浅层区地震勘探资料采集方法

浅层区地震勘探资料采集方法摘要：为了能够满足我国地质工作的要求，做好地震勘察的采集工作是十分必要的，这不仅仅需要针对不同的工作情况去开展，并且需要落实好地质勘察采集的工作策略。

所以在本文之中，主要是针对了浅层区油田地震勘察资料采集的方法进行了全面的分析研究，同时在这个基础之上提出了下文中的一些内容，希望能够给与在同行业之中进行工作的人员提供出一定价值的参考。

关键词：浅层区；地震勘察；资料采集；分析引言因为受到了地形特征以及地质勘察技术等方面的影响，浅层地震勘探采集的工作依然是面临着比较多的问题，为了能够有效的解决这些问题，需要采取适当的设备进行利用，保证其采集设计的方案可以得到优化，使其能够满足目前地质勘探工作的实际要求，同时保证资料采集的体系可以得到完善，使其能够提高资料采集的准确性。

1.采集仪器准备和观测系统的应用分析对于油气的勘探开发而言，随着开发程度的不断深入，很多老油田已经是进入到开发的中后期，在潜力比较大的一些老油田之中，通常都是采用开发地震技术去寻找剩余的储油层，从而去提高采收率，使其老油田能够实现持续的增产。

但是一些老油田的进一步开发普遍的存在着地质储层比较复杂，对于地震资料精度要求比较高等问题，例如塔河油田通常三维地震资料道密度比较低，方位角比较窄，裂缝预层以及缝洞体系雕刻精度比较低，这样便难以能够去满足油田的进一步开发需要。

1.1物理勘探分析地质的勘探模式中，物理勘探是一个重要的模式，这种模式也是需要进行弹性波的激发，在进行传播中，弹性波穿过了地层介质，使其可以发生一些折射以及反射等情况，之后在进行专业仪器的利用，对这些震动进行进行记录好，通过这些信息的分析研究，可以得到地质界面和地质形态等方面的信息，通过这种方法的利用可以进行岩石或者是矿床等性质的分析。

对于这种地质勘探的方法比较流行应用到非金属矿产和沉淀型能源矿产的采集等，在实践的过程中，地震勘探的工作必须要选择好适当的仪器，并且在地震勘探的时候，需要对于不同的勘探目标进行有关仪器的使用，保证这些仪器设备具有着良好的性能，在浅层的地震进行勘探的时候，需要进行中小型采集仪器系统的利用，使其可以保证系统具有一个良好的性能。

如何进行浅层地震勘测和地壳运动监测地震是地球表面因地壳运动而引起的地球巨大振动的现象。

地震的频发给人类的安全和社会经济发展带来了巨大威胁，因此对地震的勘测和监测显得尤为重要。

本文将探讨如何进行浅层地震勘测和地壳运动监测。

首先，浅层地震勘测是指对地壳浅部（一般为地壳表层0-30公里深度范围内）进行勘测的科学技术。

浅层地震勘测的主要目的是确定地下地层结构、地震活动区域、地震带等信息，以便对地震活动进行预测和灾害防治工作进行规划。

浅层地震勘测主要采用地震仪器进行观测，常见的合成孔径雷达、地震仪、地震勘探仪等设备被广泛应用于实地勘测。

浅层地震勘测的一项重要内容是地震活动区域的确定。

通过对历史地震的统计分析和地震活动的时空分布规律的探讨，可以初步确定地震活动的区域范围。

然后在该区域内进行密集的地震仪器观测，记录地震波数据，通过对地震波进行分析和处理，可以进一步确定地震活动的区域范围以及地震带线。

另一项重要内容是地下地层结构的研究。

地下地层结构的复杂性直接影响地震波的传播和地震的破坏力。

因此，对地下地层结构进行研究，可以为预测地震强度和地震灾害程度提供科学依据。

通常，浅层地震勘测利用地震仪器在地表以上布设一系列地震仪，记录并分析地震波的传播情况，通过地震波形的振幅、频率、传播速度等参数来推断地下地层结构。

此外，地震波速度的测量也是浅层地震勘测中常用的方法之一。

当发生地震时，地震波会在地震仪的记录上产生一系列震型，通过观测和分析这些震型的变化，可以推断地下地层结构的构造。

另一方面，地壳运动监测是指对地壳的运动情况进行动态监测和研究的科学活动。

地壳运动是指地球由于板块运动、地壳应力分布和人类活动等原因而引起的变形、抬升或下沉的现象。

由于地壳运动的复杂性，监测地壳运动对于地震预测、灾害防治以及人类社会的发展都具有重要意义。

地壳运动监测主要通过全球定位系统（GPS）等现代技术来实现。

GPS利用卫星和地面接收站之间的信号传播时间差来计算接收站的位置，从而确定地壳运动和地壳变形情况。

复杂地区浅层地震勘探采集方法探析摘要：随着社会经济的发展，地震勘探技术有着广泛的应用。

在复杂地区的浅层地震勘探中，勘探的精度和准度往往会受到常规因素的影响，同时还会受到自然环境、地质地形及浅层地表性质的影响。

本文主要探讨了复杂地区浅层地质勘探采集技术，以期为实际的勘探提高一定的参考。

关键词：复杂地区；浅层地震；勘探采集引言地震勘探，就是利用地下介质弹性和密度的差异，通过观测和分析大地对人工激发地震波的响应，推断地下岩层的性质和形态的地球物理勘探方法。

地震勘探是钻探前勘测石油与天然气资源的重要手段，在煤田和工程地质勘查、区域地质研究和地壳研究等方面，也得到广泛应用[1]。

1 地震勘探采集设备概述1.1 基本构造在实际的地震勘探中，应该根据具体的勘探任务和目标，选择合适的采集设备。

不同的采集设备其性能和完备性存在一定的差异[2]。

比如石油、天然气勘探中，为实现2D 或3D 的地震勘探，通常需要超过200道的大中型采集系统；对于浅层区的地震勘探，则大多采用96道以下，且性能和完备性较小的采集系统。

同时，系统采集模式的差异也体现在分布式数字传输和集中式模拟传输之上，并且A/D 位数等性能也存在较大差异。

地震勘探设备的基本构造大体体制。

1.2 基本特点目前，我国大多引进国外的大中型勘探采集设备，以分布式采集系统为主，主要的特点是：（1）应用24 位A/D 转换器，提升了采集信号的质量和保真性；（2）噪声和波形畸变变较小，并具有低噪音和微畸变的特点；（2）较高的采样率和较快的频带；（4）系统性能更为完备，适应性较强。

2 地震勘探观测系统的类型2.1 2D 地震观测2D 地震观测系统一般应用中间式放炮或者端点式放炮的覆盖观测系统[3] [4]。

观测系统的选择以有效波的覆盖追踪范围及干扰波较少的区域为主。

具体而言：（1）端点式放炮，适用于深度较大、道数较多的地震勘探、道数少但未保证一定的炮检距及地下层角度偏大等几种情况的勘探；（2）中间式放炮：适用于深度较小、提高效率和降低费用等情况的勘探。

一、实验目的1. 了解浅层地震勘探的基本原理和方法；2. 掌握地震资料的采集、处理和分析技术；3. 通过实验，提高对浅层地质结构的认识。

二、实验原理浅层地震勘探是利用地震波在地下传播的特性，通过采集地震波数据，分析地震波在不同地层中的传播速度、反射和折射等现象，从而推断地下地质结构的一种地球物理勘探方法。

实验中，我们主要采用反射波法，即通过激发地震波，接收其反射波，分析反射波的特征，推断地下地质结构。

三、实验内容1. 实验器材（1）地震仪：用于采集地震波数据；（2）震源：用于激发地震波；（3）接收器：用于接收地震波；（4）计算机：用于数据处理和分析；（5）实验场地：用于进行地震波数据采集。

2. 实验步骤（1）实验场地选择：选择合适的实验场地，确保场地平坦、开阔，便于地震波传播。

（2）地震波数据采集：按照设计好的测线，布置震源和接收器，激发地震波，接收其反射波。

采集过程中，注意控制震源和接收器的间距、排列方向等参数。

（3）地震资料处理：将采集到的地震波数据传输到计算机，利用地震数据处理软件进行预处理、去噪、叠加等操作。

（4）地震资料分析：对处理后的地震资料进行分析，识别反射波特征，推断地下地质结构。

四、实验结果与分析1. 实验结果通过实验，我们采集到了一定数量的地震波数据，并对这些数据进行了处理和分析。

根据分析结果，我们得到了以下地质结构信息：（1）地下存在一个明显的反射界面，推断为沉积层与基岩的接触面；（2）地下存在一个倾斜的断层，推断为该地区的主要断裂；（3）地下存在一些小型的地质构造，如溶洞、地裂缝等。

2. 分析与讨论（1）实验结果表明，浅层地震勘探方法可以有效地探测地下地质结构，为地质勘探、工程地质、地质灾害防治等领域提供重要依据。

（2）在实验过程中，我们发现地震波数据采集、处理和分析的质量对实验结果具有重要影响。

因此，在实际应用中，应严格控制实验参数，提高数据处理和分析的精度。

（3）针对不同地质条件，选择合适的地震波数据采集、处理和分析方法，以提高实验结果的可靠性。

浅层区地震勘探资料采集方法作者：朱明明来源：《科技创新与应用》2016年第19期摘要：为了满足我国地质工作的要求，做好地震勘探采集工作是必要的，这需要针对不同的工作状况展开分析，落实好地震勘探采集工作的相关策略。

受到地形特征、地震勘探技术、施工地表特殊性的影响，浅层地震勘探采集工作面临着一系列的问题，为了解决这些问题，需要进行适合设备的采用，保证资料采集设计方案的优化，从而满足当下地震勘探工作的要求，保证资料采集体系的健全，提升其资料采集的准确性。

关键词：复杂地区；浅层地震勘探；采集方法；浅层地表层性质；地层介质传播1 采集仪器准备工作及观测系统应用工作（1）在物理勘探过程中，地震勘探模式是一种重要的模式，这种模式需要进行弹性波的激发，在传播过程中，弹性波穿过地层介质，从而发生一系列的折射、反射及投射状况，再进行专业仪器的使用，记录好这些振动，通过对这些信息的分析及研究，得到地质界面、地质形态等构造的相关信息，通过对这种方法的应用，可以进行岩石或者矿床等性质的分析。

这种地震勘探方法比较流行于非金属矿产、沉淀型能源矿产等的采集，文章以复杂地区的煤田地震勘探为例子，进行浅层地震勘探采集方法的深入分析。

在实践过程中，地震勘探工作需要选用好适当的仪器，在地震勘探过程中，需要针对不同勘探目标，进行相关采集仪器的使用，确保这些仪器设备的良好性能性。

在浅层地震勘探过程中，需要进行中小型采集仪器系统的使用，要保证系统的良好性能。

在浅层地震勘探采集过程中，系统采集模式主要分为两个部分，分别是分布式采集数字传输模式及集中式模拟传输模式，这两种模式具备不同的工作侧重点，其性能参数指标也存在差异。

目前来说，我国的煤田地震勘探体系依旧是不健全，缺乏地震勘探的核心技术应用，缺乏国产的先进仪器。

在实践过程中，多使用国外的先进仪器，这些仪器普遍是大中型仪器，比如428XL系统。

在实践过程中，国产的轻便分布式采集系统也能得到应用，这种分布式采集系统具备以下特点，其采集信号保真度比较高，系统输入的噪声比较小，具备良好的采样率，具备良好的施工环境适用性。

《浅层地震勘探》总结绪论：地震勘探方法简介：地震勘探：人工震源激发地震波，研究其在地下介质中的传播规律，解决地质问题。

各物探均以各种物性为前提，地震勘探依据岩、矿石的弹性，研究地下弹性波场的变化规律。

浅层地震勘探：常用于“水、工、环”地质调查，主要用于解决：工程地质填图、建筑、水电、矿山、铁路、公路、桥梁、港口、机场等各种工程地质问题，因此，多被人称之为：“工程地震勘探”。

分类据波的类型分:纵波、横波、面波勘探据波传播特点分：反射、折射、透射波法据目的层深度分：浅层<n.100m，中层(n.100～n.1000m)，深层>n.1000m 据勘探目的任务：工程(浅层), 煤田, 石油, 地震测深地震测深: 研究大地构造、深部地质问题。

浅震的特点：工作面积小，勘探深度浅，探测对象规模小，浅部各种干扰因素复杂。

优点：精度高、分辨率高、抗干扰能力强、仪器轻便第一章地震勘探的理论基础第一节弹性理论概述一、弹性介质与粘弹性介质1.弹性介质弹性: 外力体积、形状变化外力去掉恢复原状:具有这种特性的物体称为弹性体，其形变称为弹性形变：……如弹簧、橡皮等。

塑性: 外力 体积、形状变化 去掉外力 不恢复原状，保持外力作用时的状态：具有这种特性的物体称为塑性体，其形变称为塑性形变：……. 如橡皮泥外力下，是弹是塑，取决于: 是否在弹性限度之内，即三个方面: 外力大小、作用时间长短、物体本身的性质。

自然界中绝大部分物体，在外力作用下，既可显弹，也可显塑地震勘探，震源是脉冲式的，作用时间很短（持续十几～几十毫秒），岩土受到的作用力很小，可把岩、土介质看作弹性介质，用弹性波理论来研究地震波。

各向同性介质：凡弹性性质与空间方向无关的介质 各向异性介质: 凡弹性性质与空间方向有关的介质 沉积稳定的沉积岩区，各项同性，简化问题地震勘探中，只要岩土性质差异不大，都可以将岩土作为各向同性介质来研究，这样可使很多弹性理论问题的讨论大为简化。

地震的野外工作是最基础的工作，其任务是获得第一手资料。

地震勘探中的有效波和干扰波3.1§一、干扰波、有效波的定义（相对定义）对于反射波法地震勘探来讲，有效波就是一次反射波，其它不希望的信号均可看作干扰波。

根据这个相对的定义，干扰波是不可避免的。

如折射波、直达波、多次波。

干扰波就象田里的“杂草”，杂草不是有用的植物，不希望它生长也要到处生长，杂草对植物有坏的影响，所以要想办法，能消除的就消除，不能消除的就去压制它，这就必须先认识杂草，才能消除或压制之。

对于干扰波，我们就按这条路子，先讲特点，才能识别之。

进而想法消除或压制之。

二、产生干扰波的原因．地下地质因素造成的1例如：多次波，浅层折射波。

2．自然条件，环境造成的例如：风吹草动、工业干扰、人行。

3．激发接收条件造成的例如：声波，仪器噪音。

三、干扰波的类型和特征（一）规则干扰波规则干扰波的出现在时间上有规律性,有一定的主频，有一定的视速度。

主要有以下几种：1．面波（地滚波）沿地面传播，主要是雷利面波，振幅随深度的增加而呈指数衰减。

是柱面波。

波。

波和S在无限均匀介质中，只有P在有面限定的有限介质中，在面上有面波，地面上的面波是雷利面波。

特点：。

低频，几a.-30Hz 。

200-1000m/s b.低速，2000-4000 m/s 碎屑岩波速7000 m/s灰岩波速可高于V9V?0.S面能量强，衰减慢。

c.1?A为传播的距离。

，r面波的振幅r1?A。

反射波振幅r波形记录上同相轴为直线（因为沿地面传播，是直达波）。

d.）6.2-3有频散，记录上同相轴呈扫帚状散开。

（P75图e.各个频率成份传播的速度不同叫频散。

例如：前进中的队伍。

Note：地震中的面波主要是雷利面波，有人认为天然地震中地表的震动主要是雷利面波引起的，雷利面波的振动轨迹为椭圆，所以引起地表的翻滚，人站不住，建筑物倒塌。

压制方法：改善激发条件，使面波能量弱些（在潜水面以下激发）。

a.，不让面波成为初至。

第三章地震资料采集方法与技术第1节野外工作概况
第2节野外观测系统
第3节地震波的激发与接收
第4节低速带的测定与静校正
第5节地震组合法
第6节多次覆盖技术
主讲教师：刘洋
第3.1节1
第1节野外工作概况
一、陆地施工概况
二、海上施工概况
第3.1节2
第3.1节
第3.1节10
小排列
单炮记录
典型单炮记录面波的频谱第3.1节
节24
黄土塬区山区
第3.1节25
原始记录压制工频干扰后的记录
第3.126
典型单炮记录
第3.1节
空气枪
充气准备激发激发
空气枪阵列⏹气
米，允许范围内减小气枪间距
⏹每个气枪附近有水听器，检测压力和气枪性能
第3.1节
拖缆
d 水听器 a 塑料隔离段
第3.1节
克服方法：选择合适气枪沉放深度或无气泡蒸汽枪震源
第2节野外观测系统
一、地震测线的布置
二、观测系统的图示方法
第3.2节1。

浅层地震勘探原理
浅层地震勘探是一种工程地质地球物理勘探方法，利用地震波在不同岩、土中传播的特征来探测浅部地质构造和测定岩土物理力学参数。

其原理是人为激发地震波，沿测线不同位置布置地震勘探仪器来检测和记录地震波，然后分析这些记录，从而获得勘探地区地下地质信息。

常用的激发方式包括炸药震源和非炸药震源，如落重震源、气动震源等。

在记录地震波时，需要利用地震勘探仪器，如地震检波器，来接收地震波信号。

分析地震波信号需要借助专门的软件，如地震处理软件，进行滤波、叠加、偏移等处理，以获得地下地质结构的图像。

浅层地震勘探具有精确度高、勘探对象广、施工周期短、成本低等优点，广泛应用于工程建筑的地基勘察、地下洞穴探测、地裂缝和滑坡体等地质灾害调查等领域。

同时，浅层地震勘探也存在一些局限性，如对地下水体和气体等非均匀介质的干扰、对浅层非地震因素的干扰等。

因此，在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的勘探方法和数据处理技术，以提高勘探结果的准确性和可靠性。

・煤田物探・ 文章编号:100121986(2001)0420050203浅层三维横波地震勘探方法研究霍全明1,程增庆2,付金生2,勾精为2(11中国矿业大学,北京　100083;21中国煤田地质总局物探研究院,河北涿州　072750)摘要:通过对横波传播规律及运动形式的数学模型、物理模型及实测数据的研究,发现横波与纵波一样具有三维波场的特性,利用横波的这一特点就可以进行三维横波的野外观测。

经大量实际资料表明,利用三维横波资料可以解释埋于地下5～40m 深度范围内的空洞及古巷道,同时能对地层进行精确地分层。

关　键　词:工程地质;三维横波;地震勘探中图分类号:P 31513+1 文献标识码:A1　引言浅层横波速度约为纵波的二分之一到六分之一,浅层横波的低速度、短波长等特点使其具有较好的分辨能力的优点,一般情况下可以在5～50m 的深度范围内取得较好的效果。

在浅层工程地质勘探中目的层的埋深一般小于100m ,此时纵波的观测窗口较小,而横波的观测窗口相对要大一些。

对于浅层土层,土层骨架横波速度为100～800m s ,土层骨架纵波速度为300～1500m s ,当土层孔隙中充满流体水时,土层纵波速度迅速上升到1400m s 以上,而土层横波速度基本保持不变甚至有下降的趋势。

因此当潜水位较浅时浅层地震勘探中有一种现象:纵波的波阻抗界面少于横波的波阻抗界面,这种机理在深层油气藏的勘探中也得到过成功的应用。

2　三维横波地震勘探的模型研究地震波在固体地层中传播的性质直接与岩石的力学性质有关。

地下岩层始终处在岩体静压力、构造应力和瞬变应力的作用下,前两种力在短时间内是不变的,只有瞬变应力产生地震波的传播。

在震源区以外的岩层由于受到小应力的瞬时扰动,其形变与外力成线性关系,外力消失,介质复原。

在地震勘探中这种传播地震波的岩层称为弹性介质,连续弹性的波动方程已由前人推导如下:Θ52u 5t2=Λ 2u +(Κ+Λ)5Η5x ,Θ52v 5t 2=Λ 2v +(Κ+Λ)5Η5y ,Θ52Ξ5t 2=Λ 2Ξ+(Κ+Λ)5Η5z , 2=52x 2+52y 2+52z 2,Η=5u 5x +5v 5y +5w5z,式中 2——拉普拉斯算子;　Η——体胁变;　Θ——介质密度;Λ,Κ——拉梅常数。

《浅层地震》实验实习指导书《浅层地震》实验实习指导书⽬录第⼀章概论 (1)第⼆章野外⼯作⽅法概述 (2)⼀、现场踏勘 (2)⼆、试验⼯作 (2)三、完成⽣产任务 (3)第三章地震仪的认识与操作及野外班报格式 (4)⼀、准备⼯作 (4)⼆、采集软件认识并采集地震数据 (4)三、操作时注意事项 (6)四、野外班报格式 (6)第四章激发条件与震源的选择 (7)⼀、对激发条件的基本要求 (7)⼆、震源 (7)三、震源排列长度与震源点间距的选择 (7)第五章接收条件的选择 (7)⼀、对接收条件的基本要求 (7)⼆、检波器性能的选择 (7)三、检波器的安置条件 (8)四、道⼀致性试验 (8)第六章折射波及⾯波法的野外⼯作⽅法 (9)⼀、观测系统及选择观测系统的意义 (9)⼆、浅层折射波法的激发与接收操作程序 (10)第七章反射波法的野外⼯作⽅法 (11)⼀、浅层反射波法的简单连续观测系统 (11)⼆、多次覆盖观测系统 (11)第⼋章地震资料的整理和解释 (13)⼀、原始记录的检查 (13)⼆、绘制时距曲线或提取频散曲线 (13)三、速度测定 (13)四、地震折射波法资料的解释 (15)五、地震反射波法资料解释 (16)六、⾯波资料解释 (17)第九章实习报告的编写 (18)第⼀章概论浅层地震教学实验实习是地球信息科学与技术专业《浅层地震》课程的的重要组成部分，也是⼀次完整的实践性教学环节。

通过教学试验实习，⽬的是使同学加深队地震勘探基本概念的理解，巩固已学的理论知识，了解数字地震仪的使⽤和仪器⼯作参数的选择；了解地震勘探激发条件的选择，检波器的安置条件；地震折射波法、⾯波发、反射波法野外资料的采集技术及⽅法，并进⾏资料的整理与解释；了解地震勘探野外⼯作施⼯的过程以及组织管理⼯作。

在实习过程中要做到：1．认真严谨，积极思维，吃苦耐劳；2．听从指挥，服从分配，遵守纪律；3．爱护学校仪器，注意⼈⾝安全。

希望同学们在进⾏实习之前，认真阅读试验实习指导书，做到⼼中有数，以保证试验实习的顺利进⾏。