地震勘探方法大全11篇

绪论：写作既是个人情感的抒发，也是对学术真理的探索，欢迎阅读由发表云整理的11篇地震勘探方法范文，希望它们能为您的写作提供参考和启发。

篇（1）

1 采集仪器准备工作及观测系统应用工作

（1）在物理勘探过程中，地震勘探模式是一种重要的模式，这种模式需要进行弹性波的激发，在传播过程中，弹性波穿过地层介质，从而发生一系列的折射、反射及投射状况，再进行专业仪器的使用，记录好这些振动，通过对这些信息的分析及研究，得到地质界面、地质形态等构造的相关信息，通过对这种方法的应用，可以进行岩石或者矿床等性质的分析。这种地震勘探方法比较流行于非金属矿产、沉淀型能源矿产等的采集，文章以复杂地区的煤田地震勘探为例子，进行浅层地震勘探采集方法的深入分析。

在实践过程中，地震勘探工作需要选用好适当的仪器，在地震勘探过程中，需要针对不同勘探目标，进行相关采集仪器的使用，确保这些仪器设备的良好性能性。在浅层地震勘探过程中，需要进行中小型采集仪器系统的使用，要保证系统的良好性能。在浅层地震勘探采集过程中，系统采集模式主要分为两个部分，分别是分布式采集数字传输模式及集中式模拟传输模式，这两种模式具备不同的工作侧重点，其性能参数指标也存在差异。

目前来说，我国的煤田地震勘探体系依旧是不健全，缺乏地震勘探的核心技术应用，缺乏国产的先进仪器。在实践过程中，多使用国外的先进仪器，这些仪器普遍是大中型仪器，比如428XL系统。在实践过程中，国产的轻便分布式采集系统也能得到应用，这种分布式采集系统具备以下特点，其采集信号保真度比较高，系统输入的噪声比较小，具备良好的采样率，具备良好的施工环境适用性。

（2）为了满足地质勘探工作的要求，需要做好浅层区的地震勘探采集工作，需要实现观测系统的强化，做好二位地震观测的相关工作。在二位地震观测应用中，比较常见的是多覆盖观测系统，这种观测系统的选择，需要根据不同的施工条件进行应用。在工程实践中，如果勘探深度比较大，具备较多的仪器道数，就需要进行端点放炮的使用，如果勘探深度比较浅，为了有效提升浅层的覆盖率，必须进行中间放炮的模式开展。在实践过程中，要保证中间放炮观测系统不同工作模式的协调，需要针对地下地层的相关工作环境，进行该系统的具备选择及应用。

（3）为了有效提升浅层地震的勘探效益，需要进行三维地震观测体系的健全，主要的地震勘探观测模式有线束状三维观测系统、规则性线束状三维观测系统。在施工比较困难的地区，需要进行宽线观测系统的应用，从而满足日常观测工作的要求。

在三维地震观测过程中，针对那些施工比较困难的地区，需要进行宽线观测系统的应用，这需要做好三维地震勘探的细节工作，做好系统参数的有效选择，要做好覆盖次数的优化选择，在简单区域施工中，覆盖次数要低一些。在面元大小分析中，要针对勘探目标状况等进行具体选择。

对于特殊的勘探小目标，面元大小要求为至少能够保证在目标范围内有2～3个叠加道，在切片上有4～9道。要防止产生空间假频，1个周期内不能少于2个采样点，1个波长内也至少要有2个采样点；炮检距及其分布：最小炮检距设计为最浅目的层的1～1.2倍，最大炮检距的设计考虑因素较多，一般要求大于勘探目的层深度，同时还要考虑NMO拉伸，多次波的识别、速度分析的需要等；偏移孔径；覆盖次数斜坡带：一般经验为，在水平层状介质情况下，覆盖次数斜坡带大约是目标深度的20%；记录长度：要求能够记录到最深的必要测量层位的绕射。

在复杂地区的三维地震勘探应用中，为了满足整体工作的开展要求，需要做好复杂地区的资料采集及设计工作，做好复杂地区的测量及勘探工作，实现测量环节及设计环节的协调，保证后续施工的良好开展。在施工过程中，需要针对地表的变化特征，进行施工方案的优化及选择，要保证CMP面元内不同道炮检距的均匀性分布。

在复杂地表地质工作中，需要针对相关的施工环境，进行三维采集施工方案的优化，针对工区内部的地表条件，进行观测系统的优化，避免施工障碍物，落实好相关的施工工作。

（4）在浅层区地震勘探过程中，需要做好障碍区炮点、接收点的定位工作，做好炮点及接收点工作方案的优化，进行分段线性拟合方法的采用，保证不同控制点标准初至曲线的建立，针对实际工作要求，强化多方位交汇方的应用，做好炮点及接收点位置的计算及校正工作，要保证其良好的工作数据信息记录，实现其定位精度的提升。

2 近地表结构调查方案及质量评价方案的优化

（1）为了满足地震勘探采集工作的要求，需要实现地表结构调查方案的优化，可以进行井地观测方法的优化，确保微地震测井方案的优化，进行速度界面的确定，保证各层的层速度。在钻井过程中，需要查清其内部岩性的变化状况，进行潜水面准确位置的确定。

在低降速带的调查过程中，可以进行小折射法的应用，这种方法可以进行表层速度界面的有效划分，进行低降速带速度及厚度的降低，通过对小折射法的连续观测使用，可以进行不同速度层浅层剖面的连续变化状况的分析，这种小折射法具备良好的施工速度，其整体施工成本比较低，具备良好的施工灵活性，这种方法也具备一定的应用局限性，其只适合于进行平坦地表的施工。

在地震勘探过程中，雷达测深法是一种重要的应用方法，能够进行低降速带的有效测定，这需要根据实际地貌及工作状况，进行采集点密度、速度等的分析。这种方法也有一定的应用局限性，在一些较大厚度的黄土地形中，它的界面工作不稳定，测量精度不是十分精确。为了做好复杂地区的地震勘探工作，进行采集资料控制及评价方案的优化是必要的，从而做好采集资料检测及评价工作，做好野外资料的采集质量控制，实现设备自检环节、现场质量监控环节、采集资料评价环节等的协调。

采集设备自检环节主要是进行仪器设备的性能检验的应用，主要的测试工作有脉冲测试、噪声测试等，需要针对其相关的测试内容进行工作模式的优化。在现场质量监控应用中，需要进行现场质量监控处理系统的应用，保证现场数据信息的有效处理。在资料评价过程中，需要针对不同勘探的环境，进行相关地震勘探技术的选择。

（2）在复杂地区的浅层地震勘探中，地表地震条件比较复杂，其具备多变的地下构造特征，它的岩层产状变化比较大，这不利于野外施工及资料处理工作的开展。为了满足实际工作的要求，需要进行地震勘探工作体系的健全，针对波长状况、有效波状况，做好三维地震勘探方案的优化，满足现阶段三维地震勘探工作的要求，通过对观测方法体系的健全，提升其工作应用效益。

3 结束语

在浅层区地震勘探采集工作中，进行三维地震勘探方案的优化选择是必要的，这需要针对不同的施工状况，进行相关施工策略的优化。

篇（2）

中图分类号：P631 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）04-0102-01

从油田地质勘探工作实际出发，地震勘探方法的选择对油田地质勘探工作具有重要意义。基于油田地质勘探工作的现实需要，地震勘探技术将成为保证油田地质勘探效果的重要手段。为此，我们要对地震勘探技术方法的内容、分类及应用效果进行分析，保证地震勘探技术能够更好的为地质勘探工作服务，使地质勘探工作能够取得积极效果，为油田地质勘探提供有力的技术支持，满足油田地质勘探的实际需要，达到促进油田地质勘探效果，提高油田地质勘探实效性的目的，促进油田地质勘探取得积极效果。

1 广角地震解决模糊成像区成像技术

在油田地质勘探工作中，如何解决模糊成像区成像效果，是保证地质勘探工作取得积极效果的重要内容。结合油田地质勘探工作实际，模糊成像区成像主要可以依靠广角地震技术来解决，具体应采用以下方式。

1）利用折射波，以取得高速屏蔽层顶面和基底的构造形态及基底的速度。

通过采取这一手段，模糊成像区的光波折射基底得到了改变，光波的传输速度发生了变化，使得模糊成像区的成像效果较原来有所改善，满足了模糊成像需要，提高了成像质量。

2）利用广角反射波，以避开近偏移距上的各种难以避免的干扰波，提高成像质量，使得常规方法成像模糊区变得更清晰。

对广角反射波的利用，是模糊成像区提高成像质量的重要手段，对促进模糊成像效果的提高具有重要作用。从这一点来看，广角反射波法将会得到重要应用，对模糊成像区成像具有重要的促进作用。

3）利用高速层中的转换波，以对高速屏蔽层之下的低速储层成像。

在模糊成像区成像过程中，应善于利用高速层中的转换波，保证模糊成像的整体效果满足实际需求。同时，要利用高速层中的转换波与低速储层的差异，做好成像工作，满足成像需要。

由此可见，广角地震法成为了解决模糊成像区成像问题的重要技术。为此，我们应认真总结广角地震模糊成像法，在模糊成像过程中积极运用广角地震法，满足模糊成像的实际需要。

2 山前带地震勘探技术

在石油地质勘探过程中，对于地形特殊的地区普通地震勘探技术难以奏效。通过了解发现，山前带地震勘探技术在山区地震勘探中得到了重要应用，并取得了积极效果。

“针对目标基于模型的分段、分线、分区设计”是复杂山地山前带地震采集方法设计的正确路线。

1）“面向目标基于地表与地下特征”的“分段、分线、分区设计”是优化观测系统设计与实施的准则。

在山前带地震勘探过程中，分段、分线和分区设计是保证山前带地震勘探取得积极效果的关键。为此，我们要理解山前带地震勘探的总体过程和技术特点。

2）“分区、分段设计激发方式与激发参数” 是做好激发工作提高原始资料品质的基础。

在山前带地震勘探中，分区、分段的设计往往能够在激发方式和激发参数上取得较好的融合。为此，我们应在山前带地震勘探中，将激发方式与激发参数进行有效融合。

3）“多信息分区建模、统一建库”，采用“中间参考面”计算静校正量的方法是提高山地山前带静校正精度的关键。

对于山前带地震勘探而言，勘探精度是关注的焦点，为了保证勘探精度满足实际需要，应在勘探中有效计算静校正量，提高勘探的整体精度。

目前来看，山前带地震勘探技术对山地地质勘探具有重要作用，不但提高了山前带地震勘探的整体效果，也解决了山前带地震勘探的实际需要。为此，我们应重视山前带地震勘探的作用，将其作为重要的地震勘探方法来看待。

3 大排列相位校正技术

对于油田地震勘探而言，除了上述地震勘探方法之外，大排列相位校正技术也得到了重要应用，并取得了积极效果。目前来看，大排列相位校正技术特点和应用效果主要表现在以下两个方面。

1）采用大排列方式的观测系统采集数据存在着相位差，在进行数据处理时，应该进行相位校正，才能得到连续可以追踪的反射同相轴。地震相位的变化和地震波入射角及岩性都密切相关。对地震相位校正的前期工作，主要是基于模型的地震分析技术。在此基础上开展方法技术研究，完成相位校正。

2）目前大排列相位校正技术在油田地震勘探中得到了重要应用。从其应用范围来看，大排列相位校正技术改善了原有的数据处理方式，提高了数据处理效果，并进行了必要的相位校正，保证了相位校正的整体效果满足实际需要。为此，大排列相位校正技术对于油田地震勘探具有重要的应用价值，是提高油田地震勘探效果，提升油田地震勘探质量的重要手段，对油田地震勘探具有重要的促进作用和现实意义。基于这一优点，大排列相位校正技术在油田地震勘探应用中取得了积极的应用效果，满足了油田地震勘探的整体效果。

4 结论

通过本文的分析可知，在油田地震勘探过程中，地震勘探方法的选择是保证勘探效果的关键。从目前油田地震勘探技术的发展来看，可供选择的地震勘探方法较多。为此，我们应根据油田地震勘探现场实际，合理选择地震勘探方法，并对地震勘探技术的分类及应用效果进行认真分析，满足地震勘探工作需要，达到提高地震勘探效果的目的，促进油田地震勘探工作发展。

参考文献

[1]郭韬.基于QT的地震属性分析软件平台的设计与实现[D].成都理工大学，2011.

[2]李新幸.多维度关联分析及在地震解释中的应用[D].东北石油大学，2012.

[3]汪晴川.川东长兴组生物礁分布地震识别技术研究[D].成都理工大学，2008.

篇（3）

一、引言

永川新店子背斜构造位于华蓥山褶皱带向南呈帚状撒开的川南低陡褶皱带，中部为条带状山地，三叠系须家河组五段煤系地层发育，为本区主要采煤层。区内煤矿开采业发达，大大小小煤矿共计50多个，主要分布在新店子背斜构造周围，大多数煤矿均有20-30年以上的开采历史，到此次地震勘探野外采集施工时为止新店子背斜构造北西翼地下巷道基本上都已连通。煤矿开采地下巷道情况复杂，众多煤矿存在越界非法开采现象，且越界开采部分的地下巷道不能调查清楚，造成地下煤层“采空区”较多，对地震波的传播造成严重的影响，并且施工时存在较大的安全风险。

二、采集难点

从各处收集得来的以往地震勘探采集资料分析：该地区煤层“采空区”范围以外激发和接收的取得的资料品质相对较好，目的层同相轴连续，信噪比较高，而在煤矿采空区范围内激发和接收所取得的资料，由于煤层“采空区”的空洞减弱了地震波的传播能量，且受煤层“采空区”空洞的影响，改变了各种地震波的传播方向，以至于地面不能接收到有效的地震反射波，所以导致接收到的资料品质相对较差，信噪比较低。

对原地震勘探采集资料单炮记录做固定增益显示分析：煤层“采空区”范围外激发、接收所取得的资料品质较煤层“采空区”范围内激发、接收所获得的资料品质更优，能够显示更多的地震反射信息。

总体来说：穿越煤层“采空区”接收的资料的信噪比低，目的层同相轴的连续性差，基本上没有有效的反射信号，不能够完成设计要求的地质任务。

三、采集技术及对策

针对煤层“采空区”采集资料品质较差的的勘探难点，坚持“模拟-实践-模拟-实践”的循环模式进行技术综合攻关，通过多条地震测线资料采集的实际情况，探索形成了一套煤层“采空区”适用的地震勘探采集技术和对策，其关键的技术和对策是：

（一）施工前对区域内涉及的所有煤矿进行“拉网式”调查，从煤矿管理局入手收集所有涉及到的新、老煤矿的登记区域、开采时间、巷道范围、巷道深度、巷道走向、废弃巷道是否已经注水等详细资料；

（二）众多煤矿由于存在越界非法开采现象，且不对外公布越界开采的巷道范围、巷道深度、巷道走向等，必须结合以往地震勘探采集资料和现在采集资料对后续地震测线的煤层采空区进行预测，制定出针对性解决措施；

（三）必须对煤层“采空区”范围的激发、接收原理与机制进行仔细研究与分析，采取计算机理论建模的方式来获取理论采集资料，拟定多种针对性方法，并对各种方法获得的理论记录进行对比研究与分析，最终来确定煤层“采空区”范围的接收方式；

（四）因煤矿人员与财产的安全因素考虑，现在正在开采的煤矿区上方严格禁止地震放炮施工，因此造成大距离空炮范围，所以必须在煤矿开采区两边进行“加炮”处理，来弥补因大距离空炮造成的资料严重缺失，加密炮数根据煤层采空区范围大小进行确定；

（五）检波器接收方式改进的方法一种是在煤层“采空区”范围上加密检波点，点距为煤层“采空区”外正常接收点距的一半（20m），以增加目的层的横向分辨率，并用mesa、omni等地震勘探工程软件进行模拟计算；

（六）另外一种方法在煤层“采空区”范围两边各600米内加密检波点，点距也为煤层“采空区”外正常接收点距的一半（20m），同样使用mesa、omni等地震勘探工程软件进行模拟计算；

（七）将加密检波点前的常规观测系统取得的地震叠加剖面与两种加密检波点方法后的局部加密观测系统所取得的地震叠加剖面进行对比研究与分析，确定出在煤层“采空区”选用何种加密检波点的接收方式。

四、应用效果

（一）在原始单炮记录上标出因煤层“采空区”而形成的目的层反射缺失位置，并将之对应到现场监控处理剖面上，从而确定煤层“采空区”的具体空间位置，并标在地质图上，为临近测线加密接收点提供参考资料和计算机模拟参数。

（二）将加密检波点前的常规观测系统所取得的地震叠加剖面与两种方法加密检波点后的局部加密观测系统所取得的地震叠加剖面进行对比研究与分析，可以看出，采用第2钟方法，即在煤层“采空区”两边进行加密检波点后的叠加剖面比加密检波点前的常规观测系统所取得的叠加剖面稍好，有一定的改善；

（三）第1种方法，即在煤层“采空区”范围上进行加密检波点所取得的地震叠加剖面与加密检波点前的常规观测系统所取得的地震叠加剖面基本没有改善，在此不列出。

（四）尽管采取在煤层“采空区”范围两边加密检波点的方法使该区现场监控剖面质量有了一定的改善，但由于地震波在煤层“采空区”内传播受到严重地影响，穿越煤层“采空区”范围资料品质仍然较差，不易于进行对比追踪；已经废弃的老煤矿由于巷道注水，所获资料比正在开采的煤矿区域稍好。

（五）除煤层“采空区”范围外其他区域现场监控处理剖面主要目的层反射波组齐全，反射同相轴连续性较好、信噪比较高，波组特征清楚，波场完整，能够完成技术设计地质任务。

五、结论

（一）除煤层“采空区”范围外其他区域现场监控处理剖面主要目的层反射波组齐全，反射同相轴连续性较好、信噪比较高，波组特征清楚，波场完整，能够完成地质任务；

（二）在煤层“采空区”范围两边进行加密检波点后的叠加剖面比未加密检波点的常规观测系统的叠加剖面稍好，有一定的改善；

（三）在煤层“采空区”范围上进行加密检波点所取得的地震叠加剖面与加密检波点前的常规观测系统所取得的地震叠加剖面基本没有改善；

（四）尽管采取在煤层“采空区”两边加密检波点的方法使该区现场监控剖面有了一定的改善，但由于地震波在煤层“采空区”内传播受到严重地影响，穿越煤矿采空区资料品质仍然较差，不易于进行对比追踪；

（五）已经废弃的老煤矿由于巷道注水，所获的单炮资料和现场叠加处理剖面均比正在开采的煤矿区域所取得的单炮资料和处理剖面稍好；

（六）煤层“采空区”的地震勘探采集方法仍然需要更进一步的研究与探索，需要广大的地震勘探同仁一起深思。

参考文献

[1]李庆忠・走向精确勘探的道路，石油工业出版社，1993

篇（4）

中图分类号TU834.3+6 文献标识码：A

1概述

叠前资料的高信噪比、高保真度是叠前道集多属性提取的基础，也是众多叠前去噪软件的努力方向。为此，地球物理学家根据信号和噪声的各种特征差异，开发了大量有针对性的去噪软件，也普遍应用于资料处理中，在保真度不降低的前提下，极大地提高了叠前资料的信噪比。尽管如此，有些特殊噪声的干扰波，还没有一种有效方法去除。无需回避，在实际施工中会常常遇到了一些不可避免的规则静态环境噪声，如：抽油机、大型发电机的振动，车动等一系列具有一定规律性的外部环境噪声，特别是测线穿过工业区时尤为严重，如图1所示。目前，对这类有一定规律的、能量较强、频带较宽的静态环境噪声，常规采用分频高能压制的方法，但效果太差，在资料处理中一般采取切除作为死道处理。如果这类干扰在整条(束)测线上分布较多、较广时，显然不能作为死道处理。针对这类噪声，进行了详细地分析，并提出了一种有效的去噪方法。应用效果表明，该方法能较好地去除这类噪声，相对拓宽了频带，提高了资料的信噪比。

2 噪声分析

有外部环境噪声的典型单炮记录和对应的初至前噪声频谱是对应记录的时频谱。可见，在时间域，从记录开始到结束，外部环境噪声能量分布基本均匀、稳定，是静态的、能量和频宽基本不随时间的增大而变化，有一定的规律性；从噪声频谱可以看出，有较宽的频带，和有效反射波大部分频带重叠，且能量强；在空间域有比较固定的噪声干扰位置。认为这是一种规则、静态、来自于外界震源引起的环境噪声，明显有别于随机干扰和各类规则干扰(线性干扰)，无论是在时间域、频率域，还是空间域等，常规去噪方法很难有效压制。

3 方法原理

根据上述分析认为，该类噪声在时间域有一定的稳定性、持续性，是静态的、时不变的，在频率域有相对稳定的频宽和振幅。利用原始记录的频谱和初至前噪声的频谱差，在不改变原始相位的情况下，就可达到去噪的目的。设x(t)为地震道、s(t)为信号、n(t)为静态噪声在时问域，我们很难知道和估算静态噪声n(t)，因此，也不可能去除该类噪声。然而，在频率域，由于噪声频谱的相对稳定性，可以假定初至前噪声的频谱在信号区基本没有变化，从而估算出信号区噪声频谱n(co)，然后利用式(1)计算出信号的频谱s(∞)，反变换到时间域，达到去噪的目的。可以看出，上述方法是一种简单、实用的自适应零相位振幅滤波方法。下面从理论合成记录进行分析和验证。图2a是理论记录与频谱，图2b是含实际噪声的理论记录与频谱，图2c是去噪后的理论记录与频谱，图2d是初至前噪声的频谱。从相对振幅大小可以看出，加噪声后的振幅基本等于信号和噪声的振幅之和，之所以不完全相等，是因为利用初至前噪声的频谱估算信号区噪声的频谱误差造成的，就是说不能完全彻底地去除噪声。从去噪后的记录与频谱可见，去噪效果明显，去噪后频谱与原始信号频谱基本相同，有效信号衰减很少。因此，可以得出如下结论：

a．．该类噪声应该是静态的、时不变的、基本稳定的；

b．只能去除绝大部分噪声；

c．少部分有效波能量有所衰减；

d．去噪前不能做任何时变振幅处理；

e．与静校正无关。

4 应用效果

为了进一步验证上述方法正确性和对实际资料的去噪效果，选取了某工区穿过工业区的一条测线，宽了频带，提高了资料的信噪比和分辨率，为后续反褶积、速度谱、剩余静等处理打下了良好的基础。前后叠加剖面的对比，信噪比和分辨率两方面均有明显提高，尤其是薄层、弱信号改善更为明显。图3a、3b分别是去噪前后叠加剖面对应的频谱，从能量上对比分析，可以看到30Hz以下低频段噪声能量受到了不同程度地衰减，高频段弱信号能量相对得到提高，从而达到了拓宽频带提高信噪比的目的。

结束语

通过理论分析和对噪声特征的详细分析，以及实际资料的应用效果表明，该方法对一些穿过工业区引起的各种环境静态噪声，去噪效果明显，是一种有针对性的叠前去噪方法，既不引起假频，也不破坏有效信号的保真度，虽然应用范围有一定的局限性，但作为一种特殊情况下的特殊去噪手段是可行的、科学的、也是非常必要的，可作为众多叠前去噪方法中的一种补充。

参考文献

[1]黄绪德，袁明得．地震数据处理[M].石油工业出版社，1994．

[2]张军华，吕宁，田连玉，等．地震资料去噪方法综合评述[J]．石油地球物理勘探，2005，40(增刊)：121-127．

篇（5）

中图分类号：P5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）23-0013-02

根据以往的探测经验可知，近地表速度不准确会严重影响地下地质结构的地震成像效果，对于地表条件复杂的工区更是如此。在勘察内蒙阿拉善某高放废物地质处置预选场址目标花岗岩体的过程中，为了解决对于陆上工区地震勘探至关重要的层析静校正问题，利用基于MSFM（Multistencils Fast Marching Methods， 多模板快速步进）射线追踪算法的地震初至波走时反演技术，建立了沿地震测线准确、精细的近地表速度模型。该成果不但被用于有效解决了后续的层析静校正问题，而且是最终地震地质解释工作中精确、可靠的参考资料。

1 方法原理

复杂地表问题通常指包含剧烈起伏的崎岖地表和强速度变化的近地表速度结构。在选择适用于复杂地表初至波走时反演的射线追踪算法时，通常需要考虑计算精度、计算效率、以及算法对于模型复杂度的适应能力三个方面[1]。

1.1 MSFM走时计算公式

MSFM（Multistencils Fast Marching Methods）多模板快速步进算法是由Hassouna等提出的对于经典FMM方法[2]的改进算法[3]。其原理是在标准FMM算法的基础上通过坐标旋转产生多个FMM计算模板，使对角方向邻点也能够参与计算。该算法相对标准FMM方法在计算精度方面有显著提高，并且更容易推广到处理高维高阶问题。

其计算公式如下（为了简化讨论，仅列举横向和纵向空间步长相等时的情况）：

① 相邻模板（S1）：

对于方向导数的一阶近似，可通过下式求解：

（1）

对于方向导数的二阶近似，可通过下式求解：

（2）

② 对角模板（S2）：

对于方向导数的一阶近似，可通过下式求解：

（3）

对于方向导数的二阶近似，可通过下式求解：

（4）

在上述公式（1）～公式（4）中，为待求结果（也就是理论计算走时），为地下介质空间慢度的函数，为空间步长，为邻域范围内的最小到达时。

1.2 算法实现过程

算法的实现需要利用Dijkstra算法思想[4]，即首先将计算网格点划分成三个子集，分别为到达时已确定的{已知点子集（known）}，已经被计算但最终到达时待定的{窄带子集（narrow_band）}和尚未被计算的{远点子集（far）}：

（1） 首先将炮点初始化为{已知点子集}，到达时为零;并根据MSFM模板计算炮点所有在{远点子集}中的邻点的到达时，并将这些点移入{窄带子集}.

（2） 选取{窄带子集}中走时最小的网格点移入{已知点子集}，并利用模板计算该点所有在{窄带子集}和{远点子集}内的邻点的到达时;若邻点在{远点子集}中，则将该点移入{窄带子集};若在{窄带子集}中，则根据到达时大小选择更新或者保持原到达时（取较小者）。

（3） 重复实施步骤（2）直至所有网格点移入{已知点子集}。

1.3 Model94模型测试

为了检验MSFM射线追踪算法的计算精度及其对于复杂模型的适应能力，本次研究首先设计了针对Model94复杂地表模型的测试试验。具体试验流程为：① 给定观测系统，利用时间2阶、空间20阶交错网格有限差分法[5]求解声波方程正演出一套地震记录。② 利用2阶MSFM算法计算在相同观测系统下各检波点位置的波前面到达时（初至波到时）。③ 将MSFM计算结果投影到有限差分法地震模拟记录上，对比通过MSFM方法计算得到的初至波到达时（走时）与模拟地震录中初至波的吻合程度。

按照上述流程共进行了等间隔分布的277炮数据的数值测试试验。其中位于模型正中的第139号单炮数据数值测试结果如图1所示。

可以看到，就Model94模型复杂度的地质问题来说MSFM算法的计算精度是可以满足要求的。图中显示的波前面到时计算结果与通过高阶交错网格有限差分法得到的模拟地震记录中的初至波基本吻合。

1.4 初至波走时反演速度建模实验

相对于全波形反演（FWI）来说，射线类走时反演算法具有计算效率高、在应用中稳健可靠、人工交互技术成熟等多方面的优势。上文已经证实了即使是对于复杂地表、复杂地下结构的模型来说，MSFM射线追踪算法在计算精度方面也是能够满足要求的。因此接下来，本研究进行了后续的地震初至波走时反演速度建模实验。实验结果如图2所示。

可以看到，利用基于MSFM射线追踪算法的初至波走时反演方法进行复杂地表模型速度反演，即使是从一个与真实模型差别很大的初始模型出发（如图2a所示），经过多次迭代（图2b）最终得到的反演结果依然能够保证近地表速度分布的精确重建（图2c）。

2 复杂地表大型花岗岩体地震勘探中的应用实效

将前述基于MSFM射线追踪算法的地震初至波走时反演方法应用于内蒙阿拉善崎岖地表工区高放废物地质处置预选场址目标花岗岩体地震勘探工作中，人工拾取地震初至波（包括直达波、回转波、折射波或多个层折射波的组合）走时，进行速度反演建模，所得的建模结果如图3和图4所示。

图3和图4分别为内蒙阿拉善1线（16.856 km）和2线（10.196 km）近地表速度建模结果，其中黑色实线对应射线密度的底界（可以认为底界以上部分的速度反演结果是非常可靠的）。

首先可以看到，本次地震勘探，有效地震射线的分布是非常密集的，因此所得到的两条测线近地表速度建模结果均应是可靠的。速度建模成果首先被应用于解决了对于陆上复杂地表工区至关重要的层析静校正问题，进而又被作为地震地质解释工作中重要的参考资料。从图3与图4中均可观察到地震波速度在横向上存在局部异常。在阿拉善1线（图3）3500 m、4200 m桩号的下方以及16000 m桩号附近的两侧，阿拉善2线（图4）6000 m、7000 m桩

号的下方，均显示出了特征明显的速度梯度突变。推测这些异常、突变特征与沿测线小型断层、凹陷构造的分布有关，但限于篇幅拟另文予以详细阐述。

3 结论与讨论

经过理论分析、模型试算、以及在内蒙阿拉善工区针对大型目标花岗岩体的地震勘探工作实践，可以认为采用基于MSFM射线追踪算法的地震初至波走时反演方法解决复杂地表条件下近地表高精度速度建模问题是可靠而且有效的。

基于MSFM射线追踪算法的初至波走时反演可以作为在我国西部、南部进行地震勘探时，当遇到复杂地表近地表速度建模问题时的针对性处理技术和解决措施。

参考文献

[1] 张钋，刘洪，李幼铭，2000，射线追踪方法的发展现状[J].地球物理学进展，15（1）：36-45.

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[4] 卢回忆，刘伊克，常旭. 20013， 基于MSFM的复杂近地表模型走时计算[J]. 地球物理学报， 56（9）： 3100-3108.

篇（6）

在传统应用中，一个单位甚至一个单位的多个部门中，存在使用同一种专业软件的多个副本，和通过原始的信息传递方式传递工作数据的现象[1-2]。

在地震资料解释过程中，经常遇到解释软件不够用的情况。例如有两套不同的解释软件，其各具特色，都是生产所需，可是预算资金只够买一套；有的软件许可证只有一个，可是却有多个紧急项目需要使用该软件；还有的单位规模小、技术人员少，若将需要的软件全部配齐安装，其成本又太高；有些特色解释软件只是短时间使用，大多数时间处于闲置状态。这些实际存在的情况都制约了生产与科研的开展，同时又增加或浪费了生产成本。

在东方地球物理公司研究院范围内实现解释软件共享，可以使软件不需要重复购买，做到多个二级单位共同使用、互通有无。在软件许可证数量有限的情况下，可以同时使用多个许可证，避免相互间的冲突，从而提高工作效率。

1 软件共享原理简介

除了许可证验证时需通过网络连接服务器外，其他和本地许可服务没有区别。Landmark、Jason、HRS、GeoCyber、VVA等常用地震解释软件都可以实现许可证共享。

② 共享模式二，共享主机和数据

远端主机通过远程登录的方式登录到服务器，软件、许可证、数据等都在服务器上，甚至参与运算所使用的CPU、内存等都是在服务器的，远程终端只是显示结果，通过网络传输的也只是图形桌面。远程登录、RTS远程专家系统就是运用的这种模式。

远端主机通过共享模式使用服务器的软件、许可、CPU等，但数据在远端主机上。对一些不能进行许可共享的软件常使用该种模式。

1.2 许可证类型

1.2.1 基于FLEX浮动许可方式

FLEX许可管理是现在大部分商业软件采用的一种许可管理软件。它通过服务器的Hostname、HostID和软件模块名进行管理。可以通过网络端口在网上共享，客户端机器通过对服务器网络端口的访问获取许可使用软件，称之为浮动许可。

1.2.2 加密狗方式

加密狗是另一种软件加密方式。通过这种方式，软件不再局限于某一台机器，而是随加密狗使用。任何一台机器，只要把相应的加密狗安装上，就能使用该软件。

加密狗许可方式又可细分为下面几种。

① 加密狗+浮动许可管理

这种方式首先是基于FLEX许可管理，但加密的不再是机器的HostID，而是加密狗的硬件ID号，使其不局限于某台机器，又可以灵活地浮动许可。

② 加密狗+Wibu-Key许可管理

Wibu-Key许可管理是一款针对加密狗的专用管理工具，也可以实现许可的浮动管理。和FLEX不同的是，FLEX是软件直接向指定的许可证服务器申请验证，Wibu-Key是软件向本机上的Wibu-Key许可管理申请验证，Wibu-Key许可管理自动在后台搜索网络上可用的许可证完成验证。③ 加密狗捆绑

这种方式是软件直接从加密狗读取许可信息，不通过其他软件，也不通过网络读取。

1.2.3 硬件捆绑方式

硬件捆绑方式是由软件直接读取本地主机硬件信息，以此判断软件能否使用。

1.3 常用软件的共享模式

不同的许可证类型对应不同的一种或多种共享模式，用户可以在使用软件时根据实际情况，选用最优化的共享模式（图3）。

2 软件共享的制约因素

软件在不同应用单位之间实现共享，一方面依靠许可证管理软件技术，另一方面还要依靠优化合理的管理方法[5-6]。

在现行的软件共享管理方法中，有一些客观存在的因素制约着软件共享：

① 共享软件后，能否保证软件购买单位的正常生产；

② 软件购买单位的利益是否有保障；

③ 是否会因为共享软件造成资料泄密；

④ 软件共享的稳定性如何；

⑤ 多单位、多套软件共享，是否会引起软件使用混乱问题；

⑥ 选择多个单位的许可，需要记忆大量的IP地址，并需要逐个验证，费时费力，而且会造成软件在使用过程中运行缓慢；

⑦ 有意或无意地长时间占用软件，如果无法有效解决该问题，将会使所有用户不能正常使用软件。

3 软件共享实施及其优势

实施软件共享的过程，其实就是逐一解决技术和管理方法等各方面的限制因素的过程，是一个循序渐进的长期过程。

分析目前已发现的问题，制定相应的解决方法，实现初步的软件共享，并在后续的使用过程中，根据新出现的问题，持续不断改进与完善，最终创建相对理想的、在研究院范围内的软件共享环境。

3.1 网络连接和稳定性保证

网络是软件共享最基础的一个环节，网络连通了，才能实现共享。网络稳定是正常使用软件完成生产任务的保障。

我们首先要建立一个连接各个单位的网络，这样才能实现软件共享。并且这套网络只能和生产网连接，完全断开和Internet互联网的连接，以免造成重要数据泄密。同时要建立备用的应急网络，保证在专网不能连通时也能够软件共享和正常生产。不在同一子网内的机器，需通过软路由方式实现互联互通[7]。

首先，在东方公司研究院本部与研究院各分院之间，建立一条远程软件共享网络专线，用于软件共享和RTS远程专家系统应用。其次，建立远程备用连接网络，平时该网络处于断开状态，在专线出现故障时临时借用（图4）。

3.2 许可证共享情况

针对不同的解释软件情况，采用不同的方式实现软件共享。目前已实现两地远程共享的软件有Landmark、Jason、HRS、GeoCyber、Paradigm等。

3.3 软件共享管理平台

软件共享在实际使用中会显现很多问题，我们通过建立一个管理平台来避免和解决这些问题（图5），软件共享管理平台具有以下功能。

① 许可证自动调度

可以在用户发出使用申请时，自动查询现在空闲的许可并分配其使用。分配遵循先近后远的原则，即：先使用本地许可，不足时从其他单位中分配。若无空闲则排队等候，等有空闲许可时及时通知申请者。

② 主控功能

主要是对许可证购买单位提供服务。购买单位拥有该软件优先使用权，并能强制收回共享给其他单位许可服务，以保证购买 单位利益。

③ 许可证实时信息监视

监视许可证服务是否正常运行、使用者数量、是否有空闲许可、使用者单位和IP地址、使用起止时间、许可证期限等信息。

④ 许可证历史信息分析

许可证实时信息存入数据库，可以从不同方面分析总的使用情况，如软件使用率、各单位使用时长等信息。

⑤ 实时联系或留言功能

当一个单位有紧急生产任务时，可以和其他使用者协商，最优先、最大量地使用许可，以尽快完成生产任务。

3.4 软件共享的优势

① 集中管理

不断完善的许可证管理平台，能更快速地调度许可、监控许可。许可证数量多、应用频繁的基础解释软件，实行分散服务器、集中管理的原则；许可证数量少的特色软件实行集中服务器、集中管理的原则。

② 统一部署

软件的安装和许可证管理统一部署、自动完成，减少基层单位软件维护人员的工作量。

③ 软件超市

软件购买使用模式由现在的“先买后用”，逐步过渡到“自选→试用→租赁→购买”模式，以避免在软件使用上的盲目投资和不必要投资。

4 结束语

常规的及特色的地震资料解释软件价格昂贵，硬件增加了企业负担；另外，软件许可证数量限制的因素，也会导致企业的科研生产不能正常开展。本文从地震解释软件共享模式和许可证类型入手，提出了一个解释软件远程共享的方法和思路。如果在东方公司研究院范围内完全实现软件共享机制，则可以降低科研生产成本。

篇（7）

[中图分类号] R541[文献标识码] B[文章编号] 1671-7562(2009)06-0440-03

阵发性心房颤动是高血压病患者常见的心律失常,房颤易引起脑卒中或体循环栓塞[1]。复律后房颤容易反复发作,部分最后转成永久性房颤。在大型临床试验的回顾性分析[2]中发现,有一类与心律失常似乎不相干的药物[血管紧张素Ⅱ受体拮抗药(ARB类药物)]与预防高血压并阵发性房颤发生及复发显著相关。为此,我们观察了坎地沙坦对高血压合并阵发性房颤P波离散度(Pd)、心率变异性(HRV)及房颤复发的影响,评价ARB类药物对房颤的预防及治疗作用。

1 资料与方法

1.1 一般资料

在2008年6月至2008年10月我院住院及门诊患者中选择符合WHO高血压病的诊断标准[3][收缩压≥140mmHg(1mmHg=0.133kPa)和(或)舒张压≥90mmHg]同时并发阵发性房颤患者80例。阵发性房颤的诊断依据既往或就诊时的心电图或动态心电图记录。其中男41例,女39例,除外甲状腺机能亢进、扩张型心肌病、继发性高血压、肺动脉高压及其他类型心律失常患者。所有研究对象停用血管紧张素转换酶抑制剂(ACEI)类、ARB类及各类抗心律失常药物5个半衰期。阵发性房颤指发作持续时间0.05),见表1。

1.2 方法

观察组服用坎地沙坦(青岛黄海制药有限公司)4mg•d-1,必要时联合利尿剂或β受体阻滞剂。对照组服用非洛地平(阿斯利康制药有限公司)5mg•d-1,禁用ACEI、ARB类药物,必要时联合利尿剂或β受体阻滞剂,两组均治疗6个月。目标血压

1.3 统计学处理

所有计量资料采用x-±s表示,组内比较采用配对t检验,组间比较采用成组设计的t检验;计数资料用率表示,采用卡方检验。以P

2 结果

2.1 观察组与对照组治疗前与治疗后6个月Pmax、Pd比较

见表2。

2.2 观察组与对照组治疗前与治疗后6个月心率变异性各项指标比较

见表3。

表2 两组治疗前与治疗后6个月Pmax、Pd比较(x-±s)ms

表3 两组的HRV比较(x-±s,n=40)

2.3 两组治疗前与治疗后6个月房颤复发相关参数比较

见表4。

表4 两组房颤复发相关参数比较(x-±s)

3 讨论

高血压病体循环压力持续增高可引起左室肥厚,早期即可出现左室舒张功能减退,导致左房容量及压力负荷增加,长期可引起心房肌纤维化和收缩功能减退,即心房组织结构重构。而左房的病理变化必然引起心房心电活动异常,表现为心房内传导延缓、除极异质性增加和心房肌细胞不应期缩短,在此基础上易发生房颤[5]。房颤与肾素血管紧张素系统(RAS)关系密切,高血压病患者RAS激活,血浆和心房局部血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)升高,加重心房纤维化以及影响心房的电传导性从而使房颤易于发生[6]。

目前多数学者认为,房颤的发生机制是心房基质的不均一性,引起多子波的折返激动,以及心房结构和电活动的异常所引起的心房不应期缩短及离散[7],而Pmax与Pd反映了心房内局部传导延缓和心房内存在部位依从性非均质电活动,是预测心房颤动的有效指标。HRV分析是目前临床用于定量分析心脏自主神经系统活性的无创性方法。HRV时域指标SDNN、SDANN反映交感神经张力,频域指标LF受交感神经与迷走神经的双重影响,HF只受迷走神经系统的影响,LF/HF值反映交感神经与迷走神经张力的平衡[8]。本研究结果显示:观察组Pmax、Pd均明显短于对照组。坎地沙坦还显著减少了房颤复发率和发作时心室率,且房颤持续时间也显著缩短,可能与其具有阻断RAS、减少心房重塑、抑制纤维化作用有关,提示坎地沙坦有独立于降压之外的潜在抗心律失常效应。同时HRV指标SDNN、SDANN、HF均有明显升高,LF、LF/HF值明显降低,差异有统计学意义(P

坎地沙坦是AngⅡ受体拮抗药(ARB类药物),具有高度选择性阻断血管紧张素Ⅱ型受体(AT1),拮抗AngⅡ对心血管的作用,逆转心肌肥厚及心肌纤维化。AngⅡ引起心房的电重构可能与心房压力负荷有关,AngⅡ可能通过引起心房压力水平升高,从而诱发心房电重构的发生。坎地沙坦可降低心房压力,因此可以预防心房的电重构。心房颤动的电生理重塑特征包括心房动作电位时程(APD)有效的不应期缩短,心房传导减慢。坎地沙坦可能通过抑制细胞内钙离子的超负荷,抑制心房颤动诱发的心房电重构。高血压患者的RAS参与了心肌的纤维化,所以在心房结构重构中也起到重要的作用,左心房扩大是阵发性房颤进展为持续性房颤的主要因素。坎地沙坦降低房颤发生及其复发的作用主要是通过对RAS抑制,即减少了心房在持续高频电激动后心肌有效不应期的持续缩短,保持了正常的不应期频率适应机制,从而改善心房电重构,并且显著降低心房结构重构的发生,尤以对心房间质纤维化的抑制最为重要[9]。同时ARB类药物通过受体水平阻断RAS,减少醛固酮分泌;抑制AngⅡ对突触前去甲肾上腺素的释放和抑制血管加压素等途径引起血压下降,同时也抑制交感神经活性,增强迷走神经活性,纠正植物神经失衡,改善心率变异性。

综上所述,应用坎地沙坦治疗高血压合并阵发性房颤能降低心房不应期的离散,改善自主神经功能损伤,并减少房颤的复发。因此,对高血压并阵发性房颤患者尽早应用ARB类药物干预,以最大限度的改善预后,提高其生活质量。

[参考文献]

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篇（8）

关键词:地震勘探；地层界面；岩土性质；地质构造

中图分类号： P618 文献标识码： A 文章编号：

1 、地震勘探的起源

地震勘探始于 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是地震勘探方法的萌芽。反射法的地震勘探始于 1913 年前后，当时的技术尚未达到能够实际应用的水平。1921 年，J.C.卡彻将反射法地震勘探投入实际应用，在美国俄克拉荷马州首次记录到人工地震产生的清晰的反射波，1 9 3 0 年，通过反射法地震勘探工作, 在美国俄克拉荷马州发现了三个油田，此后，反射法正式进入了工业应用的阶段。

2 、地震勘探的过程

地震勘探过程由地震数据采集、数据处理和地震资料解释三个阶段组成。

2.1 地震数据采集。在野外作业时，一般是沿地震测线等间距布置多个检波器来接收地震波信号，每个检波器组等效于该组中心处的单个检波器，每个检波器组接收的信号通过放大器和记录器，得到一道地震波形记录，称为记录道。为了适应地震勘探的各种不同要求，各检波器组之间有中间放炮排列和端点放炮排列等不同排列方式。地震勘探分为一维勘探、二维勘探和三维勘探。一维勘探是观测一个点的地下情况，将检波器由深至浅放在井中不同深度，每改变一次深度在井口放一炮，记录地震波由炮点直接传到检波器的时间，这种只在一口井中观测的方法叫一维地震勘探。二维勘探是观测一条线下面的地下情况，将多个检波器与炮点按一定的规则沿一直线排列，在测线上打井、放炮和接收。最后得出反映每条测线垂直下方地层变化情况的剖面图就是二维勘探。三维勘探是观测一块面积下面的地下情况，三维勘探最后得到的是一组立体的数据，根据这个数据体能给出地层的立体图像就是三维勘探。根据不同的地质任务和达到的目的，可采用不同维的勘探方法。

2 . 2 地震数据处理。数据处理的任务是加工处理野外观测所得的地震原始资料，将地震数据变成地震剖面图或构造图。经过分析解释，确定地下岩层的产状和构造关系，找出有利的含油气地区，也可以与测井资料和钻井资料综合起来进行解释和储集层描述，预测油气及划定油水分界。地震数据处理的重要目的是削弱干扰、提高信噪比和分辨率，另一重要目的是实现正确的空间归位。地震数据处理需要进行较大的数据量运算，现代的地震数据处理中心由高速电子数字计算机及其相应的设备组成，常规地震数据处理程序是复杂的软件系统，目前，中国已成为世界上最有实力、最有竞争力的地震资料数字处理强国之一。

2 . 3 地震资料解释。地震资料解释包括地震构造解释、地震地层解释和地震烃类解释。

地震构造解释以水平叠加时间剖面和偏移时间剖面为主要资料，来分析剖面上各种波的特征，确定反射标准层层位和对比追踪，解释时间剖面所反映的各种地质构造现象，构制反射地震标准层的构造图。地震构造图就是用等深线或等时线及其它地质符号直接表示出地下某一层地质构造形态的一种平面图件。地震地层解释以时间剖面为主要资料，进行区域性地层研究和进行局部构造的岩性岩相变化分析。划分地震层是地震地层解释的基础。地震烃类解释是利用反射振幅、速度及频率等信息，对含油气有利地区进行烃类指标分析。通常需综合运用钻井资料与测井资料进行标定分析与模拟解释，对地震异常作定性与定量分析, 进一步识别烃类指示的性质, 进行储集层描述，估算油气层厚度及分布范围等。

3 、地震勘探的勘探方法

地震勘探的勘探方法包括反射法、折射法和地震测井。反射法和折射法这两种方法适用于陆地和海洋。在研究很浅或很深的界面、寻找特殊的高速地层时，折射法比反射法有效。但应用折射法必须满足下层波速大于上层波速的特定要求，因此折射法的应用范围受到了限制。应用反射法只要求岩层波阻抗有所变化，易于得到满足，因而地震勘探中广泛采用的是反射法。地震勘探的方法在寻找地下水资源和民用工程建设中发挥着重要作用，尤其是建造高楼、堤坝、道路及海港等大型建筑物时利用地震勘探可以测量基岩深度，探测建筑物下面是否有溶洞或松软地质体，探测核电站周围是否存在断层，避免潜在的危险。地震勘探方法对灾害地质起着重要作用。

3 . 1 反射法。反射法是利用反射波的波形记录的地震勘探方法。地震波在其传播过程中遇到介质性质不同的岩层界面时，其中一部分能量被反射，另一部分能量透过界面继续传播下去。地下的地层面、不整合面和断层面等都可能产生反射波，反射波的到达时间与反射面的深度有关，反射波振幅和反射系数息息相关，以反射波振幅和反射系数可以推算出地下波阻抗的变化，然后对地层岩性作出预测。沿地表传播的面波、浅层折射波和各种杂乱振动波与目的层无关的反射波信号形成干扰，我们称之为噪声。采用组合检波方法是减少噪声的最主要方法，组合减波是用多个检波器的组合代替单个检波器，或者用组合震源代替单个震

源。反射法观测广泛采用多次覆盖技术，目的是要得出能够清晰反映地下界面形态的地震资料，单次覆盖是对地下每个点只观测一次，多次覆盖是对地下界面上的每个点进行多次观测，并得到多张地震记录，这些记录叠加在一起就是多次覆盖。应用多次覆盖技术可以加强反映地下地层的有效反射，因此多次覆盖技术是单次覆盖技术的质的飞跃，并且提高勘探效果。

反射法可利用纵波反射和横波反射。自然界中普遍存在着纵波和横波，在地震勘探中，可用纵波和横波进行勘探。纵波和横波的相同之处是都用人工方法激发地震波，又都是接受由地下反射回来传到地面的波，只是激发和接受地震波的形式不同而已，纵波和横波各有其专门的震源和接受器。

3 . 2 折射法。折射法是一种利用折射波的地震勘探方法。炸药爆炸后，激发的地震波四散传播，当遇地层分界面时，有一部分反射波返回地面外，另一部分地震波透过分界面并沿着该分界面在下面地层中传播。在某一特定条件下，这种沿分界面传播的地震波也会返回地面，这种返回地面上的地震波叫折射波，而通过接收折射波来分析地层情况的方法叫做折射波法地震勘探。地层的地震波速度如果大于上面覆盖层的波速，那么地震波的速度与上面覆盖层的波速就形成了折射面。

篇（9）

油气勘探 技术方法

随着我国对油气供给需求量的增大，供给缺口也不断增大，因此对油田油气勘探的研究变得至关重要。显然在现在经济发展迅速的趋势下，传统的勘探技术已经满足不了现代油田油气开发需要，所以用现代科技新方法取缔传统的旧方法是延长油田油气勘探研究的必然趋势，本文对几种重大技术勘探方法进行了介绍，希望可以对延长油田的油气勘探研究上做出新的指导方向，为油田油气的开发做出贡献。

1油田油气勘探的原理

要找到新方法有利于延长油田的油气勘探研究首先就要了解油气勘探的原理，其原理主要包括三大方面：地震地层学、数值模拟学、和油气检测学。

1.1地震地层学

地震地层学是做出合理系统解释的一种方法，主要是指将地层学与含有岩性与岩相方面的沉淀学，运用到地震解释的工作中去，再将地震的资料含有的地层和沉淀的特点信息有效的利用，使之高效结合，从而给出的系统解释的方法。

地震地层学还包括：地震层序、层序地层学、地震相以及合成地震记录；其中合成地震记录不仅是在研究地震模型时应用非常广泛的技术，更是油藏描述的工作基础。

1.2数值模拟技术

数值模拟技术主要指的是油气盆地的数值模拟技术，是从盆地石油地质的成因机制方面出发考虑，将油气的产生、移动最后到聚集和在一起变成一个整体，充分研究其中各个地质的参数用以建立数字化的动态模型，利用现在科学技术将其形成从一维立体描述到三维立体描述的电脑软件，从各个角度全面立体的描述整个盆地的油气资源的形成以及地方地质的演变过程。

此过程中包括：多次覆盖、水平叠加剖面、叠加偏移剖面、垂直地震坡面以及地震资料解释。其中地震资料解释是做出构造、地层、岩性和烃类检测以及综合解释并由此绘制相关图件的基础理论，更是对测区做出含油气的评价和钻井位置的主要依据。

1.3油气检测技术

油气检测技术是一种综合利用烃类存在的多种地震特性参数（速度、频率、振幅、相位等）来确定油气富集带的方法。这类技术有许多种，目前常用的有亮点技术和AVO技术等。

油气检测技术包括：储集层预测技术和地震横波勘探。其中地震横波勘探在我国还不是很成熟，还处在研究与是当中。

2延长油田的油气主要勘探方法

油田油气勘探方法有很多种：地震勘探、重力勘探、磁力勘探、电法勘探、地球化学勘探和地球物理测井。

2.1地震勘探

地震勘探是油气勘探中被应用的最广泛的方法，地震勘探可以分为：二维地震，三维地震，四维地震和井间地震。

二维地震是指沿着一维测线测地震信息，在（x，T）平面内采集数据和处理地震资料的一种方法。

三维地震是在一个平面上采集地震信息，并在（x，Y，T）三维空间里进行处理的勘探方法。

四维地震是相对于二维与三维勘探的基础上进一步发展，通过三维空间与时间的结合，组成新的总体，随着勘探时间描述时间的对勘探数据的影响，并以此差异来描述地质目标本体的属性变化过程。

井间地震是新的物探方法，主要是将震源与检波器一起放入井中对地震波进行观测，这种方法很大程度上降低了钻井的风险。

2.2重力勘探

各种岩石和矿物的密度（质量）是不同，根据万有引力定律，其引力也不相同。根据此研究出重力测量仪器，测量地面上各个部位的地球引力（即重力），排除区域性引力（重力场）的影响，就可得出局部的重力差值，发现异常区，这一方法称重力勘探。

2.3磁力勘探

各种岩石和矿物的磁性是不同的，测定地面上各部位的磁力强弱以研究地下岩石矿物的分布和地质构造，称作磁力勘探。在油气田区，由于烃类向地面渗漏而形成还原环境，可把岩石或土壤中的氧化铁还原成磁铁矿，用高精度的磁力仪可以测出这种磁异常，从而与其它勘探手段配合，发现油气田。

2.4电法勘探

电法勘探的实质是利用岩石和矿物（包括其中的流体）的电阻率不同，在地面测量地下不同深度地层介质间电性差异，用以研究各层地质构造的方法，对高电阻率岩层如石灰岩等效果明显。

2.5地球化学勘探

根据大多数油气藏的上方都存在着烃类扩散的“蚀变晕”的特点，用化学的方法寻找这类异常区，从而发现油气田，就是油气地球化学勘探。

2.6地球物理测井

地球物理测井简称测井，因为各种地质条件和钻孔条件不同，采用不同的钻孔探入的方法，来辨别地下的岩石和流体的不同性质的方法，这同样也是油田油气勘探和开发的重要方法。

3延长油田的油气勘探所面临的问题及解决方法

3.1艰难的增加储量压力

要减轻增储减产的压力首先要突出工作重点，努力实现油气规模增储；还要牢固树立科学的找油找气观，努力发现油气煤盐勘探大场面；同时更要将勘探资源与精细勘探增储量相结合。

3.2巨大的资源拓展压力

要解决巨大资源拓展的压力首先要立足于科技上的不断创新，强力推动工艺技术进步。不仅要加快勘探开发重要技术的创新，更要提高核心技术能力持续提高攻关力度，并且积极的推进科技把科技成果转化实践应用。

3.3较大的技术创新压力

要解决加大的技术创新压力，强化勘探管理是关键。不仅要切实的提高勘探整体效益更要找准市场变化与勘探管理有效结合，更要了解把握计划的制定与方案实施的关键，大力寻找并控制投资与提高效益的着力处，找出提高勘探效率与降低勘探成本的新方法。

3.4新区地质认识的挑战

创新人才培养，全面提升科技队伍素质，是解决问题的关键。要建设一支高素质的勘探技术人才队伍，提高技术人员自主创新能力、发现油气藏能力和解决现场问题的能四是创新人才培养，全面提升科技队伍素质能力。不仅要建设一支与勘探发展相适应的测录井、试油气、资料解释等方面的专家队伍，来提高资料解释和综合研究能力。更要建设一支综合素质过硬的现场监督队伍，提高现场指挥和处理问题的能力。

4油田油气勘探过程中对环境的保护

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[中图分类号] P631.4 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-7-192-2

1引言

三维地震勘探技术是是一项集物理学、数学、计算机学为一体的综合性应用技术，它能将地下图像更加清晰的、直观的展现出来。其应用目的是为了使地下目标的构造图像更加清晰、位置预测更加可靠。同时，三维地震勘探技术具有横纵向分辨率高、成本低、周期短等突出优点，已经成为矿石能源构造勘探必不可少的手段，它大大提高了我国能源勘探的效率，对降低能源勘探成本、缩短勘探开发的周期、使经济效益最大化具有重要意义。

2三维地震方法及现状

三维地震勘探的理论与工作流程和二维地震勘探大体相似，但其得到的数据要精确的多。三维地震勘探可以获得一个信息丰富的三维数据体，在数据体上可以抽取一张张地震剖面图，且地震剖面的纵横向具有很高的分辨率，地层的构造形态、断层等均可直接或间接反映出来。

三维地震勘探技术依靠人工激发的地震波在地下岩层中传播遇界面形成的反射波来确定地下岩层界面的埋藏深度和形状，它主要由野外地震数据采集、室内地震数据处理、地震资料解释 3 个步骤组成，且各个步骤既相互独立，又相互影响，其工作量很大，所以需要最先进的计算机硬件和软件的支撑。

近年来，随着石油、煤炭等工业与民用能源日益紧张，我们在加快可再生能源开发与应用的同时还要加快对矿石能源的勘探，而运用三维地震勘探技术能够大大提高我国能源勘探的效率，这促使了三维勘探技术的不断发展，表现为其数据采集、处理和解释方法的逐步更新与完善，同时计算可视化技术以及硬件的发展也促进了三维地震勘探技术的进一步发展。三维地震勘探技术还催生了如地震地层学等新的边缘学科。

3三维地震勘探技术工作步骤

应用三维地震勘探技术主要包括以下步骤：

3.1野外数据资料采集

野外地震数据采集是三维地震勘探应用的基础，是一个复杂而又严格获得第一手资料的过程，它的数据采集质量要求比较高，需要进行理论模型试验。野外试验的目的是为了调查了解工区地质地球物理特征，为确定三维地震观测地点与区域提供依据，以尽量通过较少的工作量和成本获取最佳的地质效果。三维地震勘探技术野外数据采集主要包括测量、给出炮点及检波点、打孔埋置炸药、铺设检波器、用电缆线至仪器车几道工序。测量的任务是准确定位爆炸点和接收点；成孔的任务是准备好埋置炸药的浅井；下药就是向井中放入炸药，引爆炸后产生出地震波。当地震波遇岩层界面反射回来被检波器接收并传到仪器车时，就获得了用以研究地下地质情况的地震记录。野外数据资料采集对三维地震勘探技术应用的准确性有着重要影响。因此，必须对三维地震数据采集工作的质量进行控制。

3.2室内地震数据处理

野外数据资料采集后，需要对其进行室内处理后方能形成用于解释的数据，其数据处理质量对勘探结果有着重要的影响。室内地震数据处理首先要把采集到的地震信息数据输入专用计算机，并调用专门的程序进行处理运算；其次需要把数据进行归类编排，滤波除去干扰波；最后把经过各种处理的数据进行叠加和偏移，以获取最终的地震剖面或三维数据体文件。室内地震数据处理流程可以归纳为预处理、常规处理、特殊处理及结果显示四个步骤。预处理工作包含对数据和资料进行解编、对检波点位置进行检查、对振幅进行恢复等工作。常规处理包括三位水平叠加和偏移两部分。预处理与常规处理紧密相扣，直接决定了三维地震勘探技术的应用效果。因此，数据处理时需加强对软件数据处理结果与各项影响因素的分析。

3.3地震资料解释

地震资料解释是指根据地震信息确定地质构造的形态和空间位置，推测地层的岩性、厚度及层间接触关系。通过三维地震勘探的地震资料解释，我们可以将地震信息转化为地质成果。常规的地震解释技术主要包括三维可视化技术、振幅属性分析技术、地震资料叠前及叠后反演技术等。其目的是对勘探地作出储层预测及描述、异常地质体识别、烃类检测、地层学解释、构造解释等及综合解释等，并绘制出地质成果图件（平面及剖面等）。主要应用包括对工作区域作出含油气评价、提出钻探井位置等。

要确保解释结果真实有效，需要对勘探结果进行复核与审查，对可能引起误差的错误数据或错误过程做到及时纠正。

4三维地震勘探技术的应用

三维地震勘探技术能够大幅度降低矿石能源的勘探成本，提高勘探效率，它已经逐渐从单一的储层构造形态描述发展到到半定量、定量的预测，具有很大的应用潜力。本文以沁水盆地阳泉矿区石港矿为例对其应用进行介绍，案例地区煤层厚度大且稳定，原始资料信噪比较高，煤层反射波较易成像，但由于地形变化剧烈，且煤层受多期构造运动影响，地震勘探方法面临的主要问题是如何提高处理精度。

4.1资料的采集

根据研究区的表层和深层地震地质条件，为克服常规的束状正交观测系统炮检距分布的不足，同时为了增加采集方位角的宽度和偏移距的均匀度，采集工作采用中间激发、20次覆盖、10m×5m面元、8线5炮砖墙式宽方位角观测系统。三维地震野外采集完成测线42束，炮线42条，检波线45条，物理点3136个，数据采集质量如图1所示，具有较高品质的单炮约占62%以上，叠加次数一般均在20次以上，覆盖较为均匀。

4.2数据处理

叠后处理主要采用常规处理方法，包括初至折射静校正方法、振幅处理、干扰波去除、DMO 叠加与叠后随机噪声衰减以及叠后三维一步法偏移成像等。由于野外数据采集过程中采用的方位观测系统较为复杂，所以有针对性地选择了技术成熟的Kirchhoff叠前时间偏移处理方法。图2是通过已知挠曲构造的Inline330线不同偏移速度和方法的效果对比，其中a为85%速度的偏移数据，b是速度为 3400m/s的偏移数据体，c是叠前偏移数据。

4.3构造解释成果

本例采用叠前时间偏移处理方法。在叠前时间偏移数据的基础上对原叠后偏移解释成果进行了修正。其中，勘探区15号煤层的解释构造成果对比见图3，新发现陷落柱12个，断层5条，修正原解释断层4条。

5三维地震勘探技术的发展方向

5.1万道地震采集技术

利用测线在30000道以上的万道地震仪和数字检波器进行特高精度的数据采集。

5.2数据处理和数据存储技术

为提高处理精度，必须发展海量机群并行处理和存储技术。同时，发展相关的静校正处理、叠前时间偏移、叠前深度偏移等处理技术。

5.3高精度精细地震解释

计算机可视化技术以及解释软件的发展增加了室内数据的处理和解释的方法，工作人员只需要有针对性地进行选择就可以获得精细的地震解释，这大大降低了处理难度。

6结束语

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随着我国煤矿业的飞速发展，我国对煤矿企业煤矿生产开采等多项工作质量也有了更高的要求。因为我国大多数煤田地质构造较为复杂，在煤田地区进行各项工作具有一定的危险性。为了保证工作人员的生命安全，近年来煤矿企业纷纷开始进行煤矿勘探工作。当然要达到煤田勘探的最终目的，还有赖于功能性较强的高分辨地震技术。

一、煤田地区构造概述

本文所选取的煤田地区构造的整体走势为：地层走向总体呈北西分布、部分倾向于北东方向，地层倾斜角二维区与三维区分别在15°、20°左右。其中该煤田断裂构造主要以正断层为主，与断层区相邻的三维控制区内部分布主要以南北向正断层为主，煤田中的其他地区分布则主要是以北西向正断层为主。该煤田总体面积为38.26km2，断层在10m以上的有76条。其中北西向的断层有10条、南向北的断层有12条、二维区的断层有23条、三维区则有11条，南北向断层14条、北西向断层6条。

二、我国煤田勘探工作常用的勘探方法及勘探现状分析

1.煤田勘探工作常用的勘探方法

对于一些构造细小、老窑巷道、采空区及陷落柱等地区常采用地震勘探的方法；对于煤田工作面以及与其相邻的水文地质、老窑地区、煤矿水文地质补充地区、火烧区、含水陷落柱及采空区主要采用健地面电磁法进行勘察；而矿井全方位电磁法主要应用于勘测巷道顶底板含水层的深度、煤矿回采工作面顶底板富水区所在区域、掘进工作面超前看勘测等。这三种勘探方式是我国企业在以往勘探工作中的常用方法，但是这三种方法在实际应用中没有解决煤田勘探中的问题。无法满足煤矿企业对煤矿生产的高效与安全要求。高分辨地震技术正是在这一形势下应运而生的，该技术具有较强的功能性，在煤田勘探工作中起着重要作用，是确保煤田勘探工作良好开展的关键技术。

2.煤田勘探工作现状分析

地震是制约煤矿企业在煤田地区开展各项工作的主要因素，并且在很大程度上还会威胁矿上工作人员的生命安全，基于地震这一危害力，煤矿企业不仅要全面开展煤田勘探工作，同时还要重点进行煤田地震勘探工作。就目前我国煤矿地区对煤田地震勘探工作的实施现状而言，煤田勘探工作还存在一定弊端，例如矿井工作面布置不合理、煤田中部分矿井遇到地质构造变化时，矿井及巷道突然被水淹没等情况，安全效益较低。由此可见，在煤田勘探工作中全面提高煤田勘探以及生产矿井地质勘探的详细数据及精度迫在眉睫。

三、高分辨地震技术在煤田勘探中的应用分析

1.地震勘探数据的频率决定地震采集观测系统技术的应用

依据煤田地震勘探原理来看，煤田地震勘探所得数据的频率能够决定地震纵向与横向分辨率的大小，菲涅耳带直径能够确定地震勘探偏移前的横向分辨率，而其厚度则可以决定地震勘探偏移前的纵向分辨率。由此可见煤田地震勘探数据对地震纵横向分辨率大小起着决定性作用。据相关总结得知，煤田地震勘探数据的频率越高，那么地震纵横向的分辨率也会相应增高，反之则低。不仅如此，煤田地震勘探数据频率高低还影响着煤田地震采集观测系统的选择以及接收处理过程中的相关技术应用。

2.准确认识煤田中各种形态的采空区

高分辨地震技术与以往煤田勘探技术相比，具有较强的分辨能力。在煤田勘探工作中正确应用高分辨地震技术能够及时快速的识别以及解释煤田中层间距在2m以上的断层，同时还能够识别出长度大于20m的陷落柱，通过这些识别数据对煤田中各种形态的采空区有一个较为清晰准确的认识。

3.能够大量接收地震波场的有效信号

在煤田勘探中应用高分辨地震技术，并利用单个数字检波器加以辅助，能够大量接收地震波场的有效信号，通过信号的方式获取煤田地区丰富的原始资料信息，大大保证了煤田原始资料的准确性与真实性。高分辨地震技术在煤田勘探中具有重要作用，它是识别煤层多种地质状况的有效手段。

4.高分辨地震技术在煤田勘探中的实际应用效果

本文所选取的该地区勘探程度偏低，可以钻探并看见煤点的地区较少，要想快速对该地区的地震构造及地质实际状况做出准确分析具有一定的难度。在地质复杂的煤田地区勘探中，合理利用高分辨地震技术，能够快速获取煤田地区的第一手资料，为后期煤田地区其他项目的有效开展提供真实可靠的资料依据。据勘察资料可知，该地区第四系煤层相对较薄，对第三煤层的影响较小；侏罗系煤层的厚度比较稳定，不易发生变化，且速度影响力较小，二维煤层产状则相对比较缓慢等等，这些信息资料都可以利用高分辨地震技术得到，由此可见高分辨地震技术在煤田勘探中的应用效果及其所获取的地震勘探资料的精确度。另外，根据利用高分辨地震技术所获取的地震资料能够对钻探孔进行科学定位，有效确定钻孔的深度，避免了钻孔错位或者在钻探过程中遇见障碍物等问题，对煤田储量圈定提供了精确度较高的资料基础，避免了煤田勘探及其他项目施工中的人力财力物力浪费，提高了煤田地震勘探工作效率，对煤矿企业而言具有一定的经济学意义。

四、总结

综上所述，高分辨地震技术是继地面电磁勘探法、矿井全方位电磁勘探法之后的一种地震勘探创新技术，其能够有效识别和解释断层在2m以上的断层，符合煤田勘探的多种要求，可以快速为煤矿企业获取第一手煤田地震勘探资料，并且能够确保煤田地震勘探资料的质量与精度，具有良好的地质勘探效果，是煤矿企业在煤田生产建设中不可或缺的勘探技术手段。

参考文献