05-1-野外工作方法与地震勘探技术

相干干扰波记录
3、干扰波调查 、
为了了解各种干扰波的分布特征， 为了了解各种干扰波的分布特征，以便采取一系列压制干扰波 的方法技术，在野外地震数据采集之前，必须进行干扰波调查。 的方法技术，在野外地震数据采集之前，必须进行干扰波调查。 1.震源干扰波调查 震源干扰波调查
震源干扰波调查(a) 干扰波调查记录 震源干扰波调查
工作中，利用统计规律，采用组合检波、水平叠加、 工作中，利用统计规律，采用组合检波、水平叠加、垂直叠加 方法压制随机干扰。 方法压制随机干扰。 2）相干干扰 ） 定义：指外界产生的具有一定规律性的干扰。 定义：指外界产生的具有一定规律性的干扰。 特点：在地震记录上表现为有规律的振动， 特点：在地震记录上表现为有规律的振动，具有一定的 频率和视速度。 频率和视速度。 相干干扰产生： 相干干扰产生：在 大型厂矿附近， 大型厂矿附近，机器有 规律地连续振动， 规律地连续振动，江、 河波浪冲击岸坡等。 河波浪冲击岸坡等。如 所示。 图5.13所示。 所示 3）工业电干扰 ） 在城市工作， 在城市工作，当地 震测线通过输电线路时， 震测线通过输电线路时， 检波器电缆会感应50Hz 检波器电缆会感应 电压，形成工业电干扰。 电压，形成工业电干扰。
第三节
有效波和干扰波
1、有效波和干扰波的定义 、
有效波：在地震勘探中用来解决地质任务的波。 有效波：在地震勘探中用来解决地质任务的波。 干扰波：对有效波起干扰和破坏作用的波。 干扰波：对有效波起干扰和破坏作用的波。 有效波和干扰波只是一种相对的概念，可 有效波和干扰波只是一种相对的概念， 相互转化。 相互转化。 干扰波：震源干扰波，外界干扰波。 干扰波：震源干扰波，外界干扰波。
(b) 解释结果
目的：确定反射波和干扰波的分布特征，确定有效的观测系统。 目的：确定反射波和干扰波的分布特征，确定有效的观测系统。 具体做法：以小道间距埋波器，在零偏移距处激发，随 后移动检波器排列或移动激发震源。 后移动检波器排列或移动激发震源。每次移动距离应等于一个 排列长度，以保持干扰波同相轴的连续性。 排列长度，以保持干扰波同相轴的连续性。 2.外界干扰波调查 外界干扰波调查
2）面波 ） 几乎出现在所有地震记录 是一种主要干扰波。 上，是一种主要干扰波。 特点：视速度小 特点：视速度小(100～ ～ 500m/s)，频率低 ～ ，频率低(10～ 30Hz)、能量强、衰减 、能量强、 慢。
图5.12 有声波和地滚坡干扰时的浅层反射记录
面波沿地表传播，由于地表介质不均匀， 面波沿地表传播，由于地表介质不均匀，在水平方向尤其垂直 方向速度变化大。因此，随着传播距离增大，显示明显的频散特点， 方向速度变化大。因此，随着传播距离增大，显示明显的频散特点， 在地震记录上形成“扫帚状” 这种发生频散，形成“扫帚状” 在地震记录上形成“扫帚状”。这种发生频散，形成“扫帚状”的 面波通常称为地滚波。 面波通常称为地滚波。 在干燥或疏松的岩土中激发时，对有效波吸收强烈， 在干燥或疏松的岩土中激发时，对有效波吸收强烈，面波能量相对 增强； 增强；
第二节 与野外观测有关的几个基本术语
自激自收-零偏移距 自激自收 零偏移距 自激自收剖面
偏移距
共偏移距剖面
共炮点-多道接收 共炮点 多道接收
自激自收剖面
共炮点-多道接收 共炮点 多道接收
共炮点-多道接收 共炮点 多道接收
共炮点-多道接收 共炮点 多道接收
共中心点-多次覆盖 共中心点 多次覆盖
与地震勘探有关的波
各种波的时距关系
为解决地质任务，应设法突出有效波，躲开、 为解决地质任务，应设法突出有效波，躲开、压制和消除干扰 提高信噪比。 波，提高信噪比。 信噪比：有效波与干扰波强度之比。 信噪比：有效波与干扰波强度之比。即：信噪比＝S/n 信噪比＝
2、各种干扰波的来源和特征 、
1.震源干扰波 震源干扰波 1）声波 ） 声波： 声波：在空气中传播的弹性波。 特点：传播速度稳定( 340m/s)，频率高（大于100Hz），延 特点：传播速度稳定(约340m/s)，频率高（大于100Hz），延 100Hz）， 续时间短。地震记录上，一般为1 个波峰的窄条带直线同相轴。 续时间短。地震记录上，一般为1～3个波峰的窄条带直线同相轴。 如图5.12所示。 5.12所示 如图5.12所示。
多次覆盖原理
A点：共反射点 或共深度点。 或共深度点。 M点：A的投影 点，共中心点或共 地面点。 地面点。 S1 、S2 、S3 … 地震道： 地震道：共反射 点或共深度点） 点或共深度点） 叠加道。 叠加道。集合称 CDP(共深度点)道 CDP(共深度点) 共深度点 图5.21 共反射点叠加模型 集。 (a) 地质模型 (b) 共反射点时距曲线 (c) 动校正 (d) 叠加 以炮检距X为横坐标，以反射波到达各叠加道的时间t 以炮检距X为横坐标，以反射波到达各叠加道的时间t为纵坐 可绘出对应A点的半支时距曲线。将炮点和接收点互换， 标，可绘出对应A点的半支时距曲线。将炮点和接收点互换，得 到另半支时距曲线。 到另半支时距曲线。 1 t= 4h 2 + xi2 整支时距曲线称共反射点时距曲线。 整支时距曲线称共反射点时距曲线。方程为
野外工作基本概况 与野外观测有关的几个基本术语 有效波和干扰波 地震测线布置和观测系统 地震波的激发和接收 观测参数的选择 多次覆盖原理和参数选择
第一节
野外工作基本概况
• 野外资料的采集
• 一、野外工作主要内容 • 1）试验工作 ） • 干扰波调查 • 地震地质条件的了解（地表、低速带、界面 地震地质条件的了解（地表、低速带、 的质量） 的质量） • 激发条件的选择（岩性、药量、方式） 激发条件的选择（岩性、药量、方式） • 记录条件的选择
4、抗干扰技术 、
在地震地质条件复杂或环境噪音严重地区，干扰波成为分辨和追 在地震地质条件复杂或环境噪音严重地区， 踪有效波的严重障碍。 踪有效波的严重障碍。 压制干扰波的措施：频谱、视速度、视波长等方面的差异。 压制干扰波的措施：频谱、视速度、视波长等方面的差异。 抗干扰方法：组合检波、水平叠加法、垂直叠加法、频率滤波。 抗干扰方法：组合检波、水平叠加法、垂直叠加法、频率滤波。
V
共反射点道集中各道的炮检距， 点处的界面法线深度。 Xi－共反射点道集中各道的炮检距，h－M点处的界面法线深度。
上式与水平界面的共炮点反射波时距方程在形式上完全一样， 上式与水平界面的共炮点反射波时距方程在形式上完全一样， 但其物理含义不同。 但其物理含义不同。 共炮点反映一个区段，共反射点反映一个点； (1) 共炮点反映一个区段，共反射点反映一个点； (2) 共炮点t0表示炮点回声时间，共反射点t0表示A的垂直反 共炮点t 表示炮点回声时间，共反射点t 表示A 射时间， 点的回声时间。 射时间，即M点的回声时间。当 =0时 =2h/V。 Xi=0时，t0=2h/V。 对共反射点时距曲线动校正： 对共反射点时距曲线动校正： 把各叠加道的时间校正到M点的回声时间，或者把曲线拉平， 把各叠加道的时间校正到M点的回声时间，或者把曲线拉平， 如图(c) (c)示 如图(c)示。 假设各叠加道波形相似，必是同相叠加， 假设各叠加道波形相似，必是同相叠加，叠加后振幅成倍增 如图(d) (d)示 加。如图(d)示。
• 沙漠地震勘探
• 2）生产工作 ） • 地震测量：把设计中的侧线实际布置到工作 地震测量： 地区，定出激发点、接收点（排列）的位置，绘 地区，定出激发点、接收点（排列）的位置， 制测网图 • 地震波的激发、测定的炮点钻激发井， 地震波的激发、测定的炮点钻激发井，下炸 药 • 地震波的接收，使用地震检波器、电缆线、 地震波的接收，使用地震检波器、电缆线、 野外地震仪等设备
爆炸井深时面波减弱，井浅时面波增强。 爆炸井深时面波减弱，井浅时面波增强。
3）多次反射 ） 当地下存在强波阻抗界面时会产生多次反射。 当地下存在强波阻抗界面时会产生多次反射。 特点：与一般反射波相似，但视速度稍低，通过时差分析来识别。 特点：与一般反射波相似，但视速度稍低，通过时差分析来识别。 2.外界干扰波 外界干扰波 1）随机干扰 ） 定义：指无一定规律、无一定频率及视速度、杂乱无章的振动。 定义：指无一定规律、无一定频率及视速度、杂乱无章的振动。 随机干扰频谱很宽，不能利用频率滤波压制。 随机干扰频谱很宽，不能利用频率滤波压制。 随机干扰分为三类： 随机干扰分为三类： 第一类：地面微震和其它外界干扰。如风吹草动、 第一类：地面微震和其它外界干扰。如风吹草动、人为因素 引起的无规则振动，特点是频带宽(1～ 引起的无规则振动，特点是频带宽 ～200Hz)； ； 第二类：仪器在接收时或处理过程中的噪音； 第二类：仪器在接收时或处理过程中的噪音； 第三类：震源激发后产生的不规则干扰。 第三类：震源激发后产生的不规则干扰。 随机干扰表面上不规则，实际遵循统计规律。 随机干扰表面上不规则，实际遵循统计规律。
目的：了解非地震勘探震源干扰波的特征。 目的：了解非地震勘探震源干扰波的特征。 具体做法：不激发震源，记录外界背景噪声。 具体做法：不激发震源，记录外界背景噪声。此时记录信号 是外界干扰和仪器噪声所引起。分析结果， 是外界干扰和仪器噪声所引起。分析结果，可了解外界干扰源的 强度、分布特征和频率等。 强度、分布特征和频率等。
测量人员用GPS定位 测量人员用 定位
测 量 工 序
后续施工工序标志： 后续施工工序标志：测 量人员埋置的小旗
测 量 工 序
测 量 工 序
灌木从中，小旗要大些， 灌木从中，小旗要大些， 以便于后续工序寻找
打钻埋炸药
人抬简易钻在工作
打钻埋炸药
山地钻在工作
收放检波器
放线工 在插 检波器
爆炸工序
仪器操作员在工作
• 地震队的组成
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队长及指导员： 队长及指导员：总体负责及协调关系 测量组： 测量组：测量及标明桩号 放线班： 放线班：布置排列 钻机班： 钻机班：打炮井 爆炸组：接受仪器组指挥， 爆炸组：接受仪器组指挥，激发地震波 仪器班：指挥现场作业， 仪器班：指挥现场作业，记录地震波地震波 施工组：检查施工质量、 施工组：检查施工质量、完成施工日志 后勤组： 后勤组：保障设备的正常运转和职工餐宿 发电组： 发电组：野外施工时保证地震队的用电
（1）地震资料野外采集。 ）地震资料野外采集。
（2）地震资料室内处理。 ）地震资料室内处理。
（3）地震资料解释。 ）地震资料解释。
第四章 野外工作方法与地震勘 探技术（ ） 探技术（1）
• 资源学院：贾豫葛 • 2010 年 10 月 8 日
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内 容 第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节
地震勘探生产过程： 地震勘探生产过程：
（1）地震资料野外采集。利用人工激发所产生的地震波 地震资料野外采集。 震源）传播到地下，遇到弹性分界面时，产生反射、 （震源）传播到地下，遇到弹性分界面时，产生反射、折 射和透射， 射和透射，在地面接收这些返回的反射波或折射波并记录 下来。 下来。 地震资料室内处理。利用地震波的传播原理和理论， （2）地震资料室内处理。利用地震波的传播原理和理论， 利用计算机对野外原始资料进行各种地震处理（ 利用计算机对野外原始资料进行各种地震处理（处理模 块）。 地震资料解释。对处理后的剖面进行（构造、岩性、 （3）地震资料解释。对处理后的剖面进行（构造、岩性、 地震地层学、储层等）综合解释， 地震地层学、储层等）综合解释，推断地下岩石的构造特 征及岩石性质等。
工程内容： 工程内容：炸药激发是指使用炸药在地震测量 布设的爆炸点上， 布设的爆炸点上，按施工设计要求产生地震波 的工作过程。 的工作过程。 工程目的： 工程目的：产生地震波
数据采集
工程内容：数据采集是指按设计要求， 工程内容：数据采集是指按设计要求，监视外线 排列质量，控制激发， 排列质量，控制激发，将地震信号记录在地震勘 探专用磁盘上， 探专用磁盘上，以及为配合该项工作所需的专用 工具检验、维修和其它辅助作业等。 工具检验、维修和其它辅助作业等。 工程目的： 工程目的：记录地震波