石油地震勘探资料采集.pdf

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石油地震勘探资料采集
1.什么是地震勘探的资料采集？
现在我们已经知道了返回地面的地震波携带着很多与地层性质有关的信息，利
用这些信息就可以知道地下地层的高低起伏情况，它们是硬地层还是软地层，其厚度
如何，孔隙中所含的是石油、是天然气或是水，等等。那么怎样才能得到这些信息呢
？很明显，要得到这些陆续从地下返回的地震波并将其展示出来绝非易事，这首先
需要到野外将这些信息采集回来，也就是野外地震资料采集。
地震勘探资料采集地震资料采集包括测量→钻浅井孔埋炸药（在使用炸药震源
时）→埋检波器→布置电缆线至仪器车几个工序。测量的任务是定好测线及爆炸点
和接收点的位置。钻井的任务是准备好可下入炸药的浅井，埋炸药就是向井中放入炸
药，以在爆炸后产生出地震波。地震波遇岩层界面反射回来被检波器接收并传到仪
器车，仪器车将检波器传来的信号记录下来，这就获得了用以研究地下油气埋藏情
况的地震记录。
地震勘探野外资料采集主要讲的是怎样产生和怎样接收地震波并将其展示出来
。首先，让我们看一看采集地震波的主要设备及方法是怎样发展过来的。世界上一切
事物都会经历由发生、发展到完善的过程。地震资料采集技术也不例外，它的发展主
要体现在采集设备的进步上。因为在设备发展过程中，也贯穿着新技术、新方法的不
断涌现，只有设备发展了，才能使各种先进方法得以实现。早期的地震仪器采用电子
管元件，体积大且笨重，用照相的方法将地震波在地下的传播过程用多条线记录在相
纸上，这些线时而杂乱无章，时而又呈一条条一起向上跳（称波峰）和一起向下跌（
称波谷）的曲线，这些线组成了光点地震记录。在记录上，人们只能惟一地利用地震
信号的反射时间，由手工画图以推断地下简单的构造形态。运用这种方法，我国曾
发现了克拉玛依油田和大庆油田。从20世纪60年代开始，中国地震采集设备引
入了电子计算机，当时制造的模拟磁带地震接收仪虽然应用时间不长，但它的可重
复性观测为多次覆盖技术的发展创造了条件。多次覆盖就是对地下同一地段由只进
行一次观测的单次观测技术变为进行多次重复性观测的多次观测技术。这项技术革
命大大提高了地震资料质量及解决地质问题的能力。在这个时期发现了华北的任丘
油田和渤海湾等油田。中国从20世纪70年代开始使用数字记录接收仪，采集方
法上除继续延用多次覆盖技术外还开发了提高勘探准确性的三维地震勘探技术。在此
期间，除扩大了渤海湾油田的储量外，还发现了新疆塔里木的大气田。现在，采集
设备开始采用遥控、遥测、多道（现已发展到千道以上）地震仪。采集方法除采用
三维地震及更高覆盖次数观测的方法外还开发了能更好地解决复杂构造等地质问题的
高分辨率和横波地震勘探技术。目前，海洋地震发展也很快，已全部采用非炸药震源
进行工作，勘探精度也随着卫星导航系统及一系列新技术的应用而大为提高。今后
，随着高新技术的应用会进一步为地震勘探的发展创造条件，如四维地震勘探技术
和开发地震的应用将进一步扩大地震勘探的服务领域，能将以往由于技术所限而遗
漏的剩余油气资源开采出来。中国地震勘探工作虽然比发达国家开始的晚，但经过近
20年的不懈努力，地震采集的绝大多数装备不仅能自己制造以满足国内地震勘探的
需要，而且还打
入了国际市场，中国的地震采集技术水平已跻身国际先进行列。
地震仪的结构是什么样的
地震勘探通过放炮产生地震波，再通过埋在地表下的检波器将由地下地层反射
回来的信号接收下来再输送到地震仪器中。地震仪的作用是对信号进行记录、加工
、处理，以便展示给我们看。那么，地震仪主要由哪几部分组成呢？
在日常生活中大家都听过收音机，收音机是将空中微弱的电磁波信号（电压）
通过电压放大、再通过电流放大以推动喇叭工作，使我们听到声音；另一方面，通
过选台我们就能听到不同频率的电台播出的节目。地震仪的结构与其相似，不过要
比它复杂得多，主要有以下几部分。第一部分为滤波器。滤波器的作用与收音机选
台的作用有些相似，只不过它是滤掉干扰波信号，保留有效信号。地震仪中有多个滤

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波器，设计滤波器的线路不同，对信号所起的作用也不相同。在数字地震仪中还要设
计去假频（去掉假的频率）滤波器。第二部分是放大器。放大器必须能放大不同频
率、不同振幅的信号。要做到在接收到最大信号的同时也能接收到最小信号。放大
器采用多级放大以达到稳定放大并有很高放大倍数的目的。与收音机放大的原理相似
，地震仪首先用前置放大器将由检波器输入的、微弱的电压信号放大，后续放大器
的作用是将电流放大，以便带动光点偏转而照相或推动磁头运动而将信号记录到磁带
上。第三部分是显示系统。放大后的信号必须以能见到的形式展示在人们面前。以
前将信号照在相纸上