现代地震勘探技术作业
工程勘察船的深海地震勘探技术
工程勘察船的深海地震勘探技术深海地震勘察技术在工程勘察船的应用工程勘察船是一个为了进行海洋调查、勘察和研究而设计的特殊船只。
它的主要任务是通过使用现代科技手段,获取地球表面和水下地质结构的详细信息。
在深海地震勘察中,工程勘察船扮演着至关重要的角色。
本文将重点探讨工程勘察船在深海地震勘察技术中的应用。
深海地震勘察是一项用于研究地球内部结构及地震活动的技术。
它的原理是通过在地下放置地震仪记录来自地震源的地震波传播路径上的数据,并利用这些数据来推断地下结构的性质。
工程勘察船在深海地震勘察中的作用是提供数据收集和数据分析的平台。
在深海地震勘察中,工程勘察船搭载了各种地震测量设备,如地震仪、声纳设备和多波束声纳。
这些设备可以通过船体上的支撑结构或被悬挂在船体外部的系泊装置安装。
通过控制这些设备的位置和深度,工程勘察船可以实现定点观测和多个观测点的连续采集。
此外,船上还配备有全球定位系统(GPS)和惯性导航系统,以确保数据的准确性和精度。
在进行深海地震勘察时,工程勘察船需要仔细选择测量区域和观测线路。
这通常需要利用先前的地质勘探数据和地震勘察预测模型。
一旦测量区域确定,工程勘察船会根据计划和设备性能来确定观测线路的布置。
这涉及到选择观测点的间距和观测线路的方向,以最大程度地覆盖目标区域并获取高质量的数据。
工程勘察船在深海地震勘察中的另一个重要任务是数据的实时采集和处理。
通过与地震仪、声纳设备和多波束声纳等测量设备连接,工程勘察船可以即时获取各种地震数据。
这些数据包括地震波传播速度、震源能量、地下地质结构的速度和密度等信息。
一旦获取到数据,船上的科学家和工程师会立即对其进行分析和解释,以便快速评估地下结构和地震活动的特征。
为了确保数据的质量和准确性,工程勘察船上的地震数据采集过程必须经过严格的校准和验证。
船上的仪器和设备需要定期进行校准,并与标准地震数据进行对比。
这有助于消除任何可能产生的误差,并确保数据的准确性和可靠性。
高精度地球物理勘探技术的创新与应用
高精度地球物理勘探技术的创新与应用地球物理勘探技术是现代石油勘探中不可或缺的一环,它通过人工代替人眼观测,利用各种电磁、声波、重力场、磁场等物理场和成像技术来获取地下信息。
随着勘探深度和复杂程度的不断提高,现有的勘探技术逐渐无法满足需求。
因此,高精度地球物理勘探技术的创新与应用变得愈发重要。
一、海底地震探测技术近年来,随着海洋石油资源勘探逐渐走向深海,海底地震探测技术受到了广泛关注。
传统的海底地震勘探技术由于受到水深和气候的影响,数据质量受到了很大限制。
而基于可控源技术的海底地震探测技术采用长时间的低频率震源,能够减小水深和气候的影响,实现了深海高精度地震数据的获取。
此外,还可以将海底地震探测技术与地震学中的共同中心成像技术相结合,提高数据的空间分辨率和精度。
二、天然地震监测技术天然地震监测可以获取到地下的一些物理场数据,使用这些数据可以获得更加准确的地质模型,有助于降低勘探风险。
近年来,用天然地震监测技术进行勘探的研究越来越受到重视。
天然地震数据的应用需要独特的处理技术,这些技术包括信号处理、数据拾取和成像技术等。
同时,天然地震数据的采集、分析和处理也需要使用大规模的计算机集群。
三、地震台站网络技术网络技术的发展为地球物理勘探提供了较好的支持。
目前,世界范围内有大量的地震台站分布在不同的地区,构成了一个全球地震监测网络。
利用地震台站来获取地下物质信息,可以实现地震勘探的高精度成像。
地震台站网络技术还可以利用地震波在地球中传播的速度差异,重建地球内部的三维结构模型。
四、重磁电法勘探技术重磁电法勘探技术是常用的地球物理勘探技术之一,它通过测量地表磁场、电场和重力场数据,来获取地下物质分布的信息。
近年来,随着计算机技术的发展,重磁电法勘探技术也得到了一定的提升。
例如,在重磁电场数据处理过程中,在数据质量控制的基础上利用模型综合,进一步提高数据解释的可靠性。
同时,将重磁电法和高精度测量技术等结合,可以实现更高精度的三维成像。
如何通过现代技术提升采矿生产效率
如何通过现代技术提升采矿生产效率在当今时代,采矿行业面临着越来越多的挑战和机遇。
随着资源需求的不断增长和开采难度的加大,如何利用现代技术来提升采矿生产效率成为了摆在我们面前的重要课题。
首先,数字化矿山技术的应用是提升采矿生产效率的关键之一。
通过建立数字化矿山模型,我们能够对矿山的地质结构、矿体分布等进行精确的三维可视化呈现。
这不仅有助于优化采矿设计,减少开采过程中的不确定性,还能提前规划开采路线,降低开采成本。
利用先进的地质勘探技术,如高分辨率的地震勘探、电磁勘探等,能够更准确地了解地下矿体的形态和分布,为开采提供更可靠的依据。
自动化采矿设备的引入也极大地提高了生产效率。
例如,自动化的铲运机、凿岩台车和矿用卡车等,能够在无人操作或远程控制的情况下进行作业。
这些设备可以根据预设的程序和传感器反馈的信息,自动调整工作参数,实现高效、精准的开采和运输。
而且,它们还能够连续作业,大大提高了设备的利用率,减少了因人为操作失误和疲劳导致的生产中断。
智能化的矿山管理系统同样不可或缺。
通过收集和分析来自矿山各个环节的数据,包括设备运行状态、生产进度、安全监测等,管理人员可以实时掌握矿山的生产情况,并做出科学的决策。
例如,根据设备的维护记录和运行数据,提前安排设备的维修和保养,避免因设备故障而影响生产。
同时,智能化的调度系统可以根据生产任务和设备状态,合理分配资源,优化生产流程,提高整体生产效率。
在提升采矿生产效率的过程中,通信技术的发展也起到了重要的支撑作用。
高速、稳定的无线网络覆盖使得矿山内的设备和人员能够实时沟通和数据传输。
无论是远程控制设备,还是实时传输监测数据,都离不开可靠的通信网络。
5G 技术的应用更是为采矿行业带来了新的可能,其低延迟、高带宽的特点能够满足矿山对数据传输的苛刻要求,进一步提升了自动化和智能化设备的性能。
另外,虚拟现实(VR)和增强现实(AR)技术在采矿培训和操作指导方面具有很大的潜力。
地震勘探方法技术
4.2 地震勘探4.2.1 地震勘探任务(1)初步确定本区的构造形态、地层产状,初步控制主要断层的落差、产状;(2)初步确定含煤地层及主要可采煤层二1煤的深度和范围;(3)初步控制新生界覆盖层的厚度与变化。
4.2.2 地震地质条件本区西部地势较高,冲沟较多,浅地表多有砾、卵石存在,农田存在较多台阶;东部地势较低,比较平坦,但潜水面以上(13m左右)有卵石层和钙质胶结层存在。
全区基本全为农作物覆盖,潜水面深度变化较大,大致西深东浅,东部为14m左右。
基岩面和主煤层埋藏深度西小东大,应是两个比较好的反射界面,较好地获得这两个界面的反射波对完成本次任务十分关键。
但由于覆盖层较厚,主煤层埋藏深度大,反射波的高频率成分衰减较严重,煤层厚度多数在4m左右,要获得较好的煤层反射波尚有一定难度。
综合分析,本区浅部地震地质条件较差,不利于地震波激发。
4.2.3 地震测线布置及工作量全区布置主测线5条,联络线1条,总长60km。
主测线大致垂直于主断裂和地层走向,测线方向120°左右,联络线大致与主测线垂直。
主测线西段要能有效地控制青羊口断层,DZ3线和DZ4线通过钻孔陈16孔和陈14孔;为选取合适的工作参数,布置试验点3个,试验物理点25个,低速带调查点21个。
各测线具体情况见表4.2-1。
4.2.4 工作方法及技术要求本次地震勘探拟采用检波点距20m,12次覆盖观测系统进行数据采集,仪器使用德国产SUMMIT数字地震仪,检波器使用重庆仪器厂生产的60Hz检波器3串两并面积组合,组内距5m,激发方法采用美国产M18/612型可控震源车2台进行激发。
在测区东部可以进行井中炸药激发试验,若能突破钻井关及有效激发地震波,又能减少对农田的危害,可以部分使用炸药震源。
地震勘探按照《煤炭煤层气地震勘探规范》的要求进行。
正式工作前,要在区内适当的位置做采集参数试验,初步拟定工作参数。
待选定参数之后,再选2个点进行验证,以确定所选参数对不同地段的适应性,不适当之处再进行试验修改;在施工过程中,若出现记录品质明显变差的情况,再适当地补充试验工作,以保证原始资料质量;仪器回放因素视具体情况而定,但要尽量保持全区的统一。
地震勘探新方法新技术
偏移距VSP成像
VSP 与地面反 射的主要层位 是吻合的。 VSP 偏移剖面 的分辨率比较 高 , 能反映出地 层的细节
三维VSP成像
三维VSP解释
地震勘探新方法
采集
– 常规:地面激发、地面接收,主频20-40Hz – VSP:地面激发、井中接收
零偏、非零偏、Walkway、三维、随钻VSP
250
数学模型模拟与成像分析
第51炮的合成地震记录及拾取
第151炮的合成地震记录及拾取
数学模型模拟与成像分析
水 平 方 向 (m)
0 0 50 100 0 0
水 平 方 向 (m)
50 100
50
深 度 方 向 (m)
100
150
200
2.62m/ms 2.6m/ms 2.58m/ms 2.56m/ms 2.54m/ms 2.52m/ms 2.5m/ms 2.48m/ms 2.46m/ms 2.44m/ms 2.42m/ms 2.4m/ms 2.38m/ms 2.36m/ms 2.34m/ms 2.32m/ms 2.3m/ms 2.28m/ms 2.26m/ms
头颅CT扫描示意图
扫描机架
井间地震多个震源多个检波器
进行“投影”的示意图
投影简图
井间层析原理
层析是一类反演问题,也就是它首先测 定通过介质的某种能量,然后用接收到 这种能量的特征(如振幅、旅行时)来 推断能量通过介质传播的特性参数,在 很多情况下,能量在介质中的传播可以 用介质的一些参数的积分或求和来描述, 因此,层析问题就归结为由函数的线积 分求被积函数的问题
水 平 方 向 (m)
0 0 50 100
50
深 度 方 向 (m)
地震勘探野外工作方法
地震勘探野外工作方法论文提要根据近三年对地震勘探的学习和根据自己所了解的知识,总结出对地震勘探野外工作的方法。
地震勘探的野外工作,是地震勘探技术中重要的基础工作。
它的基础任务是采集各种地震资料的原始数据,这些数据的准确与否,直接关系着地震勘探的精度和效果,所以对地震法的野外工作必须要十分重视。
野外工作方法,因各探区具体条件的不同会有较大的差别。
本论文就是介绍不同的野外环境所使用得不同勘探方法。
文章分为三大部分,其中地震勘探的基本原理与工作方法包括:勘探前期的测量工作、勘探中的钻井工作、各种激发地震波的方法、地震波的接收。
二维勘探设计及测线部署包括:勘探阶段的划分、地震测线部署、地震勘探设计。
三维勘探的运用和与二维的区别包括:三维勘探与二维的区别、高精度三维勘探的运用、地震数据野外采集、地震数据室内处理、地震资料的解释正文一、地震勘探的基本原理与工作方法地震勘探就是利用人工方法引起地壳振动,如利用炸药爆炸产生人工地震,再用精密仪器记录下爆炸后地面上各点的震动情况。
利用记录下来的资料,推断地下地质构造的特点。
那么人工地震为什么能查明地下地质构造呢?我们知道,当投一块石头到平静的水池里,平静的水面就会出现一圈圈的波纹,向四面八方传播,形成了"水波"。
"水波"传到水池边或遇到障碍物时还会返回来,发生所谓的"波的反射"。
地震勘探的原理与此十分类似,在地面上某点打井放炮后,爆炸产生的地震波向下传播。
地震波遇到地层(速度与密度的乘积有差异)的分界面时,通常会发生反射;同时另一部分地震波还会继续向下传播,碰到相似的地层界面后还会产生反射和透射,即一部分地震波的能量反射回地面,另一部分继续向下传播。
与此同时,地面上精密的仪器把来自各个地层分界面的反射波引起地面振动的情况记录下来。
然后根据地震波从地面开始向下传播的时刻和地层分界面反射波到达地面的时刻,得出地震波从地面向下传播到达地层分界面,又反射回地面的总时间,再用别的方法测定出地震波在岩层中传播的速度,最后就可得到地层分界面的埋藏深度了。
地震勘探方法实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在通过模拟地震勘探过程,验证地震勘探方法的原理和效果,了解不同地震勘探技术在实际应用中的优缺点,为今后油气勘探和地质研究提供技术支持。
二、实验背景地震勘探是一种地球物理勘探方法,通过人工激发地震波,利用地下介质弹性和密度的差异,分析地震波在地下的传播规律,推断地下岩层的性质和形态。
目前,地震勘探方法主要包括反射波法、折射波法、地震测井等。
三、实验内容1. 实验设备(1)地震波源:模拟地震波发生器,产生频率、振幅可调的地震波。
(2)检波器:模拟地震波接收器,用于接收地下反射回来的地震波。
(3)数据采集系统:用于记录地震波信号,并进行实时处理。
(4)数据处理软件:用于对采集到的地震数据进行处理和分析。
2. 实验步骤(1)设置实验参数:根据实验要求,设置地震波源频率、振幅、地震波传播速度等参数。
(2)激发地震波:启动地震波源,产生模拟地震波。
(3)采集地震数据:将检波器放置在地表,接收地下反射回来的地震波。
(4)数据记录:将采集到的地震数据传输至数据处理软件,进行实时处理。
(5)数据处理:对采集到的地震数据进行去噪、偏移、解释等处理,分析地下地质结构。
3. 实验结果(1)反射波法:通过分析地震剖面,可以识别出地下不同层位的反射界面,判断地层性质和厚度。
(2)折射波法:通过分析地震波在地下传播的路径,可以确定地下介质的波速和密度。
(3)地震测井:通过分析地震波在地下不同层位的传播特性,可以确定地层岩性和孔隙度。
四、实验分析1. 反射波法:反射波法是地震勘探中最常用的方法,具有以下优点:(1)技术成熟,应用广泛。
(2)可以识别地下不同层位的反射界面,判断地层性质和厚度。
(3)数据处理方法较为简单。
2. 折射波法:折射波法在实际应用中存在以下缺点:(1)适用范围有限,要求下层波速大于上层波速。
(2)数据处理方法较为复杂。
3. 地震测井:地震测井具有以下优点:(1)可以确定地层岩性和孔隙度。
国内陆上“两宽一高”地震勘探技术及发展
国内陆上“两宽一高”地震勘探技术及发展宁宏晓;唐东磊;皮红梅;唐传章;唐海忠;张艳红【摘要】“两宽一高”是指宽方位、宽频带和高密度地震勘探技术.从地震勘探高密度空间采样理念出发,系统地介绍了无假频检波、基于波动照明分析的观测系统优化、基于原始单炮信噪比的覆盖密度设计、基于叠前偏移子波均匀性的观测系统评价方法等新的地震勘探观测系统设计与评价方法;介绍了基于硬件改进的宽频激发和宽频接收技术,可以实现1.5Hz的低频和超过120Hz的宽频带激发技术;描述了可控震源滑动扫描方法、井炮高效激发技术、自动实时质量控制等高效采集作业技术,为“两宽一高”地震勘探技术的有效实施实现了技术配套.“两宽一高”地震资料与基于炮检距向量片(OVT)的五维处理技术的结合,发挥了“两宽一高”地震资料的优势,提高了地震勘探资料的成像精度.统计分析了近年该项技术的实际应用情况,并给出了该项技术在我国西部复杂山地和东部复杂城区的两个典型三维地震勘探应用实例.最后分析讨论了节点仪器采集、超高效混叠采集技术、智能化信息化控制管理技术和压缩感知技术,认为这些技术会成为今后地震勘探特别是地震勘探采集技术的发展趋势和方向.【期刊名称】《石油物探》【年(卷),期】2019(058)005【总页数】9页(P645-653)【关键词】两宽一高;高效采集;宽频激发;宽频检波器;动态扫描;实时监控;数字化管理;谐波干扰【作者】宁宏晓;唐东磊;皮红梅;唐传章;唐海忠;张艳红【作者单位】中国石油集团东方地球物理责任有限公司,河北涿州072750;中国石油集团东方地球物理责任有限公司,河北涿州072750;中国石油集团东方地球物理责任有限公司,河北涿州072750;中国石油天然气股份有限公司华北油田分公司,河北任丘062552;中国石油天然气股份有限公司玉门油田分公司,甘肃酒泉735019;中国石油集团东方地球物理责任有限公司,河北涿州072750【正文语种】中文【中图分类】P63121世纪以来,我国陆上油气勘探的重点迅速向复杂构造、地层岩性、碳酸盐岩和非常规储层4个领域转移[1-2]。
地质勘查现代技术的应用及未来发展趋势
通过钻探获取地下岩石样品, 进行岩石学、矿物学和地球化 学分析,研究地层构造和矿产
分布。
浅钻探测
利用浅钻设备对覆盖层较浅的地 区进行钻探,获取浅层地质信息 ,进行地质构造研究和矿产资源 评价。
井中物探
结合钻探技术,利用地球物理方法 进行深部地质勘查和矿产资源评价 。
实验室测试在地质勘查中的应用
钻探技术在地质工程中的应用案例
总结词
钻探技术是一种直接获取地下岩石样品的方法,通过对 钻探得到的岩芯进行分析,可以了解地下地质构造、矿 产分布等情况。
详细描述
钻探技术在地质工程中广泛应用于矿产勘查、水文地质 、工程地质等领域。例如,在石油勘探中,钻探技术可 以确定油层的分布和厚度;在地下水研究中,钻探技术 可以揭示含水层的特征和地下水的流动情况;在岩土工 程中,钻探技术可以获取土样和岩石样品,分析其物理 和力学性质。钻探技术的发展和应用不仅提高了地质勘 查的精度和效率,也为地质工程提供了可靠的基础数据 。
通过物理模拟、数值模拟等方法,模拟地质 作用过程和成矿过程,为地质勘查提供理论 支持。
03 地质勘查现代技术的实际
案例
地球物理学在矿产勘查中的应用案例
总结词
地球物理学在矿产勘查中发挥了重要作用,通过研究 地壳中岩石的物理性质,可以揭示矿产的分布情况和 地质构造特征。
详细描述
地球物理学在矿产勘查中的应用主要包括重力测量、 磁力测量、电法测量等。例如,通过重力测量可以确 定地下岩石的密度变化,进而推测出矿产的分布情况 ;磁力测量可以揭示出地壳中的磁场变化,帮助寻找 磁性矿物;电法测量则是通过研究地下岩石的电学性 质,确定矿体的位置和埋深。这些方法不仅提高了矿 产勘查的效率和精度,还为地质学家提供了丰富的地 质信息。
地表建筑物下的三维地震勘探方法及效果
地表建筑物下的三维地震勘探方法及效果
随着现代科技的不断进步,地球资源的勘探和开发越来越重要。
其中,地震勘探技术是探查地下结构、地下油气资源的重要手段之一。
传统的地震勘探方法是在地面上潜在地震源产生震动波,然后测量波在地下介质中传播的传播速度和振幅。
但是,在某些地方如城市、高山、森林和农田中,受限于地形地貌和建筑物,传统的地震勘探方法不能充分发挥作用,因此需要采用三维地震勘探方法。
三维地震勘探技术可以在地表建筑物下进行,通过找到适当的埋深和角度,让信号能够穿过地下建筑并传导到地层下方。
三维地震勘探方法是在地表附近埋设多个地震触发器,形成一个类似于网格状的信号发射数组,连续产生震动波进入地下,最后通过不能穿透的障碍物反弹回来,被地表上的接收器捕捉并进行记录,数据会保存到计算机中,并通过软件进行处理,生成地震图像。
这种方法可以在检测一组坐标的同时,获取包括建筑物在内的更多地下结构的详细信息。
三维地震勘探方法在建设期间尤其有用。
在建筑物、桥梁和其他地面结构的上下铺设许多地下管道和电缆网的情况下,使用该项技术,工程师们可以了解建筑物下方的地层情况和沉降情况,同时了解潜在地震风险、水文地质状况、土壤稳定性等信息。
三维地震勘探技术可以帮助工程师们评估工程安全风险,提前预测地面沉降、地洞和结构裂缝的形成情况,以确保建筑物的稳定性和可靠性。
总之,三维地震勘探是一种安全、精确、有效的勘探技术,在
建筑物下的应用越来越广泛。
它可以提供更准确的地下结构图像,为建筑和城市基础设施建设提供决策支持。
随着科技不断进步和更新,相信三维地震勘探技术的应用范围将越来越广泛。
地震勘探的野外工作方法
第二章地震勘探的野外工作方法(10学时)野外工作是整个地震勘探中重要的基础工作,它的基本任务是采集地震数据。
第一节野外工作方法是从地震队的组织形式来完成的,分试验工作和生产工作。
主要内容:激发地震波、接收地震波、以及地震测线,激发点、接收点的测定。
一、试验工作目的:了解本地区的地震地质情况,确定解决任务所需要的最佳野外方法。
1、干扰波的调查,调查干扰波的类型及其特点。
2、地震地质情况的调查。
⑴调查低降速带的厚度及速度V2>V1在潜水面具有很强的反射,则透射的就少,找油而不是找水,则希望在低降速带的底部爆处,潜水面的深度决定了打井深度。
⑵工区速度的分布规律,一般速度是深度的垂直,这个任务由地震测井来完成。
⑶调查有无标准层:标准层:大面积连续追踪的地下反射界面。
3、选择最佳的激发条件:炸药埋藏深度,药量、炸药组合方式。
4、选择合适的接收条件:确定检波器的组合方式,合适的观测系统。
比如:道间距的为多少最好,第一个检波器与炮点多远,选择合适的仪器因素。
二、生产工作根据试验得出的结论进行野外生产第二节干扰波一、地震波波场的特点:地震震源激发以后,在地质介质中产生的振动的总和就是波场L1(x,y,z,t),震源性质以及地质介质中的弹性参数分布情况决定了波场的特点。
在陆地震勘探时,广泛使用浅井、炸药包和它在井中安置的不对称性也会产生一定强度的横波和面波,当采用非炸药震源的激发的波场更加复杂,有的主要激发纵波,有的主要激发横波,但这些震源也不会是纯的,它们总是激发出两种体波以及面波。
各种震源之中,有些是脉冲型的,激发出很短的(约50ms)不超过3~4个周期的振动,有的产生变频正弦振动,其延续时间达若干秒震源激发的振动形状对波场的总形态有重大影响,它会改变不同类型和不同形式的波所引起的振动之间的关系,当波的震源传播到具有大量界面的地质介质时,产生多次生波(各种类型的一次波和多次波)波场是由数目不多的强一次波和部分二级波加上许多弱的一次波和多次波构成的,当存在折射界面时,则除了反射波外,还有折射波,除了地震震源引起的振动外,波场中还包括外部震源激发的振动→微震。
地震勘探技术的应用
地震勘探技术的应用地震勘探技术是一种非常重要的石油勘探技术,通过利用地震波的声学性质,对地下岩石进行探测,可以得到地质构造、岩层结构和油气藏等相关信息。
在这项技术中,地震波的传播路径对于勘探结果至关重要,因为在地震波通过地下岩石的过程中,随着岩石中物理性质的变化,地震波的速度和方向也会发生相应的变化。
因此,通过对地震波的传播路径进行详细的计算和分析,可以得到关于地下岩石的多种信息。
首先,根据地震波的传播速度和方向的变化,可以确定地下岩石的密度和弹性模量等物理参数。
这些参数通常被用来描述岩石的物理性质和结构,和油气藏的性质有着密切的关系。
比如,如果地下岩石具有较高的弹性模量和密度,那么地震波将很难穿透这些岩石,这意味着下面可能存在一个密集的储层,或者一个被大量的盐岩所覆盖的油气藏。
其次,地震勘探技术还可以帮助确定岩层的结构和排列规律。
通过分析地震波的反射和折射现象,可以了解到地下岩石的分布情况、厚度、形态等,这有助于地质学家们进行建模和模拟,研究岩层在地质演化过程中的形态变化和沉积过程等。
同时,地震勘探技术还可以用来检测油气藏和盐岩局部的储量。
在勘探过程中,如果地震波突然被反射或折射,那么可能就意味着下面存在大量的油气或者盐岩,而这些储层就成为了油田勘探的目标。
除此之外,地震勘探技术还可以对地下岩石的形成过程和演化历程进行研究,从而深刻了解油气形成的过程和油田的演化历史。
通过分析地震波的反射和折射信息,地质学家们可以了解到暴露于地表的岩石的时间和范围,从而推断出沉积古环境、火山活动、海平面变化等因素在地质演化过程中的影响。
目前,地震勘探技术已成为世界范围内最为常见的油田探测手段之一。
相较于传统的测井技术和物探技术,地震勘探技术的成像质量更高,深度更深,探测范围更广,可获得更精确的地质结构信息。
因此,它备受石油勘探行业的重视,也成为了未来可持续能源开发的一项重要技术领域。
总结地震勘探技术是一项集地球物理学、地质学、岩石力学、信号处理和计算机技术等多种学科于一体的先进技术,被广泛应用于油田的勘探、开发、生产等各个环节。
地震勘探2-采集
第二章地震数据采集方法和技术第一节地震勘探的设备及工作内容地震勘探数据采集系统可把接收到的地面振动转换为时间函数的电信号。
现代地震勘探采集仪器主要由检波器、放大器、数字记录器(包括有关的硬件)以及作监视用的显示器等装置组成(野外工作时装于汽车上)。
近几年,在仪器车上还安置了专用数字计算机,用以控制野外全部记录过程,调整和监视野外操作,同时可对记录作初步处理。
地震采集仪器的结构、性能应考虑到地震振动地特点。
首先,人工震源产生的地震波在地面引起地振动位移非常小(仅微米级)且来自浅、中、深不同部位的地震次生波地能量相差很大(可达几十万至百万倍),因此,地震仪器应具有高灵敏度和大动态范围(100dB以上);其次为了记录不同频谱范围的地震信号,记录仪器应具有宽的频带和可选择的滤波器;第三,为对接踵而至的地震脉冲有良好的分辨力,要求仪器的固有振动延续度尽可能小;第四,通常地震勘探多在很长(数百米或数千米)测线上许多检波器(多达百个甚至上千个)同时观测,以便于识别各种类型的波和提高效率,这又要求仪器各道应具有良好的一致性。
我们把对应于每个观测点的地震检波器、放大系统、记录系统所构成的信号传输通道总称为地震道。
现代地震采集仪器还应具有小型轻便、性能稳定、耗电量少、自动化程度高等特点。
§2.1.1检波器检波器是安置在地面、水中或井下以拾取大地振动的地震探测器或接收器,它实质是将机械振动转换为电信号的一种传感器。
现代地震检波器几乎完全是动圈式(用于陆地工作)和压电式(用于海洋和沼泽)的。
这里只介绍接收纵波的垂直检波器。
地震检波器的主要类型和工作原理1、动圈式地震检波器这类检波器结构如图2-1-1所示,其机电转换通过线圈相对磁铁往复运动而实现。
线圈及线枢由一个弹簧系统支撑在永久磁铁的磁极间隙内,组成一个振动系统。
当线圈在磁极间隙中运动时线圈切割磁力线,同时在线圈两端产生感应电势,感应电势的大小与线圈切割磁通量的速度成正比,也就是说,与其相对于磁铁的运动速度成正比。
现代测绘在地下管线测量中的应用
现代测绘在地下管线测量中的应用随着城市的建设和改造不断推进,地下管线的数量和种类也日益增多,给城市的设施建设和运营管理带来了很大的困难和挑战。
同时,地下管线的管理和维护也变得越来越重要,任何一处失误都可能导致灾难性的后果。
因此,精确地了解地下管线的分布和情况对于城市的运行和民生的保障至关重要。
现代测绘技术在地下管线测量中的应用,不仅使测量精度和效率得到了大幅提高,还能够极大地减少测量过程中的人为因素影响,提高测量数据的可靠性。
1、激光雷达测量技术激光雷达是一种基于光电信号的高精度测量方案,能够通过发射而后接收反射光信号,利用高经度大角度扫描来获取障碍物的坐标、形状、表面特征等相关数据。
与传统测量手段相比,激光雷达可以获得高分辨率的地形和管线分布数据,并且无需对地面进行直接接触测量,大大减少对现有地下管线的破坏操作,同时具有操作简单、测量快速等优势。
2、地面电磁探测技术地面电磁探测技术是一种利用地球电磁现象的反演方法来判断地下管线分布情况的方法,可以消除地下管线的遮挡影响和加密干扰,同时减少因环境干扰和地球磁场变化等因素导致的误差,可以获得精确的地下管线位置和数量等数据信息。
3、地震勘探技术地震勘探技术主要是利用地震波在地下传播的特点,通过对地面上的震源和激发点进行适当布设,从而获取地下各种物质的分布和介质性质特性等信息。
在地下管线测量中应用比较广泛,可以探测到地下管道的规模大小,管道材质,分布方向等数据,提高地下管线的管理效率。
地磁探测是一种新兴的地下管线测量技术,主要利用地球磁场和对应地磁场的变化,采集地下物质和管道变化引起的磁场变化信息,然后通过检测磁场变化的大小和性质,判断管道的位置、长度,管道内气体和液体的性质、流量等重要参数。
该技术可以识别各种材质的管道,测量浅埋和深埋等多种方式的管道,同时测量点可以随意选取,并且设备价格较为低廉,是一种性价比较高的地下管线检测技术。
二、现代测绘技术应用的优势1、高效率:现代测绘技术具有自动化、数据处理、定位准确等诸多优势,可以大大减少人工测量的时间和成本,提高生产效率。
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。
现代地震勘探近地表探测技术综述
随着油气勘探开发的精度要求越来越高,常规的表层结构调查方法已经无法满足当前地质需求。
要提高资料品质,就必须获得准确的表层数据,寻找最佳的激发岩性,才能对地震资料品质的提高起到巨大推动作用。
该文对目前应用较多的7种近地表探测技术进行了介绍,并结合实际应用情况分析了不同探测方法的适用性,可用于指导地震勘探野外调查技术选型,具有较大的参考价值。
1 现代近地表探测技术1.1 动力岩性探测技术动力岩性探测技术是利用特制的钻头,通过钻取深井取上来的岩心确定表层的岩性以及不同岩性的厚度和深度。
该方法能非常准确地得到一个点的表层资料,是表层调查中作为点调查的最直观的一种方法。
对岩心解释时,是根据岩心岩性柱的实验室测试,确定地表不同深度岩土的物理化学性质及岩性成分,准确标定岩土性质及厚度。
1.2 静力岩性探测技术静力岩性探测采用的是专用设备,主要由触探主机、反力装置、探头、探杆及测量系统构成,以及其他仪器及配套工具等[1]。
施工时先使场地平整化,将反力装置地锚对准孔位后用下锚器旋转进入土中,然后安装测量系统,直至进入满足工程设计要求的相对较硬的深度。
岩性探测的主要应用之一是划分地层。
通过自动记录仪绘制出贯入阻力随深度变化曲线,该曲线代表土层力学性质的变化。
根据以往在粘性土,粉土及砂性土中进行的岩性探测与钻孔资料的对比,分别分析曲线形态、锥尖阻力qc、侧摩阻力fs 、摩阻比Rf等具有的明显不同特征,作为划分岩土类型的基本标志。
1.3 小折射技术小折射技术是表层结构调查中用于划分速度层位的常用方法。
该方法的原理是在地面人工激发地震波,地震波在近地表介质中传播时发生折射,根据仪器记录的折射波到达检波器的时间,可以获得地下介质的空间分布。
小折射资料的解释首先是准确读取小折射记录中每道的折射波初至,然后根据小折射的观测系统数据,绘制出时距曲线,该曲线为浅层折射波的时距曲线,根据其斜率可以获得各层的速度和厚度。
1.4 微测井微测井是利用多次激发产生的透射波时距曲线的拐点和折射段的斜率来划分低速层、降速层速度和厚度[2]。
一种地震勘探方法
一种地震勘探方法
一种常用的地震勘探方法是地震反射勘探。
这种方法利用地震波在地下岩层中的反射和折射原理,来获取地下结构和地层属性的信息。
地震反射勘探的步骤如下:
1. 布置地震源:在地面上放置地震源,常见的地震源有地震车辆、震源井、炸药等。
地震源会产生震动,发射地震波。
2. 接收地震波:在地面或井筒中布置一系列的地震接收器(地震仪),记录地震波的到达时间和波形。
3. 数据处理:将接收到的地震波数据进行处理,包括去除噪声、校正波形偏移等。
4. 图像重建:利用地震波的传播速度和到达时间,通过地震与地层边界的反射和折射,重建地下地层的结构和属性。
这样可以获得地下岩层的分布、厚度、倾角以及可能存在的构造体、裂隙等。
地震反射勘探具有分辨率高、覆盖范围广的优势。
它在勘探和开发石油、天然气资源,以及矿产资源探测等领域有广泛应用。
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中国地质大学(北京)地震属性综述报告名称: 地震属性综述学生姓名:王丹学号:2010120052 所在院(系):地球物理与信息技术学院地震属性分类及其地质意义地震勘探是在地表激发人工震源,由震源所引起的震动以地震波的形式向地下传播,并在一定的条件下向上反射传回地表,然后由地表的仪器(检波器)记录反射回来的地震波,从而得到地震记录(也叫地震资料);之后对地震资料进行相关的处理与解释便可以间接地反映和得到地下相关信息。
由于地下介质是地震波传播的载体,所以地下介质的物理性质,如岩性、孔隙度、密度以及流体性质等都会对传播中的地震波产生影响,如地震波的能量、波形、振幅、频率、相位等将在传播过程中发生变化。
而这种影响和变化又将在地震记录中保留相应的信息。
所以,通过对地震记录(地震资料)的“深加工”或者特殊处理,将会从地震资料中获取更多的有用信息以为地质服务。
在早期的油气资源勘探中,地震勘探的目标主要是寻找地下有利的大尺度的构造圈闭,所以只需利用有限的地震资料信息便可达到目的。
但是,随着油气勘探与开发难度的加大,人们迫切地需要更多地了解地下地层的岩性、流体性质等信息。
这就促使人们运用新的技术和思想去从地震资料中发掘出更多的有用信息。
从而,也就推动了地震属性技术的出现与发展。
地震属性技术延伸了人类的视觉,从而有助于人们发现更多的隐藏于地震资料中的信息,也有助于人们从多角度去获取和分析地下地质信息,从而实现对地下地质的充分与准确认识。
1地震属性的发展与分类随着油气勘探、开发工作的深入,也为了充分、有效地利用获取不易的地震资料,现今的地震解释人员需要从地震数据中提取越来越多的信息,然后利用这些信息综合解释地下构造、地层和岩性特征以及流体性质,最终定义精确的油藏模型,用于钻井决策、估计地质储量和可采储量。
由于生成地震属性是获取所需信急的一条重要捷径,因此,长期以来地震属性技术一直是地震特殊处理和解释的主要研究内容。
地震属性是叠前或者叠后地震数据,经数学变换而导出的有关地震波的几何形态、运动学特征、动力学特征和统计学特征。
长期以来以来地震数据的使用仅仅局限于对地震波同相轴的拾取,以实现面对油气储集体的几何形态、构造特征的描述。
但是地震数据中隐藏着更加丰富的有关岩性、物性及流体成分等相关信息。
所以进行地震属性分析,可以拾取隐藏在这些数据中的有关岩性和物性的信息。
地震属性的研究和使用始于20世纪70年代,最早主要是以振幅为基础的瞬时属性,用来直接指示油气。
70年代早期,Nigel Anstey发现了含气砂岩波阻抗的异常变化,使用了反射波振幅变化特征-“亮点”与“暗点”对含气砂岩储集体进行预测。
80年代,地震属性的数量迅速增加。
这些属性中的许多在数学上得到很好的定义并且在其他学科中有明确的意义,但是它们的地质意义却是含糊不清的。
尽管为了更好地理解地震属性,多元属性分析技术首次被使用,但地震属性的混乱不清还是最终导致了人们对它的不信任。
80年代晚期,多维属性如倾角和方位角的初步发展,导致了三维连续属性在90年代的广泛应用。
究其原因,它的成功得益于清楚和明确的地质含义。
90年代以来,基于精细储层描述以及三维地震数据体解释的需要,地震属性分析技术更是急剧发展。
现今,地震属性技术已广泛应用于储层预测、油气藏动态监测、油气藏特征描述等领域,并取得了很好的效果。
到目前为止,产生了种类繁多的地震属性,但是还没有公认的统一的分类,也很难建立一个完整的地震属性列表。
很多作者基于不同的理解和原则对地震属性进行了归纳和总结。
在此基础上大致可以归为以下几种分类:第1种:基于地震属性提取所采用的数据体的差别,可将地震属性分为叠前地震属性、叠后地震属性。
但现今应用最广泛的绝大多数还是叠后地震属性,而叠前地震属性种类很少,且应用最为典型的是A VO。
不过可以预期叠前地震属性还会有新的发展。
第2种:为了便于地震属性的计算,可以按属性的提取形式及属性所反映的地质角度进行分类。
从而可分为剖面属性(基于剖面的属性,从剖面上揭示一定的地质特征)、界面属性(基于地质界面的属性,从平面上去揭示地质特征)、体属性(基于三维数据体的属性,从三维立体的角度揭示地质特征)。
第3种:Taner等人对地震属性作了归纳整理,将其划分为几何属性和物理属性两大类。
几何属性或反射特征,用于地震地层学、层序地层学及断层与构造解释,如旅行时、地震反射构形、地震相单元边界反射结构(即层序边界反射终端)以及同相轴反射结构与横向连续性等。
物理属性用于岩性及储存特征解释,本身又可以为两类;(1)由解析地震到计算出的属性,这是常用的一些的属性,包括:包括振幅及其一阶二阶导数、瞬时相位、瞬时加速度、瞬时Q值以及他们沿界在一个时窗中的统计量。
在地震道包络极大值处计算的瞬时属性称为主属性。
另外还有地震道的频谱属性、相关系数以及它们派生出来的属性。
(2)由叠前资料计算出来的属性,如振幅随炮检距地变化规律、正常时差、纵波及横波层速度等。
第4种:Alistair R.Brown将地震属性分为四类:即时间属性、振幅属性、频率属性和吸收衰减属性。
其中,源于时间的属性提供属性提供构造信息;源于振幅的属性提供地层和储层属性信息;源于频率的属性提供其它有用的储层信息;吸收衰减属性将可能提供渗透率信息。
Brown还将地震属性分为叠前、叠后属性再分为基于层位和基于时窗的两大类。
第5种:Quincy Chen(1997)以运动学和动力学为基础,把地震属性分为振幅、频率、相位、能量、波形、衰减、相关、比值等8类。
这种分类方法主要体现出地震属性的数学及物理意义,但对于地震属性的地质应用却不清楚。
第6种:张延玲等(2005)从实际应用的角度,并根据不同的研究目标、层系、岩性变化,结合地震属性的地质意义划分为振幅统计类、频(能)谱统计类、相位统计类、复地震道类、层序统计类、相关统计类。
这种分类方法既考虑了地震属性的数学、物理意义,又明确了地震属性的地质应用,是目前较有实用性的分类方法。
2 地震属性分析目的地震属性分析目的就是以地震属性为载体从地震资料中提取隐蔽的信息,并把这些信息转化成与岩性、物性或油藏参数的相关的、可以为地质或油藏工程直接服务的信息,从而到充分发挥地震资料潜力,提高地震资料在储层预测、表征和监测能力的一项技术。
它是两个部分的内容组成,即地震属性优化与预测。
预测即可以是含油气性、岩性或岩相预测,也可以是油藏参数预测(估算),前者强调地震属性的聚类与分类功能,主要通过模式来实现,后者强调地震属性的估算功能,主要是函数和神经网络逼近。
3 地震属性分析方法地震属性分析技术作为油气藏勘探的核心技术之一,其作用主要为:岩性及岩相、储层参数和油气的预测。
地震数据体中含有丰富的地下地质信息,不同的地震属性组合可能与某些地质参数具有很大的相关性,因此利用地震属性参数可以有效地进行储层预测。
常用的地震属性主要有瞬时类参数、振幅统计类参数、频能谱统计类、相关统计类、层序统计类。
在层序界而内追踪闭合基础上,将地震属性分析技术、储集层反演技术、相干体切片技术等许多新技术综合应用于分析论证,可以预测有利的区带,进行油气藏勘探。
3.1地震属性与沉积相分析在陆相沉积环境下,沉积稳定性小,砂岩变化快,岩性在影响地震属性变化中占主导地位。
尤其在东部的断陷盆地,通过属性提取,并与钻井地质信息进行对比分析,发现均方根振幅、平均反射能量、弧长、瞬时频率、瞬时相位和道积分等几种属性对砂体有明显的异常响应。
依据以上属性可良好地刻画储层砂体。
振幅信息与地层的反射系数相关,均方根振幅用于显示孤立或极值振幅异常,用来追踪岩性变化。
瞬时频率与地层频率特性相关,并与沉积物颗粒粗细及密度有关。
从共振角度分析,沉积物颗粒较粗时共振频率相对较低,沉积物颗粒细时共振频率高。
此外,瞬时频率也与薄层厚度的调谐作用相关,利用这一特性进行薄层研究的成功实例比较多。
瞬时相位与地震波主频相位相关,当地震波穿越不同岩性地层时会引起地震波的相位变化,在对地层不连续性和岩性尖灭的研究中,瞬时相位应用效果比较显著。
弧长属性可用于指示高振幅、高频与高振幅、低频以及低振幅、高频与低振幅、低频之间的不同,有效带宽值越小,弧长越接近于全绝对振幅。
弧线长度可用于区分具有相同振幅特征,但有高低频之分的地层情况,在砂泥岩互层中可识别富砂或富泥的地层。
3.2地震属性与储层参数预测根据岩石物性因素变化前、后的合成记录地震属性对比,发现岩石物性因素的变化也会引起地震属性的变化。
但属性的变化幅度不同,与目的地层厚度有关,地层厚度越大,地震属性变化也越大,其中孔隙度的变化对地震属性的影响最大。
振幅类属性反映了地震波能量的变化情况,振幅包含了孔隙度及所含流体性质等方而的信息,因此可以用振幅类地震属性预测地层的储层物性。
众所周知,当地震波通过孔隙-裂缝型地层时,反射振幅降低,高频信号衰减加剧,主频向低频方向移动。
洞穴型和裂缝-孔洞型储层在地震剖面上表现为强振幅、高能量、低频率、强吸收、高衰减的地震响应特征。
储层速度变异参数为相对高值异常,且横向连续性好的时候,反映储层物性较好。
储层速度变异参数为相对低值异常,且横向连续性较差的时候,反映储层物性较差。
根据储层中含有孔隙、裂缝及空洞等情况下对地震波速度等属性的影响规律,结合与钻井资料的拟合,均方根振幅、最小振幅、平均频率、50%频率、能量半衰时斜率、第一个自回归系数、平均反射强度、自相关参数T和层速度等地震属性能较好地预测储层的物性。
地震属性预测物性与波阻抗属性预测孔隙度相结合并相互进行校正是比较准确、有效的预测储层物性的方法。
3.3地震属性与含油性分析当岩性一定时,孔隙度的变化对地震属性的影响很大;当岩性和孔隙度一定时,孔隙中含气量的变化对地震属性的影响相对较大,含油量的变化影响非常小。
这是因为含气量的变化对岩石物理参数的影响较大。
如果孔隙原本是水饱和,含气后气对地震波具有吸收作用,致使地震属性的变化也较大,油和水的物理参数相差很小,因此反映在地震属性上差别也很小。
能量半衰时的变化与地层中所含流体的改变有关,能量衰减的快慢对于油气识别很有帮助。
当砂岩层聚集了油气后,其吸收系数幅度增高更明显,地震波的高频成分多被储层吸收,富含油气的较厚储集层,在频率剖面上会出现低频现象,低值经常与亮点(高RMS振幅)有关;相位类属性的横向改变也可能与储层内流体含量改变有关。
当储集层的储集参数变好或储集了油气,其地震波速度、密度等的变化幅度达到一定程度,储集层顶界面反射特征将出现与正常反射差180°的亮点反射特征。
地震属性研究表明,油气藏对储层油气响应最明显的地震属性组合是与振幅统计和复数道统计有关的地震属性;与储层的含气性关系最紧密的是频率、振幅、关联维、道积分。