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地震勘探的基本原理范文第1篇

關(guān)鍵詞：工程物探；三維地震勘探；經(jīng)濟(jì)效益

作者簡(jiǎn)介：夏書兵(1976―)，男，江蘇省姜堰市人，河南省煤炭地質(zhì)勘察研究院工程師。

中圖分類號(hào)：P65 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A doi:10.3969/j.issn.1672-3309（s）.2012.02.37 文章編號(hào)：1672-3309（2012）02-88-02

引言

工程物探主要是對(duì)地表及地下100米左右的介質(zhì)，通過相應(yīng)的物理儀器和數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換，以數(shù)據(jù)的分析和處理為手段，全面掌握目標(biāo)體的物理特性和狀態(tài)。一般情況下，工程物探主要以二維地震勘探為主，但其存在著地質(zhì)信息假設(shè)過于苛刻等明顯缺陷，相比之下，三維地震勘探技術(shù)則有著數(shù)據(jù)完整、信息量豐富等優(yōu)勢(shì)，因而在近些年來的勘探工作中得到了廣泛的應(yīng)用。本文對(duì)三維地震勘探技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行系統(tǒng)梳理，總結(jié)實(shí)踐應(yīng)用中的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，為該技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

一、三維地震勘探技術(shù)及其基本原理

地震勘探通過人工方法（例如炸藥等）形成人工地震，并以科學(xué)儀器記錄震動(dòng)詳情，從而估算地下構(gòu)造的特點(diǎn)。三維地震勘探技術(shù)作為地震勘探的重要技術(shù)之一，是從二維地震勘探衍生而來，同時(shí)融合了物理、數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)等的綜合性應(yīng)用技術(shù)，其主要包括地震數(shù)據(jù)資料采集、地震數(shù)據(jù)處理以及地震資料解釋三個(gè)環(huán)節(jié)，各環(huán)節(jié)之間既相互聯(lián)系又相互獨(dú)立，從而構(gòu)成了在計(jì)算機(jī)軟硬件支撐下的系統(tǒng)工程。

三維地震勘探技術(shù)的基本原理與二維地震勘探技術(shù)相似，主要是通過地面上各沿線的地震勘探施工，使人工產(chǎn)生的地震波在地下傳播，地面上的儀器開始同步記錄地震波的傳播和返回時(shí)間，再通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理得出目標(biāo)物深度，綜合測(cè)線的觀察處理結(jié)果，從而得到直觀反映地下巖層分界面起伏變化的地震剖面圖。由于其勘探對(duì)象是地下半空間的三維地質(zhì)體，因而在工程物探中具有顯著優(yōu)勢(shì)，表現(xiàn)在：數(shù)據(jù)量相對(duì)豐富，包含了地震波的各種信息，有利于使用正反演技術(shù)以及巖性研究；數(shù)量完整性好，準(zhǔn)確性較高，在通常地震波分辨率范圍內(nèi)，可基本查明相對(duì)復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造；充分發(fā)揮了高科技裝備的先進(jìn)性能，有利于數(shù)據(jù)解釋的自動(dòng)化及人機(jī)聯(lián)作的發(fā)展，可以大大減少人為因素的影響，具有較高的投入產(chǎn)出比。

二、三維地震勘探技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展

三維地震勘探技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，引起了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注，促進(jìn)了相關(guān)技術(shù)方法的快速發(fā)展。例如Andreas Cordsen[1]等學(xué)者，詳細(xì)闡述了三維地震觀測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以及施工要領(lǐng)，介紹了三維采集參數(shù)、三維觀測(cè)系統(tǒng)的類型，并對(duì)其優(yōu)點(diǎn)和缺陷進(jìn)行了對(duì)比。Vermeer[2]深入研究了正交塊狀三維觀測(cè)系統(tǒng)的地球物理參數(shù)配置，優(yōu)化了MKB方法和LUG方法，減少了決策變量和約束條件。我國(guó)學(xué)者錢榮軍[3]等以目標(biāo)層信息為出發(fā)點(diǎn)，通過對(duì)表層結(jié)構(gòu)地球物理模型和地下結(jié)構(gòu)地球物理模型的分析優(yōu)化，設(shè)計(jì)了地震采集參數(shù)。尹成等利用帶約束條件的數(shù)學(xué)規(guī)劃模型計(jì)算目標(biāo)函數(shù)，實(shí)現(xiàn)了線束狀三維觀測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)化。

總的來看，由于三維地震勘探技術(shù)所具有的低成本、高精度和短周期等優(yōu)勢(shì)，使其在實(shí)踐中得到了普遍應(yīng)用和快速的發(fā)展。受技術(shù)力量以及設(shè)備投入等因素的影響，國(guó)外不僅在三維地震勘探技術(shù)的研究方面具有較大優(yōu)勢(shì)，而且在軟件設(shè)計(jì)方面也處于領(lǐng)先地位，例如，著名的綠山地震設(shè)計(jì)軟件、OMM軟件等，而我國(guó)近年來在觀測(cè)數(shù)據(jù)參數(shù)論證方面，雖然也取得了一定的成就，但在觀測(cè)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)方面，仍然尚需進(jìn)一步的研究。

三、三維地震技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益

三維地震技術(shù)的廣泛應(yīng)用不僅提高了地質(zhì)勘探的精準(zhǔn)性，而且取得了令人矚目的經(jīng)濟(jì)效益。

（一）有效促進(jìn)了我國(guó)地質(zhì)礦藏開采等行業(yè)的深入發(fā)展

我國(guó)地形多樣，地質(zhì)狀況復(fù)雜，對(duì)地質(zhì)的精確勘探造成了困擾。三維地震技術(shù)的應(yīng)用，提高了查明細(xì)微地質(zhì)問題的能力。通過該技術(shù)的運(yùn)用，可以提高礦業(yè)開采的利用率，不少多年開采的老礦區(qū)通過三維勘探技術(shù)，甚至發(fā)現(xiàn)了新的資源，從而為行業(yè)的發(fā)展注入了新的活力。

（二）有效縮短工程周期

三維地震勘探技術(shù)具有高精度和高分辨率的特點(diǎn)，其探測(cè)結(jié)果能提供較為精準(zhǔn)的地質(zhì)構(gòu)造信息，因此大大提高了鉆探成功率，有效縮短了工程周期。例如，在東濮地區(qū)的地質(zhì)勘探過程中，通過三維地震技術(shù)的應(yīng)用，勘測(cè)150km2地區(qū)的復(fù)雜地質(zhì)問題僅需要原計(jì)劃的一半。因此，三維地震技術(shù)的運(yùn)用加快了地質(zhì)勘探與開發(fā)，有效降低了地質(zhì)勘探費(fèi)用，為煤炭、石油開采等行業(yè)的繁榮發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的工程技術(shù)基礎(chǔ)。

（三）三維地震技術(shù)有效降低了勘探成本

三維地震技術(shù)的不斷發(fā)展，使其在勘探精度與效率等工程效益方面不斷提高的同時(shí)，技術(shù)應(yīng)用成本在不斷降低，為工程單位節(jié)省了大量資金。以單位勘探成本為例，二維測(cè)線單位成本為6200元/ km ，而采用三維測(cè)線，其成本則僅需810元/km，降低了7.5倍，而且勘探效果更加完美。因此，對(duì)該技術(shù)的采納與有效應(yīng)用，極大減輕了相關(guān)企業(yè)單位的資金壓力，提高了經(jīng)濟(jì)效益。

四、三維地震勘探在實(shí)踐中存在的主要問題及原因

（一）三維地震勘探實(shí)踐的局限性

三維地震勘探雖然在構(gòu)造勘探方面有著其他勘探方法不可比擬的優(yōu)勢(shì)，但在實(shí)踐中也存在種種局限。一方面，探測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確率有待提高。在大多數(shù)地震勘探任務(wù)中，一般要求其斷層落差為5m，平面位置誤差范圍是±15m。然而，調(diào)查顯示，既使在地質(zhì)條件較好的華東地區(qū)，對(duì)落差區(qū)間5-10m之內(nèi)的的斷層進(jìn)行的探測(cè)，其準(zhǔn)確率尚不及70%。另一方面，存在著地震信息的缺失，所觀測(cè)系統(tǒng)搜集到的信息難以有效顯示落差較小的斷層。同時(shí)，由于信息解釋的不準(zhǔn)確，導(dǎo)致所勘探出的斷層位置與實(shí)際位置相比差距較大，這一點(diǎn)在斷層落差較大或傾斜角度較大的地層中表現(xiàn)的尤為明顯。另外，由于難以有效識(shí)別距離較近的斷層，經(jīng)常會(huì)把兩條傾向相同的斷層解釋為一條大落差斷層，甚至也會(huì)將兩條角度完全相反的斷層解釋為一打小落差斷層或無斷層。這些情況的出現(xiàn)，嚴(yán)重影響了物探工作的科學(xué)性和可靠性。

（二）原因解析

三維地震勘探作為一種間接的勘探方法，除了技術(shù)上的局限之外，實(shí)際工作中的質(zhì)量控制以及技術(shù)應(yīng)用失當(dāng)，是影響其準(zhǔn)確性的重要因素，主要包括以下幾個(gè)方面：

1、野外勘探質(zhì)量控制以及觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)缺陷。受當(dāng)前排列分布面積大以及質(zhì)量控制點(diǎn)較多等觀測(cè)方式的影響，觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范性較差，在客觀上增加了質(zhì)量控制的難度。特別是頻頻照搬或套用既定的觀測(cè)系統(tǒng)，或是隨意進(jìn)行野外變現(xiàn)，極易造成炮距分布不均勻以及系統(tǒng)復(fù)雜多變等問題，嚴(yán)重拖慢了數(shù)據(jù)分析速度，最終影響偏移效果。

2、技術(shù)應(yīng)用與地質(zhì)條件的匹配問題。我國(guó)大多數(shù)地區(qū)的激發(fā)條件復(fù)雜多變，但是地震成孔工具較少，由此街面的成孔激發(fā)問題使原始資料的信噪比較低，從單炮甲級(jí)率來看，其效果很不理想。其他技術(shù)應(yīng)用方面，例如，縱、橫分辨率問題造成的構(gòu)造遺漏、長(zhǎng)波長(zhǎng)靜校正方法不理想造成的假斷層探查結(jié)果、偏移成像問題等，都成為提高三維地震勘探效果的“攔路石”。

3、儀器設(shè)備的升級(jí)更新與實(shí)際應(yīng)用未能做到協(xié)調(diào)一致。先進(jìn)的儀器設(shè)備未必都能取得理想中的效果，例如，現(xiàn)在常用的集中邏控型數(shù)字地震儀，雖然其排列布置和處理技術(shù)更加合理、先進(jìn)，理論性能得到了很大提升，但是由于很少考慮勘探過程中對(duì)可操作性以及可靠性等的實(shí)際需求，在應(yīng)用中的效果卻不甚理想，有時(shí)勘查效果甚至不如舊式的16位A/D轉(zhuǎn)換遙測(cè)地震儀。

五、提高我國(guó)三維地震勘探經(jīng)濟(jì)效益的對(duì)策

地震勘探技術(shù)已進(jìn)入了成熟階段，短期內(nèi)產(chǎn)生技術(shù)飛躍的條件尚不具備，因此，要提高三維地震勘探水平，就要拋棄“唯技術(shù)論”，以全新的視角和細(xì)致入微的工作來提升勘探水平。

（一）以體制創(chuàng)新為重點(diǎn)，全面提升勘探質(zhì)量

技術(shù)趨同條件下，管理水平以及人員素質(zhì)等非技術(shù)因素，成為提高三維地震勘探的突破口，而良好的工作體制是決定這一問題的關(guān)鍵。特別是強(qiáng)調(diào)實(shí)際工作中的權(quán)、責(zé)、利的辯證統(tǒng)一，就成為物探企業(yè)必須解決的重大現(xiàn)實(shí)問題，尤其是在物探這樣一個(gè)國(guó)有企業(yè)處于優(yōu)勢(shì)地位的行業(yè)，更應(yīng)該把體制創(chuàng)新作為重中之重，最大限度的實(shí)現(xiàn)“人盡其才、物盡其用”，為地震勘探工作創(chuàng)造堅(jiān)實(shí)的制度環(huán)境。

（二）優(yōu)化物探工作流程，對(duì)各環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格的管控

三維地震勘探工作集數(shù)據(jù)收集、處理以及解釋為一體，因此，在實(shí)際工作中必須從成本控制、人員配備、人機(jī)優(yōu)化組合等環(huán)節(jié)著手，重視施工人員培訓(xùn)以及相關(guān)試驗(yàn)和生產(chǎn)過程的流暢有序，做到工作管理的動(dòng)態(tài)化和監(jiān)管適時(shí)化，全面保障各項(xiàng)細(xì)則落到實(shí)處，從而實(shí)現(xiàn)質(zhì)量控制與施工成本的平衡，在確保地震勘探效果的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的提升。

（三）強(qiáng)化成熟技術(shù)的融合與集成研究

當(dāng)前，三維地震勘探技術(shù)已相當(dāng)成熟，各種儀器和軟件配備都已做到了系統(tǒng)化，要在技術(shù)層面上提升地震勘探效果，就必須走集成化的道路，尤其是做好三維地震技術(shù)中采集、處理和解釋三環(huán)節(jié)技術(shù)上的銜接和融合，形成實(shí)用的一體化技術(shù)，使各環(huán)節(jié)之間相互監(jiān)管，實(shí)現(xiàn)立體化、綜合化和動(dòng)態(tài)化的勘探能力，從而快速鎖定勘探目標(biāo)，有效提高問題解決能力，全面提高勘探效益。

參考文獻(xiàn)：

[1] Andreas Cordsen, Johnw.peire.陸上三維地震勘探的設(shè)計(jì)和施工[M].石油物探地球物理勘探局出版，1996.

地震勘探的基本原理范文第2篇

關(guān)鍵詞:地質(zhì)勘查;物探;特點(diǎn)比較

在地質(zhì)勘查工作實(shí)踐中，相對(duì)于鉆探法的成本高、風(fēng)險(xiǎn)大、周期慢、連續(xù)性較差等弊端，地球物理勘查方法(簡(jiǎn)稱物探法)以其成本低、效率高、方便快捷、整體性/連續(xù)性較好而備受關(guān)注，應(yīng)用范圍也日益拓展。隨著科技的發(fā)展，物探技術(shù)、設(shè)備、手段也日益完善和多樣化。但各種物探技術(shù)也不是萬能的，都有其自身的特點(diǎn)和一定的適用范圍。

1電法勘探

1．1傳導(dǎo)類電法勘探

(1)電測(cè)深法:最常用的對(duì)稱四極電測(cè)深法可以探測(cè)水平或傾角＜20°巖層電性層的電阻率和埋深。(2)電剖面法:聯(lián)合剖面法可探測(cè)產(chǎn)狀較陡的層狀、脈狀低阻體或斷裂破碎帶;中間梯度法可探測(cè)產(chǎn)狀較陡的高阻薄脈如石英巖脈、偉晶巖脈。(3)高密度電法:可用于地基勘查、壩基選址、水庫(kù)或堤壩查漏和探測(cè)裂縫、巖溶塌陷、煤礦采空區(qū)。(4)自然電場(chǎng)法:勘查埋藏較淺的金屬硫化物礦床和部分金屬氧化物礦床，尋找石墨和無煙煤，確定斷層位置，尋找含水破碎帶，確定地下水流向。(5)充電法:判定充電導(dǎo)體的形狀和范圍、頂部和邊界，主要用來勘探良導(dǎo)性多金屬礦床、無煙煤、石墨以及水文地質(zhì)、工程地質(zhì)問題的解決。(6)激發(fā)極化法:判斷脈狀體的產(chǎn)狀。

1．2感應(yīng)類電法勘探

(1)連續(xù)電導(dǎo)率剖面法:巖土電導(dǎo)率分層、地下水探測(cè)、基巖埋深調(diào)查、煤田高分辨率電探、金屬礦詳查和普查、環(huán)境調(diào)查、咸/淡水分界面劃分，勘探深度1000m。(2)CSAMT:電性源CSAMT探測(cè)深度較大，通常可達(dá)2km，主要用于探測(cè)地?zé)帷⒂蜌獠亍⒚禾锖凸腆w礦產(chǎn)深部找礦。(3)TEM:剖面法:同點(diǎn)裝置剖面法即共圈回線法經(jīng)常用于勘查金屬礦產(chǎn);大回線裝置剖面法采用邊長(zhǎng)達(dá)數(shù)百米矩形回線。由于TEM用寬頻帶觀測(cè)，在音頻干擾大地區(qū)如有線廣播工作時(shí)比較困難。(4)甚低頻率法VLF:主要用于探測(cè)金屬礦床、水資源和地質(zhì)填圖。(5)地質(zhì)雷達(dá)法GPR:劃分花崗巖風(fēng)化帶，可清晰地分辨出表土以下全風(fēng)化帶、強(qiáng)風(fēng)化帶、弱風(fēng)化帶之間的界面，主要用于隧道探測(cè)。(6)管線探測(cè)法。主要是在非開挖的情況下探測(cè)地下管線的走向與埋深。一類是利用電磁感應(yīng)原理探測(cè)金屬管線、電/光纜，以及一些帶有金屬標(biāo)志線的非金屬管線，這類簡(jiǎn)稱管線探測(cè)儀。另一類是利用電磁波探測(cè)所有材質(zhì)的地下管線，也可用于地下掩埋物體的查找，俗稱管線雷達(dá)。(7)核磁共振找水法(NMR):是目前唯一直接找水的新方法。與傳統(tǒng)物探方法相比，其優(yōu)點(diǎn)是具有高分辨率、高效和唯一性解，在探測(cè)地下淡水時(shí)更具優(yōu)越性，可高效地用于區(qū)域水文地質(zhì)調(diào)查，確定遠(yuǎn)景找水區(qū)，圈定地下水三維空間分布狀態(tài)，選定可靠水井位置。應(yīng)用范圍:①探測(cè)古河床、古墓、覆蓋層、滑坡體、砂卵礫石層;②探測(cè)隱伏地質(zhì)構(gòu)造、巖溶、地下暗河、人工坑洞;③探測(cè)含水層富水帶，劃分咸淡水界線，測(cè)水庫(kù)漏水點(diǎn);④工程質(zhì)量檢測(cè)、探測(cè)地下管線。特點(diǎn):①電測(cè)深法、電剖面法、高密度電法:抗干擾性強(qiáng)，但受地形限制大;②自然電場(chǎng)法:方便快捷，但受地電干擾大;③充電法:能探測(cè)地下水流向;④激發(fā)極化法:適用于探測(cè)地下水、金屬礦體等高極化體，但受地形限制大;⑤連續(xù)電導(dǎo)率剖面法:受地形影響較小，探測(cè)深度1km。但探測(cè)深度不如CSAMT，而且抗干擾性弱;⑥CSAMT:受地形影響較小，探測(cè)深度2km～3km，但設(shè)備笨重(期望隨著科技發(fā)展能大大減小儀器的體積和重量，使之輕便化);⑦TEM:受地形影響較小，探測(cè)深度隨線圈長(zhǎng)度而增加(可達(dá)數(shù)百米)，但受地電干擾大;⑧甚低頻率法:可探測(cè)高極化體，但受地電干擾大;⑨地質(zhì)雷達(dá):分辨率高，但探測(cè)深度小(10m～30m);⑩管線探測(cè)法:可探測(cè)地下管線，但只限于地表淺層。

2彈性波法

彈性波法包括地震勘探(地震勘探又分為折射波法、反射波法、瑞雷波法)、超聲波法、場(chǎng)地波速測(cè)試，地脈動(dòng)測(cè)試。地震勘探:勘探深度較大、分辨率較高、解釋結(jié)果較直觀。能迅速查明復(fù)雜儲(chǔ)油氣構(gòu)造和含煤構(gòu)造。探測(cè)地下含水層、地下水位、基巖起伏、斷裂帶、覆蓋層厚度。間接探測(cè)與構(gòu)造有關(guān)的礦產(chǎn)(如鋁釩土、砂金、鐵、磷、鈾)。應(yīng)用范圍:①探測(cè)地質(zhì)構(gòu)造;②探測(cè)覆蓋層厚度、斷層破碎帶、滑動(dòng)面、潛水位;③探測(cè)巖體動(dòng)彈性模量;④探測(cè)地脈動(dòng)卓越周期、樁基及建筑物基礎(chǔ);⑤測(cè)定巖體完整性系數(shù)。特點(diǎn):①折射波法。能探測(cè)100m以淺土石界限、圍巖分級(jí)、低速帶;②反射波法:探測(cè)斷層、采空區(qū)，探測(cè)深度較大，但要求場(chǎng)地相對(duì)平緩;③瑞雷波法。優(yōu)勢(shì):場(chǎng)地評(píng)價(jià)、計(jì)算橫波，方法簡(jiǎn)便，但探測(cè)深度較小;④超聲波法:構(gòu)件評(píng)價(jià);⑤場(chǎng)地波速測(cè)試:場(chǎng)地類型評(píng)價(jià)，模量參數(shù)，沙土液化;⑥地脈動(dòng)測(cè)試:安全性評(píng)價(jià)。

3重力勘探

應(yīng)用范圍:探測(cè)區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造，深部斷層，大溶洞，巨大的埋藏谷。特點(diǎn):可探測(cè)密度體異常、采空區(qū)邊界，推測(cè)深大斷層、斷裂。

4磁法勘探

應(yīng)用范圍:探測(cè)巖漿巖體界線，斷層帶，地下管線，考古。適用條件:探測(cè)地質(zhì)體與圍巖有明顯密度差異，探測(cè)對(duì)象規(guī)模與埋深比要足夠大。特點(diǎn):探測(cè)磁性體異常，深大斷層、斷裂。

5放射性勘探

應(yīng)用范圍:探測(cè)基巖裂隙水、斷層帶，測(cè)量土的濕度、密度，環(huán)境監(jiān)測(cè)。適用條件:探測(cè)對(duì)象與圍巖有放射性差異，探測(cè)對(duì)象埋深較淺。特點(diǎn):探測(cè)斷層、裂隙帶、采空區(qū)邊界。

6地溫勘探

應(yīng)用范圍:判定地溫異常的深大斷裂位置，探測(cè)地表與深部地溫的變化規(guī)律。適用條件:地質(zhì)體之間有溫度差異，在深部鉆孔中探測(cè)地溫變化情況。特點(diǎn):深大斷層定位。

7井下物探

井下物探包括電測(cè)井、放射性測(cè)井、水文測(cè)井、單孔聲波測(cè)井、跨孔聲波測(cè)井、聲波及超聲成像測(cè)井、孔間電磁波透射法、孔間地震波透射、鉆孔技術(shù)測(cè)量。基本原理:用儀器觀測(cè)鉆井及井間巖土物理差異所引起的天然或人工物理場(chǎng)變化規(guī)律，以研究井壁和井周空間地質(zhì)構(gòu)造，測(cè)定巖土自然狀態(tài)下物理力學(xué)和水文地質(zhì)參數(shù)。應(yīng)用范圍:劃分軟弱夾層、風(fēng)化層厚度，探測(cè)斷裂帶和巖溶位置，探測(cè)測(cè)井中出水位置、水文地質(zhì)參數(shù)，探測(cè)巖土物理力學(xué)參數(shù)，監(jiān)測(cè)地下水污染，核處理場(chǎng)地的選址。適用條件:電測(cè)井、無線電波透視、聲波測(cè)井應(yīng)在有泥(水)漿無套管的孔中進(jìn)行，水文測(cè)井應(yīng)在無套管或有濾管經(jīng)洗井后的清水井中進(jìn)行。用途:①電測(cè)井:劃分地層;②放射性測(cè)井:井液電阻率與電位電阻率反向;③水文測(cè)井:劃分地層，確定含水層位;④單孔聲波探測(cè)、跨孔聲波探測(cè)、聲波及超聲成像測(cè)井、孔間電磁波透射波、孔間地震波透射:查找孔間裂隙帶、溶洞。

8建議

鑒于物探技術(shù)是一種間接的勘探方法，由于各種地質(zhì)條件和圍巖條件的差異性，以及解釋方法的多解性，再加上環(huán)境和人為因素的干擾，單獨(dú)基于物探技術(shù)進(jìn)行的判斷和解釋都有程度不一的誤差甚至是誤判，所以，在地質(zhì)勘查工作中應(yīng)用各種物探技術(shù)進(jìn)行分析時(shí)必須緊密結(jié)合已有的地質(zhì)資料科學(xué)研究，有時(shí)要運(yùn)用不同的物探方法進(jìn)行相互印證，才能提高物探成果的準(zhǔn)確性和解析精度。

作者:楊占軍 單位:河北省煤田地質(zhì)局

參考文獻(xiàn):

［1］劉天佑．地球物理勘探概論［M］．北京:地質(zhì)出版社，2007:207－217．

地震勘探的基本原理范文第3篇

[關(guān)鍵詞]大地電磁 時(shí)間序列 依賴關(guān)系 噪聲處理

[中圖分類號(hào)] O441 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X（2015）-3-149-1

0引言

地球物理勘探會(huì)受到政治以及經(jīng)濟(jì)因素影響比較大，根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示，2002年3月同一年前相比較而言，全球減少了31%地震勘探人員。但是點(diǎn)磁（EM）勘探的應(yīng)用情況可以簡(jiǎn)略概括是：使用石油勘探的EM方法同之前相比保持穩(wěn)定具有持續(xù)穩(wěn)定態(tài)勢(shì)；地?zé)峥碧降膽?yīng)用已經(jīng)有了一定程度的降低，而其趨勢(shì)則就可以延續(xù)到經(jīng)濟(jì)形勢(shì)好轉(zhuǎn)之后；地下水勘探則就有上升的趨勢(shì)，如此則就表明全球用水問題的急需，并且也就使得地球物理勘探方法較廣的應(yīng)用。當(dāng)前，石油、地?zé)峥碧降碾姶欧椒ㄍǔＪ褂么蟮仉姶牛∕T），淺部瞬變電磁（TEM）等等用于MT的靜位移校正；當(dāng)前全球有價(jià)值的是地下水資源勘探，主要用Geometric'sStratagemTM系統(tǒng)（具M(jìn)T原理的可控源系統(tǒng)）、ATM或者是FEM、TEM等等淺部勘探技術(shù)。

1基本原理

可以把MT工作的基本原理看成一個(gè)線性系統(tǒng)，磁場(chǎng)為輸入信號(hào)，可通過地球該特殊的系統(tǒng)，將其輸出電場(chǎng)，也可以通過測(cè)量電磁場(chǎng)實(shí)現(xiàn)估算系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，則就是我們通常說的阻抗，該阻抗是穩(wěn)定的，一般情況之下同時(shí)間沒有關(guān)系，則促使我們使用MT方法探測(cè)地下介質(zhì)電性結(jié)構(gòu)的物理基礎(chǔ)。因此，雖然電磁場(chǎng)信號(hào)的隨機(jī)性比較強(qiáng)，但是同一測(cè)點(diǎn)磁場(chǎng)同電場(chǎng)之間是互相依賴的，不同測(cè)點(diǎn)同步的磁場(chǎng)信號(hào)有著比較強(qiáng)的相關(guān)性，電場(chǎng)信號(hào)之間的差異主要?jiǎng)t主要測(cè)點(diǎn)間地下介質(zhì)的電性結(jié)構(gòu)差異引起的，但這種差異是穩(wěn)定的，就像是兩個(gè)有著比較強(qiáng)相關(guān)的輸入信號(hào)，分別通過穩(wěn)定的系統(tǒng)之后，可以得到的輸出信號(hào)應(yīng)該具備某種相關(guān)性，所以不同測(cè)點(diǎn)的電場(chǎng)信號(hào)之間也應(yīng)該具有彼此相對(duì)穩(wěn)定的關(guān)系，總的來說，同步多道電磁場(chǎng)信號(hào)之間應(yīng)該具有較為穩(wěn)定的依賴關(guān)系.當(dāng)本地點(diǎn)電場(chǎng)或者是磁場(chǎng)信號(hào)在某些時(shí)刻受到噪聲干擾之時(shí)，使用此種依賴關(guān)系以及參考點(diǎn)的數(shù)據(jù)，合成本地道受干擾時(shí)段的數(shù)據(jù)，并且使用合成數(shù)可以代替噪聲段數(shù)據(jù)，那么就可以構(gòu)成新數(shù)據(jù)，如此就可以是吸納去除噪聲的目的。實(shí)現(xiàn)此種方法要求解決兩個(gè)基本問題，首先是依賴關(guān)系的求取方法，第二是依賴關(guān)系之中的穩(wěn)定性。我們可以選擇四個(gè)同步測(cè)點(diǎn)的高信噪比數(shù)據(jù)作為較為理想的信號(hào)，那么就可以討論當(dāng)前的基本問題。測(cè)點(diǎn)位于某地的無人區(qū)，其曲線連續(xù)較為光滑，誤差棒比較小，并且儀器噪聲較低，可以把獲得的數(shù)據(jù)當(dāng)做理想信號(hào)。

2同步時(shí)間序列依賴關(guān)系的大地電磁噪聲處理基本方法

2.1格值轉(zhuǎn)化。按照大地電磁探測(cè)深度的不同，根據(jù)工作頻率的高低，可以將大地電磁方法分為音頻大地電磁法、寬頻大地電磁法和長(zhǎng)周期大地電磁法。三者的工作頻率分別為：n×104Hz～nHz、n×102Hz～n×10-3Hz 和nHz～n×10-5Hz。由于工作頻率不同，相應(yīng)的儀器設(shè)備也存在差異鞏秀鋼，等，葉高峰，等，，用感應(yīng)式磁場(chǎng)傳感器采集變化的磁場(chǎng)，即通常說的磁棒，用金屬棒電極采集電場(chǎng)，代表性的儀器有。也采用感應(yīng)式傳感器，只是探頭更長(zhǎng)一些，可以采集到低頻的信號(hào)，用不極化電極集電場(chǎng)，不極化電極具有較小的極差和較長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定性，，有利于提高電場(chǎng)信號(hào)的信噪比。采用磁通門式傳感器和高穩(wěn)定性的不極化電極。感應(yīng)式磁場(chǎng)傳感器是利用電磁感應(yīng)原理，將變化的磁場(chǎng)轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)信號(hào)后再測(cè)量，因此在處理數(shù)據(jù)前，需要對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行格值轉(zhuǎn)化謝成良，，轉(zhuǎn)化為國(guó)際單位的大地電磁場(chǎng)磁場(chǎng)為納特，電場(chǎng)為毫伏每米。磁通門式傳感器直接集磁場(chǎng)，存儲(chǔ)電磁場(chǎng)值，無需轉(zhuǎn)化，只需對(duì)電場(chǎng)除以極距即可。針對(duì)加拿大鳳凰地球物理公司生產(chǎn)的v5和v8大地電磁儀，下面給出相應(yīng)的電場(chǎng)和磁場(chǎng)格值轉(zhuǎn)化公式如下：

對(duì)應(yīng)單位的變化為：

對(duì)應(yīng)單位的變化為：

其中，dat為儀器記錄的數(shù)字格值，F(xiàn)SCV為模擬數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊（AD）的總參考電壓，即AD轉(zhuǎn)化器達(dá)到最大值時(shí)對(duì)應(yīng)的電位值，Bit為AD轉(zhuǎn)化器的位數(shù)，EGN為用戶設(shè)置的電場(chǎng)放大器增益，ELN為電極距，HGN為磁場(chǎng)放大器的增益，HATT為磁探頭與儀器連接處控制板的放大倍數(shù)，HNUM為磁探頭放大倍數(shù)。這些參數(shù)可以在儀器使用手冊(cè)中查到，利用式（1）和（2）可以將儀器記錄的格值轉(zhuǎn)化為國(guó)際單位大地電磁的場(chǎng)值。由于不同儀器設(shè)備的差異和各測(cè)點(diǎn)采集參數(shù)設(shè)置的差異，需要將格致轉(zhuǎn)化為場(chǎng)值，這是我們討論大地電磁時(shí)間序列信號(hào)的基礎(chǔ)。

2.2仿真試算。天然大地電磁信號(hào)比較微弱，頻帶寬，同復(fù)雜的人文噪聲之間耦合，比較難分別。時(shí)域之中處理噪聲的難點(diǎn)在于，去除強(qiáng)干擾噪聲的同時(shí)要保留微弱的有效信號(hào)成分，過分追求連續(xù)光滑的測(cè)深曲線，而忽略微弱的信號(hào)，可能會(huì)導(dǎo)致對(duì)地下介質(zhì)電性結(jié)構(gòu)的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí).為了試驗(yàn)本文方法的有效性和正確性，進(jìn)行如下仿真試算。

2.2.1仿真噪聲。對(duì)測(cè)點(diǎn)四個(gè)水平分量之中加入仿真噪聲，將測(cè)點(diǎn)當(dāng)做為參考點(diǎn)，兩點(diǎn)之間距離10.1km.仿真噪聲通過方波、三角波以及脈沖此三種較為常見的強(qiáng)干擾噪聲（隨機(jī)組合而成，其形態(tài)以及幅值之間也是隨機(jī)的，而對(duì)于每一個(gè)信號(hào)道，隨機(jī)則就選擇20%的窗口可以加入噪聲之中；

2.2.2噪聲識(shí)別。使用本地道同參考道時(shí)間序列方差比來對(duì)噪聲進(jìn)行識(shí)別，第一應(yīng)該同步后數(shù)據(jù)加窗，使用wk，n表示第k道第n個(gè)窗口的數(shù)據(jù)，var（wk，n）和rrvar（wk，n）分別表示給本地道數(shù)據(jù)以及參考道數(shù)據(jù)方差的，如果，var（wk，n）/rrvar（wk，n）>th時(shí)，th表示閥值，則就可以認(rèn)為本地點(diǎn)第k道第n個(gè)窗口的數(shù)據(jù)之中包含有噪聲。

3結(jié)語

大地電磁的人文噪聲干擾非常復(fù)雜，各參考點(diǎn)噪聲類型和水平各不相同，宄其噪聲本質(zhì)特征，只是能量強(qiáng)于信號(hào)，將大地電磁噪聲按波形分為三角波、方波或脈沖并不合理，對(duì)大地電磁噪聲處理問題的研究，除了討論噪聲與信號(hào)的特征外，更重要的是要深入研究天然場(chǎng)信號(hào)間的內(nèi)在聯(lián)系。

參考文獻(xiàn)

地震勘探的基本原理范文第4篇

關(guān)鍵詞:礦山勘探開采 數(shù)據(jù)挖掘 應(yīng)用研究

中圖分類號(hào):S4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2012)05(b)-0045-011 相關(guān)概念

數(shù)據(jù)挖掘是一種新技術(shù),它可以從信息量大、信息分類模糊的大型數(shù)據(jù)庫(kù)中,將人們所不熟知,的且具有高度利用價(jià)值的信息和知識(shí)提取出來,為企業(yè)所用。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),同時(shí)又是一項(xiàng)集多種學(xué)科的新型交叉學(xué)科,它包括基礎(chǔ)的統(tǒng)計(jì)學(xué)、信息檢索、高性能技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、模式識(shí)別等等。它所提取的知識(shí)以模式、規(guī)律、概念、規(guī)則等形式表示出來,它們對(duì)于趨勢(shì)的預(yù)測(cè)和決策十分重要。數(shù)據(jù)挖掘可以集中企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中的不同站點(diǎn)的數(shù)據(jù),提供給企業(yè)豐富有效的數(shù)據(jù)作為決策參考。數(shù)據(jù)挖掘不是一兩步能完成的,它需要進(jìn)行多步驟處理,具體見圖1。

2 數(shù)據(jù)挖掘的功能

數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)設(shè)立的初衷就是服務(wù)于應(yīng)用的,它的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛,如金融行業(yè)中進(jìn)行的相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè),零售行業(yè)中對(duì)顧客進(jìn)行的行為分析,除此之外,像一些交通的日常管理、市場(chǎng)的拓展開發(fā)、體育、氣象、電子商務(wù)等等行業(yè)中也有很強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值和應(yīng)用空間,為這些行業(yè)提高可靠、精確的數(shù)據(jù)分析。

歷時(shí)數(shù)十年的漫長(zhǎng)發(fā)展,數(shù)據(jù)挖掘吸收了數(shù)理統(tǒng)計(jì)、人工智能以及機(jī)器學(xué)習(xí)等多學(xué)科的研究成果,現(xiàn)如今該技術(shù)已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)解決因信息量大而造成數(shù)據(jù)提取和知識(shí)搜索、分析苦難等問題,顯得越發(fā)的成熟。

從功能方面概括來看數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),可將其分為描述功能和預(yù)測(cè)功能。描述功能主要通過刻畫數(shù)據(jù)一半特性,從而獲取的相關(guān)知識(shí);預(yù)測(cè)功能則是在分析當(dāng)前數(shù)據(jù)基礎(chǔ)之上,科學(xué)邏輯的進(jìn)行的預(yù)測(cè)和推斷,這同時(shí)也是數(shù)據(jù)挖掘價(jià)值的所在。

3 礦山勘探開采管理中數(shù)據(jù)挖掘的應(yīng)用

數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)的軟硬件配置,數(shù)據(jù)庫(kù)以及網(wǎng)絡(luò)服務(wù)等構(gòu)成了地質(zhì)勘探數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu),它們又各自包含一些東西,其具體內(nèi)容如圖2所示。

數(shù)據(jù)庫(kù)由一系列相互關(guān)聯(lián)的專業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)組成,是系統(tǒng)的核心組成部分,其設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)必須嚴(yán)格遵循數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的基本原理以及礦山勘探企業(yè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

3.1?與井相關(guān)的基本數(shù)據(jù)類型

(1)錄井?dāng)?shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)包括巖屑錄井、巖心錄井、井壁取心等基礎(chǔ)信息。

(2)鉆井?dāng)?shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)主要是鉆井基本信息的基本概況。

(3)測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)。與現(xiàn)場(chǎng)測(cè)井相關(guān)的數(shù)據(jù)曲線等數(shù)據(jù)信息記錄均包含在測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)內(nèi)。

(4)巖性數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)主要包括對(duì)巖石物理的構(gòu)造、位置分布以及礦物成分等基本特征的描述。

(5)地層數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)主要包括巖性地層、年代地層、生物地層等與斷層相連的地質(zhì)基礎(chǔ)信息。

(6)流體分析。主要是對(duì)礦山水進(jìn)行的數(shù)據(jù)分析,包括對(duì)其的化學(xué)測(cè)量結(jié)果及組分等信息的詳細(xì)記錄。

3.2?與地震相關(guān)的主要數(shù)據(jù)類型

(1)二維地震數(shù)據(jù)。它主要包括二維導(dǎo)航的數(shù)據(jù)信息、疊前疊后的地震道數(shù)據(jù)信息、原始地震道數(shù)據(jù)信息以及各種速度譜等。

(2)三維地震數(shù)據(jù)。它主要包括三維導(dǎo)航的數(shù)據(jù)信息、疊前疊后的地震道數(shù)據(jù)信息、原始地震道數(shù)據(jù)信息等。

3.3?實(shí)物資源數(shù)據(jù)類型

包括實(shí)現(xiàn)資源過程涉及的所有索引和分類信息。

3.4?數(shù)據(jù)加載格式基本種類

通常數(shù)據(jù)加載格式涉及以下幾方面內(nèi)容。

3.4.1?井?dāng)?shù)據(jù)

井?dāng)?shù)據(jù)有大塊數(shù)據(jù)和非大塊數(shù)據(jù)之分。如測(cè)井曲線,數(shù)據(jù)大塊數(shù)據(jù),其源文件格式包括LAS、DLIS、BIT、LIS、Diplog、ASCII、PDS、RP668種;而生產(chǎn)信息和探井信息則屬于非大塊數(shù)據(jù),其格式包括ASCII、RP66兩種。

3.4.2?地震數(shù)據(jù)

采集、處理、解釋等不同階段,地震數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)格式也不盡相同,如疊前采集的數(shù)據(jù)格式分為SEG—A、SEG—B、SEG—C、SEG—D四種;而跌后處理數(shù)據(jù)格式則有SEG—Y等多種格式。

4 結(jié)語

數(shù)據(jù)挖掘在礦山的勘探、開采中收集到真實(shí)性、可靠性強(qiáng)的信息,利于提高挖掘質(zhì)量、維護(hù)挖掘結(jié)果。要想讓數(shù)據(jù)挖掘的作用得到最大程度的發(fā)揮,作為礦山企業(yè)首先應(yīng)該完善數(shù)據(jù)庫(kù);其次應(yīng)該使結(jié)合挖掘人員的專業(yè)知識(shí)和礦山勘探開采領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí),通過不斷地實(shí)踐和總結(jié)來豐富數(shù)據(jù)庫(kù)形成真正實(shí)用的系統(tǒng),服務(wù)于礦山企業(yè)。

地震勘探的基本原理范文第5篇

【關(guān)鍵詞】油田應(yīng)用 地震散射波 散射理論 非均勻性

1 地震散射波及其研究意義

地震散射波研究領(lǐng)域比較廣泛。廣義而言，由任何三維非均勻性介質(zhì)引起的地震波變化都稱為散射波。但是，一般把可以用幾何光學(xué)（射線理論）處理的，而由大尺度非均勻性引起的走時(shí)和振幅變化摒除于散射領(lǐng)域之外，只研究狹義的地震波散射現(xiàn)象。地震散射波涉及的領(lǐng)域非常廣泛，它是探測(cè)地球不均勻性的有力工具，可以推斷地下介質(zhì)的不均勻性情況。

2 地震散射波的發(fā)展與現(xiàn)狀

地震散射波的研究始于上世紀(jì)60年代，Chernov運(yùn)用隨機(jī)介質(zhì)中的標(biāo)量波傳播理論處理了地震散射波問題，同年，Miles用Born近似公式對(duì)Rayleigh散射求出了顯式表達(dá)式。Aki提出巖石層內(nèi)的非均勻性引起的逆散射是尾波；1972年，Haddon提出PKIKP波的前驅(qū)波PKP波是核幔邊界附近非均勻介質(zhì)引起的散射波。1983年高龍生等將散射波理論推廣應(yīng)用于各向多次散射問題。1988～1990年，吳如山和安藝敬一系統(tǒng)收集總結(jié)了國(guó)際上研究地震波散射的最新成果，共同主編了相關(guān)文集。在國(guó)內(nèi)，現(xiàn)在地震散射波的研究已經(jīng)得到了廣泛的關(guān)注，在散射波數(shù)值模擬和處理技術(shù)，關(guān)于散射衰減，逆散射，金屬礦勘探方面作出了大量的研究。

3 地震散射波的研究領(lǐng)域

3.1 正演數(shù)值模擬方法

在現(xiàn)有散射波數(shù)值模擬方法中，Wu等曾用相位屏算子計(jì)算過二維垂直變背景情況下的散射場(chǎng)，符立耘等給出了配置法求解體積分方程的數(shù)值方法。David W.Eaton采用Born 近似及射線理論近似計(jì)算了背景場(chǎng)和格林函數(shù)的三維彈性波弱散射場(chǎng)，孫明（2001）采用高斯射線束的方法進(jìn)行簡(jiǎn)單塊狀模擬。黃雪繼（2003）基于微擾論，采用FK域積分公式進(jìn)行了正演模擬；秦雪霏（2007）采用六階有限差分法進(jìn)行數(shù)值模擬。劉鐵華（2010）設(shè)計(jì)了一種基于微擾論的FK域積分法，在散射場(chǎng)的二次震源和空間能量衰減處理兩方面進(jìn)行了改進(jìn)。

3.2 多重散射理論

多重散射波對(duì)相干波的影響很重要，特別是在波長(zhǎng)和散射體尺度相差不多的情況下，多重散射強(qiáng)度與離散散射體分布密度有關(guān)，弱散射體之間的多重散射效應(yīng)可以忽略不計(jì)，不過在散射體的體積比較大時(shí)，必須考慮多重散射的效應(yīng)。李小凡曾對(duì)大陸延伸非均勻介質(zhì)中地震波全彈性多次散射理論進(jìn)行了系統(tǒng)研究，構(gòu)造了一個(gè)基于非均勻薄層或非均勻相屏單次散射迭代法的多次散射模型，可以用來計(jì)算彈性波多次散射的能通量及處理散射衰減問題。

3.3 壓制散射噪音

Ernst（1999）等提出了一種基于全波理論消除地震資料中近地表散射影響的方法，基本原理是估算近地表散射體的分布后把散射波從地震資料上消除。楊旭明等（2002）基于地震波散射理論的近地表地震散射模型，提出了近地表散射噪聲的正反演方法，用來衰減近地表地震散射噪聲，提高疊前地震資料信噪比；郭向宇（2002）等提出了基于波動(dòng)方程壓制近地表散射波噪聲的方法，韓佳君等（2010）在楊旭明方法的基礎(chǔ)上，將散射波場(chǎng)與面波通過波阻抗差函數(shù)聯(lián)系起來。但這些方法并不能把干擾波從數(shù)據(jù)中處理干凈，損失有效波，有待更好的方法提出。

3.4 散射波成像

在散射波成像方面，Bancroft等提出了基于等效偏移距概念的共散射點(diǎn)道集成像方法理論，根據(jù)地震旅行時(shí)的雙平方根方程，采用疊前Kirchhoff積分偏移原理，將地震道按產(chǎn)生的散射點(diǎn)，在給定的偏移距范圍內(nèi)映射出共散射點(diǎn)道集，隨后基于共散射點(diǎn)道集進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。王勇（2000），王偉（2005）等也在這方面做了一些工作，取得了預(yù)期的成像效果，尤其是針對(duì)低信噪比數(shù)據(jù)。尹軍杰等（2009）基于EOM方法嘗試將其應(yīng)用到低信噪比數(shù)據(jù)的成像處理中取得了不錯(cuò)的效果，但在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)了該方法的一些不足，影響成像效果。

3.5 逆散射理論

逆散射問題通過散射體外部場(chǎng)的探測(cè)來估計(jì)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)信息。隨波動(dòng)方程逆散射研究不斷深入，該理論被應(yīng)用到地球物理勘探領(lǐng)域，逆散射理論開始與地震勘探成像聯(lián)系起來，在研究中逐漸以小擾動(dòng)理論和Born近似為理論基礎(chǔ)，利用Fourier變換等方法進(jìn)行速度反演。以逐漸進(jìn)行逆散射理論去除地震數(shù)據(jù)中的多次波，提高地震數(shù)據(jù)的信噪比的研究。國(guó)內(nèi)在逆散射方面發(fā)展比較晚，也過一些研究。逆散射理論能在制多次波，進(jìn)行奇性反演，深度成像方面發(fā)揮很大的作用，在大擾動(dòng)成像方面等仍然存在很多難題。

4 地震散射波在油田等的應(yīng)用

地震波揭示的非均勻性尺度跨越達(dá)8個(gè)等級(jí)，利用地震波前向散射可以研究介質(zhì)的隨機(jī)特性。國(guó)內(nèi)外在利用散射波對(duì)地球內(nèi)部情況進(jìn)行了解都有成果產(chǎn)生。

系統(tǒng)的研究基于地震波散射理論的金屬礦地震勘探方法與技術(shù)，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和實(shí)用價(jià)值。我國(guó)八五期間提出利用散射波地震勘探方法尋找隱伏金屬礦。孫明進(jìn)行了金屬礦地震散射波場(chǎng)的數(shù)值模擬研究。徐明才、高景華等研究了金屬礦地震勘探數(shù)據(jù)采集、處理和綜合解釋的方法技術(shù)。在應(yīng)用技術(shù)方面、地震資料處理方面，成像方面，專家學(xué)者從不同角度證明散射波理論在金屬礦地震勘探中具有較好的應(yīng)用前景。

煤田方面，煤炭?jī)?chǔ)層相對(duì)較淺，煤層的橫向變化較大，生產(chǎn)中的突水問題與斷層構(gòu)造、陷落柱等存在必然的聯(lián)系，生產(chǎn)后形成的塌陷區(qū)對(duì)后期勘探深部煤炭資源是強(qiáng)干擾區(qū)，散射理論是個(gè)比較有前景的研究領(lǐng)域。已經(jīng)有學(xué)者把散射波理論應(yīng)用到深部礦井成像和煤層采空區(qū)的研究中。

在油田方面主要是利用全波理論消除地震資料中的近地表散射，原理為先估算近地表散射波的分布，隨后從地震資料中消除散射波。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，我國(guó)油氣田在陸相環(huán)境沉積環(huán)境中形成，地下構(gòu)造復(fù)雜，散射波勘探方法將大有可為。

5 結(jié)語

總體上來說，地震散射波在油田領(lǐng)域的研究已卓有成效，但還是一個(gè)較新的研究領(lǐng)域，許多方面的研究和應(yīng)用才剛剛起步，深度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。地震散射波的理論和油田應(yīng)用研究的發(fā)展，還有很長(zhǎng)的路要走。

參考文獻(xiàn)

[1] 吳如山，安藝敬一.地震波的散射與衰減[M].北京：地震出版社，1993.