地震勘探工程 二、履行地点：内蒙古庆华集团阿拉善百灵煤炭有限责任公司180万吨/年矿井 勘探区范围：上部边界为+1350m标高（+1350m以上为采空区）；下部边界至+900m标高；北界从第14勘探线向北约280m处；南界至第21线勘探线（见井田范围示意图）。井田南北长3.755km，东西宽1.75km，面积约6.11km2。 三、项目内容及技术要求 1、查明、控制勘探区内落差大于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性质、落差、延展方向和范围。要求断层平面摆动误差不大于15m。 2、查明、控制勘探区内主要煤层的底板起伏变化，绘制出基本等高距为5m的煤层底板等高线图，标高相对误差不大于1.5％。 3、圈定勘探区内的地质异常区，并对异常区域做出定性解释。如陷落柱、煤层冲刷变薄、缺失、火成岩侵入等。要求平面误差不大于15m。