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摘要：甘肅寧中區(qū)屬于西部地震地質(zhì)條件復(fù)雜測(cè)區(qū)，施工難度大；針對(duì)目的層埋深及地質(zhì)仸務(wù)，本區(qū)選擇八線10炮束狀觃則觀測(cè)系統(tǒng)；施工中野外數(shù)據(jù)采集嚴(yán)栺把好質(zhì)量關(guān)，加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)督和檢查驗(yàn)收，實(shí)施儀器操作員、項(xiàng)目組和大隊(duì)技術(shù)管理部三級(jí)檢查驗(yàn)收制度。

關(guān)鍵詞：地震資料采集；黃土區(qū)；試驗(yàn)工作；測(cè)網(wǎng)布置；施工斱法

1研究目的及研究區(qū)施工方法概述

甘肅寧東煤田屬于西部厚黃土區(qū)，沖溝很多，地震資料信噪比差，地震數(shù)據(jù)采集地質(zhì)條件差，采集工作難度大。克服以上困難，圓滿完成地質(zhì)任務(wù)規(guī)定的各項(xiàng)指標(biāo)，就需要進(jìn)行地震數(shù)據(jù)采集試驗(yàn)及技術(shù)攻關(guān)[1]。

1.1試驗(yàn)工作概述

本區(qū)通過反復(fù)多次試驗(yàn)，施工參數(shù)可按下列原則選擇:

1.1.1炮井井深。黃土塬上炮井井深在10～16m之間的在黃土堅(jiān)硬層激發(fā)，沖溝中炮井井深在3～12m之間的在致密的黃土堅(jiān)硬層激發(fā)，均能采集到較好的地震資料，局部炮井井深至基巖中或基巖面激發(fā)，單炮紀(jì)律地震資料較好。

1.2.2炮井組合。從原始單炮分析對(duì)比，組合炮井較單炮井激發(fā)采集到的資料較好。對(duì)于黃土覆蓋層厚的地質(zhì)層段采用6＃組合放炮，沖溝中3＃～5＃激發(fā)。

1.1.3藥量。每井藥量1kg～3kg之間，總藥量不要超過12kg，即可獲得較好的資料。

1.1.4多主頻檢波器選擇試驗(yàn)。地震資料采集檢波器采用60Hz主頻檢波器。

1.1.5檢波器組合選擇試驗(yàn)。考慮到采集施工的因素，采用3串2并較適宜。

1.1.6最佳接收窗口。偏移距不宜過大。

1.1.7覆蓋次數(shù)選擇。厚黃土塬激發(fā)，造成原始資料信噪比偏低，為保證采集到的單炮記錄有較高的信噪比，覆蓋開關(guān)次數(shù)在25次～50次之間均可采集到較好的單炮記錄。本次試驗(yàn)結(jié)論作為施工設(shè)計(jì)的依據(jù)。

1.2測(cè)網(wǎng)布置

針對(duì)目的層埋深及地質(zhì)任務(wù)，測(cè)區(qū)選擇8×10束狀規(guī)則觀測(cè)系統(tǒng)、中點(diǎn)激發(fā)，為了滿覆蓋，重合三條線施工，布線方向基本與構(gòu)造走向垂直布設(shè)測(cè)區(qū)地震測(cè)線。全區(qū)共布設(shè)地震測(cè)線線束北東向4束，地震測(cè)線接收線由南至北統(tǒng)一編號(hào)，地震測(cè)線激發(fā)點(diǎn)、接收點(diǎn)由西至東編號(hào)。施工時(shí)，炮線用奇數(shù)、接收線用偶數(shù)進(jìn)行區(qū)分。

1.3野外施工采集斱法

1.3.1測(cè)線方向。根據(jù)本區(qū)地層走向、地形等情況，觀測(cè)系統(tǒng)測(cè)線布置方向?yàn)闁|西向。

1.3.2最大炮檢距的選擇。地震勘探區(qū)目的層埋深約為900m～1300m左右，最大炮檢距綜合考慮為1346.1m為宜。

1.3.3鑲邊寬度設(shè)計(jì)。根據(jù)該區(qū)目的層產(chǎn)狀變化，采用鑲邊寬度10m～100m。

1.3.4覆蓋次數(shù)確定。測(cè)區(qū)沿地層走向布置布線，端點(diǎn)放炮8線10炮觀測(cè)系統(tǒng)（圖1）。

2測(cè)區(qū)數(shù)據(jù)采集難點(diǎn)分析研究及措施

2.1野外數(shù)據(jù)采集技術(shù)措施

2.1.1測(cè)區(qū)數(shù)據(jù)采集難點(diǎn)分析及措施測(cè)區(qū)屬黃土塬覆蓋區(qū)，地表大部分為第四系黃土層覆蓋；陸相白堊系砂巖零星出露；地形高低落差變化大，達(dá)300m左右。以上環(huán)境給野外施工帶來了很大困難，為保證工程質(zhì)量，在野外施工中采取以下措施：①?gòu)?fù)雜地表接收問題。根據(jù)在鄰區(qū)施工的經(jīng)驗(yàn)，采用檢波器組合接收方式，目的煤層反射波突出。因此，在外業(yè)施工中采用5串兩并檢波器組合方式，解決黃土層厚、地形復(fù)雜等地震資料采集接收問題。②成孔問題。陸相白堊系砂巖出露區(qū)，人工鉆機(jī)進(jìn)尺緩慢，成孔困難而北部黃土層較厚，造成激發(fā)井深參差不齊，為解決這一難題，施工中采用[2]：在第四系黃土層較厚的塬上，炮井井深10m～16m成孔到硬層，采用6＃組合，單井藥量2kg；第四系黃土較薄地段成孔至硬層或基巖為準(zhǔn)，井深5m～10m，6＃組合，單井藥量2kg；白堊系砂巖出露區(qū)地段成孔至基巖，3＃～6＃組合，單井藥量1kg～2kg，可獲得較好單炮記錄。

2.1.2施工中的技術(shù)措施地震勘探中野外資料采集是基礎(chǔ)工作，它關(guān)系到后續(xù)地震資料的處理、解釋等工作，非常關(guān)鍵。本測(cè)區(qū)主要采取以下技術(shù)措施保證采集數(shù)據(jù)的真實(shí)可靠[3]。①采用三維理論觀測(cè)圖確定炮點(diǎn)和檢波點(diǎn)位置。三維理論觀測(cè)圖就是根據(jù)《設(shè)計(jì)》中的《工程量布置圖》將測(cè)定的每個(gè)炮點(diǎn)、檢波點(diǎn)進(jìn)行編號(hào)，便于野外施工和資料處理；測(cè)量組根據(jù)三維理論觀測(cè)圖實(shí)測(cè)炮點(diǎn)和檢波點(diǎn)的高程和坐標(biāo)，并在圖上標(biāo)注主要和特殊的地物，然后交項(xiàng)目組供他們指導(dǎo)鉆孔班迅速準(zhǔn)確地找到炮點(diǎn)位置，儀器操作員和技術(shù)負(fù)責(zé)用此圖再一次核實(shí)炮點(diǎn)和檢波點(diǎn)位置。采取上述措施，能夠保證炮點(diǎn)、檢波點(diǎn)位置準(zhǔn)確可靠。②采用變觀方法，確保覆蓋次數(shù)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。測(cè)區(qū)地形復(fù)雜、地表建筑、道路等障礙物較多，野外施工中不能根據(jù)《設(shè)計(jì)》成孔時(shí)，采用變觀以達(dá)到地震覆蓋次數(shù)的要求。

2.1.3主要質(zhì)量控制措施為保證采集到高分辨率、低信噪比優(yōu)質(zhì)的單炮記錄，為后續(xù)資料處理、解釋提供可靠的地震數(shù)據(jù)，技術(shù)措施如下:①進(jìn)駐測(cè)區(qū)前完成儀器的年、月檢，檢波器檢測(cè)工作，制定檢查周期對(duì)工作中的檢波器、儀器進(jìn)行檢測(cè)，保證檢波器、資料采集系統(tǒng)儀器正常工作；進(jìn)駐工區(qū)前對(duì)職工進(jìn)行質(zhì)量安全教育，學(xué)習(xí)地震資料采集規(guī)程、規(guī)范和勘探設(shè)計(jì)，并對(duì)員工做好技術(shù)培訓(xùn)。②項(xiàng)目技術(shù)人員深入施工現(xiàn)場(chǎng)，指導(dǎo)生產(chǎn)，貫徹設(shè)計(jì)要求，進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)督，保證單炮記錄的質(zhì)量；放線測(cè)量成果滿足要求，并按時(shí)送交工區(qū)項(xiàng)目組檢查驗(yàn)收，符合要求后方可施工。并要求每一炮點(diǎn)、檢波點(diǎn)實(shí)測(cè)高程。③炮點(diǎn)和檢波點(diǎn)準(zhǔn)確到位，如遇變觀時(shí)，須經(jīng)項(xiàng)目技術(shù)人員同意，并做詳細(xì)記錄。④如遇障礙物，確實(shí)需要移動(dòng)炮點(diǎn)和檢波點(diǎn)時(shí)，采取了恢復(fù)性變觀放炮，移動(dòng)后的點(diǎn)位標(biāo)示應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)施工圖與班報(bào)上注記清楚。⑤充分利用邊施工邊處理的監(jiān)控優(yōu)勢(shì)，發(fā)現(xiàn)單炮記錄變差時(shí)，項(xiàng)目技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)真分析單炮記錄，查找信噪比低、分辨率低、目的層有效波不能有效分辨等原因并采取措施，實(shí)施三級(jí)檢查驗(yàn)收制度，保證原始單炮記錄的高質(zhì)量。交到處理站的原始資料是經(jīng)過野外檢查、核對(duì)無誤并整理齊全的資料，處理員對(duì)該資料再進(jìn)行一次100%的檢查后進(jìn)行處理。⑥數(shù)據(jù)采集施工時(shí)激發(fā)井深、藥量要符合設(shè)計(jì)、規(guī)范要求，并新井激發(fā)，并有專人監(jiān)督檢查，認(rèn)真做好記錄；施工中檢波器埋置按要求插直、插實(shí)，減少微震干擾，對(duì)基巖出露區(qū)不易放置檢波器的，采用墊土黏合。⑦避開噪聲干擾，如遇大風(fēng)絕不施工；項(xiàng)目組成員做好班報(bào)、原始單炮數(shù)據(jù)和單炮監(jiān)視記錄整理工作，對(duì)每天的炮點(diǎn)和檢波點(diǎn)位置利用CAD制圖軟件在施工平面上圖展點(diǎn)。并做好數(shù)據(jù)采集磁帶、儀器班報(bào)記錄、觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、單炮評(píng)價(jià)等野外檢查驗(yàn)收工作，為后續(xù)工作打下良好的基礎(chǔ)；定期向項(xiàng)目投資方、監(jiān)理方匯報(bào)施工進(jìn)展、野外質(zhì)量情況，接受項(xiàng)目投資方、監(jiān)理的監(jiān)督、檢查，保證每一個(gè)環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量[4]。

3結(jié)論

本次三維地震勘探，進(jìn)一步控制了區(qū)內(nèi)煤系地層賦存、構(gòu)造形態(tài)。依據(jù)試驗(yàn)確定了適合本區(qū)的生產(chǎn)技術(shù)參數(shù)，在淺層、深層地震地質(zhì)條件特別復(fù)雜的情況下，獲得了質(zhì)量較好的原始記錄；地震數(shù)據(jù)采集、地震資料處理流程及參數(shù)選擇合理，處理后的地震數(shù)據(jù)體信噪比、分辨率較高；通過對(duì)寧中煤田九龍川礦區(qū)地震資料的詳細(xì)解釋，取得了可靠的地質(zhì)成果，較好地完成了地質(zhì)任務(wù)。

參考文獻(xiàn):

[1]郭棟，韓文功.高分辨率地震資料綜合解釋技術(shù)及應(yīng)用[J].勘探地球物理進(jìn)展，2007.

[2]裘慰庭.地震勘探采集技術(shù)論文集[M].石油工業(yè)出版社，1993.

[3]陳強(qiáng)，常鎖亮，等.巨厚黃土地區(qū)煤田地震資料采集關(guān)鍵技術(shù)[J].煤田地質(zhì)與勘探，2010.

[4]杜中東，鄧述全，等.黃土塬非縱地震勘探技術(shù)及其應(yīng)用[J].石油地球物理勘探，2010.

作者：趙會(huì)勝 劉劍 單位：陜西嶧釐源勘探科技有限公司