黃土塬區(qū)沿溝激發(fā)不規(guī)則煤田三維地震勘探技術(shù)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及煤田地震勘探技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及黃土塬區(qū)沿溝激發(fā)不規(guī)則煤田三維地震勘探技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)黃土塬區(qū)煤礦三維地震勘探始于本世紀(jì)初年代，為克服巨厚、松散黃土層對(duì)地震波的吸收衰減，也為了施工的便利，黃土塬區(qū)煤礦三維地震勘探通常采用規(guī)則束狀觀測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行地震勘探，采用組合井、大藥量激發(fā)，以增強(qiáng)地震波能量。但是在我國(guó)厚黃土區(qū)主要分布在西部地區(qū)，黃土厚度一般介于50-150m之間，最大厚度達(dá)400余米，由于受雨水的長(zhǎng)期侵蝕切割，黃土塬形成了典型的樹枝狀水系與塬、梁、溝、峁、坡并存的地貌。巨厚的黃土層的黃土結(jié)構(gòu)松散、孔隙度大，能夠強(qiáng)烈吸收衰減地震波的能量影響其向下傳播，同時(shí)黃土層內(nèi)部夾雜多層鈣質(zhì)結(jié)核、古紅土、致密潮濕黃土等較高的降速層，使地震記錄上多次波與諧振減弱，因此長(zhǎng)期以來(lái)黃土塬記錄面貌上有效波能量相對(duì)較弱、多次波發(fā)育，記錄信噪比相對(duì)較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中缺少能尚效對(duì)干擾壓制和提尚有效波能量的勘探技術(shù)的上述缺陷和問題，本發(fā)明目的是提供一種黃土塬區(qū)沿溝谷激發(fā)的不規(guī)則煤田三維地震勘探技術(shù)，能有效避開厚黃土層對(duì)地震波的吸收衰減，提高地震波能量，準(zhǔn)確率高，效果較好，用于西部黃土塬煤炭地震勘探領(lǐng)域可有效提高地震記錄的信噪比。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0005]黃土塬區(qū)沿溝激發(fā)不規(guī)則煤田三維地震勘探技術(shù)，包括如下步驟:
[0006]I)、實(shí)測(cè)勘探區(qū)范圍內(nèi)的支溝發(fā)育情況，踏勘支溝地震地質(zhì)條件，選擇作為激發(fā)點(diǎn)的支溝；
[0007]2)、設(shè)計(jì)接收線的位置與接收線條數(shù)，保證勘探區(qū)邊界以內(nèi)達(dá)到設(shè)計(jì)的滿覆蓋次數(shù)；
[0008]3)、選擇激發(fā)源，確定激發(fā)源的激發(fā)層位的選擇；
[0009]4)、布置好第一束地震測(cè)線，依次激發(fā)作為激發(fā)區(qū)內(nèi)的支溝上的激發(fā)點(diǎn)，然后移動(dòng)第一束地震測(cè)線至緊鄰的第二束地震測(cè)線處，再重復(fù)激發(fā)所有激發(fā)點(diǎn)；
[0010]5)、將獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到相應(yīng)的勘探數(shù)據(jù)。
[0011]上述技術(shù)方案的中，所述步驟I)中，作為激發(fā)點(diǎn)的支溝選擇標(biāo)準(zhǔn)為:支溝的基巖出露或潛水位淺的支溝均可以作為設(shè)置激發(fā)點(diǎn)的支溝。
[0012]上述技術(shù)方案的中，所述步驟2)中，采用多測(cè)線接收方式，測(cè)線布設(shè)10-24條，測(cè)線間距20-60m ；
[0013]上述技術(shù)方案的中，所述步驟2)中，選用小道距接收方式，接收道距間隔為1-20π?ο
[0014]上述技術(shù)方案的中，所述步驟3)中，激發(fā)層位的選擇在支溝谷中基巖出露、潛水位淺以及薄松散層覆蓋的地段作為激發(fā)源。
[0015]上述技術(shù)方案的中，所述步驟3)中，激發(fā)點(diǎn)采用3-5激發(fā)井的組合激發(fā)方式，每相鄰激發(fā)井的間距5m，激發(fā)井沿地震線束方向線性設(shè)置。
[0016]上述技術(shù)方案的中，所述步驟3)中，激發(fā)井的震源藥柱炸藥用量為l_3kg/激發(fā)井。
[0017]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種黃土塬區(qū)沿溝激發(fā)不規(guī)則煤田三維地震勘探技術(shù)，與規(guī)則束狀、磚墻結(jié)構(gòu)的勘探技術(shù)相比，該方法施工靈活，有效避免了巨厚黃土層對(duì)地震波的吸收與衰減，增大了地震波向下傳遞的能量；有效避開了虛反射對(duì)地震波能量的反射及產(chǎn)生的多次折射干擾，大大提高了地震原始記錄的信噪比；對(duì)于施工而言，其成孔位置相對(duì)集中，避免了設(shè)備搬家對(duì)施工速度的影響，成孔深度較黃土塬上要成倍減小，提高了成孔速度。該技術(shù)易于掌握，便于施工，勘探效果良好，推廣前景巨大。
【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1是黃土層中激發(fā)與溝底基巖面下激發(fā)效果對(duì)比圖。
[0020]圖2是黃土層中激發(fā)與溝底潛水面下激發(fā)效果對(duì)比圖。
[0021]圖3是基巖面下激發(fā)時(shí)間剖面。
[0022]圖4是溝底潛水面下激發(fā)時(shí)間剖面。
[0023]圖5是激發(fā)井個(gè)數(shù)選擇試驗(yàn)單炮對(duì)比圖。
[0024]圖6是對(duì)地震記錄進(jìn)行靜校正處理前后對(duì)比圖。
[0025]圖7是對(duì)地震記錄進(jìn)行能量補(bǔ)償前后對(duì)比圖。
[0026]圖8是數(shù)據(jù)處理后得到的三維數(shù)據(jù)示意圖
[0027]圖9是本發(fā)明實(shí)施例的工程布置示意圖。
[0028]圖10是本發(fā)明實(shí)施例的激發(fā)井線性組合激發(fā)示意圖。
[0029]其中:1、煤層反射波；2、支溝；3、第一接收排列；4、第二接收排列；5、激發(fā)井；6、震源藥柱；7、地表。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面將結(jié)合本發(fā)明的附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0031]本發(fā)明技術(shù)方案適用于黃土塬典型的地貌，該地貌特征有塬、梁、溝三類，黃土溝的發(fā)育特點(diǎn)是溝谷眾多，地面破碎，黃土沖溝中黃土層薄甚至基巖出露，而且沖溝中多有季節(jié)性流水，根據(jù)圖1、圖2所示，黃土塬、黃土梁上黃土層較厚，不利于地震激發(fā)。根據(jù)圖3、4所示，在基巖面以下2m井深激發(fā)和在溝底潛水面下激發(fā)獲得的時(shí)間剖面，可以看出，在基巖面、溝底潛水面下激發(fā)的記錄上煤層反射波連續(xù)性好，能量強(qiáng)，采用這種激發(fā)方式得到的地震時(shí)間剖面信噪比高，有效波連續(xù)，地質(zhì)構(gòu)造反映清晰，因此在黃土沖溝中以及潛水面下激發(fā)，地震波傳波速度快，與下伏地層耦合好，是地震激發(fā)的理想層段；黃土支溝的發(fā)育一般呈樹枝狀，位于黃土梁的兩側(cè)或在黃土塬的四周呈發(fā)射狀。適于地震勘探激發(fā)的溝谷要求有Ikm以上的延展長(zhǎng)度，切割深度基本沖蝕掉了上覆的巨厚黃土層。根據(jù)黃土溝中的地質(zhì)條件的不同(一般表現(xiàn)為兩種形式，①覆蓋層薄或無(wú)、下有基巖；②覆蓋層薄，有潛水位淺或有季節(jié)水流)。針對(duì)這兩種地質(zhì)條件，激發(fā)層位分別選擇在I)支溝谷中基巖面l-3m深度內(nèi)、2)潛水位淺水位以下3-5m作為激發(fā)源支溝的激發(fā)深度數(shù)據(jù)。
[0032]一般煤田三維地震勘探地震測(cè)線條數(shù)6-10線，但本發(fā)明中，由于受地形支溝分布條件的限制，地震激發(fā)點(diǎn)有限，不能與規(guī)則觀測(cè)系統(tǒng)的激發(fā)點(diǎn)位相比，為達(dá)到設(shè)計(jì)的覆蓋次數(shù)，在地震儀器允許的接收條件內(nèi)，在黃土塬區(qū)沿溝激發(fā)時(shí)需要增加測(cè)線條數(shù)，有效提高地震接收點(diǎn)個(gè)數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)共反射點(diǎn)的增加，使勘探區(qū)內(nèi)覆蓋次數(shù)均勻，因此采用較多的接收測(cè)線，一般采用10-24條線接收。同樣，為彌補(bǔ)觀測(cè)系統(tǒng)的覆蓋次數(shù)，則要求地震測(cè)線間距不能過大，采用20-60m即可；地震接收點(diǎn)距也要保持常規(guī)接收點(diǎn)距或更小，一般采用10-20m。
[0033]由于地震接收采用大偏移距接收，為保證遠(yuǎn)道地震波的能量，要求有較強(qiáng)的地震波能量，而提高地震波能量的方式即是采用組合井激發(fā)或增大激發(fā)藥量，在溝谷中激發(fā)時(shí)井深相