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地震勘探中可控震源参数的选择
王建军 摘要 小折射低速带调查结果表明勘探区无潜水位,且低、降速层厚度大,利用井炮激发成孔困难、成本高,不易取得好的地震资料,确定了激发方式为可控震源激发。针对勘探区情况,在生产前通过试验确定了可控震地震勘探中可控震源参数的选择
王建军 摘要 小折射低速带调查结果表明勘探区无潜水位,且低、降速层厚度大,利用井炮激发成孔困难、成本高,不易取得好的地震资料,确定了激发方式为可控震源激发。针对勘探区情况,在生产前通过试验确定了可控震源施工的具体参数,包括震动次数、扫描频率、扫描长度、驱动电平等。最终资料表明:在无潜水位且低、降速层厚度大的沙漠、戈壁区利用可控震源激发进行地震勘探是可行的。
关键词 地震勘探;可控震源;参数选择
文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)88-0104-02
陆上地震勘探最常用的激发方式是炸药激发,一般炸药激发需要在潜水面以下的黏土层中激发,如果潜水面过深,要选择在致密的岩层中激发。但是在沙漠、戈壁、黄土、砾石区潜水面很深,而且表浅层岩性松散,根本无法满足炸药激发所需要的条件,另外炸药也不环保,会对环境造成污染。除了炸药激发外,还有一种激发方式是可控震源激发,它的原理是通过震源车产生震动,不断将能量传到地下,由于其不需要钻井,适用于炸药震源无法施工的地区。可控震源自身还有其它一些优点,诸如在定范围内能量大小可调、信号频谱和幅度可控等,这些都是炸药震源不具备的。因此,可控震源越来越多的应用于地震勘探工作中。
本文通过结合某沙漠、戈壁勘探区的实际地震勘探工作,对可控震源的一些主要的激发参数的选择进行探讨,通过专业软件定量分析,优选出了合适的可控震源激发参数。
1 勘探区的地震勘探难点分析及解决对策
勘探区位于沙漠、戈壁区,区内广泛分布着第四系松散砾石、粉沙和其他堆积物。通过小折射进行低速带调查得到的结论是,勘探区无潜水位,且低、降速层厚度大,40m~50m不等。本次勘探区进行地震勘探主要难点有以下两点:一是低、降速层厚度大,要想在理想高速层内放炮激发,需要钻很深的井,成孔费用高,而且表浅层沉积物松散,成炮孔难,容易塌孔;二是松散的第四系对地震波的高频成分有严重的吸收衰减作用,易产生面波、声波和其它次生干扰。这些难点使得难以利用井炮(炸药)激发进行地震勘探,适宜利用可控震源进行地震勘探。
2 可控震源的主要参数选择
勘探区地震地质条件复杂,可控震源参数在正式生产前需要通过试验来进行选择,选择的合理与否决定了地震勘探资料的信噪比与分辨率。本次地震勘探对可控震源震动次数、扫描频率、扫描长度、驱动电平等参数的进行了选择。
震动次数的选择
利用可控震源进行激发需要通过多台震源多次震动来提高能量和信噪比,同时要保证资料的分辨率,因为震动次数的增加,会使与有效波频率相近的干扰波同样加强,从而降低分辨率[2]。本次对两台震源不同震动次数的试验单炮进行了能量分析和信噪比估算分析。通过分析发现,震动次数从2次增加到5次,试验单炮能量逐渐增强;震动次数为4次的信噪比最高。综合考虑,得到了2台4次的震动次数为最佳的结论。
扫描频率的选择
扫描频率的选择要同时选