三维地震勘探技术的应用探究

刘伟

[摘要]三维地震勘探技术作为一种新型勘探技术，结合了计算机技术、数学、物理等多门学科内容，能够更加直观、清晰的显示地下图像，并且合理准确地预测油层位置，被广泛的应用在煤炭、油气、新能源开发等地下矿产的勘探工作中。本文简要介绍了三维地震勘探技术，阐述了三维地震勘探技术的应用。

[关键词]三维地震勘探技术 应用

[中图分类号] P315 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-8-221-2

近年来，我国经济快速发展，能源消耗日益增多，为了有效缓解这种局势，应积极开展除煤炭、油气等常规能源外，页岩气、致密气等新型能源等能源的探工作。三维地震勘探技术的应用，可快速准确进行矿体定位，设计钻孔轨迹等，极大地提高能源勘探效率。

1三维地震勘探技术概述

三维地震勘探技术基于传统的二维地震勘探技术，其按照一定规则和标准将地震测网布置为环状或者方格状的地震面积，从而进行地球物理勘探。三维地震勘探技术在煤炭勘探中的作用，是利用三维数据体来获取地质构造信息，合理布置探井，在确定煤层或油气资源后再通过地震属性分析和储层预测技术，预测能源矿产的富集区，从而提高钻探工作的成功率，并且三维地震勘探技术可准确预测能源储层，对于油气藏的表述比较全面。在实际应用中，三维地震勘探技术首先要采集相关地震数据，然后进行地震数据处理，最后解释地震资料，这三个步骤都需要利用现代化软件技术和计算机技术，因此随着计算机技术的快速发展，三维地震勘探技术应更加完善。

2三维地震勘探技术的应用

2.1地质概况

某勘探区井田中普查阶段得出含煤地层最大厚度约524.44m，共含煤19層，含煤地层含煤系数为7.66%，平均厚度34.98m，煤层最大厚度为51.23m。

2.2地震地质条件

2.2.1中层和深层地震地质条件

该勘探区煤层较多，煤层之间的距离较小，某些煤层反射波受到多个煤层影响形成复合反射波，部分区域下伏煤层的反射波受到上覆煤层的限制和屏蔽作用能量较弱，难以进行追踪对比，勘探区东南部和北部存在煤层自燃区，煤系地层受到较大破坏，中、深层地震地质条件一般。

2.2.2浅表层地震地质条件

勘探区地形主要由松散碎石山丘、冲沟、戈壁、火烧区等组成，三维区内部分地区基岩出露，并且新生界地层比较浅，潜水位较深，测区东南部和北部存在火烧区，浅层地震地质条件复杂。

2.3野外地震数据采集

根据勘探区浅表层地震地质条件表明本次勘探的难点主要有以下几点：

（1）地表被砾石及戈壁等所覆盖，表层结构松散，对地震波高频成分吸收强烈，致使资料分辨率降低。同时由于表层岩性结构均一性比较差，面波、散射干扰严重，巨厚砾石层使下传能量衰减严重，降低了资料的信噪比，单一静校正方法无法满足静校正精度要求。

（2）本区煤系地层厚度大，但煤层间距层间较薄，波阻抗差比较小，地震波能量反射弱，资料信噪比低。

（3）本区部分地区冲沟发育、断崖林立，测区北部受矿区影响障碍物比较多，观测系统的实施难度非常大。

本区主要解决采集难点的主要方法为：

（1）多种方法相结合的表层调查，针对不同地表，选择适合的调查方法，详细的地质露头调查：调查地表岩性、地层倾角等地质情况，绘制地质露头剖面，为激发因素的确定和表层模型的建立提供基础数据。

（2）高精度静校正技术，不同静校正方法对比。利用模型法、中间参考面静校正方法、模型约束下三维折射静校正方法和层析静校正方法等四种静校正方法分别计算静校正量，在炮集、道集和叠加剖面上对比分析静校正效果。最后决定针对不同表层情况采用综合建模静校正方法即采用不同的静校正建模方法相组合，解决复杂部位的静校正问题。

（3）过科学变观设计，提高有效覆盖次数最大达到60次，以提高资料品质；针对构造主体低信噪比的特点，增加远偏移距接收道，提高有效覆盖次数。

（4）激发方面根据表层结构模型，科学选择激发井深，实现在高速层中激发，确保原始资料品质，合理确定激发药量，灵活选择炮点，优选激发条件，实现高速层内激发。

2.4地震数据处理

三维地震勘探工作中完成野外数据采集后，要进行地震数据处理，去除一些干扰和无效的数据，突出有价值的数据，最后将处理的数据进行偏移和叠加，得到三维数据图或者地震剖面图，如图1所示。地震数据处理包括特殊处理、常规处理和预处理，根据勘探区的实际要求，本次数据处理的方式，主要为做好静校正工作，在此基础上进行反褶积测试、高通滤波处理，最终选用合适的去噪手段，取得了较好的地震资料，为下步的精细解释奠定了基础。

2.5地震数据解释

地震数据解释主要是将经过处理的地震数据转化为地质勘探成果的过程，其运用丰富的地质知识和波动理论，对该勘探区的测井、钻井、综合地质等进行分析，作出合理的煤层底板解释、岩性解释、地层解释、构造解释等，绘制出勘探成果图，如图2所示，对该勘探区含油气情况作出评价，结合地震数据成果，和地震时间剖面进行对比，结合反射波的时差、波组关系、波形特征等，合理解释断点、褶曲和煤层露头，提出该勘探区验证孔位置。相关勘探单位要加强对三维地震勘探技术应用的控制和管理，在解释地震资料过程中，应综合野外地震数据采集人员、数据处理人员和解释人员的综合意见，做好勘探结果的审查和复核，及时汇总解释人员对地震数据的解释和评价结果，保障地震数据解释的真实有效性。

3结束语

三维地震勘探技术的应用，应结合勘探区的实际情况，严格控制勘探设计、地震数据处理和数据解释，为了提高勘探结果的有效性和准确性，相关勘探企业应加强对工作人员的教育培训，全面提高工作人员的专业技师水平，推动三维地震勘探技术的广泛应用，为我国进行能源勘探工作奠定良好的基础。

参考文献

[1]刘明.三维地震勘探技术的应用分析[J].中国新技术新产品，2010，15：12.

[2]张春燕.三维地震勘探技术在采空区探测中的应用[J].煤炭科技，2011，03：54-56.

[3]马国荣. 三维地震勘探技术在煤田勘探中的应用分析[J].甘肃科技，2014，21：40-41.