石油勘探中的地震勘探技术研究

◇科技论坛◇　科技一向导　２０１２年第１５期　

物理勘探中地震勘探方法研究　杨春成　（黑龙江省地球物理勘察院黑龙江哈尔滨１　５００３６）　【摘要】地震勘探是利用专门仪器检测、记录人工激发地震的反射波、折射波的传播时间、振幅、波形等，从而分析判断地层界面、岩土性　质和地质构造的一种地球物理勘探方法。地震勘探广泛应用在煤田和工程地质勘查、区域地质研究和地壳研究等方面。　【关键词】地震勘探；地层界面；岩土性质；地质　地震勘探是利用专门仪器检测、记录人工激发地震的反射波、折　射波的传播时间、振幅、波形等，从而分析判断地层界面、岩土性质和　地质构造的一种地球物理勘探方法。地震勘测是利用人工激发的地震　波在地下岩层中传播的规律来确定地下矿藏的方法。地震勘测也是钻　探前勘测石油、天然气资源、固体资源和地质找矿的重要手段　它广泛　应用在煤田和工程地质勘查、区域地质研究和地壳研究等方面　１．地震勘探的起源　地震勘探始于１９世纪中叶。１８４５年，Ｒ．马利特曾用人工激发的地　震波来测量弹性波在地壳中的传播速度是地震勘探方法的萌芽　反射　法的地震勘探始于１９１３年前后．当时的技术尚未达到能够实际应用　的水平。１９２１年．Ｊ．ｃ．卡彻将反射法地震勘探投入实际应用．在美国俄　克拉荷马州首次记录到人工地震产生的清晰的反射波．１９３０年．通过　反射法地震勘探工作，在美国俄克拉荷马州发现了三个油田。此后．反　射法正式进入了工业应用的阶段。　２．地震勘探的过程　地震勘探过程由地震数据采集、数据处理和地震资料解释三个阶　段组成。　２．１地震数据采集　在野外作业时．一般是沿地震测线等间距布置多个检波器来接收　地震波信号。每个检波器组等效于该组中心处的单个检波器．每个检　波器组接收的信号通过放大器和记录器．得到一道地震波形记录．称　为记录道。为了适应地震勘探的各种不同要求。各检波器组之间有中　间放炮排列和端点放炮排列等不同排列方式。　地震勘探分为一维勘探、二维勘探和三维勘探。一维勘探是观测　一个点的地下情况。将检波器由深至浅放在井中不同深度．每改变一　次深度在井口放一炮．记录地震波由炮点直接传到检波器的时间．这　种只在一口井中观测的方法叫一维地震勘探。二维勘探是观测一条线　下面的地下情况．将多个检波器与炮点按一定的规则沿一直线排列，　在测线上打井、放炮和接收。最后得出反映每条测线垂直下方地层变　化情况的剖面图就是二维勘探　三维勘探是观测一块面积下面的地下　情况．三维勘探最后得到的是一组立体的数据．根据这个数据体能给　出地层的立体图像就是三维勘探。根据不同的地质任务和达到的目　的．可采用不同维的勘探方法　２．２地震数据处理　数据处理的任务是加工处理野外观测所得的地震原始资料．将　地震数据变成地震剖面图或构造图。经过分析解释。确定地下岩层　的产状和构造关系．找出有利的含油气地区．也可以与测井资料和　钻井资料综合起来进行解释和储集层描述．预测油气及划定油水分　界。地震数据处理的重要目的是削弱干扰、提高信噪比和分辨率，另　一重要目的是实现正确的空间归位　地震数据处理需要进行较大的　数据量运算．现代的地震数据处理中心由高速电子数字计算机及其　相应的外围设备组成．常规地震数据处理程序是复杂的软件系统．　目前，中国已成为世界上最有实力、最有竞争力的地震资料数字处　理强国之一。　２＿３地震资料解释　地震资料解释包括地震构造解释、地震地层解释和地震烃类解　释。地震构造解释以水平叠加时间剖面和偏移时间剖面为主要资料．　来分析剖面上各种波的特征．确定反射标准层层位和对比追踪．解释　时间剖面所反映的各种地质构造现象．构制反射地震标准层的构造　图。地震构造图就是用等深线或等时线及其它地质符号直接表示出地　下某一层地质构造形态的一种平面图件　地震地层解释以时间剖面为　主要资料．进行区域性地层研究和进行局部构造的岩性岩相变化分　析。划分地震层是地震地层解释的基础。　地震烃类解释是利用反射振幅、速度及频率等信息，对含油气有　利地区进行烃类指标分析。通常需综合运用钻井资料与测井资料进行　标定分析与模拟解释．对地震异常作定性与定量分析，进一步识别烃　类指示的性质，进行储集层描述．估算油气层厚度及分布范围等。　３．地震勘探的勘探方法　地震勘探的勘探方法包括反射法、折射法和地震测井。反射法和　折射法这两种方法适用于陆地和海洋。在研究很浅或很深的界面、寻　找特殊的高速地层时，折射法比反射法有效。但应用折射法必须满足　下层波速大于上层波速的特定要求．因此折射法的应用范围受到了限　制。应用反射法只要求岩层波阻抗有所变化。易于得到满足。因而地震　勘探中广泛采用的是反射法　地震勘探的方法在寻找地下水资源和民　用工程建设中发挥着重要作用，尤其是建造高楼、堤坝、道路及海港等　大型建筑物时利用地震勘探可以测量基岩深度．探测建筑物下面是否　有溶洞或松软地质体．探测核电站周围是否存在断层．避免潜在的危　险。地震勘探方法对灾害地质起着重要作用。　３．１反射法　反射法是利用反射波的波形记录的地震勘探方法　地震波在其传　播过程中遇到介质性质不同的岩层界面时．其中一部分能量被反射。另　一部分能量透过界面继续传播下去。地下的地层面、不整合面和断层面　等都可能产生反射波．反射波的到达时间与反射面的深度有关。反射波　振幅和反射系数息息相关．以反射波振幅和反射系数可以推算出地下　波阻抗的变化，然后对地层岩性作出预测。沿地表传播的面波、浅层折　射波和各种杂乱振动波与目的层无关的反射波信号形成干扰．我们称　之为噪声。采用组合检波方法是减少噪声的最主要方法，组合减波是用　多个检波器的组合代替单个检波器。或者用组合震源代替单个震源。　反射法观测广泛采用多次覆盖技术．目的是要得出能够清晰反映　地下界面形态的地震资料．单次覆盖是对地下每个点只观测一次．多　次覆盖是对地下界面上的每个点进行多次观测．并得到多张地震记　录．这些记录叠加在一起就是多次覆盖。应用多次覆盖技术可以加强　反映地下地层的有效反射．因此多次覆盖技术是单次覆盖技术的质的　飞跃．并且提高勘探效果。反射法可利用纵波反射和横波反射。自然界　中普遍存在着纵波和横波，在地震勘探中，可用纵波和横波进行勘探。　纵波和横波的相同之处是都用人工方法激发地震波．又都是接受由地　下反射回来传到地面的波．只是激发和接受地震波的形式不同而已．　纵波和横波各有其专门的震源和接受器　３．２折射法　折射法是一种利用折射波的地震勘探方法。炸药爆炸后，激发的　地震波四散传播．当遇地层分界面时，有一部分反射波返回地面外，另　一部分地震波透过分界面并沿着该分界面在下面地层中传播。在某一　特定条件下．这种沿分界面传播的地震波也会返回地面。这种返回地　面上的地震波叫折射波。而通过接收折射波来分析地（下转第２１　８页）　

试分析石油勘探中多波地震勘探采集技术的应用

改革开放以来，社会经济迅猛发展，科学技术日新月异，多波地震勘探采集技术被广泛应用于石油勘探领域，并取得了一定成绩。本文立足于多波地震勘探采集技术的优越性，分析了多波地震勘探采集技术的应用现状，展望了石油勘探技术发展与前景。希望能为多波地震勘探采集技术在石油勘探中更好的应用提供理论支持。

标签：石油勘探 多波地震勘探 采集技术 应用

目前，我国绝大多数油田的浅层和中层油藏情况已经被探明，部分已经处于开发过程中。由于部分油区非常接近于高含水期，深度开发含油盆地深层，已经成为迫在眉睫的大事。在这种情况下，多波地震勘探采集技术应运而生。它成功解决了难以获得深层地质反射信号的难题，受到了石油勘探相关工作者的青睐。

1多波地震勘探采集技术

1.1观测系统和特点

观测系统的主要参数包括最大炮检距、覆盖次数、道间距、最小炮检距等。下面将详细介绍这些重要的参数

（1）最大炮检距

目的层深度和转波反射系统是影响最大跑检距选取最为主要的两个因素。转换波需要在大入射角的情况下，才能拥有足够强大的能量，因此，普通情况下的最大炮检距离均大于纵波勘探最大炮检距离。

（2）覆盖次数和道间距

相关著作显示，炮点和检波点的相对位置关系在一定程度上影响了转换波覆盖次数的可靠性与稳定性，并且常规面元大小并不适合转换波。转换波面元的大小和速度比值存在一定联系。

（3）最小炮检距

转换波在距离炮检距较近的区域内，反射能力会相对较弱。因此，一般情况下会把偏移距离加大。这里所说的偏移距离就是最小炮检距。同时，由于需要接收纵波反射，最小炮检距离不能过大。大多数情况下都以纵波观测系统最小炮检距为准。

1.2采集设备

能够产生横波和纵波相关震源设备是多波地震勘探的必备条件。比较而言，纵波震源相关设备相对容易获得。横波震源相关设备大多会导致剪切力，因而需要具备能够专门产生横波的震源设备。但是，这样的设备大多价格较贵且相对笨重，会对野外施工造成一定困难。目前，我国的多波采集设备在产品性能、产品质量、采集资料质量上还存在一定差距，有待进一步提高。

谈地球物理勘探技术中的地震勘探技术

摘要：地震勘探研究人工激发式地震波处在土介质、浅层岩内的传播规律。该传播动态特征有两大方面，即运动学特征和动力学特征。这两种特征被称作地震波波场特征。地震勘探技术便是对地震波波场特征进行研究，确定浅部地层分布情况、土力学参数和水文勘探中的地质问题。本文就此对地球物理勘探技术中的地震勘探技术进行分析。

关键词：物探；地震勘探；精度；采集；资料

地震勘探是近代发展变化最快的物探方法之一。它是利用人工激发的地震波在不同弹性的地层内的不同传播规律来勘探地下的地质情况。激发的地震波向地下传播，不同弹性的地层分界面就会出现折射波或反射波返回地面。记录波的振动形状、传播时间，就能够比较准确地测定这些界面的形态和深度，从而判断地层的岩性。地震勘探方法现多应用于天然震源。

在我国，主要有三种地震勘探方法，分别是三维数字地震勘探、槽波地震勘探、瑞利波勘探。

1. 地球物理勘探技术的发展趋势

随着三维地震技术的广泛应用，物探技术在国际石油勘探开发中占据着举足轻重的位置，勘探开发的需求一直是石油物探技术发展的原动力。物探技术在开发领域的应用将大幅度增加。针对油藏所需要的高尖物探技术的研究和应用将会更加活跃。现代科技的迅猛发展，石油公司日益迫切的需要必将迎来地球物理技术的又一个新的发展阶段。可以预料，现代地球物理技术将要求物探工作者与各专业人员更紧密结合在一起，依靠数据库技术和网络技术，通过应用各种资料和信息。加强综合分析和研究，进一步提高物探工作的效率和精度，为油气勘探开发带来新的希望和成果。随着电子技术与计算机技术的飞速发展。物探技术也在不断成熟。

2.地震勘探中的采集资料

地震勘探技术中的运动学特征是波传播空间和时间关系，是地震波的地下地质体构造响应。而动力学特征是波传播相位、频率、振幅变化规律，表现了地下岩体特征。由此可知，若要采集资料，需要接收和展示地震波。

采集资料的顺序是，测量、钻前井孔埋炸药、埋检波器、布置电缆线。测量工序要确定好接收点、爆炸点、测线的位置，钻井要准备可放置炸药的浅井，埋炸药是在井内放炸药，爆炸后出现地震波。当地震波遭遇到岩层界面后，反射进检波器，并传至仪器车。检波器的信号被仪器车所记录，得到了埋藏地下油气的地震记录。若是在高原地带进行勘探，就要注意黄土覆盖层和地形的影响，要加

地震勘探在海洋石油勘探中的基本原理

———————————————————————————————— 作者:

———————————————————————————————— 日期:

本科生课外研学任务书及成绩评定表

题 目＿_地震勘探在海洋石油勘探中的基本原理

学生姓名＿___ 黄邦毅_________＿＿__＿__

指导教师＿＿＿_ 严家斌___＿_＿＿＿__＿_

学 院_＿＿_ 地信院_＿＿_____________

专业班级_＿＿ 地科0９0１__________＿____

地震勘探在海洋石油勘探中的基本原理

一、引言

国内外的勘探实践表明,没有物探技术的进步，就没有更多圈闭的发现,就没有钻探成功率的提高,也就更不会有油田和储产量的快速增长。宏观看，物探的作用在勘探阶段是客观的目标评价,在开发阶段是精细的油藏描述。因此，油气勘探开发离不开地震技术和地震技术的进步与发展。如果说勘探技术是石油工业的第一生产力，那么物探技术就是获得油气储量的第一直接生产力。

纵观近些年的勘探技术的具体运用，最常见的莫过于地震勘探，所谓地震勘探就是通过人工方法激发地震波,研究地震波在地层中传播的情形,以查明地下的地质构造,为寻找油气田或其它勘探目的服务的一种物探方法!

21世纪是海洋的世纪,海洋蕴藏着很多宝贵的资源，随着生产技术的日趋进步，世界各国(包括中国在内)目前都在积极寻求开发海洋资源，在海洋的勘探开发中离不开物探，而且运用最广泛也最有效的是地震勘探。

二、海洋地震勘探

在茫茫大海里寻找石油最有效的技术方法是地球物理方法,其中主要是地震勘探方法。近几十年来,随着电子计算机的广泛应用,海洋地震勘探的数据采集和装备得到了极大的改进，数据处理技术和解释方法也得到迅速的发展。在油气勘探中,利用地震资料不仅能确定地下的构造形态、断裂分布，而且能了解地层岩性、储层厚度、储层参数甚至能直接指示地下油气的存在。在油气开发中，地震资料同测井、岩芯资料以及其它地下地质资料相结合能对油藏进行描述和监测。地震技术远远超出了石油勘探领域，已向石油开发和生产领域渗透。