[發明專利]淺層地震多波聯合勘探方法

在審

• 申請號: 201911063256.6
• 申請日: 2019-10-31
• 公開（公告）號: CN110687602A
• 公開（公告）日: 2020-01-14
• 發明（設計）人: 孫旭;張學強;楊慶義;付康偉;蔡偉;劉浩;孫長帥;劉燦;李仁杰;王冰;焦學文;任傳健;于天文;郭翔;盧向星
• 申請（專利權）人: 山東電力工程咨詢院有限公司
• 主分類號: G01V1/30
• 分類號: G01V1/30
• 代理公司: 37221 濟南圣達知識產權代理有限公司
• 代理人: 李圣梅

1.淺層地震多波聯合勘探方法，其特征是，包括：

建立多波聯合勘探觀測系統進行數據采集；

基于所采集的數據，針對異常體探測，聯合使用聯合地震映像法、瑞雷波相鄰道相位差法提取相速度剖面兩種處理方法進行異常體探測工作，并對結果進行比對約束，判斷異常體的空間分布，排除假異常；

針對S波速度結構分層，聯合折射波層析成像、面波頻散曲線反演兩種處理方法進行聯合反演，獲取精度更高的S波速度結構。

2.如權利要求1所述的淺層地震多波聯合勘探方法，其特征是，建立多波聯合勘探觀測系統進行數據采集工作，其建立過程為：

炮點從最左邊出發，逐道間距移動，即炮間距等于道間距，排列不動，直到炮點達到最右端；

最左端、最右端距最近的檢波器距離需根據地震映像、面波、折射波的野外勘探偏移距的選擇要求來選擇；

敲擊完反向炮之后，一個排列結束，而后移動排列，排列的移動需要滿足排列與排列之間至少有一道重合。

3.如權利要求1所述的淺層地震多波聯合勘探方法，其特征是，異常體探測及S波速度結構分層作為探測任務單獨進行，或同時進行。

4.如權利要求1所述的淺層地震多波聯合勘探方法，其特征是，針對異常體探測，具體為：

基于多波聯合勘探觀測系統進行數據采集所獲得的原始的地震記錄，提取不同偏移距的地震映像剖面，而后識別地震映像剖面上的異常區域；

基于原始的地震記錄，利用相鄰道相位差法提取多道頻散曲線，再利用半波長經驗公式得到瑞雷面波相速度剖面，基于相對速度剖面圈定異常；

基于地震映像剖面、瑞雷面波相速度剖面結果，進行比照確認，從而得到更精確的異常位置，排除掉假異常。

5.如權利要求4所述的淺層地震多波聯合勘探方法，其特征是，計算瑞雷波相速度剖面，需要運用多排列正反炮覆蓋疊加的地震記錄數據進行，提取數據過程：在利用多波聯合勘探觀測系統采集到的數據中，確定面波排列的長度與偏移距，按該偏移距抽出此排列的正反炮數據，然后排列移動半個長列長度，接著抽出正反炮數據，直至到達測線末端，這些數據組成了后續處理的數據集。

6.如權利要求1所述的淺層地震多波聯合勘探方法，其特征是，針對S波速度結構分層，聯合折射波層析成像、面波頻散曲線反演兩種處理方法進行聯合反演，具體為：

基于多波聯合勘探觀測系統進行數據采集所獲得的原始的地震記錄，抽出相遇或追逐相遇觀測系統，然后拾取初至，解釋并建立初始模型，再進行走時層析成像來反演地下縱波速度，并根據速度的分布進行分層；

基于原始的地震記錄，確定該測線上面波要做多少個排列，確定偏移距，然后抽出確定好的排列的面波記錄；

基于層析成像的結果，計算出每個排列中心的每層平均縱波速度與層厚，將其為先驗信息提供給面波進行頻散曲線的反演，從而得到更精確的S波速度結構。

7.如權利要求6所述的淺層地震多波聯合勘探方法，其特征是，抽出數據后，利用能量比法自動拾取初至，拾取不準的需要進行調整，而后利用t0差數法進行解釋，并利用解釋的結果建立初始模型，初始模型是利用解釋的第一層和基巖面的縱波速度，從第一層到基巖面均勻遞增建立的。

8.如權利要求6所述的淺層地震多波聯合勘探方法，其特征是，確定偏移距用以下標準：在非常軟的地層：Vs<100m/s，偏移距應為1～5m；在較軟的地層：100m/s<Vs<300m/s，偏移距應為5～10m；在較硬的地層：300m/s<Vs<500m/s，偏移距應為10～20m；在非常硬的地層：500m/s<Vs，偏移距應為20～40m。

9.如權利要求6所述的淺層地震多波聯合勘探方法，其特征是，瑞雷面波波速與S波波速關系式為：

式中：σ為泊松比，該參數本身代表著地下介質的“軟”、“硬”程度，它本身沒有量綱值，其值范圍一般在0～0.5。

10.如權利要求6所述的淺層地震多波聯合勘探方法，其特征是，用瑞雷波來反演S波速度結構，瑞雷波頻散曲線的反演方法為帶阻尼的最小二乘反演，依賴初始模型的設定，作為先驗信息參與并約束反演的層析成像信息，參與的方式是在面波排列中心位置，按一定半徑搜索每層在該處的平均縱波速度，然后利用縱波與橫波速度轉換關系得到該處橫波速度作為初始模型的橫波速度，在中心位置的分層結果作為初始模型的層厚，從而進行反演。