维地震设计课件

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1、三维地震工作流程三维地震工作流程维地震设计一、一、3D地震设计大纲地震设计大纲（一）勘探范围及地质任务（一）勘探范围及地质任务1、测区范围、测区范围本次三维地震勘探要求控制范围是由以下本次三维地震勘探要求控制范围是由以下11个坐标点所圈定个坐标点所圈定140198355119752401983551347534017990513475440179905131005401660051310064016600511605740170605116058401706051085594018450510855104018450511230114018910511230124018910511600134

2、019370511600144019370511975勘探面积勘探面积4.6Km2。维地震设计2.地质任务地质任务（1）查查明明勘勘探探区区内内2#煤煤层层落落差差大大于于5m的的断断层层，其其平平面面摆摆动动误误差差不不大大于于20m，对对落落差差3-5m的的断断点点尽尽量量预预以以解释。解释。（2）查查明明勘勘探探区区内内2#煤煤层层的的起起伏伏形形态态及及赋赋存存深深度度，其深度误差不大于其深度误差不大于2%。查明幅度大于。查明幅度大于10m的褶曲。的褶曲。（3）圈圈定定煤煤层层冲冲刷刷带带、火火烧烧带带、天天然然焦焦和和煤煤层层隐隐伏伏露头位置。划分主要煤层的分叉、合并带。露头位置。划

3、分主要煤层的分叉、合并带。（4）探测老窑采空区和废弃巷道位置。）探测老窑采空区和废弃巷道位置。（5）查查明明勘勘探探区区内内长长轴轴直直径径大大于于30m的的陷陷落落柱柱，其其平面误差不大于平面误差不大于30m。（6）预测煤层厚度变化趋势。）预测煤层厚度变化趋势。维地震设计（二）交通与自然地理条件（二）交通与自然地理条件1、交通、交通磁磁县县六六合合工工业业有有限限公公司司观观台台煤煤矿矿位位于于河河北北、河河南南两两省省交交界界处处磁磁县县境境内内，岳岳城城水水库库南南岸岸。西西距距观观台台镇镇2km，南南临临磁磁观观公公路路，东东距距磁磁县县县县城城约约25km，北北距距峰峰峰峰市市区区2

4、0km，邯邯郸郸环环行行铁铁路路位位于于本本区区东东北北15km处处，由由彭彭城城直直通通临临近近孙孙庄庄矿矿、黄沙矿的运煤专线铁路，交通便利。黄沙矿的运煤专线铁路，交通便利。维地震设计交通位置图 维地震设计2自然地理条件自然地理条件 观台煤矿地处太行山东麓的丘陵地带，地势东北低西观台煤矿地处太行山东麓的丘陵地带，地势东北低西南高，沟谷纵横，地面标高介于南高，沟谷纵横，地面标高介于+150+231m之间，之间，从测区北部流经的漳河常年有水，由于建有岳城水库，从测区北部流经的漳河常年有水，由于建有岳城水库，致使井田大部为水体覆盖。本区属温带大陆季风性气致使井田大部为水体覆盖。本区属温带大陆季风性

5、气候，夏天炎热，冬季寒冷，降水一般集中在候，夏天炎热，冬季寒冷，降水一般集中在79月份，春秋季多风，多为南向，最大风速为月份，春秋季多风，多为南向，最大风速为7m/s 维地震设计3气候气候勘探区地属半大陆气候，年最高气温勘探区地属半大陆气候，年最高气温42.5，最低气温，最低气温-19.9，年平均气温，年平均气温13左右。年降水量为左右。年降水量为50mm，蒸发量，蒸发量2000mm，气压，气压1000Pa。春秋季多风，多。春秋季多风，多为南向，最大风速为南向，最大风速16m/s。维地震设计（三）以往勘探工作（三）以往勘探工作峰峰峰峰矿矿区区的的地地质质勘勘探探工工作作历历史史悠悠久久，但但由

6、由于于本本次次地地震震勘勘探探区区处处于于矿矿区区边边部部，勘勘探探程程度度很很低低。本本勘勘探探区区边边界界处处共共有有各各期期钻钻孔孔5个个，由由于于施施工工年年度度不不同同，资资料料质质量量有有所差异，但仍可作为本次三维地震勘探的基础资料。所差异，但仍可作为本次三维地震勘探的基础资料。2004年年10月月我我队队在在本本矿矿进进行行过过三三维维地地震震勘勘探探工工作作，另另我我队队在在本本区区北北部部的的黄黄沙沙矿矿，西西部部的的保保障障井井田田均均进进行行过过二二维维地地震震勘勘探探工工作作，河河北北煤煤田田物物测测队队在在邻邻近近的的申申家家庄庄煤煤矿矿进进行行过过二二维维地地震震勘

7、勘探探工工作作，其其工工作作方方法法及及技技术术参参数可供本次三维地震勘探参考。数可供本次三维地震勘探参考。 维地震设计二、地质概况及地震地质条件二、地质概况及地震地质条件（一）地质概况（一）地质概况1地层地层六六合合工工业业有有限限公公司司观观台台煤煤矿矿属属半半隐隐蔽蔽的的石石炭炭二二叠叠系系含含煤煤区区，为为第第四四系系黄黄土土覆覆盖盖，只只在在冲冲沟沟内内有有零零星星的的基基岩岩出出露露（二二叠叠系系上上统统石石千千峰峰组组）。由由钻钻探探工工程程揭揭露露，地地层层由由老老到到新新依依次次为为：奥奥陶陶系系中中统统上上马马家家沟沟组组（O2s）、峰峰峰峰组组（O2f）、石石炭炭系系中中

8、统统本本溪溪组组（C2b）、石石炭炭系系上上统统太太原原组组（C3t）、二二叠叠系系下下统统山山西西组组（P1s）、下下石石盒盒子子组组（P1x）、二二叠叠系系上上统统上上石石盒盒子子组组（P2s）、石石千千峰峰组组（P2sh）、第第三三系系（N）、第第四四系系（Q）。现现简简述述如如下下维地震设计2煤层煤层本本区区的的煤煤系系地地层层为为本本溪溪组组、太太原原组组和和山山西西组组，总总厚厚度度210m左左右右，共共含含煤煤18层层，厚厚13m，含含煤煤系系数数6.2，主主要要含含煤煤地地层层太太原原组组、山山西西组组，厚厚度度190m，含含煤煤17层层，厚厚12.9m，含含煤煤系系数数6.8

9、。可可采采及及局局部部可可采采者者7层层，总总厚厚9.42m。2煤煤：位位于于山山西西组组下下部部，测测区区内内厚厚4.0m左左右右，结结构构较较简单。简单。维地震设计3构造构造本井田属峰峰煤田的一部分，煤田位于祁、吕、本井田属峰峰煤田的一部分，煤田位于祁、吕、贺山字形构造之东缘，太行山复向斜之东翼，贺山字形构造之东缘，太行山复向斜之东翼，属新华夏构造体系之一部分。本井田位于峰峰属新华夏构造体系之一部分。本井田位于峰峰煤田之南端，受区域构造的影响，构造走向为煤田之南端，受区域构造的影响，构造走向为NNE，构造组合形式表现为高角度正断层与宽，构造组合形式表现为高角度正断层与宽缓褶曲共生，断裂构造

10、将岩煤层切割成中、小缓褶曲共生，断裂构造将岩煤层切割成中、小型的地垒、地堑以及阶梯状的升降。区内呈西型的地垒、地堑以及阶梯状的升降。区内呈西断东曲之势，褶曲宽缓，地层走向为断东曲之势，褶曲宽缓，地层走向为NNE，地层倾向，地层倾向ESE，地层倾角，地层倾角10-20。维地震设计4火烧带、天然焦带及陷落柱火烧带、天然焦带及陷落柱本区日前尚未有火烧带、天然焦带在本区日前尚未有火烧带、天然焦带在2#煤煤层中出现的资料。在测区西部的开拓大层中出现的资料。在测区西部的开拓大巷中发现一个陷落柱。巷中发现一个陷落柱。维地震设计5水文情况水文情况井井田田内内沟沟谷谷发发育育，地地形形坡坡度度较较大大，泄泄水水

11、条条件件好好，不不易易于于大大气气降降水水的滞流和渗入。多年平均降水量为的滞流和渗入。多年平均降水量为564.2mm（峰峰站）。（峰峰站）。2#煤煤层层顶顶板板存存在在砂砂岩岩裂裂隙隙水水，距距上上覆覆石石盒盒子子组组各各含含水水层层间间距距为为40267.63m，岩岩性性组组合合以以粉粉砂砂岩岩及及泥泥岩岩为为主主，具具有有良良好好的的隔隔水水性性能能。新新生生界界卵卵石石含含水水层层，岩岩性性由由松松散散粘粘土土及及卵卵石石组组成成，厚厚1018m，以以大大气气降降水水补补给给，水水力力坡坡度度29%。其其上上为为表表土土层层，厚厚24m，其下为亚粘土层。新生界地层总厚，其下为亚粘土层。新

12、生界地层总厚15.139.56m。井井田田邻邻近近矿矿井井有有磁磁县县申申家家庄庄和和观观台台镇镇军军民民煤煤矿矿，申申家家庄庄煤煤矿矿涌涌水水量量为为150m3/h,军军民民煤煤矿矿涌涌水水量量为为20m3/h。井井田田周周围围无无废废弃弃矿矿井井和和小小窑窑。矿矿井井正正常常涌涌水水量量60m3/h，最最大大涌涌水水量量120m3/h。矿矿井井水水文文地质简单。地质简单。维地震设计（二）勘探区地震地质条件（二）勘探区地震地质条件1表层地震地质条件表层地震地质条件测测区区地地处处太太行行山山东东麓麓的的丘丘陵陵地地带带，地地面面高高低低不不平平，标标高高介介于于+150m+231m之之间间，

13、相相对对高高差差近近80m，沟沟壑壑纵纵横横，行行车车困困难难。漳漳河河从从测测区区中中流流过过，有有近近一一半半的的勘勘探探范范围围的的岳岳城城水水库库的的洪洪水水位位线线以以下下，地地震震勘勘探探施施工工难难度度很很大大。表表层层地地震震地地质条件相对较差。质条件相对较差。维地震设计2浅层地震地质条件浅层地震地质条件本本勘勘探探区区大大部部为为第第四四系系覆覆盖盖，其其厚厚度度较较薄薄，潜潜水水面面较较深深，第第四四系系内内卵卵砾砾石石存存在在对对地地震震波波的的激激发发与与接接收收均均不不利利，浅浅层层地地震地质条件较差。震地质条件较差。维地震设计3深层地震地质条件深层地震地质条件区区内

14、内2煤煤层层均均厚厚4.0m，9煤煤层层平平均均厚厚度度1.5m。两两层层煤煤间间距距为为130m左左右右。煤煤层层的的速速度度与与密密度度与与其其顶顶板板的的砂砂岩岩、泥泥岩岩和和灰灰岩岩有有较较大大的的差差异异，是是较较好好的的波波阻阻抗抗界界面面。预预计计可可形形成成两两组组反反射射波波T2、9波波。由由于于区区内内2煤煤层层较较厚厚，受受其其屏屏蔽蔽影影响响，T9波波的的能能量量预预计计较较弱弱。但但T9波波仍仍可可作作为为辅辅助助相相位位进进行行对对比比解解释释。故故本本区区深深层层地地震震地地质质条条件件较较好好，也也为为圆圆满满完完成成本本次次三三维维地地震震勘勘探探打打下下良良

15、好好的的地地质基础。质基础。因因此此，本本区区属属于于地地震震施施工工条条件件一一般般地地区区，必必须须加加大大投投入入，注注重重野野外外的的施施工工质质量量，精精细细室室内内资资料料整整理理，方方能能确保勘探任务的完成。确保勘探任务的完成。维地震设计三、设计前的研究工作三、设计前的研究工作三三维维地地震震是是进进行行构构造造勘勘探探最最有有效效的的物物探探方方法法，其其特特点点就就是是对对小小断断层层、褶褶曲曲等等构构造造的的分分辨辨率率和和定定量量解解释释精精度度高高。针针对对本本区区的的地地质质条条件件-潜潜水水位位不不定定、第第四四系系覆覆盖盖层层厚厚度度变变化化较较大大、不不均均匀匀

16、分分布布的的砾砾石石层层，卵卵石石层层的的存存在在以以及及局局部部地地段段胶胶结结致致密密的的砾砾岩岩、深深部部地地质质构构造较为复杂等，主要对本区地震勘探带来以下影响：造较为复杂等，主要对本区地震勘探带来以下影响：1复复杂杂多多变变的的浅浅部部地地层层结结构构对对地地震震波波的的激激发发与与接接收收带带来来较较大大的的影影响，响，2地形变化及低速带变化剧烈带来的校正值不准形成假褶曲等。地形变化及低速带变化剧烈带来的校正值不准形成假褶曲等。3厚砾石层吸收影响造成资料处理过程中假凹陷解释陷井。厚砾石层吸收影响造成资料处理过程中假凹陷解释陷井。4构造复杂、偏移速度不准带来的假断层等。构造复杂、偏移

17、速度不准带来的假断层等。5陆地与水上施工资料的衔接问题易造成假断层的解释陆地与水上施工资料的衔接问题易造成假断层的解释。因因此此要要取取得得较较好好的的勘勘探探效效果果，在在勘勘探探方方法法上上应应采采用用相相应应的的技技术术手手段，方能取得较好的勘探效果段，方能取得较好的勘探效果。维地震设计（一）（一）资料采集资料采集为为了了克克服服特特殊殊的的地地质质条条件件对对资资料料采采集集质质量量的的影影响响，在在野野外外采采集集过过程程中中拟拟采采取取以以下下技技术术措措施施，能能取取得得较较为为满满意意的的勘勘探探效效果。果。维地震设计1丘陵地区丘陵地区CMP点非正常偏移问题点非正常偏移问题本本

18、区区为为丘丘陵陵区区，地地震震观观测测面面为为任任意意曲曲面面。由由于于激激发发点点与与接接收收点点常常常常不不在在同同一一标标高高，并并且且相相对对高高差差较较大大，其其反反射射点点位位置置与与常常规规方方法法（水平观测面）的反射点位置有了偏移时（水平观测面）的反射点位置有了偏移时（L）其有：）其有：L=XH2(2H+H)式中：式中：X：激发点与接收点水平距离；：激发点与接收点水平距离；H：激发点与接收点相对高差；：激发点与接收点相对高差；H：反射界面深度：反射界面深度由由于于地地表表标标高高的的无无规规则则性性，反反射射点点的的非非正正常常偏偏移移量量是是随随机机的的。要要使使L尽尽可可能

19、能的的小小，故故在在设设计计时时尽尽可可能能减减小小排排列列内内激激发发点点与与接接收收点的相对高差。点的相对高差。维地震设计2库区三维地震数据采集的主要困难与对策库区三维地震数据采集的主要困难与对策在在环环境境复复杂杂、条条件件差差的的库库区区进进行行野野外外数数据据采采集集，会会面面临临许许多多困困难难，其其中中任任何何一一个个难难题题处处理理不不好好，都会直接影响到勘探成果的质量和项目的成败。都会直接影响到勘探成果的质量和项目的成败。维地震设计21测量定位测量定位测测量量工工作作在在陆陆地地施施工工时时并并不不困困难难，而而在在水水面面开开阔阔的的库库区区，风风浪浪大大，不不易易固固定定

20、点点位位，施施工工难难度度就就大大多多了了。库库区区测测量量工工作作包包括括水水深深和和定定位位测测量量。由由于于在在库库底底下下一一定定深深度度激激发发地地震震波波，所所以以必必须须测测准准水水库库的的水水深深，在在民民工工施施工工完完炮炮孔孔的的同同时时，下下药药工工记记录录下下水水深深和和孔孔深深。相相比比之之下下，在在茫茫茫茫水水库库水水面面上上，数数万万个个个个炮炮点点和和检检波波点点的的正正确确定定位位就就不不那那容容易易了了。为为了了保保证证共共深深度度点点叠叠加加和和地地震震资资料料的的精精度度，要要求求炮炮点点误误差差小小于于1m，检检波波点点误误差差小小于于2m。在在施施工

21、工中中全全部部采采用用GPS测测量量定定位位。避避免免累累计计误误差差，使使共共深深度度点点叠叠加加变变为为共共深深度度小小面面积积元元叠叠加加。考考虑虑到到在在施施工工期期内内蓄蓄水水和和开开闸闸放放水水引引起起水水库库水水位位的的变变化化会会影响到测量的精度，还规定定时观测水位。影响到测量的精度，还规定定时观测水位。维地震设计22震源及激发震源及激发 湖区激发地震波的震源也是难题之一。目前地震勘探常用的震源有好几种，包括汽枪、炸药、电火花和聚能弹，应该说这几种震源各具优缺点。在缺点方面，汽枪震源般吃水深，不能航行，特别是浅水区；炸药产生环境污染及破坏渔业资源；电火花除了运载工具外还存在激发

22、能量偏弱的问题；聚能弹成本高。相比之后，在施工中还是以聚能弹作为激发地震波的震源。库区的激发，一定确保在库底的土层中激发，避免在水中直接激发，以最大限度的消除交混回响等多次干扰。 维地震设计适用于水域施工的防水药柱 适用于水域施工的聚能震源弹系列 维地震设计23地震仪地震仪为为了了适适合合库库区区施施工工，不不能能简简单单地地使使用用性性能能优优良良的的地地震震仪仪，德德国国产产SUMMIT地地震震仪仪及及美美国国产产TELSEISSTAR无无线线遥遥测测地地震震仪仪就就比比较较适适合合用用于于地地形形复复杂杂的的地地区区进进行行地地震震勘勘探探，它它与与其其它它地地震震仪仪器器相相比比，已已

23、具具备备真真正正意意义义上上的的无无线线遥遥测测仪仪功功能能，做做到到了了单单个个采采集集站站与与地地震震仪仪之之间间采采集集信信号号的的长长距距离离（小小于于20Km）无无线线输输送送。由由于于采采集集站站是是独独立立的的单单元元，即即使使个个别别采采集集站站发发生生故故障障，也也可可以以及及时时更更换换，不不至至于对整个采集质量产生大的影响。于对整个采集质量产生大的影响。维地震设计24地震波的接收地震波的接收在在水水域域施施工工，检检波波器器的的布布设设也也是是一一个个较较大大的的问问题题。在在水水深深较较浅浅的的地地方方，通通过过加加长长检检波波器器尾尾锥锥的的方方法法进进行行接接收收。

24、在在水水深深较较深深的的地地段段，则则采采用用水听器进行接收，以确保采集资料的完整性。水听器进行接收，以确保采集资料的完整性。需需要要说说明明的的是是：在在施施工工之之前前，需需对对不不同同的的检检波波器进行一致性检测，确保勘探质量。器进行一致性检测，确保勘探质量。维地震设计3陆地地震波激发问题陆地地震波激发问题随随着着地地震震勘勘探探技技术术水水平平的的发发展展，通通常常要要求求的的潜潜水水位位下下激激发发已已逐逐步步被被新新的的激激发发层层位位所所取取代代，尤尤其其是是在在本本区区浅浅层层地地震震地地质质条条件件较较为为复复杂杂的的地地区区，第第四四系系由由砂砂、亚亚砂砂土土、砂砂砾砾透透

25、镜镜体体组组成成，且且局局部部地地段段地地表表为为卵卵砾砾石石，在在地地震震地地质质条条件件相相似似的的峰峰峰峰矿矿区区的的施施工工情情况况来来看看，井井炮炮激激发发完完全全能能够够完成本次地震勘任务。完成本次地震勘任务。维地震设计4低速带调查低速带调查对对全全区区进进行行详详细细的的低低速速带带调调查查，为为资资料料处处理理提提供供详详实实的的校校正正参参数数，并并为为第第四四系系的的解解释释提提供供充充分的资料。分的资料。维地震设计5采集效果分析采集效果分析在进行正式生产前，对全区进行大规模的试在进行正式生产前，对全区进行大规模的试验工作，除了选择适宜的采集参数外，还对验工作，除了选择适宜

26、的采集参数外，还对采集的效果进行统计，确定资料较差的区段。采集的效果进行统计，确定资料较差的区段。在对全区采用正常观测系统采集资料较差的在对全区采用正常观测系统采集资料较差的地段，用地段，用“一炮无效，多点补偿一炮无效，多点补偿”及及“炮检炮检互换互换”的方法进行弥补，并采用浅井多井组的方法进行弥补，并采用浅井多井组合激发的方式进行资料采集；在砾石层范围合激发的方式进行资料采集；在砾石层范围较大采用上述方法仍无效的地段，采用较大采用上述方法仍无效的地段，采用“成成组加密法宽方位三维观测系统组加密法宽方位三维观测系统”进行接收，进行接收，加大非纵距，使全区资料叠加次数相当，近加大非纵距，使全区资

27、料叠加次数相当，近炮及远炮道数据均衡。炮及远炮道数据均衡。维地震设计（二）（二）资料处理及解释资料处理及解释峰峰峰峰矿矿区区的的地地震震勘勘探探资资料料由由于于受受特特殊殊地地质质条条件件影影响响有有其其独独特特性性，因因此此在在进进行行常常规规全全三三维维资料处理的同时，重点注意了以下处理。资料处理的同时，重点注意了以下处理。维地震设计1精细的静校正精细的静校正由由于于本本地地区区属属丘丘陵陵区区，地地形形起起伏伏，且且浅浅层层低低降降带带变变化化剧剧烈烈。因因此此必必须须进进行行精精细细的的静静校校正正，否否则则易易造造成成数数据据体体的的假假象象。结结合合全全区区的的详详细细低低降降速速

28、带带资资料料进进行行精精细细的的野野外外一一次次静静校校显显得得尤尤其其重重要要，对对野野外外静静校校正正结结果果出出一一张张校校正正量量平平面面图图，与与低低降降速速带带及及地地形形图图进进行行对对比比，验验证证野野外外静静校校正正的的效效果果。最最后后再再结结合合折折射射静静校校正正来来完完成成精精细细静校正工作，可以取得较好的效果。静校正工作，可以取得较好的效果。维地震设计2详细的速度研究及偏移详细的速度研究及偏移进行精细速度分析，用以消除速度分析过程中的低速陷井。包括叠加速进行精细速度分析，用以消除速度分析过程中的低速陷井。包括叠加速度与偏移速度的研究。由于浅层地震地质条件的影响，速度

29、扫描的速度度与偏移速度的研究。由于浅层地震地质条件的影响，速度扫描的速度结果往往呈现许多假象，因此通过多次剩余静校正迭代进行较密的速度结果往往呈现许多假象，因此通过多次剩余静校正迭代进行较密的速度分析是非常必要的。对富水地段引起的低速异常进行详细研究，并予以分析是非常必要的。对富水地段引起的低速异常进行详细研究，并予以改正进而确保正确的叠加速度，速度谱分析的速度准确与否不但影响叠改正进而确保正确的叠加速度，速度谱分析的速度准确与否不但影响叠加的效果，且还与动校正切除是否合理有直接的联系。偏移速度是在加的效果，且还与动校正切除是否合理有直接的联系。偏移速度是在DMO速度场的基础上，根据区内钻孔数

30、据，应用射线追踪逐层求出每个速度场的基础上，根据区内钻孔数据，应用射线追踪逐层求出每个钻孔处的正确偏移速度，然后以这些钻孔为结点对全区的钻孔处的正确偏移速度，然后以这些钻孔为结点对全区的DMO速度场进速度场进行拟合。由于本区地层倾角变化较大，因此须对拟合后的速度根据地层行拟合。由于本区地层倾角变化较大，因此须对拟合后的速度根据地层倾角的变化进行适当手动和平滑，进行偏移。最终使时间偏移成像位置倾角的变化进行适当手动和平滑，进行偏移。最终使时间偏移成像位置准确，绕射收敛，将水平同相轴与形态变化后的倾斜同相轴有机的连接准确，绕射收敛，将水平同相轴与形态变化后的倾斜同相轴有机的连接起来，最大限度的消除

31、由资料处理带来的假构造现象，并用已知巷道及起来，最大限度的消除由资料处理带来的假构造现象，并用已知巷道及钻孔资料对偏移结果进行检验，直到吻合良好为止。钻孔资料对偏移结果进行检验，直到吻合良好为止。维地震设计四、三维观测系统及参数设计四、三维观测系统及参数设计三三维维地地震震是是高高密密度度面面积积采采集集技技术术，是是三三维维体体积积勘勘探探。它它利利用用炮炮点点和和检检波波点点网网格格的的灵灵活活组组合合获获得得分分布布均均匀匀的的地地下下CDP网网格格，观观测测系系统统正正确确与与否否直直接接影影响响数数据据采采集集质质量量，资料处理效果和地质成果的精度。资料处理效果和地质成果的精度。CD

32、P：commondephpointgnd共深度点网格共深度点网格，维地震设计（一）（一）观测系系统的的选择与与设计考考虑虑到到本本次次勘勘探探的的地地质质任任务务要要求求较较高高，因因此此必必须须确确保保较较高高的的覆覆盖盖次次数数，且且CDP点点均均匀匀分分布布，以以保保证证较较高高的的信信噪噪比比和和分分辨辨率率；又又考考虑虑到到测测区区表表浅浅层层地地震震地地质质条条件件较较为为复复杂杂以以及及目目的的层层埋埋藏藏深深浅浅变变化化较较大大等等诸诸多多因因素素，为为了了更更好好完完成成本本次次勘勘探探的的地地质质任任务务，选选择择使使用用Summit多多道道遥遥测测数数字字地地震震仪仪及及

33、八八线线十十炮炮制制规规则则束束状状观观测测系系统统进进行行施施工工，因因为为其其道道集集形形式式简简单单，叠叠加加特特性性和和曲曲线线形形态态彼彼此此接接近近，更有利于压制干扰波，取得较好的叠加效果更有利于压制干扰波，取得较好的叠加效果维地震设计维地震设计1、时间采样率的确定、时间采样率的确定在理论上采样间隔应满足采样定理的要求：在理论上采样间隔应满足采样定理的要求：t其中，其中，t为采样间隔，为采样间隔，fmax为信号的最高频率。为信号的最高频率。采用采用0.5ms及及1ms的采样间隔均可保证有效波在的采样间隔均可保证有效波在413Hz以内都不会产生假频，满足高分辨地震以内都不会产生假频，

34、满足高分辨地震数据采集、处理及解释的要求。数据采集、处理及解释的要求。维地震设计2、空间采样间隔的确定、空间采样间隔的确定为为了了防防止止偏偏移移假假频频，地地下下共共中中心心点点（CMP点点）网网格格密密度度必必须须满满足足空空间间采采样的要求。样的要求。VrmsDx4FmaxsinxVrmsDy4Fmaxsiny式中：式中：Dx、Dy 纵、横方向纵、横方向CMP点距；点距；x、y纵、横方向地层视倾角；纵、横方向地层视倾角；Vrms均方根速度；均方根速度；Fmax反射波的最高频率。反射波的最高频率。经过计算选用经过计算选用20m道距，道距，40m线距的空间采样间隔进行施工是合理的，最线距的空

35、间采样间隔进行施工是合理的，最终的终的CMP网格密度为网格密度为10m10m。维地震设计3、CMP网格的确定网格的确定三维地震勘探是共反射面元迭加。共反三维地震勘探是共反射面元迭加。共反射面元迭加是指共反射面元道集内各反射面元迭加是指共反射面元道集内各反射点信号的迭加。反射面元的大小在纵射点信号的迭加。反射面元的大小在纵向为向为Dx为为10m，横向宽度，横向宽度Dy为为10m，本区，本区CMP网格选为网格选为10m10m，这样的，这样的CMP网网格对探测小构造及提高解释精度是有利格对探测小构造及提高解释精度是有利的。的。维地震设计4、炮检距的确定、炮检距的确定沿沿接接收收线线方方向向的的炮炮检

36、检距距称称作作纵纵向向炮炮检检距距（x），沿沿垂垂直直接接收收线线方方向向的的炮炮检检距称作横向炮检距（距称作横向炮检距（y）。炮检距）。炮检距L为：为：L炮检距的设计重点考虑了如下因素：炮检距的设计重点考虑了如下因素：满足速度分析的要求；满足速度分析的要求；动校正拉伸对信号频率影响小；动校正拉伸对信号频率影响小；反射系数稳定；反射系数稳定；对多次波有一定的压制能力；对多次波有一定的压制能力；避开强面波干扰；避开强面波干扰；最浅目的层有一定的覆盖次数；最浅目的层有一定的覆盖次数；方位角分布均匀；方位角分布均匀；炮检距分布均匀，道集形式简单；炮检距分布均匀，道集形式简单；视波长的值合理视波长的值

37、合理;总叠加特性较好；总叠加特性较好；具有较好的观测窗口；具有较好的观测窗口；在有效观测窗口内的覆盖次数分布均匀。在有效观测窗口内的覆盖次数分布均匀。维地震设计5、覆盖次数的确定、覆盖次数的确定(1)纵向覆盖次数的确定纵向覆盖次数的确定纵纵向向覆覆盖盖次次数数利利用用变变换换多多项项式式的的方方法法进进行行计计算算，设设炮炮点点为为s、检检波波点为点为g，共中心点为，共中心点为c，三者的关系式可写成褶积形式：，三者的关系式可写成褶积形式：c=s*g则则Z变换式为：变换式为：C(z)=S(z)G(z)经计算得到，经计算得到，Nx=4。(2)横向覆盖次数的确定横向覆盖次数的确定对对于于块块状状观观

38、测测系系统统，横横向向覆覆盖盖次次数数与与纵纵向向覆覆盖盖次次数数的的计计算算方方法法是是相同的，则相同的，则Ny=4。(3)三维覆盖次数的确定三维覆盖次数的确定三维覆盖次数等于纵向覆盖次数与横向覆盖次数的乘积，即：三维覆盖次数等于纵向覆盖次数与横向覆盖次数的乘积，即：N=NxNy本区三维地震勘探的覆盖次数为本区三维地震勘探的覆盖次数为16次（次（44）。）。维地震设计6、最小、最大炮检距、最小、最大炮检距在在一一束束线线中中炮炮点点与与检检波波点点之之间间的的最最大大距距离离为为最最大大炮炮检检距距，而而炮炮点点与与检检波波点点之之间间的的最最小小距距离离为为最最小小炮炮检检距距。根根据据邻

39、邻区区进进行行的的三三维维地地震震的的波波场场调调查查得得到到的的结结论论：地地震震波波的的最最大大炮炮检检距距约约为为700m（对主要目的层（对主要目的层2#煤层）。煤层）。为为了了增增加加有有效效接接收收窗窗口口，选选择择的的最最小小炮炮检检距距为为Xmin=60.8m，最大炮检距为，最大炮检距为Xmax=605.4m。维地震设计（二）观测系统参数（二）观测系统参数观测系统类型：八线十炮束状观测系统观测系统类型：八线十炮束状观测系统接收线条数：接收线条数：8条线，线距条线，线距40m接收道数：接收道数：824=192道，道距道，道距20m测区检波点网格：测区检波点网格：4020m炮炮线线距

40、：距：20，60m炮炮点点距：距：60m最小炮检距：最小炮检距：60.8m最大炮检距：最大炮检距：605.4m叠加次数：叠加次数：16次（横向次（横向4次，纵向次，纵向4次）次）具体施工布置见三维地震勘探工程布置图。具体施工布置见三维地震勘探工程布置图。本本区区为为一一倾倾向向E或或SE的的单单斜斜构构造造。故故只只需需在在下下倾倾方方向向即即测测区区的的东东部部及及东东南南部部进进行行镶镶边边即即可可。本本区区地地层层倾倾角角1020，用用L=Htg,进进行行镶镶边边外外推推，SD4点点外外推推330m，SD3点点外外推推160mSD2点点外外推推140m。其边界即为满覆盖边界，详见工程布置

41、图。其边界即为满覆盖边界，详见工程布置图。以上为预设参数，将根据进一步试验结果进行修正。以上为预设参数，将根据进一步试验结果进行修正。维地震设计（三）试验工作（三）试验工作本本次次拟拟采采用用德德国国产产Summit多多道道遥遥测测数数字字地地震震仪仪(或功能相当的其它地震仪或功能相当的其它地震仪)进行施工。进行施工。野野外外试试验验的的根根本本目目的的是是对对初初步步拟拟定定的的采采集集工工作作方方法法加加以以检检验验，以以确确保保采采集集方方法法的的合合理理性性及及资资料的正确性，拟定试验内容为：料的正确性，拟定试验内容为：维地震设计1激发因素试验激发因素试验（1）井深）井深根根据据第第四

42、四系系厚厚度度（0m20m左左右右），激激发发井井深深选选择择在在425m之间，选取最佳的激发层位及井深进行试验。之间，选取最佳的激发层位及井深进行试验。（2）药量）药量对对于于所所选选定定的的最最佳佳激激发发井井深深，进进行行药药量量试试验验，拟拟定定药药量试验范围为：量试验范围为：15KgTNT高速成型炸药。高速成型炸药。（3）井组合试验）井组合试验对对于于本本区区面面波波较较为为发发育育的的情情况况，拟拟采采用用2井井或或3井井组组合合对比试验，以确定最佳的激发方式。对比试验，以确定最佳的激发方式。维地震设计接收条件接收条件及及仪器因数试验仪器因数试验主要是进行检波器组合方式及组内距试验

43、。主要是进行检波器组合方式及组内距试验。检检波波器器采采用用60HZ(或或100HZ)高高频频数数字字检检波波器器，进进行行面面积积或或线线性性组组合合试试验验，组组内内距距12m，针针对对本本区区面面波波发发育育的的特特点点，还还进进行行检检波波器器挖挖井井埋埋置置试试验验，对对井井深深进行对比。进行对比。（1）采样率：）采样率：0.5ms(2）记录长度：）记录长度：1s、1.5s（3）前放：）前放：0dB、18dB、24dB维地震设计4、接收窗口试验、接收窗口试验在在区区内内布布置置一一“T”型型大大排排列列，进进行行波波场场调查及分析最佳接收窗口。调查及分析最佳接收窗口。针对本次测区的特

44、点，在测区内布设试针对本次测区的特点，在测区内布设试验点验点5个，进行激发、接收参数试验，从个，进行激发、接收参数试验，从而选择最佳的野外采集参数。拟进行干而选择最佳的野外采集参数。拟进行干扰波场和叠加效果分析，正确选择接收扰波场和叠加效果分析，正确选择接收窗口，使野外采集参数最优化。窗口，使野外采集参数最优化。维地震设计5、低速带调查、低速带调查为为了了搞搞好好静静校校正正，采采用用微微测测井井及及小小折折射射的的方方法法进进行行低低速速带带调调查查，以以获获取取浅浅层层低低速速层层的的速速度度及及厚厚度度。在在全全区区均均匀匀布布置置低低速带调查点速带调查点20个，合计个，合计80个物理点

45、。个物理点。维地震设计（四）测量工作（四）测量工作地地震震勘勘探探的的测测量量精精度度要要求求按按煤煤炭炭资资源源勘勘探探工工程程测测量量规规程程执执行行。由由于于本本次次勘勘探探要要求求精精度度高高，故必须对测量工作要求更加严格。故必须对测量工作要求更加严格。由由于于三三维维地地震震勘勘探探是是面面积积勘勘探探，勘勘探探线线多多而而密密，为为了了防防止止测测量量误误差差的的累累积积，应应严严格格按按一一级级测测量量、二二级级测测量量和和内内插插线线测测量量过过程程进进行行，各各种种距距离离数数据据应应为为水水平平间间距距。要要对对每每一一炮炮点点及及检检波波点点均均进进行施测。行施测。控控制

46、制点点的的施施测测拟拟采采用用GPS全全球球卫卫星星定定位位系系统统进进行布控，以作为全区的起算资料。行布控，以作为全区的起算资料。维地震设计（五）工程量（五）工程量表表1试验工程量统计表试验工程量统计表试验内容试验内容工作量（物理点）工作量（物理点）激发接收条件激发接收条件50仪器因素仪器因素10微测井及小折射微测井及小折射80干扰波调查干扰波调查10合合计计150维地震设计表表2生产工程量统计表生产工程量统计表类类别别数量数量束数（束）束数（束）16接收线（条）接收线（条）87每条接收线长（每条接收线长（m）1340-2620激发线（条）激发线（条）166每束线上激发点（个）每束线上激发点

47、（个）48-250总物理点（个）总物理点（个）3440勘探面积（勘探面积（Km2）3.75偏移前满覆盖面积（偏移前满覆盖面积（Km2）4.13施工面积（施工面积（Km2）7.05维地震设计五、三维地震资料处理五、三维地震资料处理地地震震资资料料的的数数据据处处理理根根据据本本区区的的地地质质要要求求和和原原始始资资料料的的实实际际情情况况进进行行多多种种试试验验，确确定定合合理理的的处处理理流流程程和和参参数数。要要特特别别注注重重压压制制规规则则干干扰扰波波（面面波波、声声波波等等）和和非非规规则则干干扰扰波波，尤尤其其是是要要努努力力消消除除深深水水区区施施工工所所无无法法避避免免的的交交

48、混混回回响响。努努力力提提高高目目的的层层反反射射波波信信噪噪比比，要要认认真真做做好好静静校校正正，做做好好速速度度参参数数的的提提取取，以以确确保保最最终终成果的精度及可靠性。成果的精度及可靠性。在在三三维维处处理理的的过过程程中中，要要确确保保“三三高高”，即即高高分分辨辨率率，高高信信噪噪比比，高高保保真真度度；要要充充分分利利用用地地震震波波的的运运动动学学及及动动力力学学特特征征，为为进进行行人人机机联联作作和和多多元元参参数数分分析析提提供供可可靠的依据。靠的依据。维地震设计实现实现“三高三高”处理的关键是：处理的关键是：（1）三维静校正；）三维静校正；（2）精精细细三三维维速速

49、度度分分析析及及建建立立符符合合实实际际的三维速度模型；的三维速度模型；（3）保持振幅叠加；）保持振幅叠加；（4）三维偏移。）三维偏移。维地震设计1三维处理技术指标三维处理技术指标采样间隔：采样间隔：0.5ms处理长度：处理长度：1s显示长度：显示长度：0.8s三维处理面元：三维处理面元：10m10m偏移前插值密度：偏移前插值密度：5m5m维地震设计2三维资料处理方法与要求三维资料处理方法与要求（1）考考虑虑到到地地质质目目标标及及资资料料解解释释，在在三三维维处处理理前前拟拟定定保保证证“三三高高”的的措措施施及及合合理理的的流流程程。必必须须以以提提高高分分辨辨率率为为首首要要目目标标，在

50、在处处理理过过程程中中，坚坚持持高分辨率三维地震资料处理手段，提高主频，拓宽频带。高分辨率三维地震资料处理手段，提高主频，拓宽频带。（2）加强资料处理过程中的质量监控，并分阶段验收。）加强资料处理过程中的质量监控，并分阶段验收。（3）做做好好基基础础工工作作，包包括括准准确确无无误误的的三三维维数数据据体体的的初初始始化化及及道道编编辑辑等等处处理工作。理工作。（4）建立正确的地表模型，进行精细静校正。）建立正确的地表模型，进行精细静校正。（5）加密速度分析（）加密速度分析（50100m），建立可靠的三维速度模型。），建立可靠的三维速度模型。（6）处处理理各各个个环环节节都都要要进进行行参参数

51、数测测试试，包包括括初初至至切切除除，真真振振幅幅恢恢复复、均均衡、滤波、反褶积、叠加方法、偏移速度、补偿等测试。衡、滤波、反褶积、叠加方法、偏移速度、补偿等测试。（7）做做好好叠叠前前反反褶褶积积、频频率率吸吸收收补补偿偿、传传输输补补偿偿和和非非最最小小相相位位谱谱白白化化反反褶积，以利于提高分辨率。褶积，以利于提高分辨率。（8）选择合适的去噪方法，便于提高信噪比。）选择合适的去噪方法，便于提高信噪比。维地震设计1三维处理技术指标三维处理技术指标采样间隔：采样间隔：0.5ms处理长度：处理长度：1s显示长度：显示长度：0.8s三维处理面元：三维处理面元：10m10m偏移前插值密度：偏移前插

52、值密度：5m5m维地震设计（六）、资料解释六）、资料解释1解解释原原则及要点及要点 三三维维地地震震是是一一种种面面积积地地震震勘勘探探，高高密密度度的的采采集集和和高高精精度度的的处处理理提提供供了了精精细细的的三三维维数数据据体体资资料料。利利用用该该数数据据体体，可可以以提提取取各各种种剖剖面面图、平面图和立体图像以满足工作需要。图、平面图和立体图像以满足工作需要。三三维维资资料料解解释释必必须须用用计计算算机机来来完完成成，采采用用人人机机联联作作解解释释系系统统多多次次迭迭代代反反复复解解释释。同同时时，物物探探及及地地质质人人员员要要密密切切配配合合最最终终才才能能取取得得满意的结

53、果。满意的结果。根根据据地地质质任任务务的的要要求求，本本区区解解释释工工作作主主要要是是构构造造解解释释，解解释释中中以以垂垂直直剖剖面面和和水水平平切切片片为为基基础础，以以动动态态显显示示和和三三维维解解释释为为辅辅。重重直直剖剖面面解解释释与与二二维维勘勘探探相相类类似似，只只是是交交点点更更多多，而而水水平平切切片片是是三三维维勘勘探探所所特特有有的的。在在水水平平切切片片上上，同同相相轴轴代代表表了了构构造造走走向向，它它的的宽宽窄窄决决定定于于频频率率高高低低及及界界面面倾倾角角的的大大小小，它它的的突突变变与与错错断断就就是是断断层层的标志，结合垂直剖面能够准确确定断层的位置。

54、的标志，结合垂直剖面能够准确确定断层的位置。维地震设计七、报告提交内容七、报告提交内容项项目目结结束束后后，提提交交地地震震地地质质报报告告6套套，所所有有图图件件以以CAD形形式式提提交交（电电子子版版2套套），其内容包括：其内容包括：1报告文字说明书一份报告文字说明书一份2附图附图（1）三维地震勘探实际材料图）三维地震勘探实际材料图1:2000（2）三维地震勘探工程测量联测图）三维地震勘探工程测量联测图1:2000（3）T2波波t0等时线平面图等时线平面图1:2000（4）2煤层底板等高线平面图（等高线距煤层底板等高线平面图（等高线距5m）1:2000（6）地震地质剖面图）地震地质剖面图1:2000（7）联井地震地质剖面图）联井地震地质剖面图1:2000（8）与地震地质剖面对应的时间剖面图）与地震地质剖面对应的时间剖面图1:2000（9）水平时间切片）水平时间切片10张张（10）报告所需的其它图件）报告所需的其它图件（11）断点、可疑断点平面位置图）断点、可疑断点平面位置图1：2000（12）成果报告光盘电子版）成果报告光盘电子版DOC（13）地震三维数据体光盘，三维数据体包括速度数据体和解释数据体（电子版）。）地震三维数据体光盘，三维数据体包括速度数据体和解释数据体（电子版）。维地震设计维地震设计