地震勘探野外工作方法.docx
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地震勘探野外工作方法.docx
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地震勘探野外工作方法
地震勘探野外工作方法
LT
分类:
分有线遥测仪器与无线遥测仪器
计量单位:
炮
二、二维勘探设计及测线部署
(一)地震勘探阶段划分
地震勘探与其他勘探工作一样,要遵循一定的程序,划分为不同的勘探阶段。
每个阶段的勘探任务不同,地震测线部署及测线网密度也不尽相同。
地震勘探通常分为普查、详查、细测(精查)三个阶段。
1、普查阶段
普查分为路线普查和面积普查两种。
(1)路线普查阶段。
路线普查也叫做大剖面普查或区域普查。
该阶段,一般是在地工作量很少或未做地震工作的大区域范围内进行,以了解区域内的地质构造情况。
工作完成后,结合钻井及其他资料完成如下一些地质任务:
1)基本搞清基岩起伏特征及性质,查明沉积岩的总厚度。
2)基本搞清大断裂带分布,划分沉积剖面和盆地边界。
3)查明大的构造形态,大致圈定有含油、气远景地带,提供参数井位。
(2)面积普查阶段。
面积普查一般是在路线普查所发现的含油、气有利地带的构造上进行。
它应完成的地质任务是:
1)证实构造的存在,查明大的局部构造。
2)划分和寻找二级构造带和古潜山,搞清构造的基本形态、主断裂分布规律。
3)研究地层分布规律和沉积特点,并预测生、储油条件。
4)选出有利的二级构造带和局部构造圈闭,提供预探井位。
2、详查阶段
这个阶段是在早期油、气资源预测的有利地区进行地震工作。
要求完成以下一些地质任务(与其他工作配合):
(1)一步查明二级构造带的形态、空间分布特征、高点位置、构造发育史及周遍的关系。
(2)搞清断层分布规律及其大小。
(3)结合资料,利用各种地震信息见就查明生储油目的层的分布、厚度变化及上下地层的关系,指出有利地震带。
(4)运用特殊处理手段寻找隐蔽型油气藏。
(5)综合评价整个构造带,提出有利的断块、古潜山或其他构造。
(6)提供详细钻探方位。
3、构造细测阶段
这个阶段是为配合油田开发提供合理的钻井方案而进行的地震工作。
要求完成以下一些地址任务。
(1)一步查明局部构造细节(如断块、构造形态、断层分布)。
(2)定油水边界,计算地质储量。
(3)供油藏顶面构造图,结合钻井搞清油层的平面分布。
(4)助其他方法和特殊处理的资料,结合测井、钻井及其他资料,推断油层横向岩性变化及地层尖灭、超覆等情况。
以上三个勘探阶段,并不是截然分开的,根据实际情况,可以有机的结合在一起。
比如普查阶段,在有含油气远景地区发现有局部构造显示,可以及时开展详查或细测。
以便及时提供钻探井位及时找到油田。
进入详查阶段后也许会发现区域地质构造的某些部位还不大清楚,影响详查任务的完成,这就需要再做普查阶段的工作。
(二)地震测线的部署
地震测线,是指沿地面或海面进行勘探野外工作的线路。
一般分为两种,一种是激发点和接收点在一条直线上的称为纵测线,另一种是激发点和接收点不在同一条直线上的称为非纵测线。
目前地震工作中非纵测线的使用更为普遍。
测线的布置对于了解地下结构关系很大,应充分重视。
1、地震测线布置基本原则
(1)同阶段的勘探任务,对全区进行整体规划,每条测线的地质任务必须明确,其长度要足以控制构造形态。
同时,又要注意节省工作量。
(2)测线应为直线,因为这样构造资料反映出的构造形态比较真实,可以减少解释的复杂性。
目前由于处理方法的改进,为弯曲测线的解释提供了一定的方便,在复杂地表地形,也可以采用弯曲测线施工,但设计时就应确定。
一般讲,凡条件允许时都应该按直线设计施工。
(3)主测线方向尽量垂直构造走向,联络测线平行构造走向。
目的是更好的反映构造形态,并为绘制构造图提供方便,同时可以减少地震波的复杂性,避免大量异常波出现。
不过再设计时,为了特出目的,也可布置少量其他测线。
再设计交点处,尽可能布设公共激发点,利用交点处t0时间,检查不同测线相同层位反射波的闭合精度。
(4)测线应尽量通过以有井位,做好连井连片测线,以利于地层对比和全区连片成图。
(5)应本着先疏后密,先易后难,先主测线后联络测线的原则部署。
(6)在不影响地质任务的前提下,尽量避开复杂的地表条件。
2、不同勘探阶段的测线密度及特殊要求
①线路普查的测线布置,是以地质测量或其他物探(重力、磁力、电法)资料提供的构造图为依据,从中了解区域构造的初步规律并指导测线部署。
测线一般在十几公里至一百公里左右。
在垂直区域构造走向的原则下,尽可能穿越较多的构造单元。
2面积普查的测线布置,也是依据已作地质、物探工作所提供的构造图来进行的。
开始工作一般先是“丰”字型测线,以便使较少的工作量,去证实构造是否闭合。
在野外工作过程中,必须及时整理和分析资料、,必要时,还要改变测线部署。
线距以不漏掉局部构造为原则,一般不应大于预测构造长轴的一半。
但在构造顶部或断裂破碎带应适当加密测线,并做一定数量的联络测线。
3面积详查测线是根据初步查明构造的大小和形态来部署的。
线距一般为2~3公里,主测线与联络测线组成有一定面积的方格网。
如果地层很陡,应使测线方向与地层走向斜交。
对于穹窿型构造或短背斜的面积详查,可以利用径向测线系统,再沿构造周边用少量测线连接起来。
4构造细测的测线布置,一般以一个构造或一个构造带为勘探单位。
县距几百米到一公里。
在短裂多的构造上,为了搞清断层分布和断块形态,需要加密测线。
当构造被断层分为许多块时,则应每个断块分别有封闭测网控制。
在研究断层、超覆等异常带时,主测线应尽可能垂直走向,联络测线尽量平行走向,避开异常影响,按断块来布置测线,以便查明断块间的关系和检查平面上断层线连接的正确性。
此外还要做连井侧线,用井来控制地震资料解释并查明井与井之间的构造关系。
(三)地震勘探设计
地震勘探设计,是地震勘探的首要工作,应在施工之前作好。
设计工作,需要充分调查和分析资料,反复认识,充分利用前人的经验,提出地质上和施工方法上存在的问题,明确要解决的地质任务和完成任务的具体实施。
从而正确部署地震测线,合理使用工作量。
地震勘探设计分为总体设计、技术设计和施工设计三种。
1、总体设计
总体设计是由地质调查处(或勘探公司)负责提出的。
通过对某一地区以往重、磁、电、钻井及地震资料的全面分析,了解该地区的基本构造轮廓、地震特征(岩性、厚度、接触关系)及地质条件,以往地震工作的经验教训等,从油气勘探的需要出发,提出总体设计。
具体内容包括:
工区范围、地址任务、队伍部署、测线布置方案及互相连接的原则性规定、对野外工作的主要技术措施和成果图鉴要求。
2、技术设计
技术设计一般由勘探公司提出。
它是对某一地区的二级构造带提出的勘探设计。
根据总体设计提出的地质任务,着重分析以往的物探资料,指出要注意的问题。
其主要内容包括:
明确个地震队的工区、地质任务、测线布设、拟订实验方案及施工方法的具体措施和要求,并对资料处理及成果提出要求,规定出工、收工、完成资料整理和交出成果报告的期限等。
3、施工设计
施工设计由地震队的解释组负责提出。
应在详细踏勘工区和了解已有资料之后编写。
内容包括:
工区的地震地质条件和任务,以往的工作经验教训,实验和施工方案,对各项工作的具体要求等。
以上三种不同形式的地震勘探设计,每一种都要求有严格的审批制度。
三、三维勘探的运用和与二维的区别
1、三维勘探与二维的区别
与二维地震勘探相比,三维地震勘探不仅能获得一张张地震剖面图,还能获得一个三维空间上的数据体。
三维数据体的信息点的密度可达12.5米×12.5米(即在12.5米×12.5米的面积内便采集一个数据),而二维测线信息点的密度一般最高为1千米×1千米。
由于三维地震勘探获得信息量丰富,地震剖面分辨率高,地下的古河流、古湖泊、古高山、古喀斯特地貌、断层等均可直接或间接反映出来。
地质勘探人员利用高品质的三维地震资料找油找气,中国近期发现的渤海湾南堡大油田、四川普光大气田、塔里木盆地塔中Ⅰ号大气田等,全要归功于高精度的三维地震勘探技术。
三维地震勘探的理论与工作流程和二维地震勘探大体相似,但其工作内容及达到的效果却今非昔比了。
三维地震勘探主要由野外地震数据资料采集、室内地震数据处理、地震资料解释3个步骤组成,这是一项系统工程,甚至每个步骤就是一个系统,因为这3个步骤既相互独立,又相互影响,而且每一步骤均需要最先进的计算机硬件和软件的支撑。
2.高精度三维勘探的运用
要了解三维地震勘探技术,有必要先了解一下二维地震勘探的基本原理。
二维地震勘探方法是在地面上布置一条条的测线,沿各条测线进行地震勘探施工,采集地下地层反射回地面的地震波信息,然后经过电子计算机处理得出一张张地震剖面图。
经过地质解释的地震剖面图就像从地面向下切了一刀,在二维空间(长度和深度方向)上显示地下的地质构造情况。
同时几十条相交的二维测线共同使用,即可编制出地下某地质时期沉积前地表的起伏情况。
如果发现哪些地方可能储有油气,则可确定其为油气钻探井位。
3、地震数据野外采集
野外地震数据资料采集包括测量、钻浅井孔埋炸药(在使用炸药震源时)、埋检波器、布置电缆线至仪器车几道工序。
测量的任务是定好测线及爆炸点和接收点的位置。
钻井的任务是准备好可埋下炸药的浅井。
埋炸药就是向井中放入炸药,以在爆炸后产生出地震波。
地震波遇岩层界面反射回来被检波器接收并传到仪器车,仪器车将检波器传来的信号记录下来,这就获得了用以研究地下油气埋藏情况的地震记录。
4、地震数据室内处理
室内地震数据处理是把采集到的地震信息磁带上的大量数据输入专用电子计算机,按不同要求用一系列功能不同的程序进行处理运算,把数据进行归类编排,突出有效的,除去无效和干扰的,最后把经过各种处理的数据进行叠加和偏移,最终得到一份份地震剖面或三维数据体文件
5、地震的资料解释
地震资料解释是把经过处理的地震信息变成地质成果的过程,包括运用波动理论和地质知识,综合地质、钻井、测井等各项资料,作出构造解释、地层解释、岩性和烃类检测解释及综合解释,绘出有关成果图件,对工作区域作出含油气评价,提出钻探井位置等。
四、结束语
资料的野外采集是一项技术含量高,采集困难,任务艰巨的工程。
震源激发直接影响记录质量。
震源激发由1、激发岩性2、激发深度3、激发药量三个激发条件来制约。
所以激发震源时要选择好激发条件。
激发岩性应选取潮湿的可塑性岩层。
关于激发深度,以反射波说,要选在潜水面以下,最好是在潜水面以下3—5米的粘土层或泥岩中爆炸。
这样可使激发的频谱适中,且由于激发离上面的潜水面不远,潜水面又是一个强反射界面,爆炸所激发的能量由于潜水面的强烈反射作用而大部分往下传播,从而增强了有效波的能量,减少了干扰波的能量地震波的激发由检波器完成,检波器要按照本工区制定的施工任务书埋置,要保证检波器与大地良好耦合,检波器埋置不合格也会影响记录质量。
我们不仅要获得优质的资料,而且还要遵守《HSE》的相关规定,注重安全、环境和质量。
采集资料的各个环节要严格按照相关技术指标执行,努力为石油、天然气的开发尽到我们物探人的职责,“精诚伙伴,找油先锋”。
参考文献
《地震勘探基础》
《地震勘探原理》
《物探工程技术交流会论文集》
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