地震采集方法理论与实践讲解

地震资料采集试验方法与分析

一、试验点、线的选择

1、试验目的

⑴调查工区干扰波的类型及分布规律，确定压制干扰的有效办法。

⑵调查工区激发特征，包括激发井深分布规律，激发能量和激发形式。

⑶选取工区合理的接收参数，压制影响资料品质的主要干扰波。

⑷优化全区采集参数，预测资料品质分布规律，制定针对措施。

⑸评估、削弱因资料采集对资料处理的影响。

⑹正确预测、评价地震资料采集任务完成状态。

⑺预测或提供预测技术信息，进行风险评估与经济分析。

2、试验点、线布设原则

系统试验点、线应布设在工区内具有代表性的位置或资料品质较差而需重点攻关的区域内。考核试验点应根据工区表层地震地质条件和地下地震地质条件，结合表层调查资料，以及以往资料品质情况合理布设，要代表区内的各种地表和地下条件，能控制全区激发井深，掌握不同区域的资料品质，确定合理的施工参数。总之，根据全区表层及深层地震地质条件进行全区区域分类，综合考虑地上、地下条件合理地布设试验点。

⑴表层地震地质条件

①试验点布设应充分考虑近地表岩性分布规律，试验点应布在沉积环境变化的岩性过渡带上。

在2003-2004年度的双城工区，生产前我们收集了该区第四纪地质资料，进行

了近地表沉积规律和地表结构特征研究。表层调查人员在施工现场进行表层岩性的录制和分析工作，掌握了激发岩性在区域上的分布规律和特征。

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该区表层岩性的分布主要受河流冲积和改道影响。近代河流稳定的冲积作用形成了工区东部广阔的含沙黄胶泥高台区，之后的一次急剧改道形成了工区中部一个北东向的高台－平原过渡区；现代河流的冲刷及大地夷平作用使局部高台变为高岗；现代河流的冲积和频繁改道，形成了工区西、南部广阔的河套平原区。上述河流作用使整个工区形成了一个明显的三级河流阶地地貌。老河道残留的心滩和边滩形成了现在的沙岗子，残留河道沉积了较厚的淤泥而形成了现在的淤泥质亚粘土低洼区。

在近地表岩性分布规律认识的基础上，我们在含沙黄胶泥高台区、老河道残留的心滩和边滩形成了现在的沙岗子和残留河道较厚的淤泥质亚粘土低洼区分别布

设代表性试验点，分析研究各种沉积岩性下的激发特征。

②试验点布设应考虑地表起伏变化规律，试验点应布在高程起伏变化的过渡带上。

仍以2003-2004年度的双城工区为例，该区总体上呈东北高、西南低的趋势，

海拔高程在120-178m之间。工区南部和西南部的江湾河套平原区，高程在

115-120m左右；工区东部和北部为高岗平台区，高程一般为150-160m；工区中部有一条明显的条带状分界线，为高岗和平原过渡条带区，高程在165-178m 之间，最大落差达23m。

工区中部过渡带区地表起伏变化较大，布设代表性试验点，分析研究高程起伏变化的过渡带上的激发特征和资料品质面貌。

③试验点布设应考虑低降速层分布规律，试验点应布在速度、厚度变化的过渡带上。

2004年海拉尔盆地海参4井三维开发地震工区低降速层厚度变化剧烈，且多处存在速度反转和速度层尖灭现象。海参4井三维开发地震工区西部为乌尔逊河，

向东依次为河漫滩和冲积平原，在向东有一低洼的沼泽条带，推测为古河道或干涸湖泊，沼泽条带以东的高地为天然堤。近地表沉积受乌尔逊河影响，地下结构

复杂。沼泽条带区地表含水丰富，地表就出现高速层，且速度达到1500-2000m/s，

甚至更高；地下河道砂等2

河流相不均匀体的广泛分布，造成条带状高速层尖灭在更高速的地层之上。

在速度、厚度变化的过渡带上合理的布设试验点，寻求激发井深的变化规律。

⑵深层地震地质条件

地震采集单炮品质受表层地震条件的影响较大，深层地震地质条件的变化也直接影响了单炮品质变化。若要全面了解工区资料品质分布概况，布设试验点也应当考虑深层地质构造。

①在构造高点及高陡构造区，合理布设试验点

在背斜或穹隆的顶部，散射作用强。由于构造长期抬升，断裂十分发育，波场复杂化，地震成像困难。

高陡构造区地层倾角大，速度差异大，射线路径复杂，成像困难。

在构造高点及高陡构造区做好模型正演分析，合理布设试验点，寻找射线路径简单，能量强的观测路段作为主要激发部位。

②在较大断裂带附近布设试验点

一般情况下，区域控制断层或盆地边界断层等控制影响沉积环境条件的较大断裂带，由于长期拉张、挤压等大地构造运动的影响，断裂破碎带较宽，伴生断裂发育，造成地震波场凌乱，反射路径复杂，成像困难。

特别是逆掩断层，逆掩推覆体把老地层推覆到较新的地层之上，造成严重的速度反转，推覆体破碎，波场复杂化，成像困难。

在较大断裂带和逆掩推覆体上布设试验点，寻求增强反射透射能量的观测方法及施工因素。

③根据沉积相的变化及物源远近合理地布设试验点

中国大陆主要为陆相盆地，多为河流相和湖相沉积。沉积环境的变化主要表现为反3

射系数等岩石物性的变化，致密的湖相泥岩与河流相砂岩在地震剖面上的波组特征、反射地震相会有较大差别。火山喷发岩、侵入岩及沿断裂侵入熔岩蚀变带等地震资料品质较差。

物源的远近直接影响到搬运沉积物的颗粒大小、分选磨圆度等，地震反射特征及资料品质也受到较大影响，如三角洲前缘相和冲积扇、洪积扇等扇体，资料品质主要受物源的影响。

二、试验方法和流程

1、激发因素试验流程

⑴表层调查

通过地表踏勘、单井、双井微测井或小折射等表层地质结构调查建立试验区和试验点的表层结构概念模型，为试验点的选择和井深试验提供依据；

⑵通过双井微测井和钻杆扫描选择最佳激发井深

⑶确定最佳激发药量

采用最佳井深，单井药量重点分析主要勘探目的层的信噪比，也要考虑激发子波频带宽度。

⑷组合井试验

当单井激发地震反射能量弱，信噪比较低，不能完成地质任务要求时，或为了提高高频地震能量和信噪比而需要进行组合井试验。组合井试验采用最佳单井井深，试验项目包括组合井数，组合井药量，组合基距等。

2、接收因素试验流程

⑴规则干扰波调查

⑵随机干扰相关半径调查

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⑶检波器接收因素试验

在规则干扰和随机噪音调查基础上，设计不同类型检波器组合图形。

三、试验资料对比分析方法

为了确定工区的施工因素，我们通常做干扰波调查、激发井深、药量、组合井、检波器组合形式及仪器前放因素等常规试验项目。为了更好地完成资料采集任务，达到采集质量指标，还需要做一些为改善或解释资料品质的特殊试验项目。

1、常规试验项目及分析

⑴干扰波调查

为了调查工区源生规则干扰波类型及特征，我们设计了直角排列接收，5m道距，单只检波器或串检波器团放，浅井激发，固定排列移动炮点的方式，Inline方向得到最大炮检距，Crossline方向得到最大非纵距。

从调查解编记录上识别初至折射、浅层折射、多次折射、面波、声波、近源次生、测面波等各种规则干扰。分析干扰波产生的机理及特征，大致计算出各种规则干