复杂地区地震勘探技术分析

复杂地区地震勘探技术分析
摘要：在复杂地质构造带内，层位倾角、岩性、速度变化差异大，地震波场传播规律十分复杂。

通过照明分析进行模拟，优化观测系统，使野外采集做到有的放矢，精确采集。

在地震勘探施工在遇到较大障碍区时，可以采用拐8度角折线法通过，理论计算CMP离散情况及覆盖次数分析，论证拟定的8度角折线法是否能满足CMP离散及覆盖次数的要求，这样才能使得采集既能保证资料的可靠性，又能保证资料的完整性。

关键词：复杂地质构造；断裂；照明分析；折线；CMP离散
随着石油地震勘探的不断深入，勘探目标越来越复杂，勘探难度越来越大，如何提高复杂地区的地震资料采集质量是一个亟待解决的问题。

地震勘探的复杂化表现为地表和地质条件的复杂化。

复杂地表条件指山地、戈壁、水库、芦苇沼泽、沙漠、盐碱地、居民区等多种复杂地形的混合体；地质条件指地下构造的复杂化，包括断裂发育、破碎带、大倾角层位等地质现象，增加了地震勘探的难度。

在此以新疆南部某区块为例分别针对复杂地质构造和复杂地表条件进行地震勘探技术的简要研究。

1 照明技术在复杂地质构造区的应用
研究区内断裂带发育，分布有色力布亚、乔肖尔盖等多条大型断裂带。

地震剖面在大断裂带附近的资料品质明显降低，反射杂乱，成像效果差，因此，在断裂带附近需要炮点加密处理以达到增加有效反射信息的目的。

但如果盲目的加炮，有时只能增加施工成本而起不到任何勘探目的，只有做到有的放矢，才能起到事半功倍的效果。

对此，研究思路如下：
首先选择有代表性的试验线：试验线的选择综合分析地质构造情况，测线上有典型的断裂带分布。

其次选择老剖面建立模型：为了论证对断裂带加密炮的范围和效果，选择2条老剖面进行连续单点和段的照明效果分析。

然后根据地质模型对老剖面进行单点和段照明分析确定断裂带激发贡献范围。

通过从下盘10km 至上盘10km连续单点照明分析，对该断裂带内幕照明有贡献的是从下盘6Km 至上盘5Km处。

另外通过段照明分析，可以看出炮点距40m、60m能量都大于3.0，能够满足复杂断块成像。

最后根据照明分析结果选择60m炮点距进行试验线施工，并确定了炮点加密位置。

图1 试验线加密炮点后水平叠加剖面
图2 折线施工CMP离散分析
从图1可以看出，断裂带附近浅层有连续性很好的反射同相轴，深层也可见比较清晰的内幕信息，可连续追踪，剖面整体信噪比较高，证明所选用的炮点距、覆盖次数和加密炮满足了断裂带成像要求，达到了较好的勘探效果。

2复杂地表情况下折线施工技术的应用
大障碍物区采用拐8°角折线法施工实际上是将一条测线分解成多个测线段进行施工，在叠加剖面处理时将不可避免的存在CMP离散分布的情况，因此有必要对CMP离散情况和覆盖次数进行分析，再确定测线折线施工方案能否保证资料的可靠性。

研究思路如下：
将拐8°角折线法拟同与炮检点横向偏移：物理点的垂直偏移将造成CMP点的离散分布，在一定程度上会影响剖面的叠加效果，CMP点离散度只有保持在一定的范围内，才可满足横向分辨率的要求，保证有效波同相叠加。

地震波同相叠加物理点横向偏移的范围要求
L≤Vf/（4fmaxtgθ）
其中Vf—层速度；fmax—需保护的最高频率；f—主频，fmax=1.43f；θ—地层倾角
在进行折线施工前，根据各目的层地球物理参数建立地质模型，分别计算各目的层CMP点允许的最大离散范围，由此确定折线施工方案。

确定折线施工方案后，通过绿山软件对CMP离散情况进行分析，分析面元采用横向150m、纵向10m查看CMP离散及计算覆盖总次数。

从图2可以看出：采用折线施工方案后CMP及主要覆盖次数仍集中在沿折线左右150米左右范围内，可以保证资料的可靠性。

3 结束语
地震照明技术是面向目标的地震正演技术通过相位编码合成平面波源，采用单程波傅里叶有限差分（FFD）算子进行波场延拓，对地质目标体进行高效的照明分析。

单炮照明分析可以显示能量在局部范围的分布情况，克服了平面波源无空间局部性的缺点。

对于能量较弱的目标区，利用照明统计方法，选择对目标区能量贡献大的最优炮点位置。

通过对理论模型和实际资料分析，表明照明分析技术具有高效、快速和精度高的优点；照明技术与折线施工技术相结合，在复杂地区能够达到较为理想的勘探效果。

参考文献
[1] 陆基孟，地震勘探原理，北京：石油大学出版社，1993.
[2] 常子恒，石油勘探开发技术，北京：石油工业出版社，2001.
作者简介
刘元新，男（汉），1981年1月生，工程师，目前从事野外地震采集工作。