§4地震勘探野外工作方法4.3觀測(cè)系統(tǒng)(geometry)地震勘探工作時(shí)，每一次激發(fā)只能在不長(zhǎng)的地段上接收，這個(gè)有限長(zhǎng)度的地段，稱(chēng)為排列(spread)。檢波器排列或接收排列一個(gè)排列只能采集很小范圍內(nèi)介質(zhì)中的地質(zhì)信息，若要研究很長(zhǎng)的剖面，就要沿著測(cè)線利用許多激發(fā)點(diǎn)，在不同地段進(jìn)行激發(fā)和接收。這時(shí)，為了保證辨別同一界面的反射波，獲得連續(xù)的較完整的地下反射資料，必須按一定規(guī)則布置激發(fā)點(diǎn)與接收排列，即設(shè)計(jì)觀測(cè)系統(tǒng)。4.3.1觀測(cè)系統(tǒng)的基本概念

在地震勘探中，測(cè)線上地震波的激發(fā)點(diǎn)與接收點(diǎn)之間的相互位置所構(gòu)成的系統(tǒng)，稱(chēng)為觀測(cè)系統(tǒng)。為了能夠得到系統(tǒng)地追蹤目的層有效波的地震記錄，在野外采集時(shí)，必須選擇合理的觀測(cè)系統(tǒng)。§4地震勘探野外工作方法4.3.1觀測(cè)系統(tǒng)的基本概念偏移距(offset)：激發(fā)點(diǎn)與接收點(diǎn)之間的距離,也稱(chēng)炮檢距最小偏移距：激發(fā)點(diǎn)到最近接收點(diǎn)之間的距離最大偏移距：激發(fā)點(diǎn)到最遠(yuǎn)接收點(diǎn)之間的距離通常情況下，不做說(shuō)明，則偏移距是指最小偏移距在三維地震勘探中：縱向偏移距是指inline方向的偏移距；橫向偏移距是指crossline方向的偏移距。offsetsourcereceivers§4地震勘探野外工作方法4.3.1觀測(cè)系統(tǒng)的基本概念接收點(diǎn)距(道間距)：相鄰接收點(diǎn)之間的距離,traceinterval激發(fā)點(diǎn)距(炮點(diǎn)距)：相鄰激發(fā)點(diǎn)之間的距離,shotinterval排列：每炮所對(duì)應(yīng)的有限長(zhǎng)度的接收地段排列長(zhǎng)度：排列中第一個(gè)接收點(diǎn)到最后一個(gè)接收點(diǎn)的距離覆蓋次數(shù)(fold)

：對(duì)地下界面上某一點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè)的次數(shù)對(duì)地下界面上某一點(diǎn)觀測(cè)稱(chēng)為覆蓋，也叫做采樣單次覆蓋：對(duì)某個(gè)點(diǎn)觀測(cè)一次多次覆蓋(multiplecoverage)

：對(duì)某個(gè)點(diǎn)觀測(cè)多次例如四次覆蓋，六次覆蓋等§4地震勘探野外工作方法591216station12345678910111213141516171819202112345678910111215912162024912162013162024channelshot1offset=2⊿x⊿shot=2⊿x

n=12shot2shot3shot4shotstation1stChan12thChanCRPstartCRPend1131411223516516357189204792013244.3.2觀測(cè)系統(tǒng)的圖示4.3.2.1時(shí)距平面法§4地震勘探野外工作方法4.3.2觀測(cè)系統(tǒng)的圖示4.3.2.2綜合平面法

綜合平面法可以在平面圖上標(biāo)示激發(fā)點(diǎn)和接收點(diǎn)的相對(duì)位置關(guān)系，以及觀測(cè)到的地下界面段。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是在復(fù)雜情況下，要表示的觀測(cè)內(nèi)容也是明確的。它是觀測(cè)系統(tǒng)圖示法中最簡(jiǎn)單的一種，在二維地震勘探生產(chǎn)中大多采用它。實(shí)現(xiàn)過(guò)程：⑴從分布在測(cè)線上的各個(gè)激發(fā)點(diǎn)出發(fā)，向兩側(cè)作與測(cè)線成45度角的直線坐標(biāo)網(wǎng)；⑵將測(cè)線上的接收段投影在通過(guò)激發(fā)點(diǎn)的坐標(biāo)線上，用粗線或有色線標(biāo)出。§4地震勘探野外工作方法4.3.2.2綜合平面法§4地震勘探野外工作方法OSMDRO為激發(fā)點(diǎn)，S為接收點(diǎn)，為測(cè)線方向§4地震勘探野外工作方法O1O2MDR2R1O1單邊放炮，offset=0，O1O2之間布置檢波器接收4.3.2.2綜合平面法§4地震勘探野外工作方法O1、O2雙邊放炮，offset=0，O1O2之間布置檢波器接收O1O2MDR2R1R34.3.2.2綜合平面法§4地震勘探野外工作方法OO2M2R2R0O1M1R1中間放炮，offset=0，OO1以及OO2之間布置檢波器接收4.3.2.2綜合平面法§4地震勘探野外工作方法O1O2O3O4O5ABCDEFGH4.3.2.2綜合平面法放炮方式：⑴端點(diǎn)放炮(單邊和雙邊)；⑵中間放炮。4.3.3觀測(cè)系統(tǒng)的類(lèi)型4.3.3.1一次連續(xù)覆蓋觀測(cè)系統(tǒng)

優(yōu)點(diǎn)：不受折射波干擾，減少了反射波的互相干涉。缺點(diǎn)：易受面波和聲波干擾以及震源引起的干擾波。§4地震勘探野外工作方法O1O2O3O4O5O1O2O3O4O5O6O7O8O9雙邊放炮offset=0單邊放炮offset=04.3.3.2間隔連續(xù)覆蓋觀測(cè)系統(tǒng)間隔連續(xù)觀測(cè)系統(tǒng)可以避免激發(fā)點(diǎn)附近強(qiáng)大聲波和面波干擾這種觀測(cè)系統(tǒng)的偏移距不為零，它總是間隔一定距離，通常是一個(gè)或幾個(gè)排列的長(zhǎng)度。該觀測(cè)系統(tǒng)也能連續(xù)追蹤地下反射界面。O1激發(fā),O2O3之間布置檢波器接收O3激發(fā),O2O1之間布置檢波器接收§4地震勘探野外工作方法雙邊放炮O1O2O3O4O5offset=shotinterval互換首尾點(diǎn)激發(fā)接收單邊放炮,offset=？4.3.3.3延長(zhǎng)時(shí)距曲線法野外工作時(shí)，由于河流、湖泊、居民點(diǎn)等障礙物的影響，在測(cè)線通過(guò)的某些地段上不能擺排列，此時(shí)可用延長(zhǎng)時(shí)距曲線法來(lái)連續(xù)追蹤地下反射界面。應(yīng)用條件：障礙物的寬度小于500m；兩端觀測(cè)系統(tǒng)不能對(duì)比。缺點(diǎn)：淺層折射波較強(qiáng)，可能掩蓋淺層的反射波。§4地震勘探野外工作方法4.3.3.3延長(zhǎng)時(shí)距曲線法§4地震勘探野外工作方法在A點(diǎn)放炮，在B點(diǎn)右端接收，得到時(shí)距曲線TA，從而得到反射段R2R3

在B點(diǎn)放炮，在A點(diǎn)右端接收，得到時(shí)距曲線TB，從而得到反射段R1R24.3.3.4多次覆蓋觀測(cè)系統(tǒng)

多次覆蓋觀測(cè)系統(tǒng)是指能夠?qū)Φ叵峦环瓷浣缑纥c(diǎn)進(jìn)行多次觀測(cè)的觀測(cè)系統(tǒng)，這種觀測(cè)系統(tǒng)能夠壓制多次波等干擾(一)CMP、CRP/CDP共中心點(diǎn)(CommonMidPoint，簡(jiǎn)稱(chēng)CMP)共反射點(diǎn)(CommonReflectionPoint，簡(jiǎn)稱(chēng)CRP),也稱(chēng)為共深度點(diǎn)(CommonDepthPoint，簡(jiǎn)稱(chēng)CDP)界面水平時(shí)，CMP、CRP/CDP的概念是一致的；界面傾斜時(shí)，不存在CRP/CDP。§4地震勘探野外工作方法4.3.3.4多次覆蓋觀測(cè)系統(tǒng)M為R在地面的投影，M為CMP，R為CRP/CDP；界面傾斜時(shí)，對(duì)稱(chēng)于M點(diǎn)激發(fā)和接收所對(duì)應(yīng)的反射點(diǎn)不再是一個(gè)點(diǎn)，反射點(diǎn)發(fā)散，不存在CRP/CDP。§4地震勘探野外工作方法O3O2O1S1S2S3MO3O2O1S1S2S3MCMPR4.3.3.4多次覆蓋觀測(cè)系統(tǒng)共中心點(diǎn)道集(CMPgather)不同激發(fā)點(diǎn)激發(fā)、不同接收點(diǎn)接收到的地震記錄中，具有公共炮檢中點(diǎn)的所有地震道的集合。

此概念適合于水平界面和傾斜界面的情況。共反射點(diǎn)道集(CRPgather)不同激發(fā)點(diǎn)激發(fā)、不同接收點(diǎn)接收到的地震記錄中，來(lái)自地下同一反射點(diǎn)的所有地震道的集合。也稱(chēng)為共深度點(diǎn)道集(CDPgather)此概念只適合于水平界面的情況。§4地震勘探野外工作方法4.3.3.4多次覆蓋觀測(cè)系統(tǒng)共激發(fā)點(diǎn)道集(共炮點(diǎn)道集/單炮記錄)同一激發(fā)點(diǎn)激發(fā)、不同接收點(diǎn)同時(shí)接收的地震道記錄。用于求激發(fā)點(diǎn)的靜校正量以及野外作業(yè)中現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量監(jiān)控。共接收點(diǎn)道集(共檢波點(diǎn)道集)不同激發(fā)點(diǎn)激發(fā)、同一接收點(diǎn)接收的地震道記錄。

用于求檢波點(diǎn)的靜校正量。共炮檢距道集(共偏移距道集)具有相同炮檢距的各個(gè)接收點(diǎn)接收的地震道記錄。用于特殊分析和處理。§4地震勘探野外工作方法4.3.3.4多次覆蓋觀測(cè)系統(tǒng)(二)多次覆蓋(multiplecoverage)的基本原理共反射點(diǎn)疊加法(CommonReflectionPointStack)1962年，Mayne博士提出。野外工作方法：多次覆蓋室內(nèi)處理方法：水平疊加對(duì)于水平層狀介質(zhì)，假如分別在點(diǎn)O1,O2,…,On激發(fā)，則可分別在對(duì)應(yīng)的S1,S2,…,Sn各點(diǎn)接收到來(lái)自地下反射界面上同一反射點(diǎn)R的反射波(R為CRP或CDP)。若對(duì)n次激發(fā)得到的R點(diǎn)的各道反射波進(jìn)行動(dòng)靜校正，使其相位一致，然后疊加起來(lái)，便獲得了共反射點(diǎn)R的n次疊加記錄。§4地震勘探野外工作方法O3O2O1S1S2S3MCMPR4.3.3.4多次覆蓋觀測(cè)系統(tǒng)(二)多次覆蓋(multiplecoverage)的基本原理當(dāng)?shù)貙咏缑鎯A斜時(shí)，共反射點(diǎn)不復(fù)存在，而是在一小段界面(共反射段)上散布著一系列的反射點(diǎn)，它們并沒(méi)有與法線反射點(diǎn)(過(guò)共中心點(diǎn)向界面引的垂足)重合。在上覆地層為均勻介質(zhì)的情況下,不論是水平地層還是傾斜地層,其共反射點(diǎn)的時(shí)距曲線都是關(guān)于t軸對(duì)稱(chēng)的雙曲線§4地震勘探野外工作方法O3O2O1S1S2S3M4.3.3.4多次覆蓋觀測(cè)系統(tǒng)(三)多次覆蓋觀測(cè)系統(tǒng)的圖示§4地震勘探野外工作方法以單邊放炮六次覆蓋觀測(cè)系統(tǒng)為例在多次覆蓋野外工作方法中,每放一炮，排列和炮點(diǎn)同時(shí)向前移動(dòng)的道數(shù)為§4地震勘探野外工作方法一二三四五六六覆蓋次數(shù)滿覆蓋野外工作中，每放一炮，排列和炮點(diǎn)同時(shí)向前移動(dòng)的道數(shù)為21124O12124124O8124O7124O31316124O21720124O4912124O558124O64112單邊放炮六次覆蓋觀測(cè)系統(tǒng)§4地震勘探野外工作方法24124O1O2O3O4O5O6O7O8共炮檢距線共反射點(diǎn)線共炮點(diǎn)線共接收點(diǎn)線§4地震勘探野外工作方法(四)地震波列圖列線圖：在觀測(cè)系統(tǒng)的綜合平面圖上加上方格網(wǎng)所組成的圖形波列圖：把每個(gè)接收點(diǎn)（交一點(diǎn)）上所觀測(cè)到的波列繪在交點(diǎn)處，并按共炮點(diǎn)、共接收點(diǎn)、共反射點(diǎn)、共接收距（炮檢距）等不同角度把相應(yīng)波形排列成圖。幫助判斷巖性變化，幫助選擇最佳偏移距(五)多次覆蓋采集參數(shù)選擇⑴儀器道數(shù)道數(shù)多，生產(chǎn)效率高。最高覆蓋次數(shù)是儀器道數(shù)的一半。⑵激發(fā)井深最好穿過(guò)低速帶，在潛水面下激發(fā)⑶激發(fā)藥量單井最大藥量有一個(gè)限度。超過(guò)這個(gè)限度能量仍不足，可采用小藥量組合爆炸，這樣還有利于激發(fā)高寬頻信號(hào)，提供分辨能力。⑷道間距(相鄰兩個(gè)中心道之間的距離)⊿x

通常不應(yīng)該超過(guò)設(shè)計(jì)的水平分辨率的2倍。這樣的目的是使地下空間采樣間隔滿足設(shè)計(jì)要求，即滿足空間采樣定理§4地震勘探野外工作方法(五)多次覆蓋采集參數(shù)選擇⑷道間距(相鄰兩個(gè)中心道之間的距離)⊿x空間采樣定理：空間采樣間隔必須小于視波長(zhǎng)的一半，否則會(huì)產(chǎn)生假頻，即為了野外工作簡(jiǎn)化或標(biāo)準(zhǔn)化，通常使炮間距和道間距保持固定，并且炮間距是道間距的整數(shù)倍。選擇道間距應(yīng)以在地震記錄上或地震剖面上能可靠地辨認(rèn)同一有效波的相同相位(即在相鄰道上可靠地追蹤波的同一相位)為總的原則。因此需要考慮一下幾個(gè)因素：①在相鄰道上記錄形狀的重復(fù)性；②有效波與干擾波及隨機(jī)振動(dòng)背景的關(guān)系；③波到達(dá)相鄰接收點(diǎn)的時(shí)差；④振動(dòng)的視周期。§4地震勘探野外工作方法(五)多次覆蓋采集參數(shù)選擇⑸

最小偏移距xmin

a.最小偏移距應(yīng)小于最淺目的層的埋深；在一個(gè)CDP道集中，最小偏移距越大，動(dòng)校正拉伸畸變?cè)酱?畸變切除量就越大，則該CDP點(diǎn)的淺層缺失就越嚴(yán)重。通常情況下，畸變切除的深度范圍小于最小偏移距。b.最小偏移距的選擇要考慮多次波的發(fā)育情況。最小偏移距越大，多次波越發(fā)育，多次波的剩余時(shí)差越大.利用一次波速度NMO后，多次波存在剩余時(shí)差，多次覆蓋就是利用這個(gè)原理來(lái)壓制多次波的。小偏移距，多次波剩余時(shí)差較小，多次波幾乎同相疊加；大偏移距，多次波剩余時(shí)差較大，多次波非同相疊加。§4地震勘探野外工作方法(五)多次覆蓋采集參數(shù)選擇可以通過(guò)計(jì)算、繪制多次波疊加特性曲線或通過(guò)計(jì)算多次波的壓制比來(lái)選取最小偏移距。⑹最大偏移距xmax一般情況下：最大偏移距應(yīng)大致等于最深目的層的埋深，不能超過(guò)最深目的層深度的2倍。滿足這個(gè)條件可以使正常時(shí)差足夠大，便于區(qū)分一次反射波與多次波或其他相干噪聲。如果偏移距太大，反射系數(shù)會(huì)發(fā)生明顯變化，轉(zhuǎn)換橫波會(huì)變得很?chē)?yán)重，不滿足CMP疊加的基本假設(shè)。此外，界面傾斜時(shí)反射點(diǎn)會(huì)發(fā)生嚴(yán)重分散。如果最深目的層的數(shù)據(jù)質(zhì)量足夠好，最大偏移距就應(yīng)該等于基底的深度。§4地震勘探野外工作方法(五)多次覆蓋采集參數(shù)選擇⑹最大偏移距xmax最大偏移距的選擇要兼顧：①目標(biāo)深度：Xmax應(yīng)近似等于主要目標(biāo)深度②滿足速度分析精度的要求（例如5%）③滿足動(dòng)校拉伸要求（例如12.5%）

④考慮反射系數(shù)穩(wěn)定的要求§4地震勘探野外工作方法(五)多次覆蓋采集參數(shù)選擇⑺覆蓋次數(shù)現(xiàn)在還無(wú)法通過(guò)理論計(jì)算來(lái)確定某地區(qū)、某地層采用多少次覆蓋最為合理。覆蓋次數(shù)往往是根據(jù)以往的地震資料情況或通過(guò)試驗(yàn)確定。§4地震勘探野外工作方法(五)多次覆蓋采集參數(shù)選擇⑻組合時(shí)的組內(nèi)距最小組內(nèi)距要考慮應(yīng)大于隨機(jī)干擾的相關(guān)半徑，最大組內(nèi)距應(yīng)以有效波的最小視速度決定。§4地震勘探野外工作方法§4地震勘探野外工作方法§4地震勘探野外工作方法4.3.3.6三維地震觀測(cè)系統(tǒng)二維地震是沿著地表的一條直線(測(cè)線)進(jìn)行連續(xù)觀測(cè)，進(jìn)而研究該測(cè)線下面不同地層界面的形狀和位置等；三維地震就是在地表的一個(gè)觀測(cè)面上進(jìn)行觀測(cè)，對(duì)所得資料進(jìn)行三維偏移疊加處理，以獲得地下地質(zhì)構(gòu)造在三維空間的特征。

它是由于數(shù)字地震儀和數(shù)字處理技術(shù)的廣泛應(yīng)用和迅速發(fā)展，為適應(yīng)勘探精度不斷提高，勘探工區(qū)擴(kuò)大到各種地表?xiàng)l件復(fù)雜地區(qū)而逐漸發(fā)展起來(lái)的一套新的工作方法。三維地震的野外測(cè)線布置不受直線限制，為了取得橫向資料或適合于處理各種地表和地下問(wèn)題，往往特意敷設(shè)成彎曲測(cè)線或面積觀測(cè)系統(tǒng)，并使其能構(gòu)成各個(gè)方向的互換關(guān)系，以提供足夠的地下界面采樣密度和疊加次數(shù)。§4地震勘探野外工作方法4.3.3.6三維地震觀測(cè)系統(tǒng)為了達(dá)到以均勻網(wǎng)格取樣的目的，測(cè)線的布置及接收點(diǎn)，激發(fā)點(diǎn)相互位置的確立應(yīng)遵循以下原則：

①

應(yīng)使地下數(shù)據(jù)點(diǎn)的網(wǎng)格密度達(dá)到均勻分布。取樣間隔大約為有意義的最短波長(zhǎng)的二分之一；

②

利用激發(fā)點(diǎn)線及接收點(diǎn)線的排列關(guān)系，應(yīng)使地下數(shù)據(jù)點(diǎn)網(wǎng)格形成條帶或面積分布，并能控制測(cè)區(qū)或勘探對(duì)象；③利用激發(fā)點(diǎn)線距、接收點(diǎn)線距及激發(fā)點(diǎn)距，以形成不同的復(fù)蓋次數(shù)，應(yīng)盡量考慮復(fù)蓋次數(shù)多的部位能控制主要測(cè)區(qū)及勘探對(duì)象；

④

根據(jù)實(shí)際的地形交通條件合理選擇。

目前三維地震觀測(cè)系統(tǒng)基本上有兩類(lèi)：路線型和面積型。§4地震勘探野外工作方法4.3.3.6三維地震觀測(cè)系統(tǒng)路線型：其特點(diǎn)是所得的觀測(cè)結(jié)果為沿著路線附近的一窄條帶上的資料。寬線剖面：沿測(cè)線布置接收點(diǎn)，激發(fā)點(diǎn)則設(shè)在與測(cè)線交叉的線上。可以是正交線也可以組成任意角度的線。適當(dāng)選擇激發(fā)點(diǎn)距和接收點(diǎn)距，就可以獲得幾條沿平行測(cè)線方向的多次復(fù)蓋測(cè)線。也即組成一個(gè)地下共反射點(diǎn)條帶。§4地震勘探野外工作方法4.3.3.6三維地震觀測(cè)系統(tǒng)路線型：彎線技術(shù)：在地表地形比較復(fù)雜的地區(qū)，常常不能把測(cè)線布置成直線，而不得不適應(yīng)地的特點(diǎn)布置成彎曲的測(cè)線。另外，為了獲得三維地震資料也可以在一塊面積上把測(cè)線布置成非直線形式。沿彎曲測(cè)線采用多次復(fù)蓋進(jìn)行觀測(cè)，也可以獲得在測(cè)線兩旁分布的共反射點(diǎn)帶。彎曲測(cè)線資料也要有一套專(zhuān)門(mén)的處理方法。§4地震勘探野外工作方法4.3.3.6三維地震觀測(cè)系統(tǒng)面積型：通過(guò)地面接收點(diǎn)與炮點(diǎn)布置的關(guān)系，使地下反射點(diǎn)形成一定面