地震解释系统范文

2024-05-07

地震解释系统范文(精选9篇)

地震解释系统 第1篇

在传统地震研究中, 地震资料处理和解释平台是独立的。在高性能计算设备上计算得到的结果通过网络返回本地工作站, 工作人员在本地利用高端工作站进行可视化处理。而油田行业科研生产具有很强的特殊性, 一是油田工作地点一般较分散, 而科研数据一般为集中管理;二是科研决策层需要实时掌握科研动态以提高决策的科学性。往往需要在相距很远的几个地方同时开展协同工作, 这对网络带宽和设备配置提出了很高的要求。特别是在进行异地新钻井井位审查工作时, 要求实时调用数据中心的资料。这些资料大部分具有数据体庞大、需要进行三维显示等特点, 不可能在每一个工作场所都配备一套和数据中心一样的软硬件设备, 也不可能在每个工作地点和数据中心之间都能建设一条高带宽的网络[1]。

在传统应用模式下, 需配置高性能图形工作站来完成工作, 造成运行成本高、资产投资回报率低等问题。而且应用人员一般利用ssh、relogin等系统工具连接到远程服务器, 不仅只能进行二维图形显示, 而且在网络环境不良时还会出现显示不流畅、颜色不正常等问题, 导致地震解释应用中断, 直接影响油田的勘探生产。

2 系统概述 (System summarization)

远程三维云桌面系统是云桌面技术与地震资料解释技术结合, 系统建设的难点是地学应用系统在与云桌面的集成时, 不能影响用户对地学软件的应用, 而且跨区域进行科研工作时, 能在正常办公网络环境下, 在一般配置的主机上就能达到在本地数据应用中心一致的应用效果, 在系统操作和维护方面要使远程科研人员感到方便、简单, 以减少系统维护的复杂度。针对这些要求和技术难题, 建设了云桌面三维可视化实现与应用系统。此系统依靠信息前沿技术的帮助, 结合油田行业特点, 以云桌面技术、分布式云计算存储技术、云桌面安全技术为支撑点, 融合了油田勘探开发地学应用软件, 搭建了强大、安全、可靠的远程三维云桌面系统, 以满足油田异地远程三维可视化图显计算的需要[2]。

3 系统建设 (System construction)

3.1 系统设计

系统设计原则:功能上满足远程异地三维地震解释处理系统对图形计算特殊功能的需要, 性能上采用成熟的远程可视化技术, 与已有的应用系统兼容性强, 设计目的旨在提升应用性能、解决工作难题[3]。

系统功能:此系统重点利用DCV云桌面技术, 通过Enginframe门户管理为大型地学应用软件GeoFrame、LandMark、Geoeast等系统提供统一应用平台, 科研人员在任何地方利用办公室普通台式机连通油田内网, 用浏览器即可打开应用进行科研工作, 操作方便、快捷和安全, 数据体无需进行拷贝和重新加载, 能满足科研人员进行异地科研工作时实时实地调用大型三维工区的需要, 解决科研计算能力异地共享的难题。功能设计图, 如图1所示。

3.2 系统技术要点

DCV技术 (Desktop Cloud Visualization) :基于网络标准建立的协议, 此协议就是云桌面虚拟化技术 (DCV) , 建立3D私有云, 实现远程2D/3D图形显示交互式应用。

Enginframe技术:企业网络门户系统, 通过跨平台技术支持和标准建立, 与DCV技术完美融合实现以Web浏览方式完成三维可视化桌面应用。

SGE技术 (Sun Grid Engind) :管理不同种类的分布式计算环境。与门户软件Enginframe配合完成用户三维集群网格的作业调度、执行与结果返回。

3.3 系统建设

根据系统架构分四部分进行服务搭建。

第一部分是搭建地学应用分布式计算集群, 根据集成地学软件的类型和规模选择集群服务器的数量和硬件系统, 在集群里每台机子需要成功配置使软件正常运行, 通过SGE成为集群中的执行主机进行后台分布式计算, 将运行结果通过DCV协议返回客户端。

第二部分搭建DCV远程三维云桌面服务器进行三维图形渲染工作, 显卡是应用的关键硬件, 因此Quadro4000的显卡是最低硬件配置要求。DCV的工作原理是通过DCV协议建立3D通道, 将渲染好的图形返回到客户端进行显示。DCV技术实际上就是一种协议, 是基于网络标准建立的一套协议, 与网络其他协议兼容, 这样就致使DCV技术可以通过网络进行远距离传输, 实现异地技术支持与图形同步的功能。

第三部分搭建Enginframe服务器, 服务器网卡的性能与客户端配置数量有关, 配置不当会成为系统网络应用瓶颈。此服务与SGE作业调度系统相配合, 当用户通过WEB浏览器发起三维应用时, SGE系统将应用调度到集群中最合适的主机进行运行计算, 并将计算结果以二维图形传给DCV渲染主机进行图形三维渲染, 渲染结果再传回客户端。Enginframe底层框架是基于JAVA、XML和Web Services, 提供了大量与高性能计算相关的控件, 利用这些控件, 管理员可进行个性化网页定制。

第四部分是客户端应用配置, 在办公台式机上通过安装DCV客户端软件实现DVC协议与DCV服务器连通, 安装VNC软件让服务器端界面能完整传输到远端客户, 实现界面控制显示。对用户应用主机没有硬件限制, 只要与油田内网相通能访问数据与应用中心即可。系统拓扑图, 如图2所示。

3.4 系统特点

科研用户在企业网范围内, 随时随地可登录云桌面, 进行科研工作与项目汇报。在异地进行项目汇报时再也不用拷贝大量数据, 通过云桌面系统用户在异地就可实现工区数据的三维可视化与应用, 大大提高了科研工作效率, 具有如下的技术特点:

系统向用户提供统一的三维地震应用平台, 平台的友好性使用户可以通过网络在任何地点随时连接工作环境, 并以相同的方式进行操作应用。

在带宽有限情况下, 远程客户端只需要配置性能一般的PC机就可以满足远程3D/2D交互处理需求, 减少了异地购置设备费用, 降低了科研投资成本。

系统支持向远程用户共享当前任务, 实现实时、无延迟地进行异地三维地震工区数据无缝显示, 提高了异地团队合作效率和科研工作的客观性和准确性。

建立地学软件私有云, 将数据资源集中统一进行管理, 提高了科研工作的安全性、连续性和扩展性。将图形处理和数据集中到数据中心, 用户提交作业通过分布式计算系统进行管理, 这样即保证了业务的连续性, 又实现对可视化方案进行按需配置, 随时可以扩展新的业务需求。

4 系统应用 (System application)

4.1 协同工作应用

三维可视化云桌面系统经过一年的推广应用和运行, 系统以平稳性、安全性、操作性受到科研人员的肯定, 异地三维可视化图形显示质量更是有了很大的提高, 成为科研人员进行异地科研工作必不可少的工具。此系统在协同工作方面有着优秀的表现, 可以用于三方交互会议现场, 让科研人员和决策层在两地或者三地进行协同会议, 改变了原有工作方式, 满足了进行异地井位汇报时会议现场查看三维地震剖面的需要。当决策层需要调出汇报地震剖面时, 在本地的科研工作者把相同解释地震工区通过此系统调出应用, 远端的汇报者即可以将应用直接显示给决策层, 还可以通过工区数据加载应用将最新结果快速计算出, 应用的效果与本地一致, 使决策层能实时掌握最新科研动态, 避免了科研信息不通畅造成的决策不科学性和不客观性, 从而影响科研生产。

4.2 GeoProbe三维应用软件性能提升

GeoProbe模块是LandMark软件的应用模块, 此模块主要实现三维工区建模和显示, 是一款典型的三维应用模块, 此模块对网络带宽和显卡的依赖程度比较高, 无法在普通PC机上正常使用此软件。但利用三维可视化云桌面系统, 用户可以在任何一台普通主机上都达到模块正常运行, 突破了模块运行的局限性, 极大方便了用户的应用研究。

4.3 普通办公环境应用

在原来工作模式下, 科研人员需要到本地的数据应用中心或者配置高性能工作站才能进行地震解释应用。但通过此系统用户可以在普通办公环境下, 即网络带宽和办公主机都不需要提升的情况下, 进行科研工作, 网络延迟短, 图形显示流畅, 透视和凹凸纹理显示正常。使工作人员无需再到中心机房或者购买高性能工作站, 为科研人员提供了方便, 从而提高了科研工作效率。

5 结论 (Conclusion)

油田勘探开发研究是一项复杂工作, 经常需要跨区域进行协同工作, 决策层也需要实时了解和查看最新研究成果。利用云桌面技术使地震剖面异地显示与共享成为可能, 科研人员即使不在数据中心也可以随时进行勘探开发研究工作, 改变了原有工作方式, 增强了协同工作能力。此系统操作简单、方便, 异地显示效果良好, 系统建设时具有很好的兼容性和扩展性, 在油田技术应用方面可以大力推广。

摘要:从事石油开采研究经常需要在异地进行成果展示和协同工作, 用传统手段不仅效果差, 且对网络带宽和终端设备性能要求较高。而DCV远程三维云桌面系统具有成本低、传输效率高、应用效果好的特点, 可以在低带宽条件下, 利用一般配置的办公微机上实现数据中心地震工区的异地三维显示, 满足科研生产的需求。

关键词:云桌面,三维可视化,地震剖面,协同工作

参考文献

[1]姜索华, 等.三维可视化技术在地震资料解释中的应用[J].中国海洋大学学报, 2004, (01) :147-152.

[2]王峰, 等.虚拟桌面及关键技术分析[J].电信技术, 2011, (01) :24-26.

地震解释系统 第2篇

鄂尔多斯盆地南部黄土塬区地震资料处理与解释 第二部分:地震资料解释

鄂尔多斯盆地南部的黄土高原,由于长期风化、侵蚀,形成了树枝状水系与沟、塬、梁、峁、坡并存的独特黄土地貌.针对这种复杂地表条件长庆物探已建立了沿沟弯线为主、辅以黄土塬多线和网状三维的`采集方法;确立了高精度静校正、适度去噪、共反射面元优化及已知井反射系数序列控制的高保真处理方法、本文着重介绍处理、解释二大环节的关键方法及应用效果.

作 者:蒋加钰 付守献 李九灵 Jiang Jiayu Fu Shouxian Li Jiuling 作者单位:东方地球物理公司研究院长庆分院,西安长庆兴隆园区,710021刊 名:应用地球物理(英文版) SCI英文刊名:APPLIED GEOPHYSICS年,卷(期):2(4)分类号:P3关键词:模型 侵蚀面 地震资料 解释 储层预测 Model erosion surface interpretation Seisnmic data and reservoir prediction

中国古代对地震发生的迷信解释 第3篇

2008年5月12日,四川汶川发生的8.0级大地震,与1976年唐山大地震相当,造成了巨大的破坏和人员伤亡。虽然地震在时时刻刻威胁着人类,但在科学已发展到电子时代的今天,人们仍无法准确预测地震何时发生。

从历史上看,四川是中国地震发生较为频繁的省份之一。我查了一下资料,有明确文字记载的、震级在7级或7级以上的地震有过10余次:

唐宪宗元和九年三月丙辰(公元814年4月6日),发生在四川西昌一带;

南宋宁宗嘉定九年二月辛亥(公元1216年3月24日),发生在四川马湖一带;

明嘉靖十五年二月二十八日(公元1536年3月29日),发生在四川西昌北;

清雍正三年六月二十三日(公元1725年8月1日),发生在四川康定一带;

清乾隆五十一年五月戊申(公元1786年6月1日),四川康定再次发生大地震,不过,震中南移;

清乾隆五十一年五月十五日(公元1786年6月10日),发生在四川泸定一带;

清嘉庆二十一年十月二十日(公元1816年12月8日),发生在四川炉霍一带;

清道光三十年八月初七(公元1850年9月12日),发生在四川西昌、普格间,被砸死的有20 652人;

清同治九年三月十一日(公元1870年4月11日),发生在四川巴塘一带;

清光绪十九年七月十八日(公元1893年8月29日),发生在四川道孚、乾宁一带;

清光绪三十年七月二十日(公元1904年8月30日),发生在四川道孚一带。

这些大地震都造成了巨大的灾难,其中清道光三十年八月初七发生在四川西昌、普格间的那场地震最厉害,砸死了20652人,外来人口还未算在内。实际上,四川地震死人最多的到底是哪次并无法肯定,由于过去统计上的困难,史上记载的文字多很模糊,如“十分压死七八分”、“死伤不计其数”、“众多人畜死亡,损失惊人”、“压死人民无算”。

由于条件差,古代地震发生后,确实是灾难性的,不少因地震引起灾荒的地方甚至出现人吃人的现象。仅以四川发生过的几场来说——清乾隆五十一年五月戊申发生在四川康定南的地震,据清张邦伸的《锦里新编》(卷14)记录:

“其时地震,川南尤甚,打箭炉及建昌等处数月不止,官舍民庐俱倒塌,被火延烧无一存者,至八月之后,始获宁居。”

清嘉庆二十一年十月二十日四川炉霍地震:

“十月二十日丑时,章谷一带地震,喇嘛寺及各房屋猝遭倒塌,压毙汉、番男、妇大小人口甚多。共压毙汉、番大男妇并大喇嘛一千八百一十六名口,小男女、小喇嘛一千三十八名口。”

在清朝道光三十年八月初七发生于四川西昌、普格间的那场地震中,除死了两万多人外,时任四川总督的徐泽醇在奏折中还写道:

“八月初七日夜,西昌县城内地震。屋宇倒塌,压毙官民,城内城外及各乡场,除外来客民被压身死者不计外,共计灾户二万七千八百八十家,灾民十三万五千三百八十二名口,倒塌居民瓦屋、草房二万六千一百六间……”

因为地震发生较多,中国历朝历代对地震监测都相当重视,也是世界上最早进行地震观测和通过仪器测报地震发生的国家。

东汉时的大天文学家张衡,便是当时一位著名的地震观测专家,除了制造出世界上第一架能比较准确地表演天象的漏水转浑天仪外,张衡还发明了世界上第一架测试地震的仪器——候风地动仪。

张衡(公元78年~公元139年),字平子,南阳西鄂(今河南南阳市石桥镇)人,与诸葛亮是老乡。《后汉书·张衡传》(卷59)记载,“衡善机巧,尤致思于天文、阴阳、历筭”。

张衡发明的地震测试仪器(地动仪)能很准确测知在都城洛阳数千米外发生的地震。这种仪器“以精铜铸成,员径八尺,合盖隆起,形似酒樽,饰以篆文山龟鸟兽之形。中有都柱,傍行八道,施关发机。外有八龙,首衔铜丸,下有蟾蜍,张口承之。其牙机巧制,皆隐在尊中,覆盖周密无际。如有地动,尊则振龙机发吐丸,而蟾蜍衔之。振声激扬,伺者因此觉知。虽一龙发机,而七首不动,寻其方面,乃知震之所在。验之以事,合契若神。自书典所记,未之有也”。

曾经有一次,甘肃那边发生地震,地动仪上的龙嘴里吐出了一粒珠子,而大家并没有感觉到地震了,连当时京城的大学者都觉得测得不准,因为没有震感啊。但过两天甘肃那边来人了,告知当地发生了地震,大家从此叹服,惊讶于地动仪的精妙。这就是《后汉书》所谓:

“尝一龙机发而地不觉动。京师学者成怪其无征。后数日驿至,果地震陇西,于是皆服其妙。”

虽然古代中国人最早知道用仪器测知地震发生的地点,但对地震发生的成因却并未能给予合理、科学的解释。发明了科学的仪器却没有科学的解释,这成为中国古代科技史上的一大遗憾。

中国古代的主流观点认为,地震是“阴阳失衡”所致,与人类,特别是帝王的不作为有直接关系,是上天对人类的一种警告。与张衡一样,同为南阳人的汉成帝时议郎杜钦对此有过详细解释,《汉书-杜钦传》

(卷60)记载:

“臣闻日食、地震,阳微阴盛也。臣者,君之阴也;子者,父之阴也;妻者,夫之阴也。”

中国历史较早有文字记载的一次大地震发生在周幽王二年,即公元前780年。震中在陕西的岐山,震级与四川汶川发生的地震差不多。《史记·周本纪》(卷4)记载,当时的太史伯阳甫认为:

“周将亡矣。夫天地之气,不失其序;若过其序,民乱之也。阳伏而不能出,阴迫而不能蒸,于是有地震。今三川实震,是阳失其所而填阴也。”

这段文字比较难懂,大概意思是:这是周朝快要灭亡的迹象。天地间的阴阳之气,是平衡有序的;如果乱了,阳气沉伏不能出来,阴气压迫着它使它不能上升,所以就会有地震。如今三川地区发生地震,是因为阳气不在原位,而为阴气所镇伏。

周幽王是中国历史中有名的一个昏君,好色之徒,“千金一笑”的故事就是因他而起。中国历史上有名的后宫美人之一褒姒,就是他的宠妃。褒姒是敌国进献的,“周幽王征伐有褒国,褒人献出美女褒姒乞降,幽王爱如掌上明珠,立为妃。宠冠周王宫,翌年,褒姒生子伯服(一作伯般)”。周幽王对褒姒的宠爱程度到什么地步?竟然把自己的王后申氏和太子宜臼都废了,册立褒姒为王后,立伯服为太子。当时,周太史伯甫阳便说过“周王朝要有大祸的”话,并把周国阴气太重,阳气薄弱,导致地震,归为周幽王过分宠幸褒姒所致。

显然,这是一种毫无科学道理的迷信说法,但不少帝王信以为真。

清顺治年间曾发生过一场大地震,当时有朝臣引咎辞职,顺治皇帝便认为这不是臣子的错,而是他的过失和责任。《清史稿·世祖本纪二》(卷5)记载:

“自古变不虚生,率由人事。朕亲

政七载,政事有乖,致灾谴见告,地震有声。朕躬修省,文武群臣亦宜协心尽职。朕有阙失,辅臣陈奏毋隐。”

汉成帝时的朝臣杜钦还认为,地震发生与朝臣弄权、父子不伦、妻妾争宠有关,因为他们代表“阴气”。如果这些人犯上作乱,就会阴气太重,压住阳气,造成天地间失去平衡。此即《五行传》上所谓:

“治宫室,饰台榭,内淫乱,犯亲戚,侮父兄,则稼穑不成。”

汉成帝建始三年十二月戊申朔,“日有食之,其夜未央殿中地震”。日食和地震在同一天发生,这可把汉成帝吓坏了,心想自己是不是做错了什么事,让老天爷不高兴,发怒了。于是下诏称:

“盖闻天生众民,不能相治,为之立君以统理之。君道得,则草木、昆虫成得其所;人君不德,谪见天地,灾异娄发,以告不治。朕涉道曰寡,举措不中,乃戊申日食、地震,朕甚惧焉。公卿其各思朕过失,明白陈之。”

汉成帝名叫刘骜,也是历史上著名的好色皇帝,但虽然昏庸,还有自知之明,要问责自己,希望朝臣指出他的不是,以改正。但当时的朝臣杜钦认为:“其夜殿中地震,此必嫡妾将有争宠相害而为患者。”意思是,宫中夜里发生地震,必是宫中嫔妃争宠,互相嫉妒、陷害,把后宫弄得乱糟糟而造成的灾难。

汉成帝时发生的那场大地震为后世重视,为帝王鉴。《宋史·杨畋传》(卷300),宋仁宗赵祯执政的嘉祐三年冬天,河北发生了一场大地震。第二年又出现了日食现象。杨畋便上书:

“汉成帝时,日食地震,哀、平之世,嫡嗣屡绝,此天所以示戒也。陛下宜早立皇嗣,以答天意。”

奸臣当道,会被认为要出现地震的征兆。明朝有名的大奸臣严嵩权倾朝野期问曾发生过一场大地震,时人便把责任归结到他的身上。《明史·杨继盛传》(卷209)记载,杨继盛当时曾上书当时的嘉靖皇帝,即史上的明世宗朱厚熄,称“今外贼惟俺答,内贼惟严嵩,未有内贼不去,而可除外贼者。去年春雷久不声,占曰:大臣专政。冬日下有赤色,占曰:下有叛臣。又四方地震,日月交食。臣以为灾皆嵩致,请以嵩十大罪为陛下陈之。”地震与严嵩当道并无干系,想来当时正直的朝臣想除掉严嵩,借机找了一个由头。

严嵩当时确实太厉害了,史书记载,“天下知有嵩,不知有陛下”。老百姓可能不知道皇帝是谁,但没有人不知道严嵩是谁。但地震终未能把严嵩震倒,后因其子严世蕃为非作歹才受累,被皇帝削职为民,罚没家产,最后穷困而死。据说,严嵩临死还留下绝笔,“平生报国惟忠赤,身死从人说是非”,根本就没有认为自己是当年地震和朝纪败坏的祸首。

古人还不时把地震与许多怪异的现象附会到一起。

《晋书·刘聪载记》(卷102)记载,十六国时期汉王刘聪当政时,平阳发生过一次大地震,狂风暴雨,大树被连根拔起。当时有一个村妇生下了一个双头小孩,孩子大伯父以为这小孩是妖怪,竟然把他给放在锅内煮熟,吃了。更不可思议的是,吃了小孩三天后,这人离奇地死了。双头儿明显是母亲怀孕时畸变所致,但当时人们却将之与地震的发生联系了起来,荒唐至极。

还有人把地震引发的自然现象当成一种信号来处理,以为上天显灵,以此进行占卜。

《晋书·冯跋载记》(卷125)记载:

“传跋境地震山崩,洪光门鹤雀折。又地震,右寝坏。跋问闳尚曰:‘比年屡有地动之变,卿可明言其故。’尚曰:‘地,阴也,主百姓。震有左右,此震皆向右,臣惧百姓将西移。’”

因为地震中建筑物向右边倾倒,便认为老百姓要向西方逃难,这明显是一种迷信。

不过,从历史上看,在地震发生之年,上层或朝廷多有重大人事变化。这是一种巧合,还是存在着某种联系?至今并无令人信服的解释。

如隋文帝杨坚废太子杨勇,另立后来成为中国历史上著名荒淫皇帝杨广为太子那年,就发生过大地震。《隋书·高祖本纪》(卷2)记载:“及太子勇废,立上为皇太子。是月,当受册。高祖曰:‘吾以大兴公成帝业。’令上出舍大兴县。其夜,烈风大雪,地震山崩,民舍多坏,压死者百余口。”

不过,古人对地震的解释虽是无稽之谈,但在地震发生后,一般都能积极抗震救灾,减轻民间疾苦,这是中国古今政府均保留不变的方针。如清雍正年间,“宁夏地震,查郎阿驰往赈抚”。在2008年5月12日四川汶川地震发生后,国务院总理温家宝立即就带着各路职能官员前往救灾,深得民心。

元大德七年八月辛卯(公元1303年9月25日),北京及山西的赵城、洪桐等不少地方发生了地震。据《元史·赵孟颊传》(卷172)记载,“是岁地震,北京尤甚,地陷,黑沙水涌出,人死伤数十万(另有考证,死了27万人),帝深忧之”,当时,连元成宗铁穆耳都深为忧伤,连饭都吃不下去。地震发生后,元政府对灾区“免差税三年”。

面对如此灾难,中国人向来是不畏惧的,历史上涌现了很多有名无名的好人。

例如在元大德年间那场地震中,民间救灾力量起到了很大的作用。《无史·孝友一》(卷197)便有这样的记载:

地震解释系统 第4篇

某煤田区是一个二维地震工区, 面积232 km2, 地震勘探分为预查、普查和详查3个阶段。预查阶段完成地震测线9条, 剖面长度103 km, 形成测线交点14个;普查阶段完成地震测线25条, 剖面长度199 km, 形成测线交点88个;详查阶段完成地震测线27条, 剖面长度123 km, 形成测线交点103个。该区3期共计完成地震测线61条, 剖面长度425 km, 形成测线交点205个。该煤田区详查阶段地震资料的解释是将3期资料综合解释后作成果图, 工作量非常大, 用LandMark系统来完成详查地震资料的解释成图, 省时、高效, 效果较好。

1LandMark资料解释及制图方法

(1) 资料解释。

运用LandMark系统进行解释和制图之前, 首先建立工区, 加载测网, 然后将偏移时间剖面加载到LandMark解释软件。加载完成以后, 交点自动呈现在各条时间剖面上, 解释人员在软件中进行目的层层位和断点的解释。在此过程中交点处自动出现已追踪过的层位, 无需反复对比就可以看出交点是否闭合。解释完成后, 解释层位的时间值即可自动保存在一个文件中, 无需重新进行数据整理。

(2) 绘制等时线图。

制作等时线图前, 在Map View界面中将所解释的层位数据显示在测网上, 断点也将自动显示出来, 解释人员依据解释断点的性质及地质规律将断点组合为断层, 并为断层文件命名, 制图过程中将其应用即可。断层组合完成后, 将解释的时间层位数据调入, 设置好参数, 便可直接绘制等时线图。若绘制的等时线图不合适, 只需重新调整参数, 进行再次绘图, 这个制图过程只需几分钟或更短的时间便可以完成。等时线图绘制完后, 以*.cgm格式输出图文件, 然后通过CorelDRAW软件转成dxf格式, 再用AutoCAD对等时线及断层进行少量的修改, 最后转入到MapGIS中利用专业符号库编辑成图。

(3) 绘制等高线图。

①时深转换。绘等高线图时, 需要将解释的层位数据通过TDQ模块进行时深转换, 转换前先建立速度模型, 生成速度数据体, 转换过程中将其应用即可, 这种时深转换方法非常方便、快捷。转换深度完成后, 再利用计算模块进行2步简单的计算去除地面高程, 即完成了深度数据到高程数据的转换。②绘等高线。完成时深转换后, 可以调用高程数据文件利用作等时线的方法作等高线, 作图过程中将断层文件调入, 断层信息便很好地应用在等高线图中。用LandMark成图系统作出的煤田详查煤底板等高线经过少量的修改编辑, 在MapGIS中输出如图1所示。

2传统成图法与LandMark系统成图法比较

以往的二维地震勘探等值线图均是综合利用Excel、Surfer、AutoCAD和MapGIS四种软件绘制而成的。其步骤是:①利用Excel的单元格公式计算功能和VBA编程功能获取三维数据;②利用Surfer软件的网格化数据内插功能自动生成等值线;③利用AutoCAD强大的精确制图功能组合断层, 并合理地修改等值线;④调入MapGIS中, 利用专业符号库编辑成图, 满足利用MapGIS建库、入库的需要[2]。

其中步骤①在工区面积大、测线多、数据量大的情况下, 数据整理相当困难, 且容易出错, 修改不方便;但在LandMark解释软件中, 可以即时修改解释层位数据, 修改后数据自动保存, 无需再整理, 之后可直接调入层位数据作煤层底板等时线图, 若作等高线图只需简单的2步计算即完成数据的准备工作, 操作方便、省时、高效。步骤②中, 利用了Surfer软件作等值线图, 该软件是美国GoldenSoftware公司开发的一套在Windows操作环境下运行的图形绘制软件[3], 以其强大的数据绘图功能及其使用方便、直观、快捷、安装简单、对系统要求低等优点, 备受物化探人员青睐, 在物化探图件绘制方面得到广泛应用。对于用Surfer软件绘制的等值线, 由于无法将断层信息引入作图过程中, 对于工区面积大、断层复杂的情况, 修改起来就比较困难。图2为用Surfer软件绘制的某煤田详查煤层底板等高线图, 从图2中可以看出在有断层的地方均出现了较密集的等值线, 而且断距越大, 等值线就越密, 并且由此引起了断层附近等值线的异常变化, 因而加大了修改等值线的困难, 并且人为修改之处越多, 成图精度也就越低;在用LandMark系统成图时, 断层信息被引入作图过程中, 因此作出的等值线图基本不出现异常带, 仅需少量的修改即可, 精度较高。以往成图与用LandMark系统成图均利用了AutoCAD对等值线进行合理的修改, 但对于后者, 断层组合已在作图过程中完成, 等值线的异常形态出现的情况很少, 修改等值线就比较快捷。最后都要调入MapGIS软件中进行同样的编辑成图, 以便资料的提交及电子归档。

3结语

地震资料的解释和等值线图的编制在时间剖面上解释层位时, 解释人员要多次对交点进行闭合;在偏移时间剖面图上需等间隔地读取目的层反射波的时间值时, 将已读取的大量时间值放在Excel表中进行整理时比较繁琐, 并且一旦出错不易被发现, 修改起来也比较麻烦;在AutoCAD中修改用Surfer软件绘制的等值线图时, 由于断点数据的影响, 断层附近将会出现等值线的异常变化带, 修改比较困难。

运用LandMark系统绘制煤层底板等值线图具有省时、省力、高效、高质量等优点, 且易于掌握, 它的应用极大地提高了地震资料解释成图的速度, 减轻了数据整理及图件绘制的工作量, 值得推广应用。

摘要:应用LandMark系统可极大地提高地震资料解释成图的速度, 减轻数据整理及图件绘制的工作量。结合实例简要介绍了应用LandMark系统进行煤田地震勘探资料解释及成图的具体方法, 并对LandMark系统成图与以往成图方法进行了比较。

关键词:LandMark系统,地震勘探,资料解释,等值线

参考文献

[1]叶远生, 宋东宏.LandMark系统综合应用的初步开发[J].海洋地质译丛, 1998, 2 (3) :6-10.

[2]赵豫, 张慧利, 武秀江.多种软件联合实现等值线快速绘制的制图模式[J].物探与化探, 2009, 33 (4) :472-476.

论述三维地震勘探资料精细解释技术 第5篇

关键词:三维地震勘探,地震资料解释技术,分析

0 引言

三维地震勘探技术在煤田地质勘探中有良好应用效果, 逐渐成为中国地质勘探的重要技术之一, 在各行各业中发挥着重要作用。但随着采煤技术不断发展, 煤田地质勘探对于地震勘探技术要求不断提高, 要求三维地震勘探资料必须具备丰富的信息及数据支持, 因此, 常规三维地震解释方法已很难适应快速发展的煤矿行业, 必须加强三维地震勘探的精细解释技术, 保证煤矿开采准确性。

1 三维地震勘探技术简述

三维地震勘探技术是综合物理、数学、计算机等学科为一体的应用技术, 通过三维地震勘探技术的应用, 能使勘探区地质结构更加清晰、勘测位置更加准确, 为石油、天然气、煤炭等能源的开采和探测提供了技术支持, 并发挥着积极作用。

通过三维地震勘探资料的分析利用, 能了解煤层的地质结构、空间赋存等情况, 提高采矿设计准确性和科学性, 提高煤矿作业安全性。通过对研究区进行三维地震勘探, 获取地震数据体如图1, 通过图1能详细看出, 勘探区内煤层的起伏状态及断层处煤层变化的情况。对地震勘探资料进行了精细解释, 并通过获取的三维数据体进行了全方位地质结构分析, 加强了研究区地质情况的科学分析, 提高了采矿设计的合理性和安全性[1]。

2 三维地震勘探资料解释新方法原理

2.1 小波变换

20世纪80年代, 小波分析逐渐发展起来, 从最开始的处理数字信号到地震数据处理, 形成了科学系统的理论成果, 在石油、煤矿勘探中有广阔发展前景, 取得了良好的经济、技术价值。经过多年研究实践, 小波分析在图像处理和故障诊断方面有了重大技术突破, 通过小波变化可将任意一种信号映射到通过伸缩和平移方式形成的小波函数中, 实现信号实时分离, 且能保证数据的完整性和科学性。小波变换功能的实现, 提高了机械设备频率分析和故障排除, 提高了信号稳定性, 提高了机械设备工作效率。

传统信号分析主要方法是Fourier变换 (傅立叶变换是一种分析信号的方法, 它可分析信号的成分, 也可用这些成分合成信号。许多波形可作为信号的成分, 比如正弦波、方波、锯齿波等, 傅立叶变换用正弦波作为信号的成分) , 它属于全局变换分析, 具有信号不稳定、局部分析能力弱的缺陷, 为解决信号稳定性问题, 人们在Fourier分析的基础上, 发展出能满足信号平稳性要求的新的信号分析理论, 包括短时Fourier变换、时频分析、小波变换等分析方法[2]。其中, 短时Fourier变换采用固定的短时函数, 其信号分辨率较为单一, 具有严重使用缺陷。小波变换是Fourier分析、调和分析等技术的结合体, 是一种局部时频分析法, 能在时间和频域变换中获取有效信息, 克服了传统信号分析理论的不稳定性和局部分析缺陷, 提高了信号对局部地区的反应能力。在实际三维地震勘探中, 重点观察部分是地震信号局部范围内的特征。运用小波分析时, 其窗口大小不发生变化, 形状可根据用户要求自行调节变化, 通过不断伸缩和平移, 实现勘测信号精细分析, 无论是处于低频部分或是高频部分, 都能清晰显示出局部范围内的时频特征[3]。由于小波分析的精确性和高分辨率, 被广泛应用于信号处理、图像处理和语音处理等学科领域。同时, 利用小波变化, 针对三维地震资料, 编制出科学的计算机程序, 提高三维地震勘探资料的精细化处理, 提高地震勘探资料质量[4]。

2.2 三维数据体属性分析与图象分析

三维数据体属性分析是根据三维地震一步法偏移的数据为依据, 利用可视化解释软件为操作平台, 提取相关地震参数, 利用三维地震勘探数据信息, 结合图像处理技术, 实现三维地震勘探图高分辨率, 从而实现煤炭矿区地质结构精细解释。

三维地震勘探中地震层拉平剖面与平衡剖面相似, 通过层拉平后的三维地震数据, 能有效消除局部断代层对数据准确性的影响, 并将煤层反射波波组拉平, 能提高地震层位的可靠性和科学性, 如图2所示。同时, 通过观察, 可了解到不同层位在不同时间的结构变化, 对断层结构的展示更加具体, 为三维地震勘探资料精细解释提供了良好技术支持[5]。

三维立体显示能通过不同角度和不同颜色更加直观地展现出地质结构的形态, 具有较高灵活性和可操作性, 且能及时准确反映出勘探区周围地质结构变化, 提高了对勘探区地质状态的动态了解, 丰富了勘探区的地震数据和资料, 提高了三维地震勘探资料精细解释。

2.3 方差体解释

三维地震数据体能准确反映规则网格反射情况。当断层或局部地层变化连续性较差时, 三维地震数据体反映出规则网格的反射情况出现一些偏差, 地震反射道与周围所反射出的数据出现差异, 通过地震道之间的差异检测, 能检测出断层和不连续变化的信息。方差体技术是求得所有数据体样点的方差值, 通过周围地震道时窗中的所有样点计算出平均主值的方差, 最后加权归一化计算出方差值。

方差体参数的选取理论上主要有以下原则:根据所要预测的断层走向选择加法模式或乘法模式。乘法模式的计算结果不受预测断层走向的影响, 效果较好, 但参与运算的数据量大, 运算速度较慢。而加法模式由于只是主线和联络线方向的数据参与运算, 因此对走向既不垂直于主线又不垂直于联络线的断层效果相对差一点[6]。所以, 在预测断层走向与主线或联络线的问题时, 可利用加法模式, 提高运算准确度。其中, 必须严格根据预测体大小决定运算所需参数, 当预测体为大断层时, 可选择大参数, 相反, 小断层应选择相对较小的参数, 提高运算参数准确计算, 否则会影响结果精确性。另外, 在选择计算时窗时, 根据地层倾角大小, 选用适当比例的时窗, 如果地层倾角较大, 应选择大比例时窗, 相反, 选择比例较小时窗, 结合实际提高参数准确性, 降低对方差体技术的人为因素干扰, 提高方差体解释的科学性和准确性。

3 结语

三维地震勘探技术的不断发展和应用, 提高了地震勘探的科学性和准确性, 为中国采矿行业提供了良好技术支持和理论支撑, 提高其经济价值和社会价值。三维地震勘探技术利用可视化解释软件的操作平台, 结合先进图像数据处理技术, 实现了三维数据体的精细解释, 更加直观地展示了勘探区周围地质结构的变化, 丰富了中国三维地震勘探资料精细解释的准确性和完整性。

参考文献

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[2]杨光明.复杂山区地震勘探资料精细处理技术探析[J].中州煤炭, 2011 (4) :114-116.

[3]李文良, 于政秀.三维地震勘探技术在地质补充勘探中的应用[J].中国矿山工程, 2010 (2) :76-77.

[4]杨博雄, 柳林, 秦前清.基于形态小波的地震数据压缩方法研究[J].武汉大学学报 (信息科学版) , 2011 (7) :124-126.

[5]王磊, 田雪丰, 刘登有, 等.采区三维地震资料解释技术的实践与探讨[J].中国煤田地质, 2002 (4) :23-25.

煤田地震勘探断层解释技术及应用 第6篇

1 断层解释技术

1.1 断点解释依据

如何确定断点呢?观察断层解释技术形成的垂直时间剖面上, 如果出现了扭曲、断错、突变、反射波不正常的现象, 通常都是数目突然间变少, 甚至是消失, 我们就可以把这个点确定为断点。最为主要的标志就是反射波出现了断错。在解释的过程中可以参考层位上的断错情况, 做好断点确认工作。

1.2 断点解释所采取的措施

1.2.1 区域控制。

在解释技术开始之前, 相关人员应该对当地的地质构造、环境影响等方面进行全面掌握, 这样后面的勘探才能够有序进行。

1.2.2 分类解释, 逐条命名。

在解释技术应用的过程中, 应该按照一定的顺序逐条分类进行解释, 应该先使用八十乘以八十的网度进行解释, 这样就能够对断层程度比较大情况进行控制, 通过对比之后所使用的网格密度越来越小。为了解释更加方便, 可以对各个断层分别命名, 也可以对形成的曲线采取不同的颜色, 方便辨识。

1.2.3 多种方法联合解释。

单一的解释技术不足以保证测量的准确性, 通过多种方法联合解释能够提高检测的精确度。同时也能够利于解释系统的放大功能以及面积和密度之间的变化显示等方面, 实现主剖面和其他剖面交错的关系能够容易解释, 而且从剖面角度来说实现可视化检测技术能够做好煤田地震检测工作。

1.2.4 属性切片全面分析断层。

煤层的构造变化呈现出一定的规律, 通过运动学以及动力学方面的信息中能够有所体现, 一般来说会生成属性切片, 特别是在断层的位置会有更加明显的变化, 方便断层解释技术的使用, 方便解释人员分析。

1.2.5 方差体切片寻找特殊断层分析。

地下组织结构十分复杂, 在碰到地层中存在断层的时候, 一般会通过地震道反射出来, 形成的曲线会有一定的变化。通过这种方法能够直接检测出地层之间存在的细微差异。这种方法的优势在于能够直观的反应出地层和断层之间的关系。

1.2.6 三维可视化手段, 了解断层的空间展布形态。

通过这种手段不仅能够全面立体的看到断层的构造情况, 而且还能够实现断层在空间上的分布直观查看, 进而使工作人员能够在空间上掌握断层的结构。这项技术在实际当中的应用具有很大优势, 能够让工作人员在了解断层空间构造的基础上实现断层组合。

1.3 断层组合

通过三维断层解释技术等让解释人员对该区域的地质构造有详细的了解, 通过对具体的煤层进行属性切片并通过垂直和水平上的对比观察实现断层组合。具体工作中需要遵守的原则是同一个断层地点上的断层结构基本是相似的而且存在着一定的规律, 这就会在解释技术中显示出连续性。我们所做的断层组合必须符合相应的地质构造够率, 并也能够反映出一定的连续性。

2 应用实例及效果分析

2.1 地震地质条件

某矿呈现为黄土覆盖的丘陵地貌, 总的地势为西北、低东南高, 较大沟谷呈南北向延伸, 大小支沟向主沟两侧呈树枝状展布, 沟谷间以断续黄土梁峁相隔, 地形比较复杂。最大相对高差149.9m。勘探区内黄土覆盖区占全区面积的60%以上, 主要分布于山脊两侧的平台、斜坡上, 勘探区西北部黄土厚度一般小于5m, 东南部较厚, 最大厚度>30m。基岩出露区占全区面积的30%左右, 岩性主要为泥岩、砂岩等。表浅层地震地质条件较差。该区域探测的煤层密度和速度和上下围岩之间存在着很大的差异, 这就形成了一个反射界面, 并能够产生高能量的反射波, 这个反射波就可以作为勘探的主要目的以及重要依据。深层和浅层相比地质条件更好。

2.2 关键技术及应用效果

2.2.1 区域控制。

某矿位于煤田轩岗矿区北部一沉积煤盆地, 以北东向的新华夏系构造为主, 北东向区域性断裂与北西横向张性断裂较发育, 断层规模较大, 其性质多为压扭性断层, 区域地质构造复杂。

2.2.2 三维可视化技术提高断层解释技术的应用。

在煤田勘探的过程中使用三维可视化技术不仅能够对当前的地层状态有所了解, 而且在此基础上能够提高断层解释技术的应用, 帮助工作人员更好地完成下面的开采工作。本区除部分区域外, 地震数据的信噪比较高, 存在两组比较强的反射波, 结合钻孔及地质资料大致可以判定分别为2#煤层和5#煤层形成的反射波。本区煤层总体上看起伏不大, 通过对目的层2#煤层、5#煤层附近的水平切片动态观察, 可以了解到本区为一轴向NE的背斜构造。本状况有了全面的认识, 对解释方案的确定起指导作用。

2.2.3 属性切片、方差体切片全面分析断层。

本次地震属性分析提取了对构造反映明显的体属性, 及相应煤层反射波的同相轴属性, T2波的部分地震属性与2#煤层底板等高线示意图的对比见图1。

另外, 对一些小断层根据地震属性也能有较好地反应, 如对反射能量、最大能量、多道层属性 (上) 及对应的时间剖面进行对比分析可知DF3断层在垂直剖面上同相轴几乎没有变化, 容易漏解。但是, 在反射能量、最大能量切片上反映明显, 利用地震属性差异, 可以解决小断层异常解释的问题。

2.2.4 结合钻井地质资料。

钻孔数据是进行地震勘探不可缺少的已知资料, 利用联井剖面, 可以使地震解释成果与地质成果进行结合。

3 结束语

综上所述, 三维地震勘探断层解释技术在煤炭勘探中发挥着十分重要的作用, 通过和其他勘探方法的比较, 这项技术能够实现多方位、多角度相结合的解释技术。它能够被使用在一些地质条件比较差、地震频发的地区, 具有广泛推广的价值, 对整个煤炭行业的发展也具有积极的意义。

参考文献

[1]孙家振.地震地质综合解释教程[M].武汉:中国地质大学出版社, 2002:23-25.

[2]吴奇之.地震资料解释工作的现状与展望[J].石油地球物理勘探, 1987 (22) :478-482.

地震解释系统 第7篇

关键词:合成记录,层位标定,断裂解释层位解释

三春集油田地处河南省兰考县崮阳镇与山东省东明县三春集乡境内, 平均海拔68m;区域地质上为渤海湾盆地临清坳陷东濮凹陷中央隆起带南部三春集——爪营亚二级构造带。

1 三维地震资料概况

本次采用的地震资料为叠后偏移成果数据, 三维数据体线号 (line、北西-南东向主测线) 为9-1109西小东大分布, 道号 (trace、北东-南西缶联络测线) 为230-680, 北小南大分布, 线、道距均为25m, 三维面积308.7Km2。地震剖面显示的时间范围为0-5000m S, 采样率为2m S, 地震基准面为海拔0m。

地震资料受构造等因素的影响, 工区内数据品质好坏不一。工区北部构造相对简单, 地震波连续性好、波组特征明显, 资料品质最好的区块;中部地层破碎, 断层极为发育, 南部靠近潜山, 资料品质最差;其它区块品质一般。

地震资料有效频带较窄, 为10-50HZ左右, 主频15-22HZ, 从单条测线来看, 工区内相位谱比较稳定, 趋向于零相位分布;综合起来看, 全区的相位变化快, 反映了陆相沉积变化快的特点, 使地层对比、标定及构造解释难度加大。

2 合成地震记录及综合标定

2.1 三春集速度公式:

h:垂直海拔深度, t:基准面的双程旅行时。

2.2 地震地质标志层

岩性、沉积环境的变化往往会在地震时间剖面产生一个界面。三春集地区沙三段为巨厚的砂泥岩互层组合, 地质标志层以一套套相对稳定的泥岩组成。本次研究以沙三中底界面作为地震地质标志层进行层位标定。

2.3 地震地质层位标定及波组特征

层位标定方法:首先挑选了断点较少、声波曲线质量较好、在工区内分布较均的10口井制作了合成地震记录, 作为标准控制全区的标定;然后在单井标定的基础上, 通过5条连井剖面进行全区的空间对比标定, 检查各井标定的一致性。

波组特征:本次研究共解释了ES31、ES3中3、ES3下1、ES3下4、ES41等5个砂组的底界面, 从标定的结果来看, 每个砂组的底面反射特征各不相同, 各波组的特征在不同的构造部位反映也不一样。

3 三维构造精细解释

3.1 断裂系统解释

3.1.1 相干分析

根据地震信号的相关性原理, 对三维偏移数据体进行相干处理, 获得三维相干数据体, 相干处理的各项参数, 经过测试, 分别选择为:相干道数为9、相干时窗为120m S、最大倾角扫描为20m S。应用水平切片技术, 观察地震信号相关性在横向上的变化特征, 大致了解全区断层的发育情况和展布特征。

3.1.2 三维数据体时间切片解释

通过层位在时间切片上的投影, 可以直接了解层位在平面上的展布形态以及断层在平面上的分布。时间切片与地震剖面对比解释, 能够指导层位和断层的解释, 从而提高层位和断层解释的准确性和精度。

3.1.3 断点解释及平面组合

结合相干数据体及其水平切片、三维数据体时间切片, 在时间剖面上从三方面进行断层解释:

(1) 断层的剖面特征:

➀反射波同相轴扭曲、错断;

➁反射同相轴数目突然增减或消失, 波组间隔突然变化;

➂反射波同相轴形状突变, 反射零乱或出现空白带;

➃标准反射波同相轴发生分叉、合并、扭曲、强相位转换等现像;

➄异常波的出现;

(2) 过井剖面, 钻井钻遇的断点;

(3) 相干体时间切片及三维数据体水平切片在剖面上的投影点;

(4) 断层的平面组合

利用垂直地震剖面进行断点解释, 并依据同一条断层的性质相同、断距渐变及断层两边地层结构等特征, 结合各种数据体的水平切片分析, 进行断点平面组合。

3.2 层位解释

本区构造复杂, 给断裂和层位的解释都带来了很大困难, 在层位解释中, 从井出发, 多拉剖面, 反复调整。层位解释参考水平切片和前期所解释的断层, 同时也用它来调整前期所解释的断层, 层位解释和断层相互补充, 相互调整。通过大量的剖面对比, 落实断层, 并抽取“O”形剖面对构造解释闭合进行验证。

4 构造成图

解释完层位和断层之后, 解释工作基本完成, 可以得到解释层的等T0图, 等T0图在速度横向变化不大的情况下, 基本上能代表地下的构造形态。

5 结论与认识

运用井震联合的多元地震地质层位精细标定技术提高层位标定的准确性, 以地震剖面、相干体切片、时间切片共同约束的方法提高构造解释的合理性。

地震解释系统 第8篇

1 地震地质层位的标定

地震地质层位的标定是地震地质资料解释的基础, 在充分分析了区内钻孔资料的基础上, 正演出人工合成地震记录, 然后结合区内的钻孔资料及实际的地震时间剖面, 由人工合成记录经过层位替换来最终确定地震反射波与地质层位的对应关系[3,4]。我们将目的煤层1号煤层的反射波命名为T1波。图1显示出了人工合成记录和地震时间剖面上反射波的对应关系。T1波:为1号煤层底板发育的反射波, 该反射波在地震时间剖面上的特征为能量特强、信噪比高、连续性好、波形稳定, 在全区可连续追踪对比。是本次解释的目的层位, T1波是解释1号煤层赋存形态和构造的依据。

本区共发育有两层可采煤层, 1号煤层和2号煤层, 2号煤层和1号煤层间距仅为0.55~11米, 由于地震勘探方法本身的局限性, 无法分辨出该两层煤层, 因此本次仅对1号煤层进行了解释。

2 构造解释

2.1 褶曲解释

本区煤系地层整体形态基本上为一单斜构造, 但在个别地段由于构造的牵引和受力的不均产生了较小的褶曲, 该构造形态在地震时间剖面及水平时间切片上均能直观地反映出来 (图2, 图3) 。褶曲的解释主要以时间剖面和水平切片为依据[5]。

2.2 断层解释

断层解释是本次地震勘探的主要任务之一。断层解释是否正确主要取决于断点的解释和断点的组合是否正确, 由于本区断层特别是在勘探区西南部和西北部较为发育, 并且大多以小断层的形式出现, 因此在断层的解释过程中主要以时间剖面为主, 顺层切片为辅。

(1) 断点的解释

断点的解释主要以波形变面积显示的时间剖面为主。落差较小的断层在地震时间剖面上主要表现为反射波同相轴的错断、扭曲、分叉和能量变化 (图4小断点在地震时间剖面上的反映) 。在小断点的解释过程中, 对地震时间剖面进行了局部放大, 综合分析反射波组的波峰、波谷以提高识别能力和解释可靠程度。

(2) 断层的组合

在时间剖面上进行断点解释后, 进一步分析断层的性质和落差, 结合水平切片和顺层切片及区内主体构造展布规律进行断层组合和断面闭合。即把相邻剖面上断层性质相同, 落差相当或落差有规律变化的断点组合成断层, 并利用三维数据体可以在任意方向上切取剖面的灵活特点进行检验, 以提高断点组合的可靠性。小断层在顺层切片上表现为反射波振幅弱, 能量弱的特征;大断层表现为反射波缺失 (图5) 。结合连续的水平时间切片和顺层切片解释断层的延展方向及空间形态。

3 结论

本区总体上呈现单斜形态, 属构造简单类型, 个别地段由于构造的牵引和受力的不均产生了较小的褶曲。断层在东部极不发育, 面积大概占整个测区的一半, 但在测区西北部, 西南部和中部断层较发育, 多以小断层的形式出现, 由于本区煤层发育较厚, 对井田的开采影响不会太大。

参考文献

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[2]何焦登, 雄维纲.应用地球物理教程一地震勘探 (M].北京:地质出版社, 1991.

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地震解释系统 第9篇

关键词:精细勘探,三维地震,地质构造,规律研究

1 三维地震技术形成建立及发展方向

地震勘探是利用仪器检测、记录人工激发地震的反射波、折射波的传播时间、振幅、波形等, 从而分析判断地层界面、岩土性质、地质构造的一种地球物理勘探方法。地震勘探过程由地震数据采集、数据处理和地震资料解释3个阶段组成。

地震数据采集:在野外观测作业中, 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。

地震数据处理:数据处理的任务是加工处理野外观测所得地震原始资料, 将地震数据变成地质语言──地震剖面图或构造图。

削弱干扰、提高信噪比和分辨率是地震数据处理的重要目的。地震数据处理的另一重要目的是实现正确的空间归位。

地震资料解释:包括地震构造解释、地震地层解释及地震烃类解释或地震地质解释。

在地表以人工方法激发地震波, 在向地下传播时, 遇有介质性质不同的岩层分界面, 地震波将发生反射与折射, 在地表或井中用检波器接收这种地震波。收到的地震波信号与震源特性、检波点的位置、地震波经过的地下岩层的性质和结构有关。通过对地震波记录进行处理和解释, 可以推断地下岩层的性质和形态。地震勘探在分层的详细程度和勘查的精度上, 都优于其他地球物理勘探方法。地震勘探的深度一般从数十米到数十千米。地震勘探的难题是分辨率的提高, 高分辨率有助于对地下精细的构造研究, 从而更详细了解地层的构造与分布。

而三维地震勘探技术正是在此基础上, 形成建立的一项集物理学、数学、计算机学为一体的综合性应用技术, 其应用目的是为了使地下目标的图像更加清晰、位置预测更加可靠。

三维地震勘探技术是从二维地震勘探逐步发展起来的, 是地球物理勘探中最重要的方法, 也是当前全球石油、天然气、煤炭等地下天然矿产的主要勘探技术。三维地震勘探是根据人工激发地震波在地下岩层中的传播路线和时间、探测地下岩层界面的埋藏深度和形状, 认识地下地质构造进而寻找油气藏的技术, 与医院使用的B超、彩超和C T技术类似。地质学家通过三维勘探剖面寻找地下油气藏, 和医生通过CT寻找病人身体内部的病变不同之处在于:人体结构是基本相同的, 而地表的条件和地下的地质结构却千变万化, 油气的运动方向与赋存部位也无同一规律可循;应该说, 地质学家面临的挑战比医生大得多。

三维地震技术今后发展方向:一是发展万道地震采集技术, 采用万道地震仪 (测线在30000道以上) 和数字检波器进行单点激发、单点接收、大动态范围、多记录道数、多分量地震、全方位信息、小面元网格、高覆盖次数的特高精度三维地震采集技术。

二是发展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海量存储技术。海量机群并行处理技术是指PC-CLUSTER (针对大型数据库及大负荷运算量的集群计算机) 的节点要多, 同时发展相关的静校正处理、组合处理、叠前时间偏移、叠前深度偏移、全三维各向异性等处理技术, 以提高地下成像精度和储层描述精度及含油气分析精度。海量存储技术指发展大容量的磁盘和自动带库, 以满足大数据量的存储需求。

三是进行高精度精细地震解释。随着微机性能的提高、成本的降低以及可视化解释软件的发展, 三维可视化解释技术的发展趋向是微机群, 即用于解释的微机群将以两种形式存在:一种是集成并行机群, 用于大数据量的计算和三维可视化分析;另一种是分布式机群, 人手一台, 通过网络连接, 用于精细解释研究。

2 三维地震解释地质构造特点及规律

地震资料解释就是把地震资料转化成抽象的地质术语, 即根据地震资料确定地质构造形态和空间位置, 推测地层的岩性、厚度及层间接触关系, 确定地层含油气的可能性, 为钻探提供准确井位等, 例如我们在地震剖面上能够识别断裂和褶皱等各种构造现象, 研究含油气圈闭及剩余油富集区, 但是由于地震数据体在从采集到处理全过程中, 测量工作受主客观内外诸多因素影响, 将不可避免产生一定程度偏差, 导致后期地震解释成果出现局部失真, 虽然三维地震技术从削弱干扰、提高信噪比, 提高地震分辨率方面比较二维常规地震勘探技术有了很大进步, 但其并非终极技术, 三维地震勘探对小区域构造解释, 仍有必要依据油田动静态资料, 通过综合验证方法进一步求证。

目前已认同仅依据井资料建模, 对孤立、零散、小断距断点组合精度低, 断层交切关系认识难度较大;但相对开发需求而言, 地震解释小断层的断面形态、位置精度同样也较低。因此我们采用井震联合建模提高小断层和微构造的刻画精度, 准确了解区域的构造形态、局部构造特征、断层的空间展布规律及构造演化特点等;可靠解释小断层及小构造, 达到精细构造刻画目的。

另一提高三维地震解释精度重要技术手段采用变速建模, 综合合成记录时深表、地震层位及钻井分层等多种数据类型, 空间上采用地震层位约束的沿层插值方法, 井点以钻井分层作控制来建立速度模型, 使时深转换后的地震数据体、断层、层位与实际钻井数据更加吻合, 构造保真性强。

由此可见, 油田地质构造是物质基础, 地震解释是基本反映, 井震联合反演是客观认识地下技术关键。

我们对三维地震资料解释主要包括以下几方面:①确定反射层的地质属性;②了解地层厚度的变化及接触关系;③对断层等地质构造作出解释;④绘制地震地质解释剖面图

例如地震资料对断层的解释和识别标志见下:

(1) 同相轴错断, 波组波系错断 (中小断层)

(2) 同相轴数目突然增减或消失 (同生断层)

(3) 地层产状突变, 地震相特征突变 (边界断层)

(4) 同相轴分叉、合并、扭曲及强相位转换 (小断层)

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