三维地震勘探.
三维地震勘探技术的应用
三维地震勘探技术的应用三维地震勘探技术是近年来出现的一种新型的地质地震勘探技术，通过三维地震勘探技术有效探查地质情况，为后续掘进施工及生产的有效开展提供了可靠且有益的指导。
在实际应用过程中在利用三维地震勘探技术对地质进行勘探时，需要从勘探设计、数据采集、数据处理以及后期的数据解释等多个环节对勘探过程进行严格的控制，确保勘探结果的可靠度，从而能够进一步提高三维地震勘探技术的发展水平，并为我国的能源勘探工作提供可靠的技术支持。
基于此本文分析了三维地震勘探技术的应用。
标签：地质；三维地震勘探技术；应用1 三维地震勘探技术概述目前，煤田地球物理勘探技术主要有测井、地震、电法、磁法及重力勘探技术，而地震勘探技术在煤炭资源勘查中起着重要作用。
三维地震勘探技术是一项综合性的应用型技术，集合了物理、计算机、数学等诸多学科，对于实现井下地质情况的高精度探明作用显著，是现阶段矿山生产中最关键的核心勘探技术之一。
三维地震技术是在二维地震技术的基础上发展起来的.相对于二维地震勘探，三维地震勘探前期需要设计和优选三维采集观测系统，野外施工需要使用较多的检波器等等，造成施工效率低，采集成本高等问题，因此工程上几乎没有使用三维地震勘探的先例。
但是随着浅层精确勘探的需要，人们将工程地震勘探的目光从二维转向了三维，因为相对于二维地震勘探，三维地震数据具有地震地质信息丰富、空间分辨率高等优点，经过地震资料的处理和解释，可以获得高品质的地震地质剖面，从而直观的反映地下界面的构造特征。
浅层三维的尺度要小于深层三维，因此浅层三维要求的精度更高，处理和解释的难度更大，开展浅层三维地震勘探的研究是很有必要的。
2 三维地震勘探技术2.1 勘探区地震地质条件浅层地震地质条件：采区内多数地段被黄土覆盖，耕地较多二表浅层岩性卞要由黄土、坡积物、亚黏土、风化基岩等组成，风化砂岩厚度变化较大，风化程度不一。
深层地震地质条件：采区内石炭二叠系含煤岩层沉积环境稳定，上下层岩性组合及其煤岩层的物理性质（颜色、软硬度、光泽、断口等）较稳定，主要标志层及煤层的钻孔测井曲线特征明显、形态容易区分，物理性质差异化较大因此，深层地震地质条件较好。
地震勘探新方法
地震勘探新方法地震勘探是一种通过研究地震波在地下的传播规律来探测地下地质构造的方法。
随着技术的不断发展，地震勘探领域也在不断创新，出现了许多新的方法和技术。
以下是一些常见的地震勘探新方法：1. 三维地震勘探：三维地震勘探是一种基于二维地震勘探的技术，通过在地下布置多个检波器，可以获取地下的三维数据，能够更加准确地探测地下地质构造。
2. 折射波勘探：折射波勘探是一种利用折射波传播特性进行地震勘探的方法。
通过在地面上布置地震仪，可以接收折射波并分析其传播规律，从而确定地下地质构造。
3. 反射波勘探：反射波勘探是一种利用反射波传播特性进行地震勘探的方法。
通过在地面上布置地震仪，可以接收反射波并分析其传播规律，从而确定地下地质构造。
4. 共聚焦点源勘探：共聚焦点源勘探是一种利用共聚焦点源进行地震勘探的方法。
通过在地面上布置多个震源，可以产生共聚焦点源，并接收和分析反射波和折射波的传播规律，从而确定地下地质构造。
5. 多分量地震勘探：多分量地震勘探是一种利用多分量检波器进行地震勘探的方法。
通过在地下布置多个分量检波器，可以同时接收多个方向的地震波，从而更加准确地探测地下地质构造。
6. 宽频带地震勘探：宽频带地震勘探是一种利用宽频带地震仪进行地震勘探的方法。
通过使用宽频带地震仪，可以获取更宽频带的地震信号，从而更加准确地探测地下地质构造。
7. 井中地震勘探：井中地震勘探是一种将地震仪放置在钻孔中的地震勘探方法。
通过在钻孔中放置地震仪，可以获取更加准确的地震数据，从而更加准确地探测地下地质构造。
总之，随着技术的不断发展，地震勘探领域也在不断创新，出现了许多新的方法和技术。
这些新方法和技术在提高探测精度、降低成本、提高工作效率等方面具有重要作用。
三维地震勘探概述
第六章三维地震勘探技术
概述
第1节三维地震勘探优点
第2节三维地震资料采集
第3节三维地震资料处理
主讲教师：刘洋
第1节三维地震勘探优点
第6章
VSP 地面地震勘探
地面激发井中接收地面接收接收点激发点
（3）海上四分量地震勘探（单源—四分量）（4）陆上三分量地震勘探（单源—三分量）
模型示意图二维地震成果剖面三维地震成果剖面
第6章
二维资料作的构造等值线图三维资料作的构造等值线图
第6章
第2节三维地震资料采集
第6章
宽线弯线
十字线环形排列
章
常规正交线束砖墙式奇偶式非正交式
常用三维观测系统--束状观测系统
第6章
8线8炮观测系统
第3节三维地震资料处理
第6章
第六章总结
1.地震勘探的分类
2.三维地震勘探的优点
3.三维观测系统设计的要求
4.三维地震野外采集过程
第六章词汇
时移地震time-lapse seismic
三维地震3D seismic
三分量地震three-component seismic 三维三分量地震3D-3C seismic
面元bin
方位角azimuth。
三维地震勘探概述
三维地震勘探概述三维地震勘探通过在地表或井下埋设地震探测仪器，如地震震源、地震传感器等，来记录由地震源激发的地震波信号。
这些设备可以记录信号的到达时间、振幅和频率等信息。
根据记录到的地震波数据，可以进行地震成像和地震解释分析，从而推断出地下地层的性质和结构。
三维地震勘探是传统二维地震勘探的进一步发展。
传统的二维地震勘探只能获取地层沿勘探延线的二维信息。
而三维地震勘探则可以获取地层在水平和垂直方向上的三维信息，提供更全面的地下结构描述。
三维地震勘探可以更准确地刻画地下地层的复杂性，为油气勘探、矿产资源勘探和地质灾害研究等提供重要数据支持。
三维地震勘探的基本原理是地震波在地下的传播。
当地震波传播到地下不同的介质中时，会发生折射、反射、散射和衍射等现象，这些现象都可以通过地震波记录来分析和解释。
通过分析地震波的传播路径和到达时间，可以推导出地震波在地下的传播速度和传播路径，从而推断地下地层的结构和性质。
三维地震勘探的关键步骤包括数据采集、数据处理和数据解释。
在数据采集阶段，地震探测仪器会记录地震波的信号，这些信号可以通过地面震动、井下震动等方式激发。
数据采集通常需要在大范围、多点同时进行，以获取更全面的地震波数据。
数据处理阶段主要涉及信号预处理、地震成像和地震解释等过程。
信号预处理主要包括滤波、去除噪声等处理，以提高数据的质量。
地震成像是将数据转换成地下结构信息的过程，主要采用波动方程正演模拟、走时反演和成像等方法。
地震解释是对成像结果进行解释和分析，根据地震波的传播规律和地震信号的特征，推断地下地层的结构、性质和岩性等参数。
三维地震勘探的优势在于其能够提供更全面和详细的地下结构信息。
相比于二维地震勘探，三维地震勘探可以更好地揭示地下地层的三维结构和复杂性。
它可以提供地层性质的空间分布图、地下构造的三维模型和地震波传播路径的可视化等，为地质研究和勘探开发提供重要的佐证和指导。
总之，三维地震勘探是一种应用地震波传播原理进行地下结构分析的方法。
三维地震勘探
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。
这些不闭合是由丁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；对丁陆上三维测量，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1kn^同，三维测量的测线间隔可以是50n®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丁目标的区域范围。
三维测量过程中一般要采集几十万至几白万个地震道，因为三维测量成本高，大部分都用丁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丁三维处理。
二维地震数据处理中，把道抽成共中心点（CMP晅集。
三维数据中按共面元抽道集。
这些道集用丁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集是一致的。
一般陆上测量面元为25nt< 25m 海上测量为12.5mX 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。
三维地震勘探方法原理与进展
三维地震勘探方法原理与进展三维地震勘探是一种利用地震波对地下结构进行成像的方法，它通过记录地震波在地下传播过程中的反射、折射和透射等现象，从而获取地下结构的信息。
与传统的二维地震勘探方法相比，三维地震勘探能够更全面、准确地描述地下构造，并且能够提供更高分辨率的成像结果。
三维地震勘探的原理是利用地震波在地下介质中的传播特性来推断地下结构。
地震波是由地震源产生的一种机械波，它可以在地下介质中传播，并且会遇到不同介质边界的反射、折射和透射等现象。
通过记录地震波的传播时间、振幅和频率等信息，可以建立地震波在地下介质中的传播模型，并通过反演等数学手段将地下结构成像。
1.设计地震勘探方案：根据勘探目标和地质条件，确定地震源和测量装置的部署方式。
常用的地震源包括重锤、震源车和炸药等，测量装置包括地震检波器。
2.采集地震数据：利用地震源激发地震波，在地下布置检波器，并记录地震波在地下传播的过程。
通常采集多个不同位置和方向的地震数据，以获取更完整、准确的地下信息。
3.数据处理：利用信号处理、地震波理论和数学模型等方法对采集到的地震数据进行处理。
这包括地震分析、波场模拟和成像等步骤，通过反演等数学手段将地震数据转化为地下结构信息。
4.地震成像：将处理后的地震数据进行可视化，生成三维地震成像结果。
地震成像方法包括卷积成像、叠前深度偏移和正演模拟等，这些方法可以提供高分辨率的地下结构图像。
1.采集技术的提升：随着测量设备和地震源的不断发展和更新，三维地震勘探的采集效率和数据质量得到了改善。
如引入宽频带地震源、多分量地震数据采集和大角度成像等技术，提高了地震数据的频率响应和波动物性分辨能力。
2.数值模拟方法的发展：为了改善地震数据的处理效果，科学家们对波场模拟方法进行了深入研究。
开发了高效且精确的波动方程求解方法，如有限差分法、有限元法和高阶边界条件法等，这些方法可以更准确地模拟地震波在地下的传播过程。
3.成像技术的提高：为了提高地震勘探的分辨率和准确度，研究人员发展了一系列的地震成像方法。
三维(3D)地震勘探
三维地震数据体
从三维地震数据体提取的 垂直剖面和地震切片
37
水平切片是地下不同层位的信息在同一时间内的反映，它相当于某一等时面的地质图， 即同一张切片里显示了不同层位的信息。 沿层切片是沿某一个没有极性变化的反射界面，即沿着或平行于追踪地震同向轴所得 的层位进行切片,它更倾向于具有地球物理意义。沿层切片把地下同一层位的信息显示 到一张切片上。 地层切片是以解释的两个等时沉积面为顶底，在地层的顶底界面间按照厚度等比例内 插一系列的层面，沿这些内插的层面逐一生成切片，这种切片比时间切片和沿层切片 更接近于等时界面。
三维地震是将地震测网按一定规律布置成方格 状或环状的地震面积勘探方法。
4
三维地震勘探技术发展方向主要包括3方面：
一是发展万道地震采集技术。采用万道地震仪(测线在30000道以上)和数字 检波器进行单点激发、单点接收、大动态范围、多记录道数、多分量地震、全 方位信息、小面元网格、高覆盖次数的特高精度三维地震采集技术。
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2、阅读一切好书如同和过去最杰出的 人谈话 。03:5 9:2103: 59:2103 :5912/ 10/2020 3:59:21 AM
二、折曲测线观测系统反射波时距图
有的地区由于地表条件受限制，为了完成地震勘探任务，往往把测线布
成折曲测线，波状测线及环形测线。这类测线的基础是弯曲测线，弯曲
测线的时距方程为：
由上式可见，弯曲
测线反射波时距曲
线是一条与激发和
接收点的平面坐标
有关的，复杂的空
间曲线，不管曲线
多么复杂，只要能
用数学方式模拟，
1.十字型观测系统
× × ×
L型 ×
× × × × o o o o o o o oo o o
三维地震勘探方法及原理
三维地震勘探方法及原理1. 引言嘿，大家好！今天我们要聊聊一个听上去很高大上的话题——三维地震勘探。
听名字就知道，这可不是随便玩玩的事情。
它是一种能让我们了解地下世界的神奇方法，想象一下，像是在看一部《寻龙诀》那样，揭开大地的秘密。
不过别担心，我会用简单易懂的方式告诉你这一切，咱们轻松聊聊，不让你感觉像在上课。
2. 三维地震勘探的基本概念2.1 什么是三维地震勘探？简单来说，三维地震勘探就是通过发送地震波到地下，然后再接收这些波反射回来的信息，帮我们“看”清地下的结构。
这就像是在用声音给地下“拍照”，而且是立体的！你可以想象一下，像是在玩一个高级的探险游戏，寻找宝藏的感觉。
2.2 三维勘探与传统勘探的区别传统的地震勘探就像是在平面上画图，而三维勘探则是把这个图变成立体的。
你知道的，平面图和立体图的感觉完全不一样。
三维勘探能给我们更丰富、更详细的信息，帮助我们更好地了解地下资源的位置，尤其是石油、天然气这些重要的宝贝。
3. 三维地震勘探的方法3.1 数据采集首先，我们得把“耳朵”伸得长长的，来听地下的声音。
为了做到这一点，咱们需要在地面上布置很多的传感器，这些小家伙就像是地下的侦探，负责接收地震波。
当我们用震源（比如炮炸或者震动器）制造地震波的时候，这些传感器会像打了鸡血一样，快速记录下反射回来的波形数据。
3.2 数据处理与解释数据采集完成后，就进入了“数理化”的阶段。
别担心，不用心慌，这可不是高深的数学题。
其实就是把我们采集到的数据进行分析，转化成地下结构的图像。
这个过程就像是在拼图，有时候拼图的碎片可能会缺失，但聪明的工程师们总能用他们的智慧，把这些碎片拼凑起来，呈现出一个清晰的地下世界。
4. 三维地震勘探的应用4.1 石油与天然气勘探大家知道，石油和天然气是现代生活的命脉。
通过三维地震勘探，我们能够找到这些资源的埋藏地点，提前做好准备，确保能安全高效地开采。
可以说，这项技术就像是给石油公司带来了“金钥匙”，打开了通往财富的大门。
三维(3D)地震勘探
1
2
一维勘探是观测一个点的地下情况；
二维勘探是观测一条线下面的地下情况；
三维勘探是观测一块面积下面的地下情况；
四维地震勘探是在同一地区不同时间重复做三维地震 勘探，则可称之为四维地震勘探（时移地震）。四维 是观测同一块面积下面不同时间的地下变化情况。根 据地质任务和达到的目的不同，可采用不同维的勘探 方法。
二是发展数据处理和数据存储技术。为提高处理精度，必须发展海量机群 并行处理和海量存储技术。海量机群并行处理技术是指PC-CLUSTER(针对大型 数据库及大负荷运算量的集群计算机)的节点要多，同时发展相关的静校正处理、 组合处理、叠前时间偏移、叠前深度偏移、全三维各向异性等处理技术，以提 高地下成像精度和储层描述精度及含油气分析精度。海量存储技术指发展大容 量的磁盘和自动带库，以满足大数据量的存储需求。
a、三维地震模型 b 、原始剖面 c 、二维偏移剖面 d 、三维偏移剖面
6
7
三维地震勘探与二维地震勘探相比的优越性
三维数据采集不存在二维数据采集时来自非射线平面 内的侧面反射波。 三维采集的数据按三维空间成象处理，可以真实地确 定反射界面的空间位置。 三维观测可以避开地形、地物的障碍，对地表条件适 应性很强。 三维观测可对资料有更大的保真度，相位数据更齐全， 便于研究地层的岩性。 三维地震勘探资料的完整统一性及显示技术的现代化， 更便于人工联机解释。
×× ×× ×
1 50cm
61 121
181
100m
四线六炮端点激
发
60 200m
120
180
240
这种观测系统的的优点：可以获得从小到大均匀的炮检距和均匀的覆 盖参数，适应于复杂地质条件的三维地震勘探。此外在多居民点、多 农田地区可改变偏移距和发炮方向进行施工，亦可获得满意的资料。
三维地震勘探概述..
第一节 三维地震资料采集
二、观测系统和采集参数
设计观测系统和采集参数时，应根据地质任务的要求， 综合考虑地形、地貌、地物、交通条件以及装备等诸多因 素，选择最佳。 1。采集参数 共有7项主要参数：面元边长、覆盖次数、最大的最小炮检 距、最大炮检距、偏移孔径、覆盖渐减带和记录长度。
第一节 三维地震资料采集
线束状观测系统优点是：可以获得从小到大均匀的炮检 距和均匀的覆盖次数，适应于复杂地质条件的三维地震 勘探；此外，在多居民点、多农田地区，可以改变偏移 距和发炮方向进行施工，亦可获得满意的结果。
野外施工时，一排炮点 逐点激发后，炮点和 接收排列同时沿前进 方向滚动，再进行下 一排炮点的激发，直 到完成整条线束面积。 然后垂直于原滚动方 向整个移动炮点排列 和接收排列，重复以 上步骤进行第二束线、 第三束线……的施工， 直到完成整个探区面 积的观测。
第一节 概述
三、三维地震勘探能力
⑴它是获得地下构造和岩性的精确地震成像的最佳 方法，目前还没有其它方法可以与其相比，它可 使钻井成功率更高； ⑵高分辨率有助于发现可能忽视的油气储量； ⑶其资料可用作储层特征描述，是油藏描述的有效 地球物理方法，可大规模提供有关储层特征的信 息，可提供高采样密度的储层数据； ⑷可作时间推移三维地震监测（用于油田开发、查 明剩余油分布等）
第一节 概述
一、二维地震勘探存在问题
2、岩性勘探：不能准确地描述地质体空间分布的形态
实际含气区
二维资料预测区
第一节 概述
二、三维地震勘探优势
三维地震勘探是炮、检波点在地表全方位布设 、进行面积观测的一种地震勘探方法。它可以提供 高分辨率、高信噪比、高保真度的有关地下三维地 质体的精确资料，是解决复杂地区构造和岩性问题 不可缺少的重要手段。
三维地震勘探章(共108张PPT)
V2
x t
§1 采区三维地震勘探野外采集前试验
将折射波时距曲线延长与t轴相交，可得到交叉时ti
ti
2h0 cosi V1
又有 sin i V1 V2
§1 采区三维地震勘探野外采集前试验
低速层厚度计算公式：
如果有降速带，折射波时距曲 线折射线段增多，计算公式：
h1 2
t01v1 1(v12
两种情况。埋置检波器尽量使同一组检波器 或者同一排列检波器埋置条件一致，表层条
件（特别是岩层） 变化剧烈时，应将检波 器埋置在相对单一的地方。 检波器埋置做 到插直、插实、插正。
§1 采区三维地震勘探野外采集前试验
组合法是利用干扰波和有效波在传播方向上的差 别提出的压制干扰方法，包括检波器组合、野外震 源组合和室内混波三种。
调查通常有两种方法，即
和
（相遇法）。
§1 采区三维地震勘探野外采集前试验
• 测定点的密度以能全面了解工区低、降速带的 变化为准。在沙漠地区施工时应同时做好沙丘 表层的结构调查（高度，低、降速带的厚度） ，及时提交准确的静校正量。
• 小折射的排列应布设在较平坦地段，采用坑中 放炮，一般用相遇时距曲线观测系统。排列长 度、偏移距、道距的选择应以求准低速层、降 速层和高速层的速度、厚度为依据。在时距图 上低速层、高速层至少有四个控制点。
• c) 针对要解决的地质和地球物理问题，通过定量计 算对激发因素、组合参数、观测系统、仪器因素等 采集参数范围进行预测，制定试验方案。
§1 采区三维地震勘探野外采集前试验
• 测量工作 地震测线按照设计进行测量，设计前做好踏勘工
作，使测线尽量为直线。如遇到障碍物，如村庄、 水塘等，测线可平移不大于1/4线距；若平行移动 无法避开障碍物，可使测线提前转折，转折角不大 于6°，偏移原测线垂直距离不大于1/3线距。避开 障碍物后要转至设计测线实际位置。
三维(3D)地震勘探在煤矿生产应用
探项目；贵州山脚树矿、云南、大宁矿、郑庄矿、东
大矿、陕西府谷三道沟矿、甘肃核桃峪、武甲煤矿、
小西煤矿等三维地震勘探项目，累计近100km2。
三维地震勘探在山西的发展
近年来不仅取得了可靠的地质成果，而且积累了
丰富的经验。特别是在煤田陷落柱、小断层和采空 区的解释研究方面，积累了丰富的实践经验，取得 了验证率较高的地质成果和良好的社会效益。
三维地震勘探在山西的发展
近几年来完成有阳泉新景矿、固庄煤矿、开元煤
矿、西上庄煤矿、和顺天池煤矿三维地震勘探项目，
累计近60km2；黄柏矿、河曲上榆泉矿、娄烦县龙
泉矿井首采区、西山煤电集团屯兰矿三维地震勘探项
目，累计近60km2；晋城煤业集团寺河矿、成庄矿、
赵庄矿三维地震勘探；兰花科创公司唐安矿、大阳矿、
煤矿采区地震勘探中首次在采区地质勘探中查明
了落差大于5m以上的断层，取得了重大的技术突
破。
三维地震勘探的发展史
高分辨率三维地震勘探成果，显示了很高的信
噪比和分辨率，其解决地质问题的效果和能力，是
以往常规二维地震勘探所无法比拟的，由此掀起了
采区地震勘探技术的新高潮。
短短几年里，由于国家开发行和中国煤田地质
自从1997年，首次将平原中的三维地震勘 探技术引进到山西山区（寺河煤矿）以来，成 功地解决了困扰煤矿高效生产的地质构造问题。 经过多年在晋城、潞安、阳泉、西山、朔州等 矿区的使用、推广和宣传，该方法目前在我省 各地机械化开采矿井中得到普遍使用，成为山 西省各矿确保安全、提高效益的不可缺少的、 有效的勘探手段。为各矿带来了巨大的经济效 益和社会效益，为山西省煤炭工业近几年的快 速发展作出了贡献。也为本单位创造了巨大的 经济效益。
三维地震勘探部署与设计分析精品资料
从某油田早期的三维地震勘探部署来看(图1)，其具有如下几个缺点:①勘探区域根据地下构造单元进行划分，按不同年度分别进行地震采集设计与施工，由于不同年份部署区域的方位有差异，必然出现不同程度的地震资料重合与空白，如1996年布设的区域与其他年度布设的区域;②勘探区域之间没有很好的衔接，如2003年、2007年布设的三维勘探，虽然勘探区域面积的方位角保持一致，但区域的边界重复布设太多;③勘探区域面积的大小、形状不同，如1996年布设最小的勘探面积(45.960km2)，2007年布设最大的勘探面积(286.580km2)，2009年布设多边形的区域面积，矩形面积的拐点多于4个。上述布设勘探区域的布设方式不利于地震资料的连片处理及地质解释［10］，因为覆盖次数、方位角、炮检距等分布的不均匀性［11－12］会造成地震属性的差异［13－14］。对勘探部署设计而言，为了完成特定的地质目标，经常会出现各种形状、大小、方向不同的勘探区域，从勘探费用考虑，其设计无可厚非;对地震勘探的采集而言，依据地质条件进行三维地震设计①时，为满足勘探区域边界的满覆盖地震资料，在未覆盖区域面积内需部署数量不等的炮点、检波点，数量的多少取决于勘探面积的布设方式，如勘探面积大小、形状、方向及其与相邻勘探区域的衔接等。勘探面积越小、拐点越多，则地震采集所需的总检波点数、总炮点数就越多，直接导致采集成本增加，使投入与获取的资料面积不成比例，降低了勘探能效。此外，处理部署区域的边界问题时无法利用老资料［15－17］，从而增加了采集成本。主要针对勘探区域面积的边缘处理，三维地震勘探由观测系统将不同炮点、检波点联系在一起，对于一个特定的检波点，每接收一次地震信号，就认为其被“激活”一次，区域边界的检波点被“激活”的次数不断减少，要达到相同的覆盖次数，根据面积的大小及形状变化，必须增加不同数量的炮点，数量的多少取决于部署区域面积，直接影响勘探费用。
第九章三维地震勘探要点
第九章三维地震勘探要点第九章三维地震勘探要点地震勘探是一种利用地震波在地下传播特性获取地壳结构和地质信息的方法。
在勘探过程中，为了提高数据的精度和准确性，必须注意一系列的要点。
本章将介绍三维地震勘探的要点，包括采集参数设计、数据处理、图像解释和应用。
采集参数设计要点在进行三维地震勘探之前，需要合理设计采集参数，以获得高质量的地震数据。
以下是一些要点：1. 选取适当的地震源：地震源的类型和能量决定了勘探数据的质量。
常用的地震源包括爆炸源、振动源和重力源等。
在选择地震源时，要考虑地下结构复杂性和勘探目标的深度。
2. 选择合适的接收器布置方案：接收器的密度和布置方式对于勘探结果具有重要影响。
通常采用均匀布置的方式，并根据地下结构调整接收器的位置。
3. 合理选择地震剖面参数：地震剖面的长度和方向应根据勘探目标和地质条件进行合理选择。
在确定剖面参数时，需要考虑到地震数据分辨率和数据采集的经济性。
数据处理要点数据处理是保证勘探结果准确可靠的重要环节。
以下是一些数据处理的要点：1. 原始数据预处理：在进行数据处理之前，需要对原始数据进行预处理，包括去除噪声、校正仪器漂移和调整数据的振幅等。
这些预处理操作可以提高数据质量和解释结果的准确性。
2. 数据变换和滤波：对地震数据进行变换和滤波操作，可以提取有用的信号信息，并去除不必要的干扰。
常用的数据变换方法包括频率域变换和小波变换等。
3. 叠加和成像处理：通过对多次采集的地震数据进行叠加和成像处理，可以提高勘探效果。
叠加处理可以有效增强勘探信号，成像处理可以产生地质构造的图像。
图像解释要点图像解释是三维地震勘探结果分析和解释的关键步骤。
以下是一些图像解释的要点：1. 识别地震波形特征：通过对地震波形的振幅、频率和相位等特征的观察和分析，可以识别地下地质结构和岩性的差异。
2. 建立地质模型：基于勘探数据的解释结果，可以建立地质模型，包括地层的分布、岩性的变化和构造的分布等信息。
对三维地震采集、处理、解释一体化的认识
对三维地震采集、处理、解释一体化的认识通过对三维地震勘探的初步学习，我认为想要更好的认识三维地震勘探采集、处理、解释一体化，首先要搞清楚两个方面的内容：什么是三维地震勘探以及一体化的意义。
那么，什么是三维地震勘探呢？我们知道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。
它兴起于70年代末，那时正是世界范围内出现石油供应紧张的尖锐矛盾时期，当时由于二维地震方法的局限性，即使反复加密测线、增加覆盖次数，也难于查明较复杂的油气田地质问题,并且钻探成功率低，或成本幅度上升。
在这种形势下，已经从试验阶段发展到理论与实践都较成熟的三维地震技术得到了迅速发展。
三维地震勘探与二维地震勘探相比有其优越性。
三维地震勘探资料信息量丰富，地震剖面分辨率高，地下的古河流、古湖泊、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。
三维数据采集不存在二维数据采集时来自非射线平面内的侧面反射波；采集的数据按三维空间成像处理，可以真实地确定反射界面的空间位置；三维观测可以避开地形、地物的障碍，对地表条件适应性很强；可对原始数据有更大的保真度，相位数据更齐全，便于研究地层的岩性；三维地震勘探资料的完整统一性及显示技术的现代化，更便于人工联机解释。
一体化的意义在于高精度。
一般来讲，一体化是多个原来相互独立的实体通过某种方式逐步结合成为一个单一实体的过程。
我认为三维地震勘探采集、处理、解释一体化，并不是将采集、处理、解释三个环节简单的结合在一起，三维地震勘探采集、处理、解释一体化，应该是地震勘探采集、处理、解释的综合化，整体化。
以往我们的地震勘探采集，处理，解释是单独进行的三个环节，它们之间是相对脱节的，它们各具独立性和特色。
野外采集了地震资料，在室内进行地震资料的处理，最后进行地震资料的解释工作。
如果不将它们很好的结合起来，必然会影响地震工作的准确性和精度，比如：野外采集的第一手资料的质量好坏，直接关系到后续工作的质量。
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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SummaryThis 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目录1. 前言 (1)1.1目的与任务 (1)1.1.1 项目来源 (1)1.1.2 任务 (1)1.1.3 工作时间 (1)1.1.4 项目要求及依据 (2)1.2工作区范围、交通位置及自然地理环境 (2)1.2.1 工作区范围和交通位置 (2)1.2.2 自然地理 (2)1.2.3 气候状况和经济状况 (3)2. 地质概况及地球物理特征 (4)2.1工作区地质及物化研究程度 (4)2.1.1 以往工作程度成果 (4)2.1.2 野外踏勘成果 (4)2.2区域地质概况 (4)2.2.1 工作区地层特征 (4)2.2.2 工作区构造特征 (5)2.2.3 工作区煤层特征 (5)2.2.4 勘探区煤质特征 (5)2.3区域地球物理特征 (6)2.3.1 表层地震地质条件 (6)2.3.2 浅层地震地质条件 (6)2.3.3 深部地震地质条件 (6)3. 野外工作方法及技术要求 (7)3.1工作方法 (7)3.1.1 三维地震试验工作 (7)3.1.2 低速带调查工作 (7)3.1.3 三维地震勘探观测系统参数的选定 (7)3.1.4 三维线束的布置 (8)3.2测地工作 (8)3.2.1 测量作业采用系统 (8)3.2.2 测量仪器及测量方法 (9)3.2.3 控制测量和定线测量 (9)3.2.4 测量成果 (10)3.3技术要求 (10)3.3.1 野外数据采集要求 (10)3.3.2 测量要求 (10)3.3.3 质量目标 (10)4 资料整理及报告编写 (11)4.1主要数据处理方法与技术 (11)4.1.1 预处理 (11)4.1.2 初至波折射静校正 (11)4.1.3 反褶积 (11)4.1.4 速度分析 (11)4.1.5 DMO迭加及迭后一步法偏移 (12)4.2资料解释 (12)4.2.1 解释流程 (12)4.2.2 解释的主要资料及要求 (12)4.2.3 速度标定与时深转换 (13)4.4图件编制方法 (13)4.5报告编写 (13)4.5.1 报告的要求 (13)4.5.2 报告的内容 (14)5. 人员编制和管理 (15)5.1项目组人员编制及分工 (15)5.1.1 项目经理及其岗位职责 (15)5.1.2 项目技术负责及其岗位职责 (15)5.1.3 炮班班长及其岗位职责 (15)5.1.4 爆破员及其岗位职责 (15)5.1.5 爆破品保管及其职责 (16)5.2.1 组织措施 (16)5.2.2 质量保证 (16)5.2.3 安全生产管理措施 (17)5.3HSE管理 (18)5,3,1 内容、标准及组织 (18)5.3.2 野外作业 (18)5.3.3 营地管理 (19)5.3.4 施工搬迁 (19)5.3.5 民工管理 (20)6. 预计提交的成果 (21)6.1报告的主要成果 (21)7.实物工作量 (22)7.1主要实物工作量 (22)7.1.1 野外数据采集工作量 (22)7.1.2 成孔工作量 (23)7.2仪器设备 (23)8. 经费预算 (24)8.1经费预算依据及方法 (24)8.2工作费用 (24)致谢 (25)参考文献 (26)附图 (27)1. 前言1.1 目的与任务1.1.1 项目来源本次三维地震勘探项目的甲方是山西省屯留县郭庄煤矿，该煤矿是屯留县县办国营煤矿，为了进一步了解和掌握郭庄煤矿煤层的赋存形态和断层、陷落柱发育特征，郭庄煤矿委托山西省第六地质工程勘察院（乙方）进行三维地震勘探，为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。
1.1.2 任务(1)查明勘探区内落差≥5m断层的性质、产状及延伸长度，其平面摆动误差应控制在≤30m，对落差≥3m的断点及勘探中遇到的疑点，不确定点尽可能予以解释。
(2)查明勘探区内直径≥25m的陷落柱，尽可能查明直径20m左右的陷落柱。
(3)查明勘探区内3#煤层的底板起伏形态，深度误差≤1.5%。
(4)查明勘探区内波幅≥10m的褶曲。
(5)查明古窑、小窑采空区范围、无煤区和煤层冲刷变薄区。
1.1.3 工作时间本次郭庄煤矿三维地震勘探的工作时间如下：(1)勘探区测量工作应在二零零五年三月三十日前完成。
(2)成孔工作从二零零五年四月二日开始。
(3)数据采集工作于二零零五年四月三日开始，至二零零五年四月十四日结束，计划工作量每天在120炮左右。
(4)资料整理及报告编写从二零零五年四月十六日开始，并在二零零五年五月十日完成。
(5)预计提交成果的时间在二零零五年五月十五日左右。
1.1.4 项目要求及依据将严格按照以下中华人民共和国行业标准及有关要求执行：(1)《煤炭煤层气地震勘探规范》（MT/T897-2000）(2)《地震勘探爆炸安全规范》（GB12950-91）(3)《全球定位系统（GPS）测量规范》（1992）(4)《煤炭资源勘探工程测量规程》（1987）(5)《山西省屯留县郭庄煤矿三维地震勘探项目施工方案》山西省第六地质工程勘察院1.2 工作区范围、交通位置及自然地理环境1.2.1 工作区范围和交通位置山西省屯留县郭庄煤矿地处山西省长治市屯留县境内，长治市是山西省六个低级市之一，下辖一个县级市和十个县。
工作区距长治市约30Km，距屯留县城约1.5Km，交通便利，有长（治）晋（城）高速公路、长（治）太（原）高速公路和林（州市）长（治）高速公路通过，铁路运输也非常方便，有多条铁路贯穿其中。
工作区交通地理位置图见图1-1。
图1-1 工区交通位置图勘探面积1.413Km2，具体位置由以下坐标圈定：1、 X=4024000 Y=384030002、 X=4024000 Y=384040003、 X=4022500 Y=384040004、 X=4022500 Y=384035005、 X=4022675 Y=384035006、 X=4022675 Y=384030001.2.2 自然地理工作区地貌特征为山区丘陵地带，冲沟发育，地表出露多为第四系黄土，最大高差15m,地形比较平坦，对三维地震勘探较为有利。
1.2.3 气候状况和经济状况工作区属半干旱气候区，气候属温带大陆性季风气候, 季节变化明显，气温有季节变化大和昼夜温差较大的特点，年最高气温39℃,最低气温-15℃,常年平均气温12℃。
干燥少雨，日照充足，四季分明，。
在降水方面，年降水量悬殊，年平均降水量约500mm，多雨年为少雨年的2～3倍；季节分布不均匀，夏季6月——8月降水高度集中且多暴雨，降水量约占全年的60%以上。
由于降水变率大，季节分配不均，地表又缺乏植被，不能涵养水源，故旱情较普遍。
此外，干热风、霜冻、冰雹、大风均为影响本省农业生产的不利条件。
春秋两季多大风和扬尘天气，严重时会形成沙尘暴。
经济状况，工业方面以煤炭及其相关产业为主。
农业方面，农作一年一熟，以玉米、小麦为主，受干旱、风沙、盐渍影响大。
2. 地质概况及地球物理特征2.1 工作区地质及物化研究程度2.1.1 以往工作程度成果在此前，已有许多地质队和专家学者对工作区所在的屯留县进行了大量的区域地质调查工作。
1962年，地质部地质科学院与山西省地质厅按国际分幅编制了1：1000 000地质图、矿产图、大地构造图及说明书，其中包括了屯留县。