斜交观测系统研究

王 勋

（中石化石油工程地球物理有限公司华北分公司，河南濮阳 457000)

斜交观测系统研究

王 勋

（中石化石油工程地球物理有限公司华北分公司，河南濮阳 457000)

随着勘探目标从构造到岩性的转变，对地震资料的精度要求也越来越高，这就要求在采集阶段设法保护真实的地震信息，减少采集足迹对地震振幅的影响。从基于减少采集脚印的采样均匀及面元属性一致性原则以及前面提到的厄瓜多尔热带雨林地区极其特殊的气候/地表条件，时常引发我们的思考：是否可在观测系统设计方面做些不同于常规的尝试？斜交观测系统与常规的正交观测系统相比更能满足上述条件。

斜交观测；正交观测；研究

1 观测系统介绍

三维观测系统有多种形式，例如砖墙式观测系统、放射状观测系统及束状观测系统等，在地表施工条件复杂的地区，还可以根据实际情况设计多种不规则的三维观测系统。束状观测系统又可分为正交观测系统、斜交观测系统。

斜交观测系统，是指炮点线和接收线相互不垂直，而是呈一定的夹角的一种观测方式（见图1）。正交观测系统是指炮点线和接收线相互垂直，接收线和炮点线的夹角为90°的一种观测方式（见图2）。

图1 斜交观测系统炮线与接收线呈夹角

图2 正交观测系统炮线与接收线相互垂直

当前国内使用最多的是常规束状三维观测系统，即炮点线和接收线互相垂直的正交观测系统，斜交观测系统在国内极少使用，在中原油田还没有使用过。

在厄瓜多尔热带雨林地震资料采集过程中，先后使用过两种观测系统，TANGARA三维勘探项目采用的是正交观测系统，另外三个勘探项目（SSFD、VHR、CUYABENO）采用的是斜交观测系统。

2 观测系统对比

2.1 接收线和炮点线分布对比

由于两者炮线与检波线的夹角不同，所以炮线方位不同，正交观测系统炮点沿炮线方向移动的距离为50m，斜交观测系统炮点沿炮线方向移动的距离为55.09m，但两者在Y方向移动的距离是相同的，都为50m，因此，它们在Y方向上的面元尺寸是相同的。

2.2 覆盖次数变化对比

正交观测系统在Inline方向覆盖次数突变，而斜交观测系统同一炮线上的炮点不在同一垂直线上，这就相当于炮点在纵向（inline方向）上的分布更加均匀，使覆盖次数在该方向上均匀变化，而在横向（crossline）上的贡献，则等同于正交三维观测系统。

2.3 跨障碍能力对比

斜交观测系统可以避免因横向（crossline）偏移造成的一点多炮现象。在野外施工操作上，斜交观测系统比常规正交观测系统更灵活方便，跨越障碍的能力更强。

2.4 在其他参数及施工面积完全相同的情况下，需要布设的炮点数不同

以面积100km2为例，对正交、斜交两种观测系统设计结果的炮点统计，正交观测系统需要的炮数为3 400炮，斜交观测系统需要的炮数为3 328炮，斜交观测系统需要布设的炮点数比正交观测系统需要的炮点数要少72炮（检波点数相同），可见，使用斜交观测系统可以减少野外资料采集的工作量。

3 斜交观测系统应用实例

在已完成的4个三维勘探中，除TANGARA三维项目外，其他项目都是采了用斜交观测系统，通过对斜交观测系统的研究和实际应用，获得了高质量的地震资料，特别是在地表复杂的区域，通过斜交观测系统超强的跨障碍能力和408UL地震仪器强大的网络功能的联合使用，弥补了障碍区覆盖次数的缺失，保证了资料的完整连续。以下是斜交观测系统在厄瓜多尔热带雨林中的应用实例：

斜交观测系统应用实例1：VHR地区测线过河河中的炮点空炮，最低覆盖次数仅5～6次。

河中的炮点纵向、横向偏移后，炮点均不重炮，最低覆盖次数可提高到12次以上。

斜交观测系统应用实例2：SSFD地区未获得土地进入许可，厄瓜多尔SSFD工区内一块没有获得地主许可的土地，长3 000m，宽约1 400m的区域形成了作业障碍区，甲方曾一度主张放弃。一旦放弃，不仅会形成资料空白区，而且也会减少采集工作量。利用斜交观测系统的超强跨障碍能力对障碍区进行合理的设计，使障碍区的覆盖次数达到了10次以上，即达到了设计满覆盖次数的1/2，保证了资料的连续。

4 结论

通过对多年在厄瓜多尔热带雨林及地表复杂地区中观测系统的应用经验，认为斜交观测系统比正交观测系统更具科学性和实用性，斜交观测系统的设计可以根据地质构造的走向、地质任务的要求随意调整炮线的方位角以满足甲方的意图。斜交观测系统跨障碍能力更强，更适合在南美热带雨林等地表环境复杂的地区开展三维地震勘探。

[1] 王彦仓.华北油田地震勘探应用技术[M].石油工业出版社，2010.

Research on Oblique Observation System

Wang Xun

With the change of exploration target from tectonic to lithology，the accuracy requirements of seismic data are getting higher and higher.This requires us to try to protect the real earthquake information and reduce the influence of the acquisition footprint on the seismic amplitude in the acquisition stage.The idea of uniform sampling and uniformity of meta-attributes based on reduced collection footprints and the above-mentioned climate/surface conditions in the Ecuadorian tropical rainforest area have often led us to think about whether the design of the observing system can be different from the conventional Try? The skew observation system satisfies the above conditions as compared with the conventional orthogonal observation system.

oblique observation；orthogonal observation；research

P631.4

A

1003–6490（2017）11–0256–01

2017–09–02

王勋（1981—），男，河南濮阳人，工程师，主要从事地球物理勘探相关工作。