井间地震物理模型及测试应用研究

井间地震资料的采集成本较高 ,其研究以数学、物理模拟为主 ,但物理模拟发展相对滞后。针对井间地震的特殊性 ,通过固体介质系列基础模型和一个综合模型实例的研究 ,详细阐述了井间地震物理模型的研究思路、研究内容、采集系统、模型制作、数据采集和质量控制等问题 ,阐明了影响模型制作及数据采集质量的因素 ,提出了保证其质量的相应措施。研究结果表明 ,影响物理模型质量的因素有模具的制作、制作时材料的均匀性、异常体和细微构造的安放位置等。可以采取不同目的选择不同材料、制作工艺流程等以保证其质量 ;观测系统、震源、接收器、换能器是数据采集质量的重要影响因素 ,设计有效的观测系统 ,正确选择采集方式 ,且配置高质量的震源、接收器、换能器 ,这些是得到良好记录的基本条件     

微地震逆时聚焦定位算法的模拟实验研究

微地震事件的位置可由波动方程逆时聚焦获得,然而在实际应用中稀疏或有缺陷的观测系统会对定位结果产生较大影响,导致定位结果可能存在偏差及假象。提出以峰值信噪比和定位椭球半轴长作为定量评价定位结果清晰度与精度的新标准。通过地面与井下监测的模拟算例综合考察波形加载方式、成像条件、接收器密度、覆盖范围及多震源对定位结果的影响,并以此指导实际的微地震数据采集方案。模拟实验结果表明,混合逆时聚焦可调整定位精度与计算量,是一种较为灵活的波形加载方式;多尺度互相关成像条件具有较高的精度与分辨率,可满足实际定位需求;逆时聚焦定位结果的分辨率与精度分别取决于接收器密度与覆盖范围;由于多震源的互相干涉,分辨多震源需要更苛刻的采集条件。     

福山凹陷博厚-皇桐地区三维地震采集参数设计与论证

地震勘探设计与评价(SED)是近些年野外采集领域兴起的新技术,该技术基于地震采集模拟软件,充分利用探区已有的地质成果和地球物理参数,建立地震地质模型进行模拟采集,并结合相关的理论技术辅助野外地震施工设计,形成了从基本参数的设计论证,观测系统的属性分析,到地震模型的模拟采集等一套完整的地震数据采集论证体系。在福山凹陷博厚-皇桐地区三维地震采集施工设计中充分运用SED技术进行基本参数的设计与论证,优选了12线3炮细分面元观测系统,属性分析表明,该观测系统在保持主测线方向覆盖优势的同时,实现了较宽方位角激发接收,有利于压制侧面和散射干扰及提高静校正耦合效果,近、中、远炮检距分布均匀,有利于速度分析。以合理的覆盖次数和相对较少的设计炮数,节约了勘探成本,实现了地震采集质量控制。     

非纵观测系统在城镇三维地震资料采集中的应用

作为复杂地表条件下的城镇区域三维地震勘探(炸药震源)中,最关键的技术难点在于三维地震观测方法不能按常规观测系统实现,因爆炸安全因素的限制,许多地方根本无法布设地震激发炮点,只能大距离炮点偏移或直接丢炮,严重影响采集资料的质量及地质任务完成。非纵观测系统是一种不规则的束状观测系统,适合城镇三维地震的观测系统布设方法,它能有效地改善了反射面元的均匀性、保证了叠加次数、减小了剖面缺口及浅层资料品质的提高,从而为提高叠加效果及成像精度奠定了基础。对炮检点布设困难的复杂地表及大型障碍物地区的三维地震资料采集效果是明显的、有效的,为这类地区应用炸药震源进行三维地震采集提供了经验。     

地震探测无人机遥控震源实验研究

震源是保证地震勘探数据采集质量的决定性因素之一。在高山、河流等复杂环境,传统震源常受到道路交通、激发条件等限制而难以应用,对实现高精度地震勘探非常不利。无人机遥控震源充分发挥了无人机不受地形限制的特点,能够有效克服复杂环境对传统震源的限制。本文在河北洋河实验区首次开展了无人机遥控震源实验,包括不同激发能量的采集实验、与五台可控震源车对比实验和水中的激发采集实验,并对数据频带和信噪比等方面展开对比分析。实验结果表明,无人机遥控震源勘探性能良好,具有对环境的破坏性小、能源消耗少、操作简单的优点,是复杂环境中低成本的优质震源选择。     

大民屯地区地震数据采集观测系统设计方法探讨

地震数据采集观测系统优化设计是整个采集工程设计的重要环节，选择代表不同构造特征的论证点对采集参数精细论证，设计区域变观测系统，运用正演模拟技术进行模拟观测，对观测系统的性能进行综合分析，最终优化观测系统。     

井间地震偏移速度扫描和反射波超级叠加技术

对井间地震进行了系统研究,分析了观测系统和井间地震波场的特征,提出了一种处理井间地震资料的新方法,由理论推导得到了井间反射波的旅行时方程。利用井间地震特有的共偏移距道集,找出了适宜于分析井间地震偏移速度的方法。在此基础上,进一步研究了井间地震反射波偏移成像的超级叠加技术。通过对有限差分模型资料和实际资料的处理,获得了清晰的反射波剖面,验证了反射波超级叠加技术的有效性和可靠性。     

三维多震源混合采集数据波场分离方法研究

混合采集由于单炮间的激发间隔远小于常规采集情况,具有采集周期短、作业成本低的优点,近年来,该项技术得到许多学者和石油公司的青睐;但在实际应用中,这种特殊观测系统的采集质量受波场分离因素的制约,许多学者开展了大量的工作研究;但对于三维多震源混合采集数据波场分离仍面临精度的制约。首先阐述了三维多震源混合采集的观测系统;并对其进行数值模拟。然后将稀疏反演方法应用于三维混采数据分离,建立了相应的公式;并使用该分离方法对模拟的混合数据进行波场分离,得到了满意的分离结果。通过对模拟数据的计算,验证了三维多震源混合采集数据波场分离方法的有效性和适用性。     

压力平衡拱应力状态相似物理模拟研究

相似材料模拟是通过建立相似物理模型，观测研究难以用数学描述的系统特性，研究原型系统与模拟系统间相似特性的。模型与原型的区别，仅在系统要素的序结构和特征值有一定的比例大小，而支配系统特性的本质不变。从系统仿真角度上说，建立相似的物理模型，可称为相似物理仿真模拟。通过相似材料模拟，对压力平衡拱处岩层的水平应力和竖直应力的观测。     

高频可控震源与大地振动耦合过程幅频特性分析

通过建立高频可控震源与大地相互作用的物理模型和数学模型，得到了高频可控震源的动力学方程，分析了高频可控震源与大地震动耦合过程，给出了不同物理参数对可控震源系统幅频特性影响的曲线，为高频可控震源系统的设计提供了理论依据。