地震勘探实习报告

目录

第一章 绪 论.3

§1 本次实习的目的、要求及其实习内容

.3 §2 测区的自然地理、交通与经济条件

.....4 §3物探工作完成情况..6

第二章 工区的地质地球物理特征及仪器简介

...8

§1工区的地质地球物理特征.8 §2地震资料采集系统简介.9

第三章 浅层初至折射波法勘探...13

§1试验工作 13 §2浅层地震初至折射波法野外工作方法..14 §3浅层地震初至折射波法资料整理和解释........16 §4浅层折射波资料的定量解释

....17 第四章 浅层地震反射波法野外工作方法

.....21

§1 干扰波的调查及最佳接收窗口的选择

..21 §2 多次覆盖地震资料的野外采集.21 第五章 三维地震反射波资料的解释

.......24

§1 资料概述

24 §2 垂直时间剖面的对比与解释 25 §3 等T0 构造图的绘制..27 §4 三维资料成果分析和解释

.....28 第六章 结论和建议

.30

§1 取得的主要成果和结论

30 §2 对今后实习安排建议.31

0

附主要参考文献 附图

第一章 绪 论

§1 本次实习的目的、要求及其实习内容

1.1.1 实习的目的及要求

（1）巩固和加深学生对校内课堂理论教学内容的理解。

（2）学会熟练地使用和维护地震仪器和装备。以实习小组为单位，完成工区一部分物理点的测量工作，培养学生实际操作技能。

（3）初步了解地震野外工作方法技术和装备，初步进行野外生产各工种工作技术的基本训练。

（3）学习浅层反射地震勘探野外观测系统的设计和最佳窗口的选择。（4）学会浅层折射资料的整理和解释。

（5）熟悉多次覆盖反射波勘探的测网布置与野外作业。（6）掌握三维反射地震勘探的资料解释。

（7）学习并掌握地震野外资料的一般整理、处理和反演、图示方法。

（8）根据工区实际地质条件和实测的物探资料，编写实习报告，初步掌握物探资料的解释方法和地震成果报告的编写方法，培养学生综合分析和表达能力。

（9）培养理论联系实际、实事求是的作风，严肃认真的态度和不怕困难、艰苦奋斗的精神。1.1.2 实习的内容

（1）了解工区地质、地球物理概况。（2）浅层地震仪原理、操作步骤和维护方法。（3）测线布置及观测系统设计。

（4）浅层地震折射波野外采集技术（每人采集4炮）。

a．激发和接收条件试验； b.干扰波调查；

c.最佳窗口接收参数的选择;d．相遇追逐时距曲线资料的采集；（5）浅层地震反外采集技术。

a.最佳窗口接收参数的选择；

b.多次覆盖观测系统的设计和野外资料采集方法示范。（6）浅层地震折射和反射资料的整理、初步处理和解释。（7）浅层地震折射波的整理、初步处理和解释。

（8）三维地震资料的解释（由于没有水平切片，所以只做垂直剖面的地质解释）。

§2 测区的自然地理、交通与经济条件

1.2.1实习工区地理位置及交通情况

我校的实习基地位于河北省东北部的秦皇岛市与辽宁省相接。秦皇岛，因公元前215年中国的第一个皇帝秦始皇东巡至此，并派人入海求仙而得名。秦皇岛地处河北省东北部，南临渤海，北依燕山，东接辽宁，地理坐标在北纬39°24′-40°37′，东经118°33′-119°51′，秦皇岛市辖北戴河、山海关、海港区三个城市区和抚宁、昌黎、卢龙、青龙满族自治县四个县，总面积7812.4平方公里，人口276万。市区长50km，宽6km，是一个狭长带状的滨海城市，地势北高南低，北部为燕山山脉东段，南部为华北平原北端的滨海冲积平原。

秦皇岛交通便捷，通讯发达。秦沈高速铁路、京哈、京秦、大秦四条铁路干线和京秦高速公路、102、205国道贯穿全境。1.2.2气候特点

秦皇岛市的气候类型属于暖温带半湿润大陆性季风气候。因受海洋影响较大，气候比较温和，春季少雨干燥，夏季温热无酷暑，秋季凉爽多晴天，冬季漫长无严寒；年平均气温10.1℃，最热在7月，平均25℃，最冷在一月，平均-6.5℃，年平均温度8.9-10.3℃，年平均降水654.9mm左右。

1.2.3社会经济情况

秦皇岛是中国首批优秀旅游城市，素有“京津后花园”之美誉。拥有长城、滨海、生态等良好的旅游资源。国家历史文化名城山海关、避暑胜地北戴河、南戴河旅游度假区、昌黎黄金海岸等40多个旅游景区独具魅力，每年吸引上千万海内外游客。秦皇岛境内山峦起伏，万里长城横亘全境，是长城最精华地段之一。拥有老龙头、天下第一关、长寿山、角山长城、孟姜女庙等优秀旅游景点。

秦皇岛市共有各类矿产56种，其中煤炭、黄金、铁、铜、锌、铝石、石灰岩、花岗岩、大理石等金属和非金属矿藏储量可观。

秦皇岛市是充满活力和激情的城市，这里文化、体育设施发达，拥有一流的广电中心、2

报业大厦、国家体育总局秦皇岛训练基地、中国足球学校和奥林匹克体育中心。近年来，大型文化活动和体育赛事接连不断，2008年北京奥运会足球分赛在这这个城市举办。

农业主要种植水稻、玉米、小麦、高粱、谷子等；山坡多种植桃、苹果等。

秦皇岛地区的地质露头齐全，拥有丰富的地质构造类型，是我国典型的地质实习基地之一。

1.2.4实习基地概况

中国地质大学北戴河实习站位于河北省境内秦皇岛市，教学实习路线东起山海关，西至南戴河，北起柳江盆地，南至渤海海滨，东西长约35km，南北宽约25km，涉及海港区、北戴河海滨、山海关区、和抚宁县石门寨等地区。实习站建在海港区和北戴河区之间的山东堡村。（图1-1）

图1-1实习基地地理位置图

1995年实习站与燕山大学联合办学，目前实习站拥有固定资产1000多万元，建筑面积近15000平方米，树木茂盛，空气清新。每年暑假接待京汉两地实习学生上千名，同时对外开放接待兄弟院校和旅游观光客人等，“北戴河实习站”已经成为极地质、地理、地球物理、水文、旅游、人文、生物等多种学科学生实习和成人教学、旅游接待、办公化一体的多功能综合基地。1.2.5实习工区简介

本次实习使用的为geode地震仪，GEOMETRICS公司生产的Goede96浅层地震仪相当于四套独立的24道浅层地震仪，能满足折、反射地震勘探、井间勘探、面波调查等地震监测需要。应用Crystal公司的A/D转换器和高速过采样技术达到了24位地震仪的精度。频带从1.75Hz到20,000Hz，采样间隔可以从20微秒到16毫秒。采集的数据保存在32位的叠加器中，然后传回到主机的硬盘上或其他介质上。Geode包装坚固、防水、防震，有提手，重4.1公斤，用12V的外接电池可以持续工作10个小时。（2）地震检波器（Geophone）

检波器的作用:把地表微弱的机械振动变成电信号，然后记录下来。因此，实质上它是一种机电转换装置(原理就是发电机原理)。

检波器可分为：速度检波器（动圈式）、位移检波器、加速度检波器。（3）电缆（大线）

（4）24道检波器需2根电缆。

（5）激发

第二章 工区的地质地球物理特征及仪器简介

平的信号，并用归一的“短划”形式记录在电敏纸上。一方面通过地震波的非线性变换，将连续的地震信号用幅度比较器转换为脉冲讯号；另一方面用逻辑门对双信号道的信号利用相关波长滤波技术进行处理，可得到记录良好的浅层反射波。

图2-3 浅层地震仪工作原理 图2-4浅层地震仪的组合计数型浅层地震仪是通过地震波由检波器1到检波器2的传播时间来得知振动速度的。即把地震波到检波器1﹑2产生的信号分别作为启停控制脉冲，并用时钟电路提供的计时脉冲，将两个信号的时间间隔数字化，用数字的计时单位直接给出观测值。

波形表示型浅层地震仪主要有光线示波器型和紫外线示波器型﹑阴极射线管指示器型和传真摹写型等。它的波形显示方式具有直观显示特点，能进行续至波记录，还能提供地震波的动力学特征。

增强型浅层地震仪是一种采用信号叠加的处理方法来改善检出信号的信噪比，以增大探测深度或便于在干扰严重地区进行有效工作。它测量在同一锤击点多次激发的地震波，将其到达检波器的时刻与各地震界面相对应的相同信号叠加在一起，从而使信号得到增强，而相位紊乱的随机干扰信号随锤击次数增加而趋于互相抵消。

我们本次使用的地震仪器是由GEOMETRICS公司生产的Geode96浅层地震仪。该仪器能满足折、反射地震勘探、井兼勘探、面波调查等地震监测需要，应用Crystal公司的A/D

4 转换器和高速通过采样技术达到了24位地震仪的精度。

GEOMETRICS公司生产的Goede96浅层地震仪相当于四套独立的24道浅层地震仪，能满足折、反射地震勘探、井间勘探、面波调查等地震监测需要。应用Crystal公司的A/D转换器和高速过采样技术达到了24位地震仪的精度。频带从1.75Hz到20,000Hz，采样间隔可以从20微秒到16毫秒。采集的数据保存在32位的叠加器中，然后传回到主机的硬盘上或其他介质上。Geode包装坚固、防水、防震，有提手，重4.1公斤，用12V的外接电池可以持续工作10个小时。

2.2.2 仪器的操作

Geode地震仪的操作流程

a.拉测线，在工区内选择一条测线，将测绳固定在测线上； b.布置检波器，检波距均为1.5m。

c.将24道检波器与大线连接好，接上电源与铁锤，最后将输出端用网线连接到计算机，便可进行数据采集工作；

d.启动geode的采集控制软件，在计算机中设置采集参数。Acquisition--sample interval中设置采样率0.25ms，记录长度0.5s。stack option中设置叠加方式和叠加次数，preamp gains中设置增益，System--trigger options调节出发灵敏度按数字快捷键4，噪声检测窗口，数字快捷键5炮点激发窗口，按1便可以准备触发（仪器栏为绿色）和锁定触发（仪器栏为红色）

2.2.3一致性检查

用于接收地震波的检波器，必须要保证它们的工作情况良好，检波器出了问题，所有的数据都是作废的数据。因此在出野外施工之前，必须要检查它们的工作性能，检查是否每个都处于正常工作状态。

仪器一致性检查目的有两点：

a.检波器是否对地震波有明显的反应，若信号强度非常弱、没有信号或噪声信号非常大，工作中不应该再使用；

b.每个检波器的起跳要达到没有延迟或者延迟达到一致。

进行一致性检验的过程是将24个100HZ检波器密集地按6*4的排列插在操场的硬土上，并按顺序接在输入仪器的线上（要保证放在地上的接线口没有短路），方便核实检错。然后

用绑定有触发开关的铁锤在约20m的地方敲击后在笔记本电脑上的控制软件上采集到地震波数据观察每个检波器的波形。

若有不满足条件的检波器，应该立即换一个备用检波器再次重复上述步骤，直到每个检波器起跳时间和波形基本一致为止。整个过程中我们共检查出了两个检波器有问题，并换上了工作状况正常的检波器。

下图为本次实习中检波器一致性检查的波形加变面积图：

图:2-5：24道检波器一致性检查波形变面积图

分析：由24道检波器一致性检查波形变面积图可以明显的看出第1道、第10道、第11道、第12道、第13道、第14道、第23道、第24道检波器与其他道检波器不同，主要不同点是：a.这八道检波器的起跳时间要早于其他道；b.这八道检波器有明显的高频干扰。

措施：a.检查检波器的埋置情况。在地震勘探中，要求检波器与埋置处的介质形成阻尼较好的振动系统。

b.用备用的检波器更换这四道检波器。

图2-6：采取措施后的24道检波器一致性检查波形变面积图

分析：由24道检波器一致性检查波形变面积图可以明显的看出第1道、第10道、第11道、第13道检波器与其他道检波器不同，主要不同点是：a.这四道检波器的起跳时间要早于其他道；b.这四道检波器对干扰的敏感度高于其他道。已经修复了部分一致性不同的检波器了，但由于备用检波器个数有限，所以不能将所有一致性不同的检波器都更换掉。

结论：a.在野外要注意检波器的埋置条件，否则，不讲究埋置质量，会造成强的高频干扰，检波器埋置时要做到“平、稳、正、直、紧”，保证检波器与地表耦合良好。

b.出野外之前做好检波器一致性检查，出野外时仍然要带足备用检波器，以防突变情况的发生。

第三章 浅层初至折射波法勘探

6 §1试验工作

野外地震数据采集是一个复杂的工作。采集数据质量受野外的地质条件、地下构造等因素的影响。对于新工区需要进行实际的试验来选取最适合本工区的野外采集技术，了解这一地区的地质构造特点和干扰波的情况。试验工作的内容：

（1）干扰波的调查，了解工区内干扰波的类型和特征；（2）地震地质条件的了解，低速带、潜水面、地质构造特征等；（3）选择激发的最佳条件，浅层岩性、激发方式和炸药量；

（4）选择接收和记录地震波的最佳条件，观测系统、检波器放置和仪器参数。本次实习中所做的试验工作有：干扰波的调查及最佳接收窗口的选择。3.1.1干扰波的调查

干扰波定义：所有妨碍有效波识别和追踪的其他波都被称为干扰波（或噪声）。内容：了解工区内的干扰波的类型和特征；

目的：调查工区干扰波的类型及分布规律，确定压制干扰波的有效办法；

每到一个新的勘察地区，首先要进行干扰波的调查，以确定有效波和干扰波的特性，确定最佳接受窗口，进而采取措施压制干扰。在进行地震数据采集时，检波器除接收到我们需要的折射波外，还同时接收了许多类型的干扰波，如面波、声波、50HZ市频电干扰以及随机干扰波。我们可以用检波器的组合来压制面波的低速干扰波，用多次覆盖来压制随机干扰波，由于各种波的时距曲线的相干性是不一样的，又由于波的震动有一定的延续时间，因此两个波的干扰是一个干扰带。

图3-1：干扰波调查波形变面积图

分析：由图3-1：干扰波调查波形变面积图，对各种信号的类型及特征进行分析如下：

声波：用重锤撞击地面时，产生声波。特点是速度稳定（340m/s左右），频率高，延时长，在地震记录上呈现强而尖锐的波至。

面波：当震源较浅时，在大地和空气的分界面附近，由震源激发直接产生面波。特点是频率低，速度低，延时长，在地震记录上呈扫帚状，且有频散现象。

直达波：上覆层传播，速度与声波速度相近，在此地震记录上同相轴为过原点的直线。

交流电：检波器受50HZ高压输电线的静电感应产生的干扰。

反射波：同相轴为双曲线。

浅层折射波：同相轴为直线。（为本次浅层初至折射波勘探的有效波）3.1.2最佳接收窗口选择

为了有效地避开面波、声波、直达波和反射波对有效折射波的干扰，可把接收地段选择在尽可能不受或少受各种干扰波影响的地段，这种最佳接收地段又称为“最佳时窗”。

§2浅层地震初至折射波法野外工作方法

3.2.1 测线布置及观测系统（1）测线布置的原则

地震测线是指沿着地面或海面进行地震勘探野外工作的路线，沿测线观测到的数据经数据处理以后的成果就是地震剖面(时间剖面或深度剖面)，它是地震资料解释的基本依据。因此，测线的布置与了解地下地质结构的关系很大。在作面积性工作时，测网的密度，不论比例尺大小，都应该保证在按工作比例尺绘制的图件上，剖面线距为1—4厘米。一般测线布置的基本原则是：

a.测线应尽量为直线。因为这时垂直切面为一平面。所反映的构造形态比较真实。现在由于处理方法的改进，并为了适应各种复杂的地表地形条件，也可以采用弯曲测线进行地震工作。b.主测线应垂直构造走向、联络测线平行构造走向。目的是更好地反映构造形态和获取铅垂深度或视铅垂深度，并为绘制构造图提供方便。同时也可以减少地震波的复杂性，避免大量异常波的出现。

c.测线应尽量通过已有的井位，做好连井连片测线，以利于地层的对比和全区连片成图。d.测线间距随勘探程度(阶段)的不同，应由疏到密(2)折射波法观测系统的类型及特点

观测系统：在测线上布置许多炮点和接收点，在炮点上激发地震波，在接收点上接收折射波（或反射波）。激发点和接收点之间保持一定的关系，这种相互位置关系，就称为地震观测系统，简称观测系统。

折射波法的观测系统主要有单边观测系统、相遇观测系统、追逐观测系统以及相遇追逐观测系统等。

此次地震勘探实习中，采用的是相遇追逐观测系统。其示意图如图3—2所示。其优点是可以利用追逐时距曲线的平行性延长解释区间，判定有无穿透，能较准确的确定时深转换波速；利用追逐炮与相遇炮平行性确定交点位置。

图3-2 相遇追逐观测系统示意图

3.3.2 激发与接收条件的选择

浅层折射地震野外工作的工区在中国地质大学北戴河实习站的操场上，采用的是追逐相遇观测系统，将偏移距分别设置为12m(对于追逐炮12m的选择原因解释：根据0偏移距时所得到的波形变面积图，可以找到直达波与初至折射波的转折点，则交点在此转折点附近区域，本次实习中得到转折点位置在第七道处，对应的位置为10.5米，根据追逐炮的偏移距要大于等于10.5米的原则，选取了一个整数值12米作为了本次实习中追逐炮的偏移距)和0m，道间距为1.5m，并可通过多次叠加的方法可得到比较好的观测效果，折射界面比较清晰。震源采用锤击震源，优点是可多次激发，重复性好，信号增强；缺点是频谱低，能量有限，不适合深层。检波器采用38Hz中高频检波器，接收道为24道。在激发和接受的过程中有几个主意事项： a.首先要保证检波器垂直深入土中，以最好耦合； b.电极和电缆的接法要正确；

c.敲锤子的时间应当注意不要把导线砸断，同时敲的要有力，以便于得到清晰的折射波； d.敲锤子的过程中，电缆旁边的人不应走动和大声喧哗，以防止干扰；

e.若工区地表有水，不要把检波器夹子和导线接触口直接置于地表，而应将其架起，以防短路；

f.钢板与地面的耦合要好；

§3浅层地震初至折射波法资料整理和解释

3.4.1记录质量的评价及初至拾取

(1)资料质量评价的原则：根据《水工(浅层)地震勘探规范》对每炮(张)记录进行评价与验收。一般标准能清晰的读取初至时间。

(2)初至的定义：指最先到达的有效波的时间。

(3)初至拾取的具体方法：初至时间的拾取是利用波的对比原则，确定初至波（直达波和折射波），读取波的起跳时间。

(4)相位校正:当某道上的有效波初至不清楚时，可利用相位对比，读取相位的时间，并对改到进行相位校正。对于相遇炮的记录一定要读取初至时间，而对于追逐炮的记录，当大多数道上的初至不明显时，可读取所有道上的相位时间，而不做相位校正。3.4.2时距曲线的绘制

（1）在室内分别拾取边炮和追逐炮24道检波器的初至时间；

下图为边炮和追逐炮的原始记录波形变面积图：

图：3-3边炮原始记录波形变面积图

图：3-4边炮原始记录波形变面积图

图：3-5边炮原始记录波形变面积图

图：3-6边炮原始记录波形变面积图

(2)比例尺的选取：

横向 1:150，纵向深度：1:100；

(3)时距曲线的绘制：曲线的两点之间用直线连接，对于可疑点，要在其上方标注‘?’。3.4.3确定交点、计算有效速度Ve并延长时距曲线的可解释区间

(1)利用追逐炮与相遇炮平行性确定交点位置：确定交点、延长时距曲线和计算有效速度Vc。

(2)计算上覆盖层有效速度Ve：设交点A坐标为XA，tA，相邻为XB，tB,则

Vc=VA/2+VB/2，XC=XA/4+XB/4。可以求得速度=30.375m。

(3)延长时距曲线，求取互换时间T：

T1= 43.375004 ms，T2= 43.250004 ms，T=（T1+T2）/2=43.312504 ms。

图 3-7浅层初至折射波时距曲线图 Vc左= 293.759m/s,Xc左=4.125m；同理可以求得Vc右=307.840 m/s，Xc右

图 3-8基地工区上覆层有效速度曲线图

§4浅层折射波资料的定量解释

3.5.1．t0差数时距曲线法的基本原理 本次解释要求采用t0差数时距曲线法，其中求取折射面的法线深度h和折射层的波 速V2，表达式为： hVct0/1000VcV2t0/100022cosi2V22Vc(1)X1000(2)V22式中： 图3-9 t0-差数时距曲线法折射界面示意图

t0＝t1+t2-T＝t1-(T-t2)＝t1-△t(ms)θ＝t1-t2+T＝t1+(T-t2)＝t1+△t(ms)isin1 VcV2

t0单位为ms，h单位为m，速度单位为m/s.在绘制t0(x)与θ(x)辅助线时，要求t0(x)点用“⊙”表示，θ(x)用点“×”表示。然后根据“×”点分布的情况．用一条或多条不同斜率的直线画出θ(x)线，并把用(2)式求出的V2值标在相应直线的上方。

图 3-10基地工区所有时间曲线汇总图

3.5.2.t0差数时距曲线法定量解释步骤

(1)地下反射层面当做水平层来处理，则当φ

0

计算出V2；其中θ(x)的斜率采用直线拟合，求得速度V2= 1750.394m/s。

图 3-11θ(ms)曲线图及拟合直线图

图 3-12基地工区折射层速度曲线图

(2)利用h Vt102cosi/1000VVt2VV1202221/1000，最终得到深度信息h(x)。

图 3-13基地工区折射层深度剖面图

3.5.3 成果分析及评价

所采集的数据中，第14、16、18道初至显示始终有问题，可能是检波器连接线路的问题，虽然做过一些调整，效果还是不佳。考虑到该道位于直达波和折射波的中间部分，对于结果影响不是很大，故在处理中采取插值的方法获得数值。

从折射波资料解释成果图上可以得出：覆盖层的速度为290-310m/s，可以大致判断上覆为第四系，下伏基岩面的速度约为1700-1800m/s；折射面的深度较浅，4m左右，且起伏

不大，大致呈水平分布。

经查表可得：砂质粘土的地震波速度在250m/s至900m/s的范围内，花岗岩的地震波速度约为4500m/s-6500m/s。与实际测得的速度相比可得到：

a.工区上覆回填土的砂质成分居多，含少量粘土，这与在操场上看到的回填土成分基本一致； b.位于下的折射界面可能是风化了的花岗岩，因为它的速度远小于花岗岩；

总的来说所得数据在一定程度上宏观地反映了地下地层的特性，但是误差很大。产生误差主要有以下几个方面：a.初至波读取过程中的误差；b.V1求取时所取的交点及相邻点数据读取存在误差；c.还有就是t1、t2求取是延长时距曲线时存在一定的不确定性。d.野外数据采集时，干扰消减的不是很好。

不论实习所得结果的好坏，只要在野外认真采集数据，在室内认真处理，我们对浅层初至折射波勘探有了一定程度的理解。

第四章 浅层地震反射波法野外工作方法

§1 干扰波的调查及最佳接收窗口的选择

干扰波调查的意义：确定有效波和干扰波的特征，进而采取措施压制干扰。识别有效波

和各种干扰，然后计算其视速度、视频率、视波长与最弱有效波的振幅比等特性。

干扰波压制：尽量选择小药量，组合爆炸。多次覆盖、组合检波。这些方法在此次实习中都没有应用，老师还提出过采用垂向叠加，即分别控制前12道或后12道，增加放炮次数，改善能量叠加，使得振幅趋于相等。该方法适用于长排列情况下的数据采集。

最佳接收窗口选择的原则是利用有效波和干扰波在视速度或传播方向上的差异来削弱干扰波，选择最佳偏移距。

具体的干扰波调查图象及分析参见第三章 浅层初至折射波法勘探-试验工作-干扰波调查，在这里就不再做赘述了。

本次反射波多次覆盖偏移距的选取就是根据干扰波调查资料和结合折射波调查的地下折射层的深度约4米，最后选取偏移距4米做勘探工作。

§2 多次覆盖地震资料的野外采集

4.2.1观测系统的类型

①简单连续观测系统（a、b、c）：接收点靠近激发点，能避开折射干扰，便于施工，但面波和声波干扰较大。

②间隔连续观测系统（d）：有偏移距。

③延长时距曲线观测系统：可得到障碍物下的界面信息，但不能互换对比、折射干扰、排列长度大于障碍物宽度。

④多次覆盖的观测系统

观测系统：为了获取共反射点道集、压制多次波等特殊干扰、提高信噪比。单边和中间放炮。

图4-1 无偏移距多次覆盖观测系统示意图

表4-1 炮道反射点号示意表

炮间距计算公式：

SN2nnSN2

S：1-单边；2-中间。覆盖次数n总是小于N/2，最高等于N/2。

观测系统参数的选择：压制多次波和随机干扰，避开声波和面波干扰，分辨率。主要包括： 记录道数（N）；偏移距（X1）；覆盖次数（n）；炮间距（γ）；道间距（ΔX）。

13 4.2.2多次覆盖地震资料野外工作方法—采集过程

本次浅层反射地震野外工作的工区设在北戴河实习站内的操场上，实习的内容主要是：学习和掌握浅层反射地震资料野外数据采集方法及步骤；学习地震仪器的简单操作及反射地震资料的简单处理方法。

由于工区比较小，且实习的目的在于掌握数据采集的方法，故只是作为练习布置了一条测线，测线为东西向。

实习所采用

覆盖次数(n)：6

炮点距(γ)：2m

道间距：1m

数据采集：测线和仪器都准备好后设置参数，采样率0.25ms、记录长度0.5s。由于采用检波器触发，每次激发延迟不相同，故采用自动叠加效果不好，实习中我们采用了1个炮点叠加一次做多次观测，保存所采集的数据到室内手动叠加，去除了因为延迟而导致的不同相位叠加的影响。放置炮点，偏移距8m，每次炮点前移2m。4.2.3野外采集中的注意事项

（1)工作时要平稳垂直并准确地紧埋在地面接收点的位置上，并与电缆正确连接，防止漏电、短路，接触不良、极性接反，埋置前先清除浮土及周围杂草。

(2)实习中采用锤击震源，工作时要求把触发开关与大锤的连接线绕过肩部，以免锤击在连接线上，而且落锤要有力，干净利索，不得回弹。

第五章 三维地震反射波资料的解释

§1 资料概述

工区布置了东西口生产井W1。

图5-1 测网分布图

图5-2 测井数据资料

工作任务：通过对三维资料的处理，画出T3、T6、T7三个层位和断层的位置，并画出三个层位的等t0构造图。对不同层的T0构造图进行对比并作出合理的地质解释，包括各反射层的构造走向和倾向；断层的走向和性质；各断块的接触关系；三个反射层位的相互关系等。

§2 垂直时间剖面的对比与解释 5.2.1

动力学信息: 动力学信息主要是指地震道中蕴含的振幅、频率、相位等。

反射波特征信息: 反射波特征信息主要指地震剖面上的同相轴的连续性、反射振幅的强弱、反射同相轴局部的内部结构和外部形态等。5.2.2 垂直剖面波对比的原则和方法(1)统观全

造，并且信噪比高、反射同相轴连续性好的测线，它还应有一定的长度，最好能经过钻探井位。

(3)重点对比标准层。对某条测线而言，可能有几个反射层，应重点对比标准层，所谓标准层是指具有较强振幅、同相轴连续性较好、可在整个工区内追踪的目的反射层。它往往是主要的地层或岩性分界面，与生油层或储集层有一定的关系，或本身就为生、储油层。对选出

15 的对比层位，可由浅至深依次编号。层位代号通常表示为“Tx”形式，字母“T”代表反射波，下标“x”代表具体层位编号，可随意用数字或字母表示，如：T1、T2、T3„。(4)相位对比。一个反射界面在地震剖面上往往包含有几个强度不等的同相轴，选其中振幅最强、连续性最好的某个同相抽进行追踪，这叫做强相位对比，有时反射层无明显的强相位，可对比反射波的全部或多 三维地震资料，才能使其闭合。

(8)剖面间的对比。在对时间剖面进行了初步对比后，可以把沿地层倾向或走向的各个剖面按次序排列起来，纵观各反射波的特征及其变化，借以了解地质构造、断裂在横向上、纵向上的变

低倾角的(1)组合起 来。它是构造图的骨架，是作构造图的关键。在勾绘构造图等值线之前，应先在底图上绘出断裂系统图。

(2)等

有可能延伸到测区外面，中间有较小的北东向次生断层发育。T7层位北东和北西向断层均有发育，相互穿插，此断层与前面几条应该不是在同一时间形成的。由目前我们所掌握的资料来看，还不能判断出断层新老关系和形成的先后顺序，判断原则是新断层切割老断层。

第2篇：地震勘探仪器课报告

进入大学已经快三年了，但只有在大三这一学年你我才真正接触了核心的专业知识。以前只知道我所学的专业就是找石油的，然而如何去找，原理是什么，需要用什么等，却很茫然。随着学习的不断深入，对专业的了解越来越深，同时也发现自己还有好多知识面很空白。如果说《地震勘探原理》给予我理论，那么《地震勘探仪器》就是我的工具，其实，我还缺少一种东西，那就是实践与经验。因此，通过本课程的学习，我简要阐述下我学到了什么，以及从中得到的思考。

石油对我们并不陌生，在生活中我们处处与之打交道，我们的衣食住行都有石油的影子。总而言之，我们人类社会、文明、科技等的发展与进步，很大程度上依赖与石油的贡献。可是在平常生活中，我们都只是接触到石油的副产品，连加油站里的汽油和柴油我们都很少真正见过，甚至小时候家里所用的煤油和修路所用的沥青都是从石油中提炼出来的，因此我们还没有见过石油的真正面。这也是我学习地震勘探专业以来一大缺憾。石油的重要性已经是全世界所公认的不争事实，我很幸运自己正在学习与之密切相关的专业，并且现在已经开始喜欢上这个专业，对石油的认识也在一步一步地加深，我相信在不久的将来我一定会与之见面！

本学期学习王老师讲授的《地震勘探仪器》课，我从中初步了解了勘探仪器的发展历程、工作原理、主要构造和实

际应用等。

地震勘探仪器主要有震源、检波器和地震仪三部分组成，地震勘探仪器经历了半个世纪的发展，随着电子技术、计算机技术和地震勘探方法的飞速发展，地震勘探仪器在逐渐完善和提高。震源主要为炸药震源和非炸药震源，前者主要用于陆上勘探，后者主要为空气枪，用于海洋勘探。检波器主要原理是将振动信号转化为电信号。根据使用环境可以分为陆上、沼泽和海洋检波器；从工作原理分为动圈式、压电式和数字检波器；按输出信号所追踪的物理量分为速度、加速度和压力检波器。地震仪经历了六代的发展，从传统的模拟光电记录地震仪发展到了现代新一代数字地震仪，具有传感器数字化、传输网络化和定位GPS等特点。

由于石油勘探观测研究的介质和对象为岩层，因此地震勘探仪器主要观测地震波在地层中的传播方式。震源产生地震波，在传播过程中遇到介质的分界面会发生反射波或折射波，在它们返回地面时被高灵敏度的检波器所接收，转化为电信号，输入到地震仪中，通过地震勘探原理的各种方法和处理软件的处理和解释，重塑地下构造，寻找油气圈闭。

现在随着地震勘探仪器的不断发展和改进，其应用领域已经涉及到了石油地震勘探、煤炭地震勘探和工程地震勘探，并且得到了广泛的应用，产生了良好的经济效益。寻找到了大量的石油资源和煤炭资源，在工程建设方面也起到了

重要作用，保障了工程的安全建设。

这门课虽然是一门选修课，但是并不代表该课程不重要。在学习了这门课后，加深了对专业的认知，同时对《地震勘探原理》课的学习也起到了促进作用。在学习的过程中，老师通过许多例子讲述了仪器的各种应用，解决了许多工程问题，如测量锚杆的长度，检测大堤蚁洞。在工程方面，地震勘探原理的应用时间还不长，还有好多问题需要新方法解决；但是有些不法分子利用这一缺点，偷工减料，不顾工程的安危，想从中牟取利益，出现了一些豆腐渣工程和无影工程。因此，在今后我们要利用自己所学知识，运用到实际问题中，加快仪器科技的发展，为社会服务。

当前大学生就业形势严峻，只有从多方面完善自己的专业知识，才能为自己争得一席之地。在石油行业上，我国的处理和解释软件大部分都要依赖与国外，同时我国在勘探仪器、测井仪器和海洋勘探仪器等方面都有所缺乏，甚至有些技术被外国所垄断，这些都是我们大学生将来要面临的巨大挑战，同时也是机遇。

在此，非常感谢老师的谆谆教诲和辛勤教学！老师在课堂上不仅传授我们知识，也教育我们怎样做人。衷心祝愿老师的课程教学越办越好！

第3篇：地震勘探发展史

地震勘探发展史

利用地下介质弹性和密度的差异，通过观测和分析大地对人工激发地震波的响应，推断地下岩层的性质和形态的地球物理勘探方法叫作地震勘探。地震勘探是钻探前勘测石油与天然气资源的重要手段。

地震勘探起始于19世纪中叶

1845年，R.马利特曾用人工激发的地震波来测量弹性波在地壳中的传播速度。

1913年前后R.费森登发明反射法地震勘探。1921年，J.C.卡彻将反射法地震勘探投入实际应用。

1930年，通过反射法地震勘探工作,在该地区发现了3个油田。从此，反射法进入了工业应用的阶段。

20世纪早期德国L.明特罗普发现折射法地震勘探。

20世纪30年代，苏联Г。А。甘布尔采夫等吸收了反射法的记录技术，对折射法作了相应的改进。

20世纪50～60年代，反射法的光点照相记录方式被模拟磁带记录方式所代替，从而可选用不同因素进行多次回放，提高了记录质量。

20世纪70年代，模拟磁带记录又为数字磁带记录所取代，形成了以高速数字计算机为基础的数字记录、多次覆盖技术、地震数据处理技术相互结合的完整技术系统，大大提高了记录精度和解决地质问题的能力。

从20世纪70年代初期开始，采用地震勘探方法研究岩性和岩石孔隙所含流体成分。我国的地震勘探发展

1955年，我国煤炭工业上开始采用地震勘探技术，并在华东组建了全国第一支地震勘探队伍。

1971年，由煤炭科学研究总院西安分院、渭南煤矿专用设备厂研制成功MD-1型半导体磁带记录地震仪，这是我国第一套自行设计制造的煤田地震勘探仪器，并在国内煤田地震队中推广应用。

1979年我国打破了西方国家的技术封锁，成功研制出MDS-1型数字地震仪，对数字地震勘探起到了很大的推动作用。

1984~1985年，随着对外改革开放政策的实施，我国煤田地震勘探队伍开始从国外引进21套以DFS-V和SN338为主的数字地震仪，同时引进了以IBM-4381为主机的地震数据处理系统。

1978年，中国煤田地质总局在伊敏河矿区开展煤田三维地震勘探技术前提性研究。

1989年、1993年山东煤田物探队与煤炭科学研究总院西安分院利用小型数字地震仪进行三维地震勘探技术的试验研究。

1994年，由中国矿业大学和安徽煤田物探测量队联合开展的“煤矿采区高分辨率三维地震技术”研究项目，在安徽淮南矿务局谢桥煤矿采区地震勘探中首次在采区地质勘探中查明了落差大于5m以上的断层(参见图2)，取得了重大的技术突破。

参考文献 百度百科

煤炭网《地震勘探技术的回顾与发展》

第4篇：地震勘探重点总结

绪

论

一、石油勘探的主要方法

地质法—岩石露头

物探法—面积覆盖、连续测量、间接

钻井法—一点、直接勘探

二、地球物理勘探方法

重力法—岩石密度差异

磁法—岩石磁性差异 电法—岩石电性差异

地震勘探—岩石弹性差异

地震勘探：通过人工方法激发地震波，研究地震波在地层中传播的情况，以查明地下的地质构造、地层岩性等，为寻找油气田或其它勘探目的服务的一种物探方法。地震勘探具有精度高、作业范围大、布局灵活、成本低等特点，是最有效的物探方法。

（3）地震波的传播路径： 透射波路径

反射波路径

滑行波路径

（4）地震勘探的几种方法

折射波法

反射波法—主要的地震勘探方法（基本原理: 回声测距原理）h=1/2vt

透射波法

地震勘探的三大环节

野外采集 室内处理

资料解释

（1）野外采集 按照预先设计的观测系统，炮点激发、检波器接收、仪器记录，得到原始地震资料（按时分道）。数据通常记成SEGB或SEGD格式，班报有电子格式的和手写格式的。这一部分工作由物探地震小队完成（2）室内处理 将野外采集的原始地震资料转化为可用于地质解释的地震剖面 包括：预处理、常规处理和特殊处理三块内容。这部分工作由资料处理中心完成（3）资料解释 结合地质、测井、录井、油藏工程等，进行综合解释。多由物探研究院、物探公司、地质研究院、采油厂地质所等完成。

井间地震技术可以提供高精度地下成像资料，能分辨2-5米薄层和小断层，为描述井间精细构造、薄层砂体分布，确定储层连通性、剩余油分布等复杂地质问题，指导调整井的布署和采收率的提高，提供非常可靠的技术手段 地震勘探期望解决的问题



1、h=1/2vt，时间t不仅包含有地下界面的深度信息，而且还有炮检距（x）的信息。如何消除？-----动校正



2、地表的起伏变化、表层低速带厚度变化等如何消除？------静校正。



3、地下地层的成层性导致地震波传播速度的差异，如何认识和利用速度及其差异。 

4、野外采集地震资料时如何消除干扰？ 

5、地震波在地下传播过程中能量问题。 

6、地下界面的复杂性问题----偏移归位



7、地震反射界面与地质界面的对应关系问题 

8、地震资料的地层、岩性解释及油气检测 

9、精细的构造解释、油藏描述、储层预测 

10、开发地震解释（四维地震、油藏监测）总论

1波的种类

时距曲线

地震波的种类：体波（纵波，横波），面波（瑞利面波和勒夫波）

1、纵波（P波）：质点位移与传播方向一致，速度快;在固、液、气中传播。

2、横波（S波）：质点位移与传播方向垂直，速度慢;只在固体中传播。地震波的特征

（1）时间域（空间域）： 周期：质点振动一次需要的时间。频率：质点在1秒钟内振动的次数。振幅：质点振动时偏离平衡位置的最大位移。

波峰：最大的正位移。波谷：

波长：两个相邻波峰或波谷之间的距离。是波在一个周期里传播的距离。

波数：波长的倒数。

（2）频率域： 波形特征可以转换成频谱特征——完全等价——傅氏变换———将时间域上的波形变换为频率域的振幅谱和相位谱（通称为频谱）

激发地震波——某时刻刚刚振动的点组成的曲面——波前面（波前）

停止振动的的点组成的曲面叫波尾

射线——地震波从一点到另一点的传播路径。射线与波前垂直

费马定理

波传播——费时最少——最佳路径——垂直于波前面 视速度：地震波沿测线传播的速度。折射波的形成v2v1 ic时，透射角等于900这个角度叫做临界角。i折射波盲区

大地滤波作用大地不是完全弹性介质，在弹性波传播过程中，高频成分容易被吸收。从而对震源激发的地震子波起到改造作用，由粘弹性理论证明：吸收系数与频率成正比还与地层的物质成分、结构的不均匀性有关。一般疏松地层比致密地层对弹性波的吸收更大。波阻抗是速度与密度的乘积

岩石的弹性性质决定了弹性波的传播规律。弹性～塑性

物质的弹性性质可用几个弹性模量或常量来描述。它们

1 可以定量地描述不同类型的应力和应变的关系

影响速度的因素： 孔隙度、岩石的埋藏深度、变质、脱水、相变等等。

几何地震学

就是研究地震波在传播过程中波前面的空间位置与其传播时间的关系，这种关系称为时距曲面，而在一条测线上观测到的时距关系则构成一条曲线，成称时距曲线。

利用地震波的走时特征获得地质构造信息的学科称为几何地震学

反射波时距曲线

正常时差只与炮检距有关。

共深度点叠加前，必须先做动校正

多次波：地震波遇到波阻抗分界面时，除产生一次反射外，还会产生一些来往于分界面之间几次反射的波，这种波称为多次反射波

多次波的类型：全程多次反射波、短程多次反射波、微曲多次反射波、虚反射。

只有在反射系数较大的反射界面产生的多次反射，才能够形成较强的多次波

这样的界面有：基岩面、不整合面、火成岩面、低速带底界面、海水面和海底面等。相同t0时间的多次波时距曲线比一次波时距曲线陡-----深层速度比浅层速度高。因此多次波的正常时差比一次波大。

绕射波时距曲线

地层中，当存在断层、直立地层的棱角、地层尖灭点等不连续点时，可以产生绕射现象。（狭义绕射）惠更斯原理：每个点都可以看成新的绕射源，地面上某点观测到的反射波是所有绕射的叠合。（广义绕射）2地震观测仪器

主要有震源、检波器、地震仪器三部分组成。

一、震源：是激发介质振动的能源。可分为炸药震源和非炸药震源。

炸药震源具有良好的脉冲特性（激发的地震子波强度高、频带宽），是一种理想震源。

非炸药震源：落重法震源、可控震源、气枪、电火花等。

二、检波器 是安置在地面、水中或井下以拾取地面振动的地震地震探测器或接收器。它实际上是将机械振动转换为电信号的一种传感器。