应用三维地震勘探技术控制复杂构造的实例
成莲花
【摘 要】通过具体工程实例,对地质概况和地震地质条件进行了分析,介绍了三维地震勘探野外数据的采集,探讨了三维地震勘探的主要技术难点及措施,指出三维地震勘探关键在基岩出露地段的资料采集上. 【期刊名称】《山西建筑》 【年(卷),期】2009(035)007 【总页数】2页(P134-135)
【关键词】三维地震;勘探;复杂构造;野外数据采集 【作 者】成莲花
【作者单位】山西省煤炭地质物探测绘院,山西,晋中,030600 【正文语种】中 文 【中图分类】工业技术
第 35 卷 第 7 期 ·134 ·2 0 0 9年 3 月山 西 建 筑SHANXI ARCHITECTURE Vol.35No.7Mar.2009文章编号：1009-6825(2009)07-0134-02应 用 三 维 地 震 勘 探 技 术 控 制 复 杂 构 造 的 实 例成 莲 花摘要 ：通过具体工程实例，对地质概况和地震地质条件进行 了分析 ，介绍 了三 维地震勘探野外数据的采集，探讨 了三 维地震勘探的主要技术难点及措施，指出三 维地震勘探关键在基岩 出露地段的资料采集上。关键词 ：三 维地震 ，勘探，复杂构造 ，野外数据采集中圈分类号 ： TU412文献标识码 ：A山西某勘探区内地形 、地质条件复杂，地形起
伏较陡，最大相 对高差大，浅层岩性多变 ，爆炸成孔困难。 应用三维地震勘探技 术控制较大构造存在诸如检波线的辅设 、检波器耦合 、激发层位 的选择等诸多难题。 本文就应用三维地震勘探技术控制较大构 造作一些粗浅的分析认识。勘探区地形较陡，基本上为基岩出露 ，黄土覆盖较少 ，本次三 维地震勘探的地质任务是 ：查明区内落差不小于 5m 的断层的性 质、产状及延伸长度 ，其平面摆动误差应控制在 20m 以 内，控制 主要可采煤层（ 3 号 、15 号） 的起伏形态。 1 地质概况1.1 地层 区内基本上基岩裸露 ，零星出露有二叠系地层。 区 内赋存地层由老至新有 ：奥陶系中统峰峰组（ 鸥） 、石炭系中统本溪组 （ 谚） 、 上统太原组( 0) 、二叠系下统山西组(Psi) 、下石盒子组（ P7 ） 、上统 上石盒子组（ 琏） 及新生界第四系(Q) 地层。 1.2 煤层 主要可 采 煤层 3 号 煤层 位 于 山 西 组 下 部 ， 上 距 K8 砂 岩 24.08m～48.53 m，平均 37.39m;下距 K7 砂岩 0m— 12.80m， 层位稳定 ，平均煤厚 4.9m。 顶板主要是泥岩 、砂质泥岩 ，次为粉 砂岩 ，局部为中、细粒砂岩； 底板 主要是泥岩 、砂质泥岩，个别中、 细粒砂岩或粉砂岩为全区稳定的主要可采煤层。 15号煤 层 上 距 K2 石 灰 岩平 均 4.30m， 煤 厚 1.94m —5.92m，平均 3.95m，结构简单～ 复杂 ，含 0 层 ～ 12 层泥岩夹矸 ， 一般 2 层 —3 层 ，煤层稳定 ，也为全区主要可采煤层之一 。由于煤层与其顶 、底板围岩存在 明显 的波阻抗差异 ，能够形 成能量强 、波形突出、可识别的反射波(T3 波和 Tis 波)。1.3井田 构造本区位于沁水复式向斜的东翼南段 ，晋获褶断带的西侧 ，基 本构造形态为褶曲构造。 发育 1 条断层 ，构造线方向及地层总体 走向北北东，地层倾向北西西 ； 煤层倾角 4‘ ～ 10 。 。2地震地质条件表、浅层地震地质条件。 本区浅层可划分为两种类型。 黄土覆盖区 ：零星分布于 山梁半坡上 ，岩性 以含砂黏土及砂 质黏土为主 ，厚度变化在 Om～4m。基岩出露区 ：出露岩性为中细粒砂岩 、砂质泥岩及泥岩 ，岩石风化严重。复杂的地形条件和浅层地质结构，对地震波的激发和接收十分不利。中、深层地震地质条件。 本
区地层较为平缓 ，煤系地层沉积旋迢清晰 ，主要标志层间距变化小且稳定 ， 山西组 3 号煤层厚且 全区稳定 ，与其顶 、底板围岩存在明显的波阻抗差异 ，能够形成能 量强 、波形突出、稳定且全区可连续追踪对比的反射波（ T3 波） ，是 本次地震勘探的主要 目的波 ，也是地质解释的主要依据 ，但由于 本区 3 号煤层埋藏较浅，约 150m 左右，有效波受声波 、面波等干 扰波的影响较大。 太原组 15 号煤层稳定 ，煤层较薄，加之受 3 号 煤层反射波屏蔽作用 ，反射波（ Tis 波） 较弱 ，但基本可连续追踪。3三维地震勘探野外数据采集为了进一步 了解 区 内表浅层及 中深层地震地质条件和有效波 、 干扰波发育情况及特征 ， 获得高信噪 比、 高分辨的煤层反射波 ，以选择适应本区施工的最佳激发条件 、接收条件 、仪器因素及 观测系统 ，确定压制干扰波 、提高信噪比的措施。 首先对该区进 行了试验点波场调查 ，激发井深和药量的试验 ，组合爆炸试验 ，接 收条件试验以及采集参数的选择试验。 1)本次地震勘探采用 8 线 8 炮制束状规则观测系统 ，每束线8条接收线 、8 条炮线 ，每条线 40 道接收 、每放一炮 320 道接收。 激发层位据试验结论进行 ，激发方式选择单边激发 ，激发炮线距20m、炮点距 50m，接收线距 40m、道距 10m。 CDP 网格 Sm ×10 m，叠加次数 16 次（ 横向 4 次 、纵向 4 次） ，偏移距 10m。2)激发因素。基岩地段 ：井深 2.5m，单井 ，药量 lkg 。 井深小于 2.5m，组合井，药量 1kg× 2 。黄土覆盖 区 ：孔 深小 于 4m 时 ， 采用 双孔组 合， 直 至 打到20cm— 40cm 基岩风化层为止，药量 1kg× 2 。 孔深在 4m 以上 ， 单井 ，药量 lkg。 3)接收因素。 选择 自然频率 60Hz 检波器，3 串组合、无组内距方式接收。4 主要技术难点及措施区内沟谷纵横 ，地形起伏大，灌木 、松树林茂密，复杂的地 形给检波线铺设 、成孔 、接药放炮及设备搬运带来极大困难。2)对于井深 3m左右的浅井来说， 由于爆炸产生的声波等高频随机噪声干扰非常强烈，直接影响浅层和近道的资料质量。 针 对这种情况 ，采取埋井 、井 口压砂袋等压制声波，削弱由声波产生 的高频随机干扰，
应用三维地震勘探技术控制复杂构造的实例
