地震野外资料采集实验

实验五：地震野外资料采集实验

一、实验目的

1、了解地震资料采集的工作过程

2、了解地震野外观测测线布置的原则

3、了解地震波的激发方式和地震波的类型

4、了解地震资料采集观测系统的类型和选择

5、观察所采集的共炮点记录的特点

6、编写地震资料采集实验报告

二、实验内容

1、完成测线和观测系统的布置

2、完成检波器的埋置和仪器大线的连接

3、在老师指导下完成共炮点记录的采集

4、观察所采集的共炮点记录上各种波及特点

三、地震资料野外采集简介

地震资料的野外采集是地震勘探工作的一个重要的环节。是一个基础性工作，它的基本任务就是要高速度、高质量地采集各种地震资料的原始数据，为下一步的资料处理和解释做准备。因此，这些数据的准确与否将直接影响着地震勘探的精度和效果。

野外工作的次序一般是这样，先踏勘工作区，布置测线，再进行试验工作，选择最佳合适的激发和接收条件，然后就进行大规模的正常生产，完成一定的生产勘探任务。

1、地震勘探的测线布原则

地震测线是指沿着地面或海面进行地震勘探野外工作的路线，沿测线观测到的数据经数据处理以后的成果就是地震剖面(时间剖面或深度剖面)，它是地震资料解释的基本依据。因此，测线的布置与了解地下地质结构的关系很大。一般对测线布置的基本原则是：

(1)测线应尽量为直线

(2)主测线应垂直构造走向

(3)测线应尽量通过已有的井位，做好连井连片测线，以利于地层的对比

和全区连片成图

(4)测线间距随踏勘程度（阶段）的不同，应由疏到密。

2、地震波的激发

激发是产生地震波的震源条件，在地震勘探中把震源条件叫做激发条件，它是指选择合适的震源类型和激发方式。

A、地震勘探对激发条件的基本要求：

(1)激发的地震波要有一定的能量，以保证获得勘探目的层的反射。

(2)要使激发的地震波频带较宽，使激发的波尽可能接近于8脉冲，以提高分辨率。

(3)要使激发的地震有效波能量较强，干扰波较弱，有较高的信噪比。

(4)在重复激发时，要有良好的重复性。

B、地震波激发的震源类型

地震勘探利用人工激发的地震波，我们称这种激发为人工震源。人工震源一般分为两大类型，一类是炸药震源激发，另一类是非炸药震源。

本次实验课采用的是非炸药震源激发中的大锤敲击震源激发。

3、地震资料野外采集观测系统

为了查明地下地质和构造情况，地震勘探工作必须在地面上布置许多观测线(简称测线) ，并沿测线连续的进行单次或多次重复观测。因此，在测线上就要布置许多炮点和接收点，在炮点上激发地震波，在接收点上接收反射波。要连续追踪反射波，激发点和接收点之间需要保持一定的关系，这种相互位置关系，就称为地震观测系统，简称观测系统。观测系统一般可用图示法来表示，分为时距平面图和综合平面图两种表示形式。现在实际工作中多以综合平面图用的多，所以本次试验课主要介绍综合平面图观测系统的图示。

A、观测系统的术语

(1) 检波道数(N) ：记录由同一个震源激发的振动时，同一个排列上检波器的个数。一般用N表示，每次放炮一般有24道、48、96或更多道检波器同时接收。本次试验课采用的地震仪为48道的地震仪。

(2) 道间距(∆X) ：检波器与检波器之间的距离，一般用∆X表示，本次试验课采用的道间距1-2m。

(3)排列长度(L) ：它是检波器安置在地表的长度。排列长度L= (N-1) ∙∆X

(4)偏移距(X1) :第一个检波器到炮点的距离，当炮点又为第一个检波点时，偏移距X1=0，一般偏移距的长度为道间距∆X的整数倍。

(5)最大炮检距(X max) ：它是指炮点到最远检波器的距离，一般:

X max=(L+X1)=(N-1) ∆X+X1

(6)放炮形式:一般分为端点放炮和中点放炮两种

B、观测系统的图示法

综合平面图的具体做法是：先把分布在测线上的炮点和接收点按一定比例标在一条直线上然后从炮点向两侧引出与测线成45°斜线组成坐标网，当在某点激发而在某一地段接收反射波时，则可将该接收段投影到通过爆炸点的45°斜线上，用此投影段表示接收地段，用粗线标出(或用颜色表示)，这种图就称为综合平面图。

上图为简单连续观测系统综合平面图下图为间隔连续观测系统综合平面图

综合平面图的优点是：绘制方法简单，表示激发点和接收段的相对位置关系明确。

4、本次实验课观测系统参数的选取

本次实验课采用单次覆盖观测系统进行共炮点记录的采集。

观测系统参数：端点放炮，24道检波器接收，道间距1m，偏移距1m。震源采用锤击震源，因此能量较小，勘探深度较浅，使用浅层地震仪进行地震记录的接收。检波器采用40hz检波器。

四、野外注意事项

地震勘探作业的特点是远离基地，在野外流动作业，人和设备、材料的搬迁都离不开汽车。车辆运输安全始终是地震队安全生产的一个薄弱环节，容易发生事故，据不完全统计，地震队每年在交通运输方面所发生的人身伤亡和车

辆损坏事故，占所有事故的80%以上。雷管、炸药是地震勘探作业中的必用品，它的安全存储、运输、使用潜在危险因素多，事故后果严重，是地震队安全生产的一个重要环节。

地震勘探作业中操作钻机打井，钻机中的动力连接件如果连接不牢靠，可能发生脱落，易发生机械事故，在起钻机井架时如操作不慎，易碰高压线发生触电。地震队每到一处就得进行营地建设，营地建设包括营房摆放、临时加油站、临时停车场建设等，这些设施必须布局合理，有一定的安全距离和防范措施，否则容易引发事故。各工种在作业中的一般注意事项

地震作业是野外施工作业，受外部环境、气候条件影响，受农作物生长季节的限制，危险性较大，易发生事故。钻机起升、下放时，前后及井架和平台上不准站人，非操作人员退出5来以外:钻机运转期间严禁离人，不得保养运转部分;爆炸人员除认真执行自己的任务外，不得乱岗操作:要加强对临时工、民工的管理，不得乱跑，乱动仪器或工具:放线人员在作业中要阻止闲杂人员进入施工现场，工作间歇不能躺在车下或庄稼地里、草丛中或其他地方，以防被汽车撞伤。