库车坳陷复杂山地地震采集技术

库车坳陷复杂山地地震采集技术（共4篇）

篇1：库车坳陷复杂山地地震采集技术

库车坳陷复杂山地地震采集技术

库车坳陷是塔里木盆地油气勘探的重点有利区带之一,地表起伏剧烈,地层倾角大,表层破碎,岩性复杂,表层结构纵、横向变化大,激发和接收条件差;面波、折射波发育,次生线性干扰强;断层发育,地腹构造复杂,构造部位的.成像效果差;地震波吸收衰减严重,反射能量弱,信噪比低.针对这些问题,采用多种方法和循环调查、迭代建模的方法,提高表层结构模型的精度,逐点设计激发井深.综合表层结构模型、地面地质资料、高精度遥感成像图片资料,优选激发、接收条件.采用宽线采集方法大幅度提高叠加次数和增强抗干扰能力,提高构造主体成像效果;采用大组合检波器压制多种干扰,提高单炮信噪比;实际应用表明,该采集方法能提高地震资料的信噪比和主体构造部位的成像效果.

作 者：彭才 韩朝军 曾武 作者单位：彭才(川庆钻探公司地球物理勘探公司,四川,成都,610212)

韩朝军(东方地球物理勘探公司新疆地调处,新疆,乌鲁木齐,830016)

曾武(西南油气田分公司川中油气矿,四川,遂宁,629002)

刊 名：西部探矿工程英文刊名：WEST-CHINA EXPLORATION ENGINEERING年，卷(期)：21(11)分类号：P631.4关键词：宽线采集 地震采集 表层结构调查 面波

篇2：库车坳陷复杂山地地震采集技术

关键词：高精度遥感技术,观测系统,地震勘探

1 引言

2010年,在祁连褶皱系东端的民和盆地部署了一定工作量的三维勘探。工区位于青海、甘肃两省交界区域,在仅252.63km2的检波点范围内分布两个县城、8个乡镇、60余个自然村、不计其数的众多厂矿、农垦区及穿境而过的河流、公路、铁路、地下的管线等障碍物和障碍区。即使施工队组织专职的排障组,随时对固定和忽发的干扰进行排查和协调,力争在既符合HSE安全距离要求,又满足地质任务要求完成炮、检点的布设工作。但仅采用以往该类复杂地形、地貌区的三维采集模式进行施工已难以满足地质任务的要求,迫切需要采取一种新的地震采集方案和施工模式来解决该类区域的施工问题,否则难以顺利完成本次三维地震勘探采集任务。

2 采集难点

本次三维勘探不仅地震地质条件复杂,地形地物多样,干扰类型繁多,突发事件频繁,在以下诸方面严重制约三维采集的进度和采集的质量:

(1)本次施工采集工农协调时涉及诸多部门,涉及两个省所管辖的县、乡、村各级政府(2个县、8个乡镇、68个自然村)、支油办、国土局、公安、安监局、城管局、林业局、草原监理站、铁道、高速公路部门、水利局、部队、居民小区等众多部门,工农关系协调难度大。且地面障碍和地下设施较多,激发点的选择极为困难,难以满足三维勘探对覆盖次数、面元、方位角均匀分布的要求,严重制约了本次三维采集的顺利展开。

(2)采用炸药井中激发的勘探方案,在障碍物和居民如此密布的区域如何遵照国家对安全距离的规定(安全距离见下表),按照技术设计的要求,合理布设激发点成了此次三维勘探成败的主要因素之一。

另外,本区居民主要靠农业为生,但是土地贫瘠且少,即使采用了炸药在潜水面以下一定深度的激发方式,并规定了最浅激发深度,力争把采用炸药激发所带来的负面影响降到最低,但即便如此经炸药激发作业后的土地仍存在局部下陷并且短时间内无法蓄水、不产生植物的情况,从而导致农田结构和农业生产受损,因此老百姓对勘探的抵触情绪巨大。

因此,如何在既能满足HSE安全要求,又能满足本次勘探的地质任务,并且让当地老百姓满意的程度完成炮、检点布设工作,特别是炮点的布设工作成了本次三维勘探攻关的重中之重。

(3)三维工区内各类干扰采集施工、场镇、村庄、厂矿、铁路、高速公路和交通要道密布,局部地区24小时施工等,给野外资料采集带来大范围、较大强度的外界干扰,环境噪声控制相当困难。较强和突发的干扰致使采集时段难于固定,并且对地震资料品质形成了较大的影响,严重地制约了施工的进度。

以上因素对地震采集施工进度、各工序施工安排、采集质量控制等诸多方面形成了较大的影响,为规范施工、在保证地震采集质量的前提下加快施工进度,迫切需要一种比以往采集更具有针对性的采集方案和相应的技术措施来保证此次三维采集的质量。

3 主要对策及措施

3.1 多方协调,全心全意保畅通

(1)请政府机关职能部门干部向群众多做宣传解释工作,每个乡村指派一名干部协助小队施工,协调小组与村民进行一对一协调,全队职工、民工共同参与工农协调。施工前逐家逐户告知,并针对特殊的设施进行实地照相取证,兑现赔偿承诺,取得群众信任。放炮施工结束后,协调小组迅速到位,集中对已完工地段进行挨家挨户回访,减少纠纷。

虽然协调问题一个接一个,协调难度一个比一个大,有的甚至超出了施工队伍的能力范畴。但是在进行协调工作时,始终没有丧失信心,没有缺失诚信,坚持了原则。努力先解决工作问题,不计个人得失,绝不让因协调而导致施工受阻的问题出现,保证项目优质、高效完成。

3.2 技术护航,见缝插针布炮点

采用较宽方位,适中面元三维设计,提高过大型障碍物的观测系统设计技术,进一步提高三维成像效果,满足地质任务的要求。

(1)应用高精度遥感技术结合实地踏勘,明确障碍物范围(图1),优化每束(块)观测系统设计和模拟放炮,论证观测参数,尽量保证覆盖次数、炮检距、方位角基本均匀。同时加强过水域、城镇区的检波点埋置方式的改进,做到该区域不随意丢道,减少因检波点的缺失造成时间剖面的缺口。

(2)综合考虑安全因素,理论上统计了在两个县城、主要经济作物区及其他各类厂矿不能布设的炮井的井位数总共2126炮。空炮后导致覆盖次数降低,无法保障资料品质。经现场踏勘,认真分析,综合论证后,考虑到北部目的层埋深较浅,为得到好浅层资料,加大障碍区内的激发点选点工作,通过现场踏勘并借助室内高精度遥感信息的利用,相对比对、彼此印证,综合多方面信息确定了部分采用实地踏勘所不能布设的激发点(见图2、图3),在一定程度上确保了浅层资料品质能够完成地质任务(图4)。

通过上述应对对策应用,从激发、接收上双管齐下,弥补了由各类大型障碍引起的覆盖次数降低,得到了甲方的认可。

3.3 全方位监控,全员参与除干扰

选择干扰较小的夜间进行采集施工,同时对在采集时段生产的单位或企业采取给予一定经济补偿的形式进行停工协调,并请交警在主要的交通要道进行临时交通管制,对铁路及高速公路进行全时段监控,采取全队上下齐心协力降干扰、全心全意除障碍、多头并进的方式实时排除或降低环境噪声。

借助均方根能量谱进行环噪分析和质量监控。利用软件分析和现场核实相结合的手段,可以根据接收点的能量分布情况来判断干扰程度,这在工区范围大、施工面积广的条件下,大大提高了质量监控力度,使质量检查更有针对性,确保采集资料品质。

以上措施的有效执行,不仅有效地提高了野外作业效率,同时在一定程度上确保了采集质量。

4 效果分析

通过以上一系列措施,虽然仍然存在不可克服的因素,但从新获得的祁连褶皱系东端民和盆地的地震资料来看,单炮信噪比得到较大幅度提升,现场剖面地质结构清楚(图5),能够较好地反映该区的构造格局和断裂情况。

5 结论

篇3：库车坳陷复杂山地地震采集技术

关键词：复杂山地；三维地震勘探；采集技术；探究

KL2气田具有地表起伏性较大、表层构造复杂化、老地表层暴露、交通不便捷等特点，KL2气田复杂山地的复杂性在地表以及地面都有所体现，因此在复杂山地开展的三维地震采集进程中受高陡逆掩推覆构造的影响，在资料形成等众多方面都存在问题。而三维地震勘探采集技术的及时引进与应用，使空间采样间隔和勘探区域精准的定位，提高地震勘探的工作效率、本文作者积极对这一采集技术进行深入的探究与分析，期待各种三维地震勘探采集技术在复杂山地的勘探工作进程中得到更为广泛的应用，为中国石油的开采、地震灾害的防治奠定基础。

一、多种震源联合激发技术

地震勘探人员借助对卫星遥感数据与地面地质进行调查的途径，对KL2气田山地三维地震区域地表以及岩性有了全面的了解；参照复杂山地不同区域的地表特征完成对整体区域激发分区的工作，可供选择的激发形式有：将山地钻机钻井应用于含砾松散黄土区、山体砂岩出露区；也可以使用车载钻机钻井对冲积河道小砾石区、冲积河道等地表区进行激发分区；无论选择的是哪一种的激发形式，必须保证每一种激发因素对应的区域占有一定的地表面积，激发炮数不少于30，否则要应用变观的方法；

炸药与可控震源的子波相位存在差异性，那么其在应用激发技术之时，应该开展相位转换的环节，以确保子波相位的统一性。目前在复杂山地三维

地震勘探工作中经常应用提取子波相位转换算子的途径是对弹炮记录进行提取，从而使多种震源联合激发技术得以研制；或者是在叠加型剖面对算子进行提取，以确保其提取的精确性；在山地三维施工作业进程中，多种震源联合激发技术在应用之时只要在区域整体中选择1～2个子区从而达到獲得重复型叠加剖面即可以达到勘探的目的，只是这一三维技术对需要应用的叠加剖面质量要求偏高，同相轴处于优质的状态中，对于重复叠加剖面段，其纵向覆盖长度通常大10个CMP。

二、山地高密度三维技术

宽线+震检组合攻关为质地较好的地震剖面，为三维地震勘探技术的应用奠定了基础，尤其是能够协助地震勘探者顺理技术规划。在采集上，使观测系统压噪能力增强，对破碎带也能起到良好的功效。

高密度地震三维技术是指应用于常规道间距大于道间距或者是单点不组合的地震采集的技术，这一技术的优势是将分辨处理的效率提高，同时使石油藏建模实现一体化。作为国际上刚起步发展的现代技术，其借助提升地震资料的信噪比、分辨率和保真效果，最终使构造成像精度、薄储集层辨别、岩性预算精度提高档次。该三維技术适用于复杂山地，核心概念不仅仅是对道距、采用单点激发、单点接收进行判断，并且以单位面积内的观测点密度为考核基准。当与过去相比观测数据道数值增大时，该复杂山地的勘探工作中就可以应用高密度三维技术。

根据上述思路分析，在KL2气田复杂山区设计并应用了高密度山地三维观测系统[1]，该三维技术在资料品质相对欠缺的复杂区域之内覆盖次数不少于450，最大覆盖密度大于100 万道 /km2，这一数值是当前国内寻常山地三维地震勘探20～30 万道/km2的5倍；综合该复杂山地断裂系统的特殊性，最终使断裂系统成像清晰完整，这一三维勘探技术就应该建立于在具有一定宽度的三维观测方位上，层断层上盘目的层的横纵向长度比大于0.7。总之，山地高密度三维技术在复杂山地勘探作业进程中的使用，在某种意义上使原始地震资料更具有高品质的特性，与此同时，地震剖面成像的品质也大大的提升档次。

三、基于计算机模型模拟的优化技术

总所周知，KL2工区列属于逆掩推覆高陡山区这一类别，与普通山地相比较，其地下结构是复杂多样化的，致使反射记录上的波场也是繁琐的。地震勘探人员为了明确反射波场出现的状况，对三维地震接收的方向进行深入的分析，在此基础上建设来KLZ构造的地质模型，启用了了波动方程模拟，旨在使了采集设计长期处于优化的模式中。这主要是因为在计算机的辅助下，三维勘探设计技术的CAPP程序从根本上得到调整，此时与复杂山地地震勘探相关的三维采集技术应用MBD规范参数建模，从而使分析模型实现了简化的目标，具体是指减少了信息输入量与数据转换的工作环节。

四、基于卫星遥感数据的三维勘探设计技术

翻阅KLZ山地三维采集技术方法论，在该论证体系中高精度卫星遥感矢量三维立体数据体资料使用率是极高的，这是卫星遥感数据在国际三维设计中的初次运用。卫星遥感数据的三维勘探设计技术在采集设计中在以下几个方面得到了广泛的应用：地震勘探者可以利用该三维技术在极短的时间内精确的对复杂山地全工区表层特征进行辨别，进而完成不同激发岩性分区划分的工作内容；利用卫星遥感矢量数据体整合资料品质图可以提前对复杂山地激发条件较差或者是障碍工区进行确定；此外这一三维设计技术也能为野外实际放样选线选点提供依据，此时勘探队在选线布点上达到一步到位。

结束语：通过对Kl.2山地三维地震开展勘探工作，此时一套适用性极强的复杂山地采集技术被研制出来，能够使三维静校正问题得到有效的处理，提高原始资料的信噪比，同时在气水界面能够发现平点现象，连续性以及断层清晰度都在较高的水平上，此时勘探人员在复杂山地中极为容易的发展细微的断层以及各类丰富的地质现象。因此专业人士普遍的认为KLZ山地三维地展勘探可以视为国内外复杂山地区最成功的山地三维勘探技术手段。

参考文献

[1]宁宏晓，胡杰，章多荣，尹吴海，张立军，王海立.柴达木英雄岭复杂山地三维地震勘探技术[J].石油科技论坛，2012.

[2] 赵绍广.复杂地区地震勘探的激发条件研究[D].吉林大学，2013.

篇4：库车坳陷复杂山地地震采集技术

1 试验类型

1.1 激发因素试验。

1.1.1井深试验:药量采用1.0kg, 分别进行1m、2m、3m、4m的井深试验。1.1.2药量试验:根据单井井深试验所确定的井深, 再根据浅层地震地质条件有选择的进行0.5kg、1.0kg、1.5kg、2.0kg、2.5kg、3.0kg试验。

1.2 接收因素试验

1.2.1偏移距试验10m、20m、40m。1.2.2仪器因素试验, 仪器的前放增益为0dB、12dB。

2 试验点内容

全区共设计点试验2个。点试验的布设以能较全面的反映资料真实情况为准。

试验点S1:坡积物覆盖区

a.排列:仪器开动120道, 道距10m, 排列按L形铺设, 横向60道, 纵向60道, 拐角点发炮。

b.井深试验:深度分别为2、3、4m;药量为1kg

c, 双井试验:3m*0.5kg双井、3m*1.0kg双井

d.药量试验:作0.5、1、1.5、2、2.5kg等5种药量试验;井深3m

e.仪器因素试验:0dB、12dB两种试验;本试验点计物理点14个。

试验点S2:黄土覆盖区

a.排列:仪器开动120道, 道距10m, 排列按L形铺设, 横向60道, 纵向60道, 拐角点发炮。

b.井深试验:深度分别为1、2、3、4m;药量为1kg

c.药量试验:作1、2、3kg等3种药量试验;井深3m

d.仪器因素试验:0dB、12dB两种试验

e.偏移距试验:10m、20m、40m。

3 试验结果

3.1 井深试验

在岩石出露区, 由于浅层基岩风化较重, 1m和2m资料不好。3m和4m都在硬基岩中激发, 资料较好, 因为3m和4m资料基本一样, 所以本区基岩出露区还采用3m井深。

通过对试验点不同井深所得资料 (见图1和图2) 的对比分析可知:在坡积物覆盖区, 2m资料一般, 3m和4m资料还可以, 3m*0.5kg双井资料最好, 3m*1.0kg双井资料比3m*0.5kg双井资料的干扰变强, 所以本区坡积物覆盖区采用3m*0.5kg双井。在黄土覆盖区, 通过几种井深试验对比, 还是在岩石中激发资料最好, 所以本区在黄土厚度小于2.5m的地方采用3m井深, 在个别黄土厚度大于2.5m的地方采用变观, 变到黄土厚度小于2.5m的地方采用3m井深。

3.2 药量试验

在S1试验点上作了0.5、1、1.5、2、2.5Kg等5种药量 (图3) 的对比试验。在S2试验点上作了1、2、3Kg等3种药量 (图4) 的对比试验。当药量为1Kg时所得资料有效反射波的能量较强, 干扰适中。但当药量为1Kg以上时所得资料有效反射波的能量并没有增加, 但干扰波的能量却有了明显的增强。

3.3 仪器因素试验

进行了前放增益0dB和12dB的对比试验, 前放增益为12dB对深层弱小信号的改善是明显的, 所以生产时前放增益采用12dB。

(A) 2m, 1kg (B) 3m, 1kg (C) 4m 1kg (D) 3m*0.5kg双井 (E) 3m*1.0kg双井

(A) 1m, 1kg (B) 2m, 1kg (C) 3m, 1kg (D) 4m, 1kg

(A) 0.5kg 3m (B) 1kg 3m (C) 1.5kg 3m (D) 2kg 3m (E) 2.5kg 3m

3.4 偏移距试验

(A) 1kg, 3m (B) 2kg, 3m (C) 3kg, 3m

偏移距的选择主要考虑目的层的埋深和避开近炮点的强干扰。本区进行了三种偏移距对比试验, 所得资料10米、20米、40米区别不大, 故采用10米偏移距。

4 实验结论

通过对试验点试验所得资料的分析、对比和研究, 得出本区以下最佳施工参数:井深:基岩出露区井深3m, 坡积物覆盖区井深3m双井, 黄土厚度小于2.5m的区域井深3m, 个别黄土厚度大于2.5m的区域进行变观, 变到黄土厚度小于2.5m的区域井深3m。药量:除了坡积物覆盖区药量为0.5Kg双井、其它区域药量为1Kg。仪器因素:12db;偏移距:10m, 检波器组合形式:6个自然频率为60Hz的检波器, 三串两并点状埋置。

参考文献

[1]勾精卫等.三维地震面积勘探方法研究及其在伊敏煤田的试验效果[R].北京:地质矿产部石油物探研究所, 1983.

[2]孟尔盛, 复杂构造山区地震勘探问题[J].石油学报, 1999.