可控震源地震勘探发展历程和基本原理概述共40页文档
可控震源技术
噪声编辑与变权叠加 一,前言 ●可控震源施工特点:无法戒严,噪声干扰十分严 重. ●去噪方法:基本方法-多次垂直叠加,此外还有两 种特殊方法-噪声编辑和变权叠加. 二,噪声编辑 ●功能:处理作用时间短,能量强的脉冲状干扰.
●方法思路:把各地震道分割成多个时间窗口(最多64 个),每个窗口设置一个门槛值,将接收到的数据样点 值与该门槛值进行比较,低于门槛值的数据样点值保留, 高于门槛值的数据样点值作为噪声进行处理,处理方式 有两种: a) 充零:整个窗口或窗口的一部分数据样点值充零 -充零区的前后数据要作过渡处理,避免幅度突变. -门槛值并非一成不变,初始门槛值设定好以后,后续 窗口的门槛值根据前一窗口最大样点值进行自动修改. b)削顶:超过门槛值的数据样点值用门槛值代替,门 槛值的初始设定和随后的自动更新与充零方式相同.
●技术要求: -真参考扫描信号和无线电参考扫描信号波形正常; 震源输出信号低频端(<18Hz)允许有畸变; -无线电参考扫描信号和震源输出信号相位相同 (编码扫描发生器的参考扫描信号的初始相位设置比 电控箱体的参考扫描信号的初始相位超前90). ●局限性 -肉眼辨识的精度很有限; -不能反映施工所有振点的一致性状态.
可控震源系统结构 一,前言 ● 可控震源系统包括:机械,电子两大部分. ● 可控震源电子部分包括:编码扫描发生器, 电控箱体,相关器.
编码扫描发生器( 二 ,编码扫描发生器(DPG) ) 主要功能: ● 产生用于相关的参考扫描信号; ● 遥控DSD参数装载; ● 控制震源振动并与仪器数据采集同步; ● 接收DSD振动过程质量状态数据.
二,连续函数的表示法
●从数学上讲,任一周期函数或非周期连续函数都 有时间域和频率域两种表示法. ●时域表示法:振动幅度随时间 t 变化的函数关系. ●频域表示法:振动幅度随频率 f 变化的函数关系.
地震勘探发展史
地震勘探发展史利用地下介质弹性和密度的差异,通过观测和分析大地对人工激发地震波的响应,推断地下岩层的性质和形态的地球物理勘探方法叫作地震勘探。
地震勘探是钻探前勘测石油与天然气资源的重要手段。
地震勘探起始于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。
1913年前后R.费森登发明反射法地震勘探。
1921年,J.C.卡彻将反射法地震勘探投入实际应用。
1930年,通过反射法地震勘探工作,在该地区发现了3个油田。
从此,反射法进入了工业应用的阶段。
20世纪早期德国L.明特罗普发现折射法地震勘探。
20世纪30年代,苏联Г。
А。
甘布尔采夫等吸收了反射法的记录技术,对折射法作了相应的改进。
20世纪50~60年代,反射法的光点照相记录方式被模拟磁带记录方式所代替,从而可选用不同因素进行多次回放,提高了记录质量。
20世纪70年代,模拟磁带记录又为数字磁带记录所取代,形成了以高速数字计算机为基础的数字记录、多次覆盖技术、地震数据处理技术相互结合的完整技术系统,大大提高了记录精度和解决地质问题的能力。
从20世纪70年代初期开始,采用地震勘探方法研究岩性和岩石孔隙所含流体成分。
我国的地震勘探发展1955年,我国煤炭工业上开始采用地震勘探技术,并在华东组建了全国第一支地震勘探队伍。
1971年,由煤炭科学研究总院西安分院、渭南煤矿专用设备厂研制成功MD-1型半导体磁带记录地震仪,这是我国第一套自行设计制造的煤田地震勘探仪器,并在国内煤田地震队中推广应用。
1979年我国打破了西方国家的技术封锁,成功研制出MDS-1型数字地震仪,对数字地震勘探起到了很大的推动作用。
1984~1985年,随着对外改革开放政策的实施,我国煤田地震勘探队伍开始从国外引进21套以DFS-V和SN338为主的数字地震仪,同时引进了以IBM-4381为主机的地震数据处理系统。
1978年,中国煤田地质总局在伊敏河矿区开展煤田三维地震勘探技术前提性研究。
地震勘探原理pdf
地震勘探原理pdf摘要:一、地震勘探原理简介1.地震勘探的定义2.地震勘探的基本原理二、地震勘探技术的发展历程1.传统地震勘探技术2.现代地震勘探技术三、地震勘探的应用领域1.石油天然气勘探2.固体矿产资源勘探3.地壳结构研究4.地震灾害评估四、地震勘探技术的未来发展趋势1.高分辨率地震勘探技术2.环保型地震勘探技术3.智能化地震勘探技术正文:地震勘探是一种利用地震波在地下传播的特性,研究地下结构和物质组成的地球物理勘探方法。
它在我国石油天然气勘探、固体矿产资源勘探、地壳结构研究以及地震灾害评估等领域具有广泛的应用。
地震勘探的基本原理是利用人工激发的地震波在地下传播,当遇到不同介质界面时,地震波会发生反射、折射和散射等现象。
通过观测和分析这些现象,可以推断出地下岩层的形态、结构和性质。
传统地震勘探技术主要采用地震仪和地震图来记录和分析地震波,而现代地震勘探技术则在此基础上,引入了数字技术、信息技术和计算机技术等,大大提高了勘探的效率和精度。
在石油天然气勘探领域,地震勘探技术为寻找油气藏提供了重要依据。
通过地震勘探,可以清晰地揭示地下岩层的形态、构造和分布,从而帮助石油工程师确定钻井的位置、方向和深度。
在固体矿产资源勘探领域,地震勘探技术也有助于查明矿藏的分布和规模。
此外,地震勘探技术还在地壳结构研究、地震灾害评估等方面发挥着重要作用。
未来,地震勘探技术将继续向高分辨率、环保和智能化方向发展。
高分辨率地震勘探技术可以获得地下岩层的更精细结构,为资源勘探和地壳研究提供更为准确的信息。
环保型地震勘探技术将减少对环境的影响,降低勘探成本。
智能化地震勘探技术将通过大数据、人工智能等技术,实现地震勘探的自动化和智能化,提高勘探效率和精度。
可控震源原理及说明
可控震源工作原理张宏乐一.概论1.引言利用可控震源人工激发地震波,是进行地震勘探的一种重要方法。
这种勘探方法最早出现的时间可以上溯到上个世纪50年代,当时在美国的一些石油公司最初开始出现以连续振动为特征的非爆炸地面震源的可控震源雏形,由此开创了可控震源技术应用于地震勘探之先河。
随着国外可控震源技术的日趋成熟,到了上个世纪70年代中期,我国开始引进国外可控震源设备和技术以应用于国内地震勘探。
与此同时,在吸收消化国外先进技术的基础上,开始着手依靠国内技术力量和设备,自行开发研制KZ系列国产可控震源。
由于可控震源所产生的信号频谱和基本特性可以人为控制,可以在设计震源扫描信号时避开某些干扰频率,还能对地层对地震信号的吸收作用进行补偿,这是其它人工地面震源和炸药震源难于做到的,所以利用可控震源进行地震勘探可以得到反射能量足够,信噪比和信号分辨率能够满足地质勘探需要的资料,因此在过去的几十年中可控震源技术在国内外都得到了较快发展,无论从震源的机械液压系统和电控系统技术发展水平,还是震源野外施工方法和震源资料处理技术都已逐渐提高和日臻完善。
近些年来,为了提高地震资料的信噪比和分辨能力,国内和国外生产厂家竞相利用现代科学技术的一些最新研究成果应用于可控震源的研究,设计和开发,已生产出最大静态推力近30吨的﹑可以适应更加广泛地震勘探目的﹑可在多种地面道路行驶的宽频大吨位可控震源,出现了可以灵活控制震源传入大地地面力幅度和地面力控制方式﹑以数字自适应控制技术为基础的﹑可自动进行可控震源系统识别、安装,并能对震源实施实时的质量控制技术的电控系统,从而扩大了可控震源应用领域,促使可控震源技术得以广泛应用于国内外地震勘探施工,成为了一种重要的地震勘探设备。
2.可控震源与炸药震源信号特征的区别图1 可控震源信号与炸药震源信号特点比较炸药震源和一些用于地震勘探的地面震源,如落重震源、电火花震源和陆地气枪震源等非爆炸地面震源所产生的地震信号一样,都是作用时间很短,信号振幅能量高度集中的脉冲信号,它们都属于脉冲震源。
地震勘探可控震源原理
1 可控震源1.1 可控震源使用的信号地震勘探中的激发源能量既可以用振幅高度集中的信号(如:脉冲信号,在此通常指炸药),也可以用低振幅、长信号(如:可控震源)产生。
其实,可控震源重要是依赖长时间的振动激发,得到相对弱的地震信号。
可控震源另外一个重要特征就是激发源是有限带宽的信号。
另外,可控震源激发技术只产生需要频带内的信号,而脉冲震源,如:炸药,生产的一部分频率在数据采集过程中是不予记录的。
图1 时间域与频率域内的脉冲信号与有限带宽信号炸药爆炸的过程可以用 脉冲来表示,即:一个振幅高度集中的信号在非常短的瞬间生成(图1-a),它的频谱中包含了所有的频率成分(图1-b)。
对于有限带宽信号而言,它只表示在有限带宽内(图1-c)。
在所展示的一个平坦的振幅谱(在图1-d)中只有10~60Hz的频率成分。
在可控震源中使用的信号大多形如图1-d。
1.2 如何生成一个有限带宽的震源信号如前所示,大多数信号具有有限带宽的特征,通过傅立叶变换可以得到如图1-c所示的时域上的信号。
但是一般如图1-c所示的振幅,在时域上的信号不能应用于可控震源,可控震源在激发时要求采用均衡振幅、长时间的信号。
为了能够使如图1-c所示的信号用于震源的激发,必须将该信号转化为均衡振幅、长时间的有限带宽信号。
采用频率延迟算子,就可以将短脉冲信号转化为长扫描信号。
实际上,在应用过程中,采用将短延迟用于低频、将中等水平的延迟用于中间频率、将长延迟用于高频的处理方法,就会得到一个均匀振幅、视频率从低频逐渐扫到高频结束。
这个信号看起来有些类似于正弦波,在可控震源中就称之为扫描信号。
图2 由短脉冲生成长扫描信号在图3中显示了扫描信号的合成过程。
各种不同频率成分、具有相同相位的正弦信号迭加后成为图3-a 中的信号,经过不同的延迟算子迭加后,成为图3-b中的扫描信号。
将高振幅的短脉冲信号展开成低均匀振幅的长扫描信号后总能量保持不变,因此可控震源只是一个低振幅的激发源,而不是低能量的激发源。
地震勘探知识介绍
矿工 煤将 勘 产程 田其 探 的地 勘应 , 年 勘质 查用 并 , 探勘 、于 将 中 。查 石 其 国 , 油逐开 以 然渐始 及 气 进 某 资 行 些 源 地 金 勘 震 属 探
1951
。
现代的地震勘探正由以构造勘探为主的 阶段向着岩性勘探的方向发展
医学CT
计算机
数学
神经网络
生物进化
地质学
检波器:从已调信号中 检出调制信号的过程称 为解调或检波。用以完 成这个任务的电路称为 检波器。最简单的检波 器仅需要一个二极管就 可以完成,这种二极管 就被称做检波二极管。 检波器分为包络检波器 和同步检波器
地震勘探方法主要分为反射法和折射法两 大类,还有地震测井等。研究地壳内部结 构和划分区域构造单元﹔寻找和勘探各种 可能的含油气构造﹐通过钻探寻找构造﹐ 圈闭油气藏﹔还可以了解沉积岩层的岩性 和岩相变化﹐与地质和钻探相结合﹐寻找 岩性圈闭或岩性与构造复合圈闭油气藏﹔ 在条件有利的地区﹐还可能直接找矿。
左图为采集的共炮点道集的Z分量记录,震源深度为1310m,接受深度为 1672.5~975m,共280道(10级检波器提升28次),采样率为0.25ms,前放增 益为48d B,记录长度为1000ms。
从图中可以 看出P波的频 率从10Hz扩 展到360Hz 以上,优频 带为 160~240Hz, S波的频率从 10Hz扩展到 200Hz,优 频带为 60~120Hz。
横波(剪切波) 质点与传播方向 存在的位置或状 态 速度 破坏性 垂直 固态
纵波(推进波) 平行 固·液·气态
2
面波 兼有 地表或界面 略小于横波 最大
中 等
较小
sin sin sin p V1 V1 V2
可控震源地震勘探发展历程和基本原理概述
2020年4月26日星期日
提纲
一、可控震源地震勘探技术发展历程 二、可控震源工作基本原理 三、可控震源勘探技术现状及展望
一、可控震源地震勘探技术发展历程
在地震勘探中,通过人工方法来产生地震波就叫做地震波的 激发。地震勘探采用的激发方式有炸药震源、可控震源、气枪震 源及其它震源。
7
一、可控震源地震勘探技术发展历程
一、可控震源地震勘探技术发展历程
可控震源的优点:节能、环保,参数可调 可控震源的缺点:地表激发,有限频宽
一、可控震源地震勘探技术发展历程
不同可控震源高效采集的日均生产效率
日均炮数
常规技术
提纲
一、可控震源地震勘探技术发展历程 二、可控震源工作基本原理 三、可控震源勘探技术现状及展望
二、可控震源工作基本原理
3 记录生成
由短脉冲生成长扫描信号
二、可控震源工作基本原理
S(t)=A(t)Sin2π[F1+(F2-F1) t/2T]t
0≤t≤ TD
[1+Cosπ(t/T1+1)]/2 ,
0≤t<T1
A(t)= 1 ,
T1≤t<TD-T2
[1+Cosπ(1+(TD-t)/T2]/2 , TD-T2≤t≤TD
4
一、可控震源地震勘探技术发展历程
➢ 1921年,美国人J.C.卡彻首次将炸药震源用于地震采集。 ➢ 1951年,中国首次规模化应用炸药震源激发进行地震勘探。 ➢ 1953年,重锤等其他激发方式出现,在此之前,炸药激发是
地震勘探中唯一采用的激发方式。 ➢ 1960年,Conoco推出可控震源激发技术,并授权进行工业化
二、可控震源工作基本原理
地震勘探原理pdf
地震勘探原理地震勘探是一种利用地表的地震波在地下的传播规律,推断地下岩层的性质和形态的地球物理勘探方法。
地震勘探的主要特点是:利用专门仪器并按特定方式观测岩层间的波阻抗差异,进而研究地下地质问题;通过人工方法激发地震波,研究地震波在地层中传播的规律与特点,以查明地下的地质构造,为寻找油气田或其他勘探目标提供依据。
具体来说,地震勘探通过人工方式在地面产生震动,形成一个人工震源向地下发射地震波,这些地震波在地下不同的岩石界面上形成反射最终回到地面来。
然后,利用地震波接收仪器将人工震源产生的地震波记录下来,这些地震波携带了地下构造的信息。
通过对地震波的波形和传播时间进行研究,可以了解地下构造形态,进而推断出地下的地质特征。
地震勘探对环境有一定的影响。
首先,地震勘探过程中可能会产生噪音和振动,对周围环境产生一定的影响。
其次,地震勘探过程中可能会产生一些固体废弃物,如测量使用的木桩、小旗等标志,建筑材料、设备维修废弃的零部件以及炉渣,废记录纸和包装材料,剩余的食品等。
这些废弃物如果处理不当,可能会对环境造成污染。
此外,地震勘探过程中还可能会产生水污染和大气污染。
例如,工区施工人员生活污水、洗车污水的排放,爆炸对地表水、地下水的污染,汽车、发电机尾气污染,爆炸气体污染等。
因此,在进行地震勘探时,需要采取相应的环境保护措施,减少对环境的影响。
为了减少地震勘探对环境的影响,可以采取以下环境保护措施:1.保护自然环境:地震勘探需要在自然环境中进行,因此需要尽力保护这些环境,以免人为活动对其造成污染、破坏。
例如,在田野上进行地震勘探时,侵入土地的车辆和步行者可能会对土地、植被和野生动物的移动造成破坏。
因此,必须尽可能减少这些干扰,采取适当的管控和安排。
2.采取设备安装规划和土地利用管理:地震观测设备需要极为精准和稳定的基础设施。
为了确保稳定和安全的设施,可以实行针对性的设备安装规划和土地利用管理。
3.减少噪音和振动:地震勘探过程中可能会产生噪音和振动,对周围环境产生一定的影响。
地震勘探技术解析
地震勘探技术解析地震勘探技术是一种常用的地质勘探方法,通过测定地球中的地震波传播速度和反射特征,以获取地下构造和岩性信息。
该技术在能源勘探、地质灾害预测以及基础设施建设等领域具有广泛的应用。
本文将对地震勘探技术的原理、应用以及未来发展进行解析。
一、地震勘探技术原理地震勘探技术利用地震波在地下的传播和反射原理来获取地下构造信息。
当地面上的振动源产生地震波时,这些波将向地下传播,并与地下的不同介质相互作用。
当地震波遇到介质的边界或者地下构造的变化时,会发生反射、折射、散射等现象。
地震勘探技术通过记录、分析这些地震波的传播特征,可以揭示地下构造、岩性等信息。
地震勘探技术主要包括地震勘探测线布置、震源激发、地面观测以及数据处理等步骤。
在测线布置阶段,根据勘探目标和地质条件确定测线的位置和方位。
震源激发阶段,通过人工起爆、地震仪等方式产生地震波。
地面观测阶段,利用地震仪等设备记录地震波在地面的振动情况。
数据处理阶段,利用数学方法对采集到的数据进行分析、逆推,从而得到地质信息。
二、地震勘探技术应用1. 能源勘探地震勘探技术在石油、天然气等能源勘探中发挥着重要作用。
通过分析地震波的传播速度和反射特征,可以确定油气储层的位置、形状以及厚度等重要参数,为矿产资源勘探和开发提供了依据。
2. 地质灾害预测地震勘探技术也被广泛应用于地质灾害的预测和预警中。
通过监测地下地层的变化和应力分布,可以提前发现地质灾害的迹象,从而采取相应的措施保护人民生命财产安全。
3. 基础设施建设在基础设施建设中,地震勘探技术可以用于勘察地下地质条件,评估工程地质风险,并为隧道、主体结构等建设提供设计依据。
同时,地震勘探技术也可以用于地下水资源的勘探和评估。
三、地震勘探技术的发展趋势随着科技的不断进步,地震勘探技术也在不断演进和发展。
以下是地震勘探技术未来的发展趋势:1. 高分辨率成像未来地震勘探技术将朝着高分辨率成像方向发展,通过提高地震仪的灵敏度和观测密度,实现对地下结构更精确的成像。
可控震源和相关器原理
• 富氏变换可以振幅谱和相位谱表示 U ReU j ImU U U e j
U
U
ReU ImU
2
2
ImU U a t an Re U
相关 CORRELATION
• 扫描信号幅度为常数,频率通常随时间增加而线性增加; • 当前新型震动器的电子设备,包含很大的数字扫描信号库,操作员可 以很容易选择任意形式的扫描信号,而且也不限于线性扫描信号。 • 扫描信号的起始和终止要求为锥形,除了避免引起Gibbs现象外,震 源车系统的惯性也不能响应信号的突变
噪声对可控震源记录的影响
可控震源系统能够恢复隐藏在噪声内的反射信号
相关 CORRELATION
• 扫描信号发生器
• 应用数字扫描信号发生器,最终的信号可以叫做参考扫描信号,可选 择的参数有:起始频率、终止频率和扫描长度其典型值如下: • 起始频率 f1:4 ~20 Hz; • 终止频率 f2:40 ~ 100 Hz : • 扫描长度 T:8 ~ 20 S;
相关 CORRELATION
可控震源系统的理论
• 由可控震源产生的原始地震数据u(t)是参考扫描信号和 大地响应e(t)的卷积; e(t)可看做反射系数的尖峰信号 序列
ut swt et
• 在频率域上式可写作:
U
U SW E
应用MATLAB生成的VIBROSEIS仿真地震信号
Seismic signal 4 2 0 -2 -4 0 1000 2000 3000 Reference signal 1 0.5 0 -0.5 -1 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 4000 5000 6000 7000
地震勘探原理概述
地震数据采集在野外观测作业中,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。
安排测线采用与地质构造走向相垂直的方向。
依观测仪器的不同,检波器或检波器组的数量少的有24个、48个,多的有96个、120个、240个甚至1000多个。
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。
为适应地震勘探各种不同要求,各检波器组之间可有不同排列方式,如中间放炮排列、端点放炮排列等。
记录器将放大后的电信号按一定时间间隔离散采样,以数字形式记录在磁带上。
磁带上的原始数据可回放而显示为图形。
常规的观测是沿直线测线进行,所得数据反映测线下方二维平面内的地震信息。
这种二维的数据形式难以确定侧向反射的存在以及断层走向方向等问题,为精细详查地层情况以及利用地震资料进行储集层描述,有时在地面的一定面积内布置若干条测线,以取得足够密度的三维形式的数据体,这种工作方法称为三维地震勘探。
三维地震勘探的测线分布有不同的形式,但一般都是利用反射点位于震源与接收点之中点的正下方这个事实来设计震源与接收点位置,使中点分布于一定的面积之内。
地震数据处理数据处理的任务是加工处理野外观测所得地震原始资料,将地震数据变成地质语言——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。
还可与测井资料、钻井资料综合进行解释(见钻孔地球物理勘探),进行储集层描述,预测油气及划定油水分界。
削弱干扰、提高信噪比和分辨率是地震数据处理的重要目的。
根据所需要的反射与不需要的干扰在波形上的不同与差异进行鉴别,可以削弱干扰。
震源波形已知时,信号校正处理可以校正波形的变化,以利于反射的追踪与识别。
对高次覆盖记录提供的重覆信息进行叠加处理以及速度滤波处理,可以削弱许多类型的相干波列和随机干扰。
预测反褶积和共深度点叠加,可消除或减弱多次反射波。
统计性反褶积处理有助于消除浅层混响,并使反射波频带展宽,使地震子波压缩,有利于分辨率的提高。
地震勘探技术的发展
地震勘探技术的发展地震勘探技术是一种获取地下信息的重要工具。
随着科学技术的不断进步,地震勘探技术也在不断发展,从最初的简单方法,到现代化高精度技术的大力推广应用。
本文将介绍地震勘探技术的发展历程和现代技术的应用,让读者更深入了解这一领域的进展。
1. 地震勘探技术的起源地震勘探技术的起源可以追溯到古代。
古代人类用原始的地震观测方法来预测地震、探寻矿脉等。
例如,中国公元前132年的汉书中就有“地流石”一说,即地下流水状物或矿物,说明当时已有寻找地下物体的意识。
近代地震勘探技术的起步,要追溯到20世纪初期。
1906年,美国地震学家丘奇(L. G. Johnson)首次提出“反射地震学理论”,试图利用地震波的反射现象寻找地下物体。
1930年代末,美国陆军工程兵团利用“炸药-地震计法”探寻地下石油资源,标志着地震勘探技术迈入现代化阶段。
2. 地震勘探技术的发展历程从反射法到综合勘探技术20世纪30年代至60年代,地震勘探技术主要使用反射法,即通过地震波的反射现象来探测地下物体。
反射法的优点是速度快、分辨率高,但由于不能探测深层结构,因此应用范围有限。
20世纪60年代至80年代,人们开始在反射法的基础上发展综合勘探技术,即将多种地震勘探方法结合起来,形成综合勘探技术。
综合勘探技术包括反射法、井身勘探、地震测线等方法,它们互相补充,能够探测到更深层次的信息。
从地面勘探到海洋勘探地震勘探技术最初的应用是在陆地上进行的,但随着科学技术的不断进步,人们开始在海洋上应用地震勘探技术。
海洋地震勘探技术又分为浅海和深海两种,前者以数十米至几百米的水深为主,采用浅海地震勘探技术;后者则是指水深超过1000米的深海地震勘探技术。
从二维勘探到三维勘探地震勘探技术最初是二维勘探,即只能探测到某一平面内的信息。
但在20世纪80年代,人们开始引入三维勘探技术,即能够探测到空间内的三维信息。
这种技术具有精度高、可视化强的优点,被广泛应用于地质勘探、地下工程、储层评价等领域。
地震勘探发展史
地震勘探发展史利用地下介质弹性和密度的差异,通过观测和分析大地对人工激发地震波的响应,推断地下岩层的性质和形态的地球物理勘探方法叫作地震勘探。
地震勘探是钻探前勘测石油与天然气资源的重要手段。
地震勘探起始于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。
1913年前后R.费森登发明反射法地震勘探。
1921年,J.C.卡彻将反射法地震勘探投入实际应用。
1930年,通过反射法地震勘探工作,在该地区发现了3个油田。
从此,反射法进入了工业应用的阶段。
20世纪早期德国L.明特罗普发现折射法地震勘探。
20世纪30年代,苏联Г。
А。
甘布尔采夫等吸收了反射法的记录技术,对折射法作了相应的改进。
20世纪50~60年代,反射法的光点照相记录方式被模拟磁带记录方式所代替,从而可选用不同因素进行多次回放,提高了记录质量。
20世纪70年代,模拟磁带记录又为数字磁带记录所取代,形成了以高速数字计算机为基础的数字记录、多次覆盖技术、地震数据处理技术相互结合的完整技术系统,大大提高了记录精度和解决地质问题的能力。
从20世纪70年代初期开始,采用地震勘探方法研究岩性和岩石孔隙所含流体成分。
我国的地震勘探发展1955年,我国煤炭工业上开始采用地震勘探技术,并在华东组建了全国第一支地震勘探队伍。
1971年,由煤炭科学研究总院西安分院、渭南煤矿专用设备厂研制成功MD-1型半导体磁带记录地震仪,这是我国第一套自行设计制造的煤田地震勘探仪器,并在国内煤田地震队中推广应用。
1979年我国打破了西方国家的技术封锁,成功研制出MDS-1型数字地震仪,对数字地震勘探起到了很大的推动作用。
1984~1985年,随着对外改革开放政策的实施,我国煤田地震勘探队伍开始从国外引进21套以DFS-V和SN338为主的数字地震仪,同时引进了以IBM-4381为主机的地震数据处理系统。
1978年,中国煤田地质总局在伊敏河矿区开展煤田三维地震勘探技术前提性研究。
可控震源原理及说明
可控震源原理及说明可控震源是一种可以人为激发地震的技术方法,通过对地下的岩石进行特定方式的冲击,从而产生地震波。
它被广泛应用于地震勘探、地震研究和地震工程等领域。
可控震源的原理主要包括产生地震波的机制和相应的控制方法。
可控震源的本质是通过施加合适的力量对岩石进行激发,从而产生地震波。
在地震勘探中,一般采用高能量的震源,如爆炸装置或震源车等,通过震波的反射和折射来获取地下岩石的信息。
在地震研究和地震工程中,可控震源一般采用震源车和震源器等设备,能够精确控制震源的特性和参数,从而实现对地震波的控制。
可控震源的控制方法有多种,包括控制震源的位置、能量、频率和形状等。
首先,控制震源的位置可以通过定位系统来实现,能够精确确定震源所在的位置,从而实现对地震波的控制。
其次,控制震源的能量是指对地下岩石施加的力量大小,通过调节震源的能量可以控制地震波的振幅和能量,进而影响地震波的传播范围和强度。
再次,控制震源的频率是指地震波的振动频率,通过调节震源的频率可以控制地震波的波长和传播速度。
最后,控制震源的形状是指地震波的波形,在实际应用中可以通过改变震源的冲击方式和参数来实现。
可控震源的应用主要体现在以下几个方面。
首先,可控震源可以用于地震勘探,通过产生地震波来探测地下岩石的结构和性质,为勘探工作提供必要的地质信息。
其次,可控震源可以用于地震研究,通过产生地震波来模拟真实的地震活动,从而研究地震波的传播规律和地震发生机制。
再次,可控震源可以用于地震工程,通过产生地震波来评估和改善建筑物和基础设施的地震抗震性能,提高地震安全水平。
最后,可控震源还可以用于地震预警,通过对地下的地震波进行实时监测和分析,提前预警可能的地震事件,减少地震灾害的损失。
总之,可控震源是一种基于人工激发地震波的技术方法,通过操控震源的位置、能量、频率和形状等参数,实现对地震波的精确控制。
它在地震勘探、地震研究和地震工程等领域有着广泛的应用,为科学研究和工程应用提供了重要的技术手段。
0_可控震源地震勘探发展历程和基本原理(PPT40页)
S M 2 S MN
D M
M; number of sweep, N; number of vibrator
二、可控震源工作根本原理 高保真采集(HFVS)
3 记录生成
提纲
一、可控震源地震勘探技术开展历程 二、可控震源工作根本原理 三、可控震源勘探技术现状及展望
三、可控震源勘探技术现状及展望
混源激发示意图
28
三、可控震源勘探技术现状及展望
3.噪音压制技术是高效采集技术得以成功实施的保证
29
三、可控震源勘探技术现状及展望
4.但同步激发技术仍是目前地震采集的热点技术,围绕提高数据质 量的动态滑动扫描和减少采集道数投入的颤抖滑动扫描分别进入了 应用和理论试验研究阶段
三、可控震源勘探技术现状及展望
8.高精度可控震源是一直是设备制造商探索和追求的目标。
(1)提高力信号记录精度
德克萨斯试验 (没用Load Cell)
德克萨斯试验 与(a)同一位置
从(a)估计的力信号 看似乎震源在高频 的工作状态非常好 ,而且有充足的能 量被传到了地下;
(b)当放置了测压 系统在平板下,估 计(GFE)力信号也
发生了变化,在低
三、可控震源勘探技术现状及展望
8.高精度可控震源是一直是设备制造商探索和追求的目标。
(1)提高力信号记录精度
(a) 磁加速度表(震源110HZ)记录的信号,编号与(b)编号对应 (b) 磁加速度表在平板上的位置
图(a)说明加速度表在平板上的位置不同,记录信号也有所不同
一、可控震源地震采集技术开展现状
低频信号下传难以保证,并且低频畸变偏大;
(3)可控震源扩展低频采集技术开展分三步走:
第一步:常规震源、扩展低频设计信号、常规检波器和常规地震仪器;
地震勘探发展史
地震勘探发展史第一篇:地震勘探发展史地震勘探发展史利用地下介质弹性和密度的差异,通过观测和分析大地对人工激发地震波的响应,推断地下岩层的性质和形态的地球物理勘探方法叫作地震勘探。
地震勘探是钻探前勘测石油与天然气资源的重要手段。
地震勘探起始于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。
1913年前后R.费森登发明反射法地震勘探。
1921年,J.C.卡彻将反射法地震勘探投入实际应用。
1930年,通过反射法地震勘探工作,在该地区发现了3个油田。
从此,反射法进入了工业应用的阶段。
20世纪早期德国L.明特罗普发现折射法地震勘探。
20世纪30年代,苏联Г。
А。
甘布尔采夫等吸收了反射法的记录技术,对折射法作了相应的改进。
20世纪50~60年代,反射法的光点照相记录方式被模拟磁带记录方式所代替,从而可选用不同因素进行多次回放,提高了记录质量。
20世纪70年代,模拟磁带记录又为数字磁带记录所取代,形成了以高速数字计算机为基础的数字记录、多次覆盖技术、地震数据处理技术相互结合的完整技术系统,大大提高了记录精度和解决地质问题的能力。
从20世纪70年代初期开始,采用地震勘探方法研究岩性和岩石孔隙所含流体成分。
我国的地震勘探发展1955年,我国煤炭工业上开始采用地震勘探技术,并在华东组建了全国第一支地震勘探队伍。
1971年,由煤炭科学研究总院西安分院、渭南煤矿专用设备厂研制成功MD-1型半导体磁带记录地震仪,这是我国第一套自行设计制造的煤田地震勘探仪器,并在国内煤田地震队中推广应用。
1979年我国打破了西方国家的技术封锁,成功研制出MDS-1型数字地震仪,对数字地震勘探起到了很大的推动作用。
1984~1985年,随着对外改革开放政策的实施,我国煤田地震勘探队伍开始从国外引进21套以DFS-V和SN338为主的数字地震仪,同时引进了以IBM-4381为主机的地震数据处理系统。
1978年,中国煤田地质总局在伊敏河矿区开展煤田三维地震勘探技术前提性研究。