[發(fā)明專利]精確地表調(diào)查方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710054092.1
• 申請日: 2007-03-22
• 公開（公告）號: CN101178439A
• 公開（公告）日: 2008-05-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫素梅
• 申請（專利權(quán)）人: 孫素梅
• 主分類號: G01V1/02
• 分類號: G01V1/02;G01V1/28
• 代理公司: 鄭州科維專利代理有限公司
• 代理人: 張國文

一、技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種地震勘探中的表層調(diào)查技術(shù)，尤其是精確地表調(diào)查方法。

二、背景技術(shù)：

近年來，隨著地震勘探工作的不斷深入發(fā)展，表層地震地質(zhì)條件較好的探區(qū)越來越少，我們不得不面對山區(qū)、丘陵、黃土源、沙漠等淺表層地震地質(zhì)條件復(fù)雜的地區(qū)。這些地區(qū)地形條件惡劣，表層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，給野外原始資料采集和低速帶調(diào)查工作帶來很大困難。此外，高分辨率地震勘探隊(duì)表層調(diào)查的精度提出了更高的要求。幾十年來，野外低速帶調(diào)查方法不外乎小折射法和微測井法，與快速發(fā)展的儀器裝備及處理解釋方法相比，表層調(diào)查方法顯得陳舊單一，難以滿足高精度地震勘探的要求。

1、小折射應(yīng)用中存在的問題：由于低速帶厚度一般不大，難以用反射波法進(jìn)行探測，通常使用初至折射波法觀測低速層、降速層和高速層界面所產(chǎn)生的直達(dá)波和折射波。一般用不等道距布置排列，相遇時(shí)距曲線法進(jìn)行觀測和解釋。工作中資料解釋過程存在以下問題：(1)在野外布置排列，地形平坦時(shí)易于布置，而在地形起伏時(shí)不易布置，在這些地段布置排列所得到的資料，解釋誤差往往較大。(2)小折射遠(yuǎn)道能量弱，信噪比低，初至拾取困難。(3)在資料解釋時(shí)地震道等間距顯示，拐點(diǎn)位置不易確定。(4)小折射解釋方法中只利用了時(shí)間信息，而沒有利用波形信息。(5)小折射加減法解釋只適用于兩層模型，對較復(fù)雜的地區(qū)，通常為三層模型：低速層、降速層、高速層。

2、微測井法應(yīng)用中存在的問題：現(xiàn)行微測井施工方法分為地面接收井中激發(fā)、井中接收地面激發(fā)、井中激發(fā)井中地面同時(shí)接收的雙井微測井三種方式，現(xiàn)在國內(nèi)一般采用地面接收井中激發(fā)、井中激發(fā)井中、地面同時(shí)接收的雙井微測井兩種方法。地面接收井中激發(fā)方法：在井口附近小偏移距范圍內(nèi)擺放幾個(gè)檢波器，放完炮后對每炮每道拾取初至，通過垂直To時(shí)間轉(zhuǎn)換將每道的初至?xí)r間轉(zhuǎn)換為垂直時(shí)間。將轉(zhuǎn)換后的垂直時(shí)間和對應(yīng)的深度繪在時(shí)間-深度坐標(biāo)系內(nèi)，當(dāng)不同深度點(diǎn)位于同一速度層內(nèi)時(shí)，點(diǎn)的分布為一直線，不同速度層對應(yīng)的直線斜率不同。根據(jù)其分布規(guī)律，劃分出各層的位置，每一層用最小二乘法擬合直線，直線的斜率的倒數(shù)為介質(zhì)的層速度，兩直線的交點(diǎn)為介質(zhì)的分界面。在實(shí)際施工時(shí)通常因?yàn)槔坠芷鸨瑫r(shí)間差異或地層的不均質(zhì)性等原因造成在同一層速度內(nèi)，垂直時(shí)間點(diǎn)的分布偏離直線，影響效果，對淺層尤其突出，影響解釋精度。通常情況下，為進(jìn)一步提高解釋精度采用雙井微測井方法解決。雙井微測井方法：地面檢波器的擺放方法與地面接收井中激發(fā)方法相同，另外打一口深井到高速層內(nèi)放一個(gè)檢波器接收到達(dá)井底的信號。通過比較在高速層內(nèi)激發(fā)與低速層內(nèi)激發(fā)波形特性及時(shí)距曲線特征，獲取虛反射界面位置及各層的速度與厚度。雙井微測井精度較高，但需要打兩口井，成本高、效率低。微測井法是利用經(jīng)多次激發(fā)而得到的直達(dá)波時(shí)距曲線的拐點(diǎn)和折線段的斜率來求取低、降速層及高速層的速度和厚度。用微測井法可以很詳細(xì)地對速度層進(jìn)行劃分，而且也較淺層折射法準(zhǔn)確得多。但在實(shí)際應(yīng)用中，還有不盡如人意之處：(1)在剛打完的孔中進(jìn)行觀測，由于鉆孔泥漿水在疏松土中的滲透作用，使井周圍一定范圍的干燥土變?yōu)闈駶櫷粒鄳?yīng)地提高了低速層的速度。當(dāng)檢波器(或炮點(diǎn))偏移距較小時(shí)，誤差較大，偏移距較大時(shí)，初至波可能為折射波。(2)雖然利用微測井的垂直時(shí)距曲線可以詳細(xì)劃分速度層，但往往由于實(shí)際地層與理論假設(shè)的均質(zhì)均速有很大出入，如有薄的高速層，水坑溝渠等的影響，速度層的劃分不易進(jìn)行。且速度層的劃分常常帶有人為的性質(zhì)。(3)對靜校正而言，一般只需提供低、降、高速層的速度、厚度，由于垂直時(shí)距曲線常常缺乏明顯的拐點(diǎn)而使低、降速層的劃分顯得困難。

三、發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的是提供一種有效的準(zhǔn)確區(qū)分低降速層與高速層的分界面，達(dá)到精確測定低速層、降速層、高速層速度，精確測定低速層、降速層的厚度的精確地表調(diào)查方法，它克服了小折射法和微測井法存在的缺點(diǎn)。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的。

折射微測井方法：改進(jìn)了微測井的施工方法，由原來的井中放炮，小井檢距接收，擴(kuò)充到小井檢距、大井檢距兩組接收。在大井檢距接收點(diǎn)通過初至波形和時(shí)距特征的對比獲取低速層與高速層的分界面，得到低降速層厚度信息，在此分界面基礎(chǔ)上對小井檢距進(jìn)行精確速度解釋。

精確小折射解釋：通過對小折射道按與實(shí)際間距相匹配的比例顯示，直接解釋；通過遠(yuǎn)道濾波處理提高初至拾取精度；通過擴(kuò)展減法運(yùn)算消弱地形起伏、局部地表速度不均的影響，提高分組準(zhǔn)確性，達(dá)到提高解釋精度目的。