巨厚黄土塬地区三维地震勘探试验方法探讨

图 ５ 不 同检波器接收对 比
． Ｈ 全频数 字化检波器 （ 、０ ｚ 串 ２ １８ ｚ ２ 左）１Ｈ ６ 并检波器 （ ］ 右）
参考文献 ：
［］ 吕公河 ， １ 张庆淮 ， 黄土塬 地 区地震勘探 采集技术 ［］石 等． Ｊ．
为保证煤层 同时兼顾新生界底界面的合理成像 ， 通 过实 验论 证 ， 定 了观 测 系统 设计 的原则 ： 确 大于 ３ 次覆 ２ 盖 ， 倾 方 向激 发 ， 下 大偏 移 距接 收 。确 定 了野 外 数 据采 集中的观测系统 ， 线 ８ ８ 炮规则线束状观测系统 ， 不对 称下倾 方 向激发 ，１ ５２道 （４道 ×８线 ） 收 ， 元 大 小 ６ 接 面 ｌｍＸ５ 覆盖 次数 ３ 。 Ｏ ｍ， ２次
大 找矿 前景 。 ３ ３ ４ Ｉ级 远景 片 ．． ｌ ｌ
在偏 高场 圈定后 ， 但 进 行测 线 检 查 ， 不 同时 对各 个 偏 高场进 行实地 勘查 评价 ， 发现 Ⅲ号偏 高场 为斜井 矿 渣 洪 水 冲积形成 ， 给予 否定 评 价 ， 有 些线 段 的增 高 点 为 对 仪 器 自激 放 电引起 ， 给予删 除处理 。影响伽 马能谱 测 量
社 ，０ ２ ２０ ．
［ ］ 陈强 ， ４ 常锁亮 ， 巨厚黄土地 区每天地震资料 采集关键技 等． 术口］ 煤 田地质与勘探 ，０ ０ ３ （） ５—４ ． ２ １ ，８４ ：９６ 。
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国煤 田地 质 ，０ ４ １ （） ４ －３ ２ ０ ，６ ６ ：０４ ．
第 一 作者 简 介 ： 子 华 （９ ５ ）男 （ 郭 １ ８一 ． 汉旅 ） ［西 吕梁 人 ， 原 理 工大 学 矿 业 ： 程 学 院在 读 硕 士 研 究 生 ， 究方 向 ： 维 地 震 勘 探 。 ，１ Ｉ Ｊ 太 亡 研 三
１０ １
西部探 矿工 程
２１ ０ ２年第 ８期
由于 黄 土 塬 经 过 长 期 的 风 化 、 蚀 、 刷 、 割作 侵 冲 切
进行 探讨 。研究 结果 对类 似 的黄 土塬 地 区 三维 地 震 勘 探试 验具 有一定 的借 鉴意义 。
１ 黄土塬 区地 震资料 采集特 点及 难点 １ １ 激 发条件 差 ．
用 ， 成 了密集 的树权 状 水 系 和形 态 各 异 的塬 、 、 、 形 粱 峁 坡、 沟等 复杂地貌 ， 形 起伏 较 大 （ 达 到 数 百 米 ） 地 可 。复
速 度较低 。根据 炸药 震源爆 炸时对 围岩 破坏程 度不 同 ， 形 成 的 ３个 区 域 ： 坏 带 、 性 形 变 区 和 弹性 形 变 区 。 破 塑
孔 困难且 设 备 单 一 ， 力 投 人 大 ， 率 低 ； 视 困难 ， 人 效 通 ＧＰ Ｓ测 量 的盲Байду номын сангаас较 多 。
２ 激发 条件试 验
性。
检波器接收， 可提高信噪 比， 取得相对较好的第一手资 料 。而通过 优 化 观 测 系 统 ， 提 高 目的层 段 的 覆 盖 次 可 数； 通过 适 当加大 接 收排 列 ， 加有 效 反 射 波 的接 收 窗 增 口， 改善 剖面 品质具有 良好 的效果 。 对
图 ６ 塬 上直测线试验 的初叠剖面
关研 究 ， 至今仍 未取 得突破 性成果 。在 对黄 土塬 区资 但 料采 集技术 的特 点分 析的基础 上 ， 合 山西某 黄土塬 区 结
地震 试验 资料 ， 巨厚 黄土塬 区三 维地震 勘探试 验方 法 对
粒 间液体 和气体 的挤压 、 涌作用 ， 喷 使能 量消 耗 。 １ ３ 地震 施工 条件差 ．
界地 层 的吸收 品质 因素 在 １ １ 右 ， ７左 即在 黄 土层 的吸 收
量是 深层地 层 吸收量 的 １０倍 ， 就 是说 ，５ 厚 的 黄 ０ 也 １ｍ
土层 的 吸收 衰 减 量 相 当于 深 层 １ ０ ｍ 厚 的 地 层 衰 减 ５０ 量 。因此 ， 主要 的大地 衰减就 是 黄土层 的衰减 。其 机 制 是： 由于黄 土层 中含有 大 量 的气 体 和 不 饱 和水 分 ， 颗 而
２ １ 激 发 因素 分析 ．
在破 坏带 和塑性 形 变 区 。使 表 层 中各 种 干 扰 波 的能 量 增强 出现 了诸 如面波 、 波 轰 鸣等 干 扰 波 ， 激 发有 效 声 而
波 的能量 减小 ， 资料信 噪 比低 。
＊ 收 稿 日期 ：０ 卜１—４ 修 回 日期 ：０ １１一９ ２ １ ２１ ２ ｌ—２ｌ
杂 的地形地 貌 给地震施 工造 成很 大 的困难 ， 机械化 施 工
难 以进行 ， 各种设 备进 入 现 场均 需 手 抬 ； 规 地 震 电 缆 常
的道 距难 以适应 地形 的 频 繁变 化 ， 成 经 常性 空 道 ； 造 成
黄 土疏 松 ， 密度 低 ， 与震 源 的耦 合 性 差 ， 弹性 较 差 ，
（） ２ 仪器稳 定性 的影 响 ； 括统 计 降 落 、 包 自激 放 电 、 温度 变化 、 晴雨天 的变化 等 。
（） 网布设精 度 的影 响 ， ３测 测线 上测点定 位 的影 响 ， （ 如辐 射角 、 浮土 、 露头 ） 。 综 上所 述 ， Ｄ便 携式 多道能 谱仪 测量 数据 可 靠 ， ＡＲ 质量 可信 ， 可提供 一定 的找矿依 据 。
５ 结论 与建议
油 物 探 ，０ １４ （） ８— １ ２ ０ ，０ ２ ：３９．
１ ３ 程洪 涛， － ２ 黄用 勤 ， 黄土 塬地 区地 震 勘探 激发 技术 研究 等．
Ｉ］ 工程地球物理学 报 ，０ ５ ２ ６ ：６—６ ． － ． Ｊ ２ ０ ，（ ）４ ０４ ５
［ ］ 阎世信 ， ３ 吕其鹏． 黄土塬地 震勘探技术 ［ ． 油工业 出版 Ｍ］ 石
大 幅度起伏 、 水性 的 巨大 差异 ， 含 给地 震 勘探 工 作 带来 了极 大 的困难 。因此 ， 三维地 震勘探 在我 国西部 黄 土塬 区至今仍是 一个难 点 ， 干厚黄 土塬 区的地震 勘探 问题 一 直也 是地球 物理 界所 关 心 的世 界 性 难题 之 一 。多 年 以 来 ， 内煤 炭系统 针对 黄土塬 区虽做 了大 量地震 技术 攻 国
关键 词 ： 黄土塬 ； 地震勘 探 ； 试验 ； 激发 ； 收 接
中图分类 号 ： ６ １ 文献标识 码 ： 文章 编号 ：０ ４ ７ ６ ２ １ ） ８ １ ８ ３ Ｐ ３ Ａ １ ０ —５ １ （ ０ ２ Ｏ —０ Ｏ —０
我 国中西部 黄土 塬地 区的煤 炭 资 源 占全 国煤 炭 资 源总 量 的一 半 ， 是 由于这些 地 区所 特有 的复杂 地表 地 但 貌条 件 以及 经 济 发展 滞 后 、 技术 开 发 投 人 不 足 等 原 新 因， 勘探程 度不 足 。黄 土塬 区 经长 期 风 化 、 浸蚀 、 冲刷 、 切割 ， 形成 了密 集 的树 枝状 水 系 和形 态 各 异 的塬 、 、 梁 峁 、 、 等复杂 地貌 。黄土塬 厚度 的剧 烈变化 、 坡 沟 地形 的
质 量 的因素很 多 ， 主要有 ３条 ： （） １仪器标 定质 量 的影 响 ， 器 一 致性 差 异 大 小 的 仪
影响。
位 于测 区西段 ， ＸⅥ 、 由 ＸⅦ 、 ＸⅧ号 ３ 偏高 场组 个 成 。 Ｘ Ⅵ、 Ⅶ 号 偏 高 场 呈 Ｓ 向展 布 ， ２ ０ 宽 Ｘ Ｎ 长 ３ ｍ，
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西部 探矿工 程
２１ ０２年第 ８ 期
巨厚 黄 土 塬 地 区 三 维 地 震 勘 探 试 验 方 法 探 讨
郭子华 ， 伟 李新程。 田 ，
（． １太原理 工大 学矿 业学院 ， 山西 太原 ００ ２ ；２ 山西 山地 物探 技术 公 司， ３０ ４ ． 山西 晋 中 ００ ０ ； ３ ６０
３ ￣ ５ ｍ， ０ ０ Ｕ含 量一般 ８ Ｏ ｐ 最 高为 １ ． ｐ ｍ。规 ￣ｌ ｐ ｍ， ６ ５ｐ
模 小 Ｕ 含量 低 ， 矿 意 义 不 大 。 Ｘ、 号偏 高 场 ， 找 Ⅷ 总体 呈 Ｅ 向展布 ， ２ ０ 宽 ４ ￣ ８ ｍ， 含 量一 般 ８ Ｗ 长 ３ ｍ， ０ ０ Ｕ ～
１ ２ 吸收 衰减严 重 ．
黄土疏 松干燥 ， 异压实 作用 差 ， 隙度 大 （ 般 为 差 孔 一 ３ ～ ５ ）对 地 震 波 的 吸 收 衰减 作 用 强烈 ， 致 激 Ｏ Ｏ ， 导
发 、 收条件 差 。根据 经验公 式 ， 层 吸收 品质 Ｑ 与纵 接 地
波速 度 的关 系为 （ 单 位为 ｋ ｓＱ≈ １ ， ｍ／） ４ 由此 得 出黄土层 的 吸收 品质最 高 在 １ 右 ， 在 下 部 中 生 ５左 而
１ ｐ ｍ， ｐ 最高 ７ ｐ ｍ。 １ ０ｐ 偏 高场 由东 西 向 Ｆ 层 间硅 化破 碎 带 和 ＮｗＷ 向 的 Ｆ。 中基性岩 脉控制 。经 浅部手 掘坑道 和 ２ 个钻 孔揭 露 ， 制 了一个工 业矿体 。该 片东西 两侧钻 孔 中均见 到 控 了工业 矿化 ， 含矿 岩性 和成 矿 构 造 都有 利 ， 待 进 一步 有
通过 黄土 塬 区 三 维 地 震 勘 探 试 验 工 作 ， 其 是 激 尤 发、 接收 参数 的选 取 。实 例 证 明 ， 明黄 土塬 区采 用 深 说 （ 上接第 １７页） ０ －
探索 ， 大远景 范 围。 扩
４ 小结
人 经深 部钻孔 揭露 见有 工 业 矿 化 。此 片具 有较 好 的找 矿 潜力 ， 应进一 步调 研 ， 中 突破 口， 大探 索 力 度 ， 选 加 扩
波速度 约 为 ３ ０￣ ３０ｍ／ ， 效接收 窗 口内煤层 反射 ００ ５０ ｓ有 波线性 速度 约 为 ５０ ￣６０ ｍ／） 因此 观 测 系 统应 采 ００ ００ ｓ，
井 、 药量 、 小 多井 组合激 发 ， 用数 字化检 波器 或者低 频 选
取下倾端点激发方式 ； 为保证主要反射波组有效覆盖次 数达到合理水平（ 不低于 １ 次）设计生产观测系统 的 ６ ， 覆 盖 次数应 不低 于 ３ 。图 ６为塬 上直测 线试 验获得 ２次 的理论 上 ３ ￣４ ２ ８次覆盖 而有效 覆盖 仅为 ８ ０次 的初 ～１ 叠剖 面 ， 一步说 明 了上 述观测 系统 的技术 要求 的必要 进
３ 桂 林理 工大 学地球 科 学学院 ， 西 桂林 ５ １ ０ ） ． 广 ４ ０ ４ 摘 要： 巨厚黄 土塬 区地震勘探 历 来是地 震勘探 的难点 。充分 、 系统 的试验 是解 决黄 土塬 区野 外数 据 采 集 问题 的重要 前提 和保证 。结 合 实例 ， 巨厚 黄 土塬 区三 维地 震 试 验 方 法进 行 了探 讨 ， 出 了深 对 提 井、 小药量 、 多井组合 激发 ， 频或数 字化 检 波 器接 收 ， 低 以提 高信 噪 比； 大接 收排 列 、 高覆 盖 次数 ， 加 提 以改善剖 面品 质 。为 巨厚黄 土塬 区开展 地震勘 探提 供 了一定 的借 鉴 。
而 由于黄 土抵抗 能 力差 ， 塑性 较 强 ， 到 外 界 瞬 间 巨 可 受 大 冲击 时 ， 易发生永 久性 变 。爆 炸 的大部分 能量 消耗 极
地震 勘探 中激发 因素是 最关 键 的因素 ， 以针 对 黄 所 土塬 区的特殊 的表层 条 件要 认 真 进 行 激发 因素 的 选 择 和分 析 。