地震资料采集技术之三维地震观测系统介绍

一、45°斜线法
将该观测系统置上坐标，如图。图上炮点与第1道距离称 为最小炮检距，为50m；炮点与第24道距离称为最大炮检 距，为1200m；每个三角形顶点代表地下面元，相邻面元 间距为25m；地面上施工测线长度为1200m，地下观测范 围为600m (12.5～612.5m)。
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二、多次覆盖观测系统简介
在多次覆盖观测系统综合图上有4种线：深棕色45°斜线表 示共炮点道集，24道；蓝色135°斜线表示共检波点道集， 12道；垂线表示共CDP道集，6道；蓝色水平线表示共炮 检距道集，道数与炮数相等。
二、多次覆盖观测系统简介
参数设汁 CMP点距，由地质任务确定； 道间距，等于2倍CMP点距； 炮间距，等于道间距的整数倍，与覆盖次数直接相关； 最小炮检距，主要考虑因素为最浅目的层深度和多次波压制； 最大炮检炬，受多种因素制约，通常主要考虑最深目的层深度、 动校正拉伸畸变、多次波压制等因素； 覆盖次数，取决于本工区原始资料信噪比，通常为数十次；
二、多次覆盖观测系统简介
实例2 胜利油田地质模型及胜利地震物理模型的二维偏移 剖面
二、多次覆盖观测系统简介
实例3 炮点和接收点不在一条直线上如何理解？
40米 40米 检波点1
检波点12
40米 40米 检波点1
检波点12
40米 40米 检波点1
检波点12
二、多次覆盖观测系统简介
实例3 炮点和接收点不在一条直线上如何理解？
二、多次覆盖观测系统简介
排列形式表示法 经过多年实际应用，国内在二维多次覆盖排列表示方法上基 本得到统一，介绍如下。 二维观测系统排列参数：CDP间距25m，中心放炮，排列总 道数80道，道距50m，偏移距125m。 写成排列形式：2075―125―50―125―2075m，其中50表示 道间距50m，125表示偏移距，2075为最远道检波点与炮点之 间的距离，即最大炮检距。显然，这种表示形式简明扼要。 二维观测系统覆盖次数：炮点距200m，即排列向前滚动4个 道距，根据公式计算，80/2/4=10，覆盖次数10次。
二、多次覆盖观测系统简介
基本术语 CMP：共中心点，指公共的炮检连线中心点，学术用语。 CDP：共深度点，实质与CMP相同，工业用语。 CMP与CDP面元：两者所指相同，均为地下反射面元。 面元大小：相邻CDP或CMP点距。 覆盖次数：野外数据采集中，对地下反射点（面元）进行重复 观测的次数。 满覆盖次数：实际观测次数与原先设计的覆盖次数相等。 不满覆盖次数：实际观测次数小于原先设计的覆盖次数。
地震勘探中的观测系统是指地震波的激发点与接 收点之间的相互位置关系。为了了解地下构造形 态，必须连续追综地下反射界面的地震波，即要 进行连续观测，因此就要沿测线在多个激发点上 分别激发，并在多个接收点上多点接收，而且激 发点和接收点的相对位置必须保持一定关系，以 保证能够连续追踪地层界面。
40米 40米
40米 40米 检波点1 检波点12
二、多次覆盖观测系统简介
基本术语 叠加次数：室内资料处理中，CDP道集内的道数即为叠 加次数，通常指满覆盖范围内的CDP道集叠加次数。 共炮点道集：是指同一炮点激发、多道检波点排列接收 的地震道集，通常为野外原始记录。 共检波点道集：是指不同炮点激发，同一检波点接收的 地震道集。要作一次选排，从不同炮点的野外记录中挑 出指定检波点接收的地震道。 共中心点道集：是指不同炮点、不同检波点、但炮检连 线具有公共中心点的地震道集。要作一次选排。 共炮检距道集：是指不同炮点、不同检波点、但炮检距 相同的地震道集。要作一次选排。
二、多次覆盖观测系统简介
基本术语 单端放炮、两头放炮、中间放炮：都是指炮点与排列的相 对位置关系，顾名思义，容易解释。
小号放炮、大号放炮：单 端放炮分两种，炮点靠近 小号检波点为小号放炮， 靠近大号为大号放炮。
二、多次覆盖观测系统简介
基本术语 最小炮检距：炮点与排列中最近检波点之间的距离，在二维 地震中又称偏移距（习惯用语）。 最大炮检距：炮点与排列中最远检波点之间的距离。 野外施工范围：野外全部炮点和检波点的分布范围，对二维 而言即施工测线长度。 地下覆盖范围：所有CMP面元的分布范围，包括满覆盖与不 满覆盖的全部CMP面元。 满覆盖范围：所有覆盖次数CMP面元的分布范围，直接关系 成果剖面的有效区域。 覆盖次数渐减带：不满覆盖次数CMP面元的分布范围，也称 覆盖次数斜坡。
作一个底角45°的等腰三角形，三角形顶点在底边的投影就
是地面炮检连线的中点。该图形所表示的物理意义为：在水
平层地质模型前提下，野外该炮、该道记录，反映的是中点
这一坐标由浅到深、垂直向下的地层介质的地震波响应。
炮点
检波点
一、45°斜线法
假设有24个检波点（地震道），道距为50m，一炮激发，24 道接收，利用45°底角的等腰三角形法，可以画出二维观测 系统图如下。 不同的检波点有不同的炮检距，相应地有大小不同的等腰三 角形，全部24个等腰三角形顶点就组成图上的深棕色斜线。
地震资料采集技术
观测系统
野外采集的系统构成
激发系统、接收系统、观测系统三部分组成野外资料采 集系统。 地面震源系统激发地震波，地面接收系统接收并记录从 地下界面反射上来的地震波，观测系统是描述激发点和 接收点之间的相对位置关系及其在地面上连续观测所应 遵循的几何分布图形。
激发系统
接收系统
观测系统
观测系统的基本概念
二、多次覆盖观测系统简介
实例1 Z字物理模型的二维在多次覆盖观测系统：总道数120道、道 距12m 、偏移距60m 、 炮点距48m (排列滚动4道)，由南向 北小号放炮71炮，由北向南大号放炮71炮CDP面元6m，覆盖 次数30次（2×120∕2×4 = 30）。
二、多次覆盖观测系统简介
实例1 Z字物理模型的二维偏移剖面
第一节 二维观测系统
一、45°斜线法 二、多次覆盖观测系统简介
二、多次覆盖观测系统简介
为了了解地下构造形态，必须连续追综界面上各个反射点 （面元）的地震波，因此就要沿测线在多个激发点上分别激 发，进行连续的多次观测，以保证能够连续追踪地层界面。 多次覆盖方法 在野外地震数据采集中，采用一定的观测系统，对地下界面 上各个反射点进行连续的多次重复观测，称为多次覆盖工作 方法。 水平叠加理论：假设地层为水平层地质模型，则炮检连线的 中点即为地下反射点在地面测线上的投影，野外该炮该道地 震记录即为该炮检线中点对应的地下反射点地震响应；如果 不同炮点、不同检波点的炮检连线具有公共的中心点CMP， 则它们的地震道记录都反映同一地下反射点的地震响应，因 此在室内处理中可以叠加起来，称为水平叠加剖面。 水平叠加有两大优点：1、压制随机噪声；2、压制多次波。
第一节 二维观测系统
一、45°斜线法 二、多次覆盖观测系统简介
一、45°斜线法
反射波法二维地震勘探示意图
震源
检波器
地表面
成像范围
地下反射界面
一、45°斜线法
二维地震观测系统最通用的表示方法为45°斜线图示法，因 为它具有图形简单、明了，含义准确、全面等特点，而且易 学、易懂。 基本方法：在一张厘米方格纸上，以炮点和检波点为底边，
二、多次覆盖观测系统简介
下图是最简单的二维一次覆盖野外观测系统示意图。
第1炮
第2炮
第3炮
地面
第1炮观测段 第2炮观测段 第3炮观测段
地下反射界面
二、多次覆盖观测系统简介
用45°斜线法画出的二维ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ次覆盖观测系统图
排列24道，道距50m，炮 点距600m，共放3炮。测 线长度2400m，地下面元 25m，一次覆盖，覆盖范围 1800m。
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一、45°斜线法
斜线上的每一点均有确定的物理意义和数值。例如图中B点代 表以下几个含义：1、它对应的是第12道检波点接收的地震记 录；2、第12道的炮检距为600m ；3、表示对位于CDP12（坐 标为300m）的地下反射层的一次地震观测（覆盖） 。 该观测系统图将野外施工测线坐标与室内成果剖面CDP坐标统 一起来了，一目了然。这就是45°图示法的最大优点。
二、多次覆盖观测系统简介
下图是二维多次覆盖野外观测系统示意图。
地面
1 1 2 2 3 3 4 4 4 3 3 2 2 1 1 地下覆盖次数
二、多次覆盖观测系统简介
用45°斜线法画出的二维6次覆盖观测系统图
覆盖次数计算公式： N=排列总道数∕2倍的排列向前滚动道数 本例：排列总道数为24，每次放炮结束，向前滚动2道再放 下一炮，24 ∕2×2 = 6次覆盖。
检波点1
炮 点 1
40米 40米
检波点1
炮 点 1
40米 40米
检波点1
炮 点
1
检波点24 检波点24 检波点24
观测系统的基本概念
观测系统一般用图示法表示。二维地震观 测系统常用45°斜线图示法来表示，简单明 了，而且国际通用；三维观测系统比较复 杂，除了施工设计总图，还须伴有详细的 文字说明。