地震勘探的特点(6篇)
地震勘探的特点篇1
关键词高精度地震技术；煤田地质勘探；资料处理；资料解释；地质成果
中图分类号TE1文献标识码A文章编号1674-6708（2011）38-0118-02
高精度地震技术为油气勘探提供可靠的地质成果，在油气勘探领域是公认的事实[1]。但是，由于煤田许多煤层的单层厚度薄、断点落差很小、断点平面位置要求非常高，所以煤田地质勘探对高精度地震技术提出了更高的要求[2]。因此，应用高精度地震技术服务于煤田勘探，应该讲是地震勘探技术深入发展的新课题。
1孔庄煤矿地表地质概况
孔庄煤矿处在华北盆地南端，沉积地层有第四系、下白垩统-上侏罗统、二迭系上、下统、石炭系上、中统、中奥陶系，由于地层蚀较多，形成多个不整合面，最大埋藏深度在1500m~2000m之间。
孔庄煤矿的煤层主要在石炭系上统太原组和二迭系下统山西组。太原组为主要含煤层，共计13层，其中以21号煤层比较稳定，为可采煤层，平均厚度为1.54m，顶板为灰岩，底板为泥岩、细砂岩。17号煤层由于受岩浆岩的侵入，大部分变为天然焦或被岩浆岩吞蚀，呈局部可采的不稳定煤层[3]。
山西组含煤层4套，以7、8号煤层为主采煤层，埋藏深度为650m~1200m。山西组7号煤层平均厚度为4.3m，较稳定结构简单。煤层顶板为砂质泥岩或泥岩，底板为泥岩，埋藏深度为500m~1200m。8号煤层平均厚度为3.25m，也较稳定结构简单。煤层顶板为砂质泥岩或砂泥岩互层，底板为泥岩、细砂岩。
二迭系下石盒子组为一陆相含煤建造，仅有2~3层薄煤层，几乎无可采价值。
本区地质构造较简单，断裂发育也较简单，大于5m的断层较少，主要以正断层的小断层为主，断层走向呈北东向和北东向。地层做倾角一般在250，局部可达270，呈北东向与北西西向。
2三维地震勘探地质任务
1）查明探区内7、8号煤层≥5m断层落差、性质及产状，其平面误差小于20m；
2）解释落差小于5m的断层及断点；
3）查明探区内7、8号煤层的赋存状况及褶曲构造形态，要求煤层埋深误差小于1.5%；
4）探查并解释测区岩浆岩、陷落度等其它地质构造发育情况；
5）解释17、21号煤层的赋存情况。
3三维地震勘探野外采集方法
根据地质任务要求及测区内深层地震地质条件，针对本测区断层落差小、煤层厚度薄、地层倾角较大及地表条件复杂的特点，通过室内反复认证和采用计算机设计，结合现场的试验结果，确定本测区的野外采集方法为：
1）观测系统：四线六炮；覆盖次数：24次；道距：20m；接收线距：80m；
2）CDP网格：10m×10m；
3）采样间隔：0.5ms；记录长度：1.5s；
4）陆上采用AG-3高灵敏度检波器线性组合；运河、鱼塘和河流内采用压电检波器；
5）采用特种炸药震源井中激发。
4三维地震勘探资料处理
孔庄煤矿深部煤层三维地震勘探资料处理主要还是应用了常规三维处理流程进行。为了保证资料处理质量，开展了两项特殊处理手段：
1）三维道内插技术，把CDP面元由10m×10m细分为5m×5m进行偏移处理；
2）在精细建立偏移速度场的同时，进行了三维一步法偏移。
经过反复进行试验参数对比，精细地选择各项数据，使处理质量明显提高，有效波主频达到70Hz，目的层反射能量强，连续性好，大小断点清楚，构造特征明显，达到和满足了地质任务要求。
5主要地质成果
在三维地震资料解释过程中，采取了“地震地质相互结合，相互校验”的办法，充分运用纵横剖面联合解释、任意切剖面验证解释、水平切片参证解释的办法。及充分使用三瞬剖面、层拉平解释和地层倾析分法，综合应用各种资料相互印证的手段，取得了很好效果（图1）。
1）构造形态
（1）整体构造形态
本区构造形态相对简单，主要表现为一个走向NE、倾向NW的单斜构造，地层倾角一般为25°左右，局部达27°。整体构造具有从南向北由陡变缓的趋势。
（2）局部构造
在地层整体北西倾斜的单斜构造背景上，本区沿13和15勘探线附近形成了2个宽缓的微褶曲构造（图2）。
2）断层及断裂特点：本区断裂比较发育，近3km2的范围内共解释大小断层75条，主要发育有NE、NW向两组断层，以NE向断层为主（近50条），以发育倾向断层为特征。根据断层形成规模、断层级别以及断层可靠程度等，该区落差大于5m的断层有21条，其中17条断层落差小于10m。除3条大断层其延伸长度大于500m外，一般延伸长度在100m~300m之间；其它断层一般落差小于5m，延伸长度小于100m。
3）完成了8号、17号、21号三层煤的底板构造图，断层展布图。
4）总结了孔庄煤矿深部采区三维地震勘探野外采集总结了一套行之有效的复杂地表条件下的野外施工方法。
5）总结了资料处理在试验基础上形成了一套适于煤田勘探的处理流程。
6）充分利用三维地震的特点，提供了多种显示功能、追踪方式和处理分析手段，使解释工作灵活多变，丰富多彩，成果更加可靠，构造解释深度误差小于1.5%，断层平面摆动基本控制在20m之内。
6结论
通过对煤田开展地震勘探工作，对其煤田地质特征的认识，结合实践中得出的结论，初步取得了以下几点体会：
1）煤田地质勘探工作总体讲落后于油气勘探，其勘探技术也不及油气勘探。应用地震勘探技术为煤田地质勘探服务，搞清煤层在地下埋藏的地质结构、展布规律、断层的分布特点、预测分布范围、煤层厚度变化等，是指导煤田开采及煤田规划等的极其重要的地质资料；
2）经过实践证明，地震勘探技术有充分的能力解决好煤田开发过程中的地质技术问题，可以解决好煤田开采过程许多难题，提高煤田开发的能力，搞高煤田开采的技术水平。
参考文献
[1]赵殿栋，吕公河，等.高精度三维地震采集技术及应用效果[J].石油物探，2001(1).
地震勘探的特点篇2
关键词：地震勘探新方法；减负；学习兴趣；实践教学
中图分类号：G642.0文献标志码：A文章编号：1674-9324（2016）34-0080-02
随着油田勘探程度的增加和难度的加大，传统的二维、三维地震勘探方法在解决某些地质、油藏等难题时受到越来越多的挑战，要求地震勘探新方法、新技术不仅要满足定性评价要求，而且要向定量化、精细化和立体化的方向发展，因此针对不同勘探开发目标和目的的地震勘探新方法和新技术的出现是必然的。常规地震勘探课程侧重基本勘探方法和原理的讲解，然而在实际油田生产中大量非常规的地震勘探方法发挥着举足轻重的作用，因此，为油田地球物理勘探相关专业开设地震勘探新方法课程，让学生能够把握地震勘探新技术的现状与发展趋势对从事地震勘探工作十分必要。为保证课程教学效果，提出了激发学生学习兴趣与减轻学生负担并重的教学改革方案，并进行探索与实践。
一、课程内容和教学目标
地震勘探新方法课程是在常规地震勘探技术基础上，使学生系统了解目前实际生产中正在或将要应用的新技术，课程改革的目标是将地震勘探领域主流及前沿的理论和技术及时地、更好地融入授课内容中，使学生能够及时了解学科前沿知识，把握学科发展方向。引导学生理解实际油田勘探开发过程中的多种关键地震方法，为今后开展实际油田勘探生产以及相关方法研究打下良好基础。具体目标和要求包括掌握地震勘探新技术的概念与特点，把握新技术研究现状与发展趋势。理论联系实际，正确理解地震勘探新技术的研究意义与技术要点。学会文献检索与查新，开展与专业相关的中英文文献阅读、分析与总结活动，提高学生实际文献检索、总结和独立思考的能力，培养学生的团队协作精神。
二、课程教学背景分析
1.地震勘探新方法课程教学内容特点分析。地震勘探新方法课程作为地震勘探原理的补充和延伸，与目前油田实际勘探开发紧密相关。课程涉及范畴较宽，内容繁多，包括VSP、井间地震技术、多波多分量地震技术、时移地震油藏监测技术、微地震技术等。课程中除新方法所对应基本物理方法的描述外，还涉及大量的形式复杂的数学公式及数学描述，以及多种地球物理信息和手段的分析、融合，甚至是多学科知识的交叉结合。此外，地震勘探新方法随计算机发展和学科间交叉融合快速发展。同时，地震勘探是基于基本地球物理勘探理论、方法与认识，并将数学物理方法应用于计算机实践的一门课程。实践性强是勘探地球物理方法课程共同的特点，本课程教学也不例外。实践注重培养学生动手解决实际问题的能力，在实践中加强对专业知识的理解和掌握，从而对每一种技术有较直观和深入的认识。地震勘探新方法课程授课时间较短，而该课程的教学目标是希望学生通过课堂学习、研讨和课下文献调研总结，以及实际资料实践，理解课程教授地震勘探新方法的基本原理、适用条件和发展趋势等，为从事地震勘探科研与生产工作奠定基础。总之，地震勘探新方法课程教学内容丰富，实践性强，对学生科研能力与实际工作能力的培养具有重要意义。
2.地震勘探新方法课程授课对象的特点分析。本课程的授课对象是勘查技术与工程专业和其他相关专业高年级本科生，该阶段的本科生既要完成预定课程的学习，同时还面临着就业或者考研的压力，可谓时间紧、任务重。因此，有效掌握地震勘探新方法是一个不小的挑战。同时在我们的大学校园里，还有部分大学生学习劲头不足，有明显的厌学现象。另外教学内容陈旧、课程理论性强、实用性差、教学过程单调、教学方法单一以及作业太重等因素都加剧了学生的厌学情绪。针对目前复杂多样的学生心理，教师如何最大程度地提高学生对本课程学习的积极性，让学生在有限的时间内更好地掌握所学知识是教学过程中的重点，也是本课程以及类似课程的教学难点。
三、教学方法改革与课程优化实践
1.精心备课，构建实际问题导向型的课堂教学模式，激发学生的学习兴趣。在我国的教学活动中，教师长期处于知识代言人的地位，掌握着话语主动权，这就导致了无法构建起平等、和谐的师生关系，也无法促使学生自由探索知识，无法调动学生的学习兴趣。因此要调动学生的学习积极性，激发他们的学习兴趣，教师就要努力构建合作机制的课堂氛围。首先教师应精心备课，包括必要的板书和多媒体教学课件。多媒体辅助教学将文字、图片、声音、动画视频图像融为一体，提供的信息量大，能生动形象地展示抽象的知识点，增强学生的感性认识。同时要准备具有代表性的勘探实例与勘探实际难题，引导学生思考。学生也可以通过实际问题的解决获得成就感，从而更加喜欢该课程。再次，本着“培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才”的目标，构建实际问题导向型的课堂教学模式。问题导向式教学突破了传统的教学模式，它用问题激发学生主动探索，变被动学习为主动学习。教师由讲授者转变为引导者、组织者和探索者。将讨论式、互动式、启发式以及案例式教学法运用进来，教师提出问题，请学生事先查阅文献，进行总结，初步提出解决方法，在课堂上一起讨论其可行性，锻炼学生的表达能力，提高其自信心，开拓思维，激发其研究兴趣。最后优化课程教学内容，强调学生在教学中的主体地位，用更多的时间引导学生独立思考，协助学生开展实践。
2.加强实践教学，引导学生独立阅读总结，培养动手能力。地震勘探新方法课程是一门实践性很强的课程。需要学生进行实际操作，教师准备实际油田资料和相关软件与程序模块，让学生自己动手，进行实际数据的分析、处理与解释，并对其中出现的问题进行及时解决和问题总结，加深体会，并培养良好的协作精神。安排学生分组进行相关问题文献的查阅、分析与总结，从而引导学生学会以问题为导向进行文献检索，培养必要的文献整理、总结等基本科研素养。培养学生的报告能力，提供充足机会并鼓励学生对自己所做的文献调研和实际问题解决方案、效果进行报告。教师的讲授要在学生自求自得而又遇到困难时，要以画龙点睛式的手法去贯通学生的思维，提高学生的认知能力，引导其深入理解研究问题，提高地震勘探新方法的教学效果。
3.关心、关爱学生，加强与学生的交流，给学生减负。国外在概说中国教育的特点，确切的说是缺点时认为：大学教育是知识的教育。正因如此，大学生成了世界大学生群体中学得最辛苦的一部分，他们要完成的课程数量多，所学知识过于专业化，过深、过难，考试呆板且频繁，知识学习的负担过重，使其主动学习的积极性不高，学习效率低，独立思考的能力差。地震勘探新方法课程的教学安排，充分分析了大四学生面临的毕业、考研及就业压力和处境，考虑到目前大学生的普遍心理情况和课程所针对高年级同学时间紧、压力大的特点，不能增加过多的学习负担，而应减轻学生学习的压力。地震勘探新方法课程减负具体实施措施包括注重学生能力的培养和对地震勘探新技术的认识与理解，减少作业量，尤其是死记硬背的知识点，通过生动、形象的教学材料和实实在在的勘探实例，鼓励学生提高学习效率，尽力做到在课堂上理解教学内容。在实践教学过程中，为学生提供实践工作所需的成熟软件和程序模块，并认真指导学生使用。同时在课程授课中帮助学生加深对地震勘探原理、资料处理等相关基础知识的理解，减轻考研同学专业复习的压力。
从学生的角度出发，与学生平等相处，尊重学生。鼓励学生课下与老师深入交流和谈心，做到师生平等，使学生能够以放松的心态进行本课程的高效学习。同时尊重学生个体的差异，注意考评体系的多样化。丰富课程评价指标，将出勤率、文献检索与总结、课堂讨论积极性及表现、课堂学习认真情况、课外实践报告以及最终考试成绩等都纳入考评标准中，避免“一考定输赢”的现象，从而切实减轻学生的心理压力。
四、认识与总结
地震勘探新方法作为勘探地球物理相关专业的一门重要专业课，能够引导学生认识与理解地震勘探学科前沿知识，了解实际油田勘探开发过程中的多种关键地震方法。如何让同学们在有限的时间内最大程度地理解所学内容是教师要考虑的根本问题。教师在授课时注重课程的内容多、实用性强的特点，以及授课对象为即将毕业的学生，其学习压力和心理压力大的特点，将多种教学手段有机结合，以学生为主体，营造平等、合作的课堂氛围，减轻作业负担，最大程度调动其学习积极性并提高学习效率，注意考评体系的多样化，要使学生充分发挥主观能动性并培养其学习兴趣，从而使该课程的教学达到预期成果。
参考文献：
[1]孙鲁平.“应用地震学”课程改革与教学方法探讨[J].中国地质教育，2014，（1）：51-54.
[2]冯德山.《地球物理数据处理与反演》课程教学改革与实践[J].教育教学论坛，2014，（10）：29-30.
地震勘探的特点篇3
[关键词]瑞雷面波；频散
中图分类号：TG296文献标识码：A文章编号：1009-914X（2015）26-0226-01
1研究目的和意义
近年来，滑坡调查、工程地质勘探、地下空洞、溶洞、飞机、火车、高速跑道安全检测等与周围性质明显不同的情况成为大型工程中的问题，因此探测地下实际情况是具有非常实用的意义，这样我们可以预防一些大型地质灾害。随着科技的发展，瑞雷波的频散特性也被人们发现，频散特性就是在不均匀的介质中，瑞雷面波传播是同时含有不同频率的，不同频率的波具有不同的波速，人们利用它的这一特性在探测地下实际情况中得到了较好的效果。例如在大面积、厚度较大的碎石、卵石、漂石等粗颗粒土层地区进行岩土工程勘察工作，钻探难度较大，如采用瑞利波法勘探，配合钻探工作，则显示其巨大的优越性，能够有效的提高勘察效率及勘探精度，并可明显的降低勘察成本。[1]因此，对瑞雷面波法进行更深的研究具有很大的意义。
2国内研究现状
在我国，在1987年，铁路系统首先引进GR2810型面波勘探只是用于解决铁路和公路路基的勘探问题，在同一年河北省地球物理勘察院率先应用浅层地震仪和国产电磁激振器组装成的勘探仪器，开展了瑞雷面波法的试验研究。1989年，杨成林等人利用TER2RALOG浅震仪配备国产可控震源以及自制的附属设备，组成了稳态瑞雷波法勘探系统，进完成了划分第四纪地层、评价地基处理效果等方面的研究。近几年来，在瑞雷波勘探的基础理论和基本应用等方面取得了大量可喜的研究成果。国内外关于瑞雷波勘探方面的实践和理论研究目前日益增多。[2]
但根据目前来看，目前人们对瑞雷面波的认识还不完整，瑞雷面波的反射特性等研究还十分不成熟。所以总结分析瑞雷波勘察技术的来源和现在的状况，探讨瑞雷波勘察技术将来的研究方向是有其实在的应用价值的。
3瑞雷面波勘探简介
当地震波在到达明显和周围介质性质不同的界面时，一般是速度、弹性、密度等的性质，这时可能会产生反射、折射，同时产生只沿着界面传播的面波。我们把沿地球表面传播或沿界面传播的波叫面波。面波主要分为两种不同类型的波：一种是质点在波的传播方向垂直平面振动，这种波的质点的运动轨迹主要是椭圆形状的，这个椭圆是沿逆时针运动的，而且传播的振幅随深度变大时呈指数关系快速衰减的，而且横波波速稍比它的传播速度稍大；[3]另一种是质点在垂直于波传播方向的平面内振动。前一种类型的波是最初由英国学者瑞雷在理论上确定的，叫瑞雷波；后一种类型的波由拉夫从数学理论方面上加以证明其的存在，叫拉夫波。
3.1瑞雷面波勘探的分类
根据激发震源的不同，我们可以把瑞雷面波勘探具体分为：瞬态法、稳态法。[4]稳态法是使用激发装置激发出一定单频的简谐振动，从而在所勘探的介质中产生所需要探测的瑞雷波。我们不断地改变仪器输出的频率，就可以得到不同频率所对应的瑞雷波相速度。稳态法所需要的时间比较长，实际操作也更成熟些。缺点是仪器比较大比较不好操作，现场勘探费时。瞬态法是使用重锤在介质表面激发信号，进而在地下介质中激发出具有一定频率带宽的波动，然后提取出瑞雷波相速度，得到瑞雷波的频散曲线。[5]瞬态法则具有轻便、快捷效率高的特点。所用的采集系统就是地震勘探数据采集系统。实际上天然地震也是属于瞬态法勘探的，只不过天然地震的震源形式不同，而且它的信号的记录方法和勘探目的也不相同而已。瞬态瑞雷波法实验所采用的仪器比较容易操作，采集速度比较快，只是瞬态法提取瑞雷波相速度的方法比较复杂难懂，而且它探测深度必须是浅层的。[6]
3.2瑞雷面波勘探城市中地下管线的可行性
因为城市中地上空间的限制，城市中的地下管线错综复杂，生活中的许多方面都需要管线，涉及到排水、燃气、电力、通信等行业，这些行业是城市赖以生存和发展的物质基础之一。这些地下管线组成城市管线网，是一个城市能够可持续发展的基础保障，但是面对城市建设的高速发展，地下管线管理分散带来的问题也日趋严重，各行业私自在地下铺设管线，因施工造成管线损坏导致城市的停电、停水、停气也经常发生，这都深深的影响了人们的日常生活的进行，因此探测地下管线的需求日趋强烈，瑞雷波不同于其他的面波，具有用于地下探测非常优越的优势，先说下瑞雷波法具有的特点：
1）瑞利波是由不均匀的P波和SV波叠加而成，P-SV波耦合的面波。
2）瑞利波可以在半无限均匀弹性介质空间上传播时无频散，传播速度小于S波的传播速度，大约为S波速度的0.9194倍。
3）瑞利波沿自由面传播，其振幅随深度大体呈指数衰减。瑞利波在地表面的质点运动轨迹为逆进椭圆，垂直方向振幅约为水平方向的1.5倍。大约在1/5波长深度以下，质点震动轨迹为顺进椭圆。
4）半无限非均匀弹性介质空间（如分层均匀的空间）的自由面上也存在瑞利波，但这种瑞利波存在频散。由于地球不是均匀介质，且通常地下深层的波速比浅层的快，频率愈低（波长愈长）的瑞利波穿透的深度愈深，因而传播速度愈快，所以在地震记录上低频波先到达，高频波后到。会形成瑞利波的有明显频散特征的记录。显然面波频散曲线可以作为反演地下介质速度结构的重要资料之一。
这些特点使瑞雷波在地下能够比较容易的区别出来，在使用瑞雷波探测地下情况时，主要是根据瑞雷波的频散特性，即不同的频率对应着不同的速度。我们可以在地表面沿着所需要测的物体走向，以道间距在地表布设N+1个地震检波器，所以我们的测量范围就是，同时设定瑞雷波频率为f，每两个挨着的检波器接收到的时间差为，则瑞雷波速度为如下式（2-6）、（2-7）
（2-6）
或者（2-7）
因此在测量范围N大小内的平均速度为如下式（2-8）、（2-9）
（2-8）
或者（2-10）
根据所获得的速度和其对应的频率，我们可以画出速度-频率（V-f）曲线图，再根据频率和波长、深度和波长的关系，可以直接推出速度-深度（V-h）曲线图，然后根据瑞雷波的特性，找出地下异常的地方。因此瑞雷波能够应用于城市中地下管线的探测。
参考文献
[1]张正东.瑞利波法在岩土工程勘察中的应用[J].建筑科技与管理，2009年（第二期）.
[2]祁生文，孙进忠，何华.瑞雷波勘探的研究现状及展望[J].地球物理学进展，2002年12月（第4期）.
地震勘探的特点篇4
关键词：山地复杂地形地震勘探技术方法
采集三维地震勘探是把地震方法扩展到三维空间，在野外数据采集时是在一定的面积上进行观测。它与通常采用的二维地震勘探方法相比较，突破了二维地震勘探在数据采集时单线观测，在资料解释时横向上多以地质规律进行推测判断的局限，因此大大地提高了地震资料的解释精度和解释成果的可靠性。近年来，三维地震勘探以其特有的优势，在全国范围内得到迅速推广，特别是采区勘探，大多以三维地震勘探的形式展开。但这些三维地震勘探多在地震地质条件较好，地势平坦的地区进行。为各地生产矿井的合理布置与掘进提供了准确可靠的地质资料，给矿区带来了巨大的经济效益。而山区地震勘探由于受到各种条件的制约，三维地震勘探近几年才在山区普遍开展。
一、三维地震勘探技术工作步骤
应用三维地震勘探技术查找资源，主要有野外地震数据资料采集、室内地震数据处理、室内地震资料解释三个步骤，它是一项综合工程，每个步骤都需要精心设计，而且这三个步骤既相互独立，又相互影响，并且每一步骤都需要先进的计算机硬件和软件的支撑才能顺利完成。
1、野外地震数据资料采集
野外地震数据资料采集是地质工作人员利用相关的仪器在勘探区域采集数据的过程。对数据的真实性要求很高，以保证室内数据处理的准确性。主要完成测量设计、钻浅井孔和埋炸药（在使用炸药震源时）、埋检波器、布置电缆线、记录参数等工作。首先根据测区的地质―地球物理特征进行测量工作，即定好测线、爆炸点和接收点之间的位置。其次是挖井和埋炸药，地质人员挖掘出可埋下炸药的浅井，并将适量炸药放人井中，目的是产生爆炸振动，发出地震波。地震波遇岩层界面反射回来被检波器接收并记录下相关参数。野外工作的主要任务是采集参数，主要包括道距、排列线距、爆炸线距、最大爆炸检距、最小炮检距、总覆盖次数、检波器或炮点的组合形式，以及特性计算等。野外采集方法如下：
（1）利用卫片、地质图、地形图等辅助选线定点。
（2）采用灵活多变的野外采集方法:1）优选激发点位置技术―“五避五就”。在岩层露头区“五避五就”原则：避干就湿、避高就低、避碎就整、避陡就缓、避土就岩；在黄土区“五就五避”原则：避高就低（地形）、避低就高（近地表速度）、避土就砾（黄土或砾石）、避厚就薄（黄土）、避干就湿（黄土含水性）。2）灵活多变的施工方法―“五个灵活：A灵活观测系统，根据主要地质目标采用增加覆盖次数、改变道距、不对称接收等多种观测系统进行观测。B灵活井深。根据表层结构调查确定的高速层位置后逐点设计激发井深，进而改善激发条件，确保在高速层中激发，提高资料信噪比。C灵活药性。对地震勘探来说，在岩层中激发时，激发效果的好坏是爆炸冲击波起主导作用，但对于黄土砾石、厚黄土等其它激发介质条件，则爆生气体起主要作用，因而，选用炸药类型必须与工区内的激发介质联系起来，根据激发围岩不同选用不同密度和爆速的炸药，做到炸药类型和井下围岩密度相匹配!进而有效改善激发效果（图1）。D灵活检波器组合方式。基于地表条件的检波器组合方式选择主要根据不同地表条件和地段逐段设计组合高差和组合图形改善检波器与大地的耦合条件，确保组合效应。
图1黄土砾石中不同药性激发单炮对比图
2、三维地震勘探数据处理
三维地震数据处理包括两个方面：(1)地形测量数据的处理，(2)地震数据的处理。地形测量数据的处理工作主要是检查原始数据的可靠性，对数据进行编辑、校正、标定和滤波等，最后绘制测线分布图、炮点位置图、检波点位置图、测区地形平面图和立体图等。地震数据的处理基本上和二维地震数据处理相同，主要在剩余静校正、速度分析和偏移方法上有较大差异。
3、三维地震勘探资料解释
三维地震勘探资料解释工作包括两个方面的内容：
(1)将经过计算机处理的数据进行各种显示和做图；
(2)根据所得到的各种图件进行地质解释；通过地质解释获得探区范围内有价值的地下构造和它的发育史情况、岩性变化和含油气前景等情况。进而结合其他地球物理勘探资料和钻探所得的地质资料指出有利于油气等矿产资源的存在位置和地层段，划分出有利地区和部位。最后写出总结报告，估算地质储量并提出开发方案。
二、三维地震勘探施工方法
由于山区地形复杂、基岩出露，山区地震勘探存在诸如无法成孔，或炮孔浅，干扰波大等诸多因素的影响，针对这一情况采取了如下方法来克制这些困难，以确保野外资料的采集质量。
1、采用规则观测系统和特殊观测系统相结合，尽量满足叠加次数，保证共反射点在全区内的均匀分布。
2、在基岩埋藏较浅地段，采用空压机成孔，尽量保证在岩石中激发；在基岩出露地段，用凿岩机成孔；在孔浅处采用组合井进行施工，避免了大药量引发干扰大的影响。
3、针对山区面波干扰大的情况，在理论允许的情况下，尽量选择最大的最小炮检距，以控制面波干扰。
4、由于山区施工产生的飞石，岩石碎片对设备和人员的威胁较大，因此我们在尽量选择最大的最小炮检距之外，采用了端点下倾发炮的方式进行施工，来避免飞石和岩石碎片对设备和人员的伤害。
总之，三维地震勘探技术是未来的一种很重要的勘探油气等资源的方法，将会以多视角、全方位的三维可视化方法，精细解释地质构造，为使用者提供更好的地质成果。
参考文献
1、邹贤华，准噶尔盆地南缘山地地震勘探采集方法与技术，天然气工业，2005,25(2)
2、崔树果，山地地震勘探采集方法研究，西北地质，2004,37(4)
3、阎世信，山地地球物理勘探技术，石油工业出版社，2009，36,3）王聪权
山西省煤炭地质物探测绘院山西030600
摘要：在地震地质条件较好，地势平坦的地区，采区三维地震勘探作为一种先进的勘探技术取得了良好的地质效果和经济效益。山区复杂地质条件下的三维地震勘探起步较晚，但近几年采也取得了一定突破，并在部分地区进行了成功的运用。
关键词：山地复杂地形地震勘探技术方法
采集三维地震勘探是把地震方法扩展到三维空间，在野外数据采集时是在一定的面积上进行观测。它与通常采用的二维地震勘探方法相比较，突破了二维地震勘探在数据采集时单线观测，在资料解释时横向上多以地质规律进行推测判断的局限，因此大大地提高了地震资料的解释精度和解释成果的可靠性。近年来，三维地震勘探以其特有的优势，在全国范围内得到迅速推广，特别是采区勘探，大多以三维地震勘探的形式展开。但这些三维地震勘探多在地震地质条件较好，地势平坦的地区进行。为各地生产矿井的合理布置与掘进提供了准确可靠的地质资料，给矿区带来了巨大的经济效益。而山区地震勘探由于受到各种条件的制约，三维地震勘探近几年才在山区普遍开展。
一、三维地震勘探技术工作步骤
应用三维地震勘探技术查找资源，主要有野外地震数据资料采集、室内地震数据处理、室内地震资料解释三个步骤，它是一项综合工程，每个步骤都需要精心设计，而且这三个步骤既相互独立，又相互影响，并且每一步骤都需要先进的计算机硬件和软件的支撑才能顺利完成。
1、野外地震数据资料采集
野外地震数据资料采集是地质工作人员利用相关的仪器在勘探区域采集数据的过程。对数据的真实性要求很高，以保证室内数据处理的准确性。主要完成测量设计、钻浅井孔和埋炸药（在使用炸药震源时）、埋检波器、布置电缆线、记录参数等工作。首先根据测区的地质―地球物理特征进行测量工作，即定好测线、爆炸点和接收点之间的位置。其次是挖井和埋炸药，地质人员挖掘出可埋下炸药的浅井，并将适量炸药放人井中，目的是产生爆炸振动，发出地震波。地震波遇岩层界面反射回来被检波器接收并记录下相关参数。野外工作的主要任务是采集参数，主要包括道距、排列线距、爆炸线距、最大爆炸检距、最小炮检距、总覆盖次数、检波器或炮点的组合形式，以及特性计算等。野外采集方法如下：
（1）利用卫片、地质图、地形图等辅助选线定点。
（2）采用灵活多变的野外采集方法:1）优选激发点位置技术―“五避五就”。在岩层露头区“五避五就”原则：避干就湿、避高就低、避碎就整、避陡就缓、避土就岩；在黄土区“五就五避”原则：避高就低（地形）、避低就高（近地表速度）、避土就砾（黄土或砾石）、避厚就薄（黄土）、避干就湿（黄土含水性）。2）灵活多变的施工方法―“五个灵活：A灵活观测系统，根据主要地质目标采用增加覆盖次数、改变道距、不对称接收等多种观测系统进行观测。B灵活井深。根据表层结构调查确定的高速层位置后逐点设计激发井深，进而改善激发条件，确保在高速层中激发，提高资料信噪比。C灵活药性。对地震勘探来说，在岩层中激发时，激发效果的好坏是爆炸冲击波起主导作用，但对于黄土砾石、厚黄土等其它激发介质条件，则爆生气体起主要作用，因而，选用炸药类型必须与工区内的激发介质联系起来，根据激发围岩不同选用不同密度和爆速的炸药，做到炸药类型和井下围岩密度相匹配!进而有效改善激发效果（图1）。D灵活检波器组合方式。基于地表条件的检波器组合方式选择主要根据不同地表条件和地段逐段设计组合高差和组合图形改善检波器与大地的耦合条件，确保组合效应。
图1黄土砾石中不同药性激发单炮对比图
2、三维地震勘探数据处理
三维地震数据处理包括两个方面：(1)地形测量数据的处理，(2)地震数据的处理。地形测量数据的处理工作主要是检查原始数据的可靠性，对数据进行编辑、校正、标定和滤波等，最后绘制测线分布图、炮点位置图、检波点位置图、测区地形平面图和立体图等。地震数据的处理基本上和二维地震数据处理相同，主要在剩余静校正、速度分析和偏移方法上有较大差异。
3、三维地震勘探资料解释
三维地震勘探资料解释工作包括两个方面的内容：
(1)将经过计算机处理的数据进行各种显示和做图；
(2)根据所得到的各种图件进行地质解释；通过地质解释获得探区范围内有价值的地下构造和它的发育史情况、岩性变化和含油气前景等情况。进而结合其他地球物理勘探资料和钻探所得的地质资料指出有利于油气等矿产资源的存在位置和地层段，划分出有利地区和部位。最后写出总结报告，估算地质储量并提出开发方案。
二、三维地震勘探施工方法
由于山区地形复杂、基岩出露，山区地震勘探存在诸如无法成孔，或炮孔浅，干扰波大等诸多因素的影响，针对这一情况采取了如下方法来克制这些困难，以确保野外资料的采集质量。
1、采用规则观测系统和特殊观测系统相结合，尽量满足叠加次数，保证共反射点在全区内的均匀分布。
2、在基岩埋藏较浅地段，采用空压机成孔，尽量保证在岩石中激发；在基岩出露地段，用凿岩机成孔；在孔浅处采用组合井进行施工，避免了大药量引发干扰大的影响。
3、针对山区面波干扰大的情况，在理论允许的情况下，尽量选择最大的最小炮检距，以控制面波干扰。
4、由于山区施工产生的飞石，岩石碎片对设备和人员的威胁较大，因此我们在尽量选择最大的最小炮检距之外，采用了端点下倾发炮的方式进行施工，来避免飞石和岩石碎片对设备和人员的伤害。
总之，三维地震勘探技术是未来的一种很重要的勘探油气等资源的方法，将会以多视角、全方位的三维可视化方法，精细解释地质构造，为使用者提供更好的地质成果。
参考文献
1、邹贤华，准噶尔盆地南缘山地地震勘探采集方法与技术，天然气工业，2005,25(2)
地震勘探的特点篇5
【关键词】三维地震勘探；小断层；应用
0引言
煤田三维地震勘探经过近二十年的发展，在我国东部平原取得了显著的地质效果，但目前东部地区的煤炭资源越来越少，而我国中西部地区的煤炭资源占全国煤炭资源总量的2/3，资源勘探的重点已转向西部地区[1]。但是，由于中西部地区所特有的戈壁、沙漠、黄土塬、山区等复杂的地表地貌条件以及经济发展相对滞后、新技术开发投入不足等原因，此前开展的地震勘探工作较少，其精度远远不能满足综采地质工作的要求。目前，三维地震勘探技术已成为煤矿采区构造探查的主要手段。
由于西部地质条件的多变，地形复杂，第四系黄土对地震波的吸收衰减比较强烈，是地震勘探的，给地震勘探造成一定困难。三维地震勘探技术在西部黄土塬区的应用，对于从根本改变目前西部地区矿区煤炭资源的地质保证程度不足的不利局面，促进煤矿高产高效和安全生产，以及保障我国能源工业可持续发展战略的顺利实施具有十分重要的意义。
1项目概况
陕西某煤矿位于陕西省长武县，是一座大型现代化矿井。由于原有勘探程度远远不能满足采区设计和工作面划分的要求，另外矿井设计的首采区范围内，T4钻孔主采8煤层厚度2.34m，而周围钻孔主采8煤层厚度4.69～18.75m，煤厚变化较大。为了查明该区煤层的赋存条件及T4钻孔煤厚变化的原因，煤矿决定对采区进行了三维地震勘探工程。
2主要技术难点与对策
黄土塬复杂的表层条件对地震勘探造成的影响在采集方面主要有以下几点：第一，黄土复杂区缺乏良好的激发和接收条件；第二，相干干扰、次生干扰、黄土谐振干扰极其严重；第三，复杂地形影响的空炮、空道造成的反射空白段，以及激发能量在悬崖、陡坎侧面逸散，造成的不良反射段破坏了共反射点（反射面元）的属性；第四，短波长静校正的存在使记录在未校正前，反射同相轴的识别难度大，不利现场质量的监控。另外，由厚黄土层内的虚反射界面可能产生的多次波对地震成果解释精度的影响也不容忽视。
技术对策：
（1）增加覆盖次数：首先高覆盖次数的炮检点纵横向分布相对离散，面元道集内传播路径差异的增加破坏了干扰的相干性，从而大大的提高了对干扰的压制能力。其次不同的接收方向，悬崖、陡坎造成的反射“不良”的影响是不同的，相邻道迭加时，大大消除了“不良反射段”的影响。
（2）确保良好的接收条件：把检波器插稳，埋在坚实的原生黄土之上，确保有良好的耦合效果。
（3）优化观测系统，确保良好的激发条件：在规程允许的纵横向偏移的范围内，在不影响覆盖次数相对均衡的前提条件下，精选炮点位置，以提高激发效果。选择炮点的原则有四点：一是，避高就低；二是，“喜旧厌新”――多次利用能取得好资料的炮点；三是，避开悬崖、陡坎、孤峰等不利地形，减少能量侧面逸散造成的不利影响；四是，增大激发药量和井深，确保一次波能量。
（4）合理的接收频带：在仪器录制参数选择上应采用宽频带接收，最大限度地保留地震反射信号中的高频成分。
3地质成果
通过三维地震勘探发现了区内落差大于5m的断层6条，小于5m的断层10条，查明了区内8煤起伏幅度大于10m的褶曲，控制了主采煤层8煤的赋存深度和构造形态，地震、地质结合圈定了8煤层变薄不可采区的范围，并对煤厚趋势进行了预测。
4验证情况
三维地震勘探成果提交后，煤矿对勘探的地震成果进行了钻探验证，分别布置和施工了A1和A2钻孔。A1、A2钻孔的三维地震勘探成果与实际验证结果对比如下表1：
表1三维地震勘探成果与钻探验证结果对比表
由此可见，三维地震勘探成果无论在煤层赋存形态上，还是煤层厚度变化趋势上，总体验证结果良好。
5结束语
通过对黄土塬区三维地震资料采集、处理与解释中一系列关键技术进行系统研究，总结出一套适合黄土塬地区三维地震资料数据的采集、处理和解释方法。通过地面钻孔资料验证，三维地震资料所取得的地质成果吻合率很高，能够为矿井的安全高效开采提供有效的地质保障。
地震勘探的特点篇6
随着油田勘探程度的增加和难度的加大，传统的二维、三维地震勘探方法在解决某些地质、油藏等难题时受到越来越多的挑战，要求地震勘探新方法、新技术不仅要满足定性评价要求，而且要向定量化、精细化和立体化的方向发展，因此针对不同勘探开发目标和目的的地震勘探新方法和新技术的出现是必然的。常规地震勘探课程侧重基本勘探方法和原理的讲解，然而在实际油田生产中大量非常规的地震勘探方法发挥着举足轻重的作用，因此，为油田地球物理勘探相关专业开设地震勘探新方法课程，让学生能够把握地震勘探新技术的现状与发展趋势对从事地震勘探工作十分必要。为保证课程教学效果，提出了激发学生学习兴趣与减轻学生负担并重的教学改革方案，并进行探索与实践。
一、课程内容和教学目标
地震勘探新方法课程是在常规地震勘探技术基础上，使学生系统了解目前实际生产中正在或将要应用的新技术，课程改革的目标是将地震勘探领域主流及前沿的理论和技术及时地、更好地融入授课内容中，使学生能够及时了解学科前沿知识，把握学科发展方向。引导学生理解实际油田勘探开发过程中的多种关键地震方法，为今后开展实际油田勘探生产以及相关方法研究打下良好基础。具体目标和要求包括掌握地震勘探新技术的概念与特点，把握新技术研究现状与发展趋势。理论联系实际，正确理解地震勘探新技术的研究意义与技术要点。学会文献检索与查新，开展与专业相关的中英文文献阅读、分析与总结活动，提高学生实际文献检索、总结和独立思考的能力，培养学生的团队协作精神。
二、课程教学背景分析
1.地震勘探新方法课程教学内容特点分析。地震勘探新方法课程作为地震勘探原理的补充和延伸，与目前油田实际勘探开发紧密相关。课程涉及范畴较宽，内容繁多，包括VSP、井间地震技术、多波多分量地震技术、时移地震油藏监测技术、微地震技术等。课程中除新方法所对应基本物理方法的描述外，还涉及大量的形式复杂的数学公式及数学描述，以及多种地球物理信息和手段的分析、融合，甚至是多学科知识的交叉结合。此外，地震勘探新方法随计算机发展和学科间交叉融合快速发展。同时，地震勘探是基于基本地球物理勘探理论、方法与认识，并将数学物理方法应用于计算机实践的一门课程。实践性强是勘探地球物理方法课程共同的特点，本课程教学也不例外。实践注重培养学生动手解决实际问题的能力，在实践中加强对专业知识的理解和掌握，从而对每一种技术有较直观和深入的认识。地震勘探新方法课程授课时间较短，而该课程的教学目标是希望学生通过课堂学习、研讨和课下文献调研总结，以及实际资料实践，理解课程教授地震勘探新方法的基本原理、适用条件和发展趋势等，为从事地震勘探科研与生产工作奠定基础。总之，地震勘探新方法课程教学内容丰富，实践性强，对学生科研能力与实际工作能力的培养具有重要意义。
2.地震勘探新方法课程授课对象的特点分析。本课程的授课对象是勘查技术与工程专业和其他相关专业高年级本科生，该阶段的本科生既要完成预定课程的学习，同时还面临着就业或者考研的压力，可谓时间紧、任务重。因此，有效掌握地震勘探新方法是一个不小的挑战。同时在我们的大学校园里，还有部分大学生学习劲头不足，有明显的厌学现象。另外教学内容陈旧、课程理论性强、实用性差、教学过程单调、教学方法单一以及作业太重等因素都加剧了学生的厌学情绪。针对目前复杂多样的学生心理，教师如何最大程度地提高学生对本课程学习的积极性，让学生在有限的时间内更好地掌握所学知识是教学过程中的重点，也是本课程以及类似课程的教学难点。
三、教学方法改革与课程优化实践
1.精心备课，构建实际问题导向型的课堂教学模式，激发学生的学习兴趣。在我国的教学活动中，教师长期处于知识代言人的地位，掌握着话语主动权，这就导致了无法构建起平等、和谐的师生关系，也无法促使学生自由探索知识，无法调动学生的学习兴趣。因此要调动学生的学习积极性，激发他们的学习兴趣，教师就要努力构建合作机制的课堂氛围。首先教师应精心备课，包括必要的板书和多媒体教学课件。多媒体辅助教学将文字、图片、声音、动画视频图像融为一体，提供的信息量大，能生动形象地展示抽象的知识点，增强学生的感性认识。同时要准备具有代表性的勘探实例与勘探实际难题，引导学生思考。学生也可以通过实际问题的解决获得成就感，从而更加喜欢该课程。再次，本着“培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才”的目标，构建实际问题导向型的课堂教学模式。问题导向式教学突破了传统的教学模式，它用问题激发学生主动探索，变被动学习为主动学习。教师由讲授者转变为引导者、组织者和探索者。将讨论式、互动式、启发式以及案例式教学法运用进来，教师提出问题，请学生事先查阅文献，进行总结，初步提出解决方法，在课堂上一起讨论其可行性，锻炼学生的表达能力，提高其自信心，开拓思维，激发其研究兴趣。最后优化课程教学内容，强调学生在教学中的主体地位，用更多的时间引导学生独立思考，协助学生开展实践。
2.加强实践教学，引导学生独立阅读总结，培养动手能力。地震勘探新方法课程是一门实践性很强的课程。需要学生进行实际操作，教师准备实际油田资料和相关软件与程序模块，让学生自己动手，进行实际数据的分析、处理与解释，并对其中出现的问题进行及时解决和问题总结，加深体会，并培养良好的协作精神。安排学生分组进行相关问题文献的查阅、分析与总结，从而引导学生学会以问题为导向进行文献检索，培养必要的文献整理、总结等基本科研素养。培养学生的报告能力，提供充足机会并鼓励学生对自己所做的文献调研和实际问题解决方案、效果进行报告。教师的讲授要在学生自求自得而又遇到困难时，要以画龙点睛式的手法去贯通学生的思维，提高学生的认知能力，引导其深入理解研究问题，提高地震勘探新方法的教学效果。
3.关心、关爱学生，加强与学生的交流，给学生减负。国外在概说中国教育的特点，确切的说是缺点时认为：大学教育是知识的教育。正因如此，大学生成了世界大学生群体中学得最辛苦的一部分，他们要完成的课程数量多，所学知识过于专业化，过深、过难，考试呆板且频繁，知识学习的负担过重，使其主动学习的积极性不高，学习效率低，独立思考的能力差。地震勘探新方法课程的教学安排，充分分析了大四学生面临的毕业、考研及就业压力和处境，考虑到目前大学生的普遍心理情况和课程所针对高年级同学时间紧、压力大的特点，不能增加过多的学习负担，而应减轻学生学习的压力。地震勘探新方法课程减负具体实施措施包括注重学生能力的培养和对地震勘探新技术的认识与理解，减少作业量，尤其是死记硬背的知识点，通过生动、形象的教学材料和实实在在的勘探实例，鼓励学生提高学习效率，尽力做到在课堂上理解教学内容。在实践教学过程中，为学生提供实践工作所需的成熟软件和程序模块，并认真指导学生使用。同时在课程授课中帮助学生加深对地震勘探原理、资料处理等相关基础知识的理解，减轻考研同学专业复习的压力。
从学生的角度出发，与学生平等相处，尊重学生。鼓励学生课下与老师深入交流和谈心，做到师生平等，使学生能够以放松的心态进行本课程的高效学习。同时尊重学生个体的差异，注意考评体系的多样化。丰富课程评价指标，将出勤率、文献检索与总结、课堂讨论积极性及表现、课堂学习认真情况、课外实践报告以及最终考试成绩等都纳入考评标准中，避免“一考定输赢”的现象，从而切实减轻学生的心理压力。