黄土塬区沿沟激发不规则煤田三维地震勘探技术的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及煤田地震勘探技术领域，特别涉及黄土塬区沿沟激发不规则煤田三维地震勘探技术。
【背景技术】
[0002]我国黄土塬区煤矿三维地震勘探始于本世纪初年代，为克服巨厚、松散黄土层对地震波的吸收衰减，也为了施工的便利，黄土塬区煤矿三维地震勘探通常采用规则束状观测系统进行地震勘探，采用组合井、大药量激发，以增强地震波能量。但是在我国厚黄土区主要分布在西部地区，黄土厚度一般介于50-150m之间，最大厚度达400余米，由于受雨水的长期侵蚀切割，黄土塬形成了典型的树枝状水系与塬、梁、沟、峁、坡并存的地貌。巨厚的黄土层的黄土结构松散、孔隙度大，能够强烈吸收衰减地震波的能量影响其向下传播，同时黄土层内部夹杂多层钙质结核、古红土、致密潮湿黄土等较高的降速层，使地震记录上多次波与谐振减弱，因此长期以来黄土塬记录面貌上有效波能量相对较弱、多次波发育，记录信噪比相对较低。
【发明内容】
[0003]针对现有技术中缺少能尚效对干扰压制和提尚有效波能量的勘探技术的上述缺陷和问题，本发明目的是提供一种黄土塬区沿沟谷激发的不规则煤田三维地震勘探技术，能有效避开厚黄土层对地震波的吸收衰减，提高地震波能量，准确率高，效果较好，用于西部黄土塬煤炭地震勘探领域可有效提高地震记录的信噪比。
[0004]为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案:
[0005]黄土塬区沿沟激发不规则煤田三维地震勘探技术，包括如下步骤:
[0006]I)、实测勘探区范围内的支沟发育情况，踏勘支沟地震地质条件，选择作为激发点的支沟；
[0007]2)、设计接收线的位置与接收线条数，保证勘探区边界以内达到设计的满覆盖次数；
[0008]3)、选择激发源，确定激发源的激发层位的选择；
[0009]4)、布置好第一束地震测线，依次激发作为激发区内的支沟上的激发点，然后移动第一束地震测线至紧邻的第二束地震测线处，再重复激发所有激发点；
[0010]5)、将获得的数据进行处理，得到相应的勘探数据。
[0011]上述技术方案的中，所述步骤I)中，作为激发点的支沟选择标准为:支沟的基岩出露或潜水位浅的支沟均可以作为设置激发点的支沟。
[0012]上述技术方案的中，所述步骤2)中，采用多测线接收方式，测线布设10-24条，测线间距20-60m ；
[0013]上述技术方案的中，所述步骤2)中，选用小道距接收方式，接收道距间隔为1-20π?ο
[0014]上述技术方案的中，所述步骤3)中，激发层位的选择在支沟谷中基岩出露、潜水位浅以及薄松散层覆盖的地段作为激发源。
[0015]上述技术方案的中，所述步骤3)中，激发点采用3-5激发井的组合激发方式，每相邻激发井的间距5m，激发井沿地震线束方向线性设置。
[0016]上述技术方案的中，所述步骤3)中，激发井的震源药柱炸药用量为l_3kg/激发井。
[0017]本发明实施例提供了一种黄土塬区沿沟激发不规则煤田三维地震勘探技术，与规则束状、砖墙结构的勘探技术相比，该方法施工灵活，有效避免了巨厚黄土层对地震波的吸收与衰减，增大了地震波向下传递的能量；有效避开了虚反射对地震波能量的反射及产生的多次折射干扰，大大提高了地震原始记录的信噪比；对于施工而言，其成孔位置相对集中，避免了设备搬家对施工速度的影响，成孔深度较黄土塬上要成倍减小，提高了成孔速度。该技术易于掌握，便于施工，勘探效果良好，推广前景巨大。
【附图说明】
[0018]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1是黄土层中激发与沟底基岩面下激发效果对比图。
[0020]图2是黄土层中激发与沟底潜水面下激发效果对比图。
[0021]图3是基岩面下激发时间剖面。
[0022]图4是沟底潜水面下激发时间剖面。
[0023]图5是激发井个数选择试验单炮对比图。
[0024]图6是对地震记录进行静校正处理前后对比图。
[0025]图7是对地震记录进行能量补偿前后对比图。
[0026]图8是数据处理后得到的三维数据示意图
[0027]图9是本发明实施例的工程布置示意图。
[0028]图10是本发明实施例的激发井线性组合激发示意图。
[0029]其中:1、煤层反射波；2、支沟；3、第一接收排列；4、第二接收排列；5、激发井；6、震源药柱；7、地表。
【具体实施方式】
[0030]下面将结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0031]本发明技术方案适用于黄土塬典型的地貌，该地貌特征有塬、梁、沟三类，黄土沟的发育特点是沟谷众多，地面破碎，黄土冲沟中黄土层薄甚至基岩出露，而且冲沟中多有季节性流水，根据图1、图2所示，黄土塬、黄土梁上黄土层较厚，不利于地震激发。根据图3、4所示，在基岩面以下2m井深激发和在沟底潜水面下激发获得的时间剖面，可以看出，在基岩面、沟底潜水面下激发的记录上煤层反射波连续性好，能量强，采用这种激发方式得到的地震时间剖面信噪比高，有效波连续，地质构造反映清晰，因此在黄土冲沟中以及潜水面下激发，地震波传波速度快，与下伏地层耦合好，是地震激发的理想层段；黄土支沟的发育一般呈树枝状，位于黄土梁的两侧或在黄土塬的四周呈发射状。适于地震勘探激发的沟谷要求有Ikm以上的延展长度，切割深度基本冲蚀掉了上覆的巨厚黄土层。根据黄土沟中的地质条件的不同(一般表现为两种形式，①覆盖层薄或无、下有基岩；②覆盖层薄，有潜水位浅或有季节水流)。针对这两种地质条件，激发层位分别选择在I)支沟谷中基岩面l-3m深度内、2)潜水位浅水位以下3-5m作为激发源支沟的激发深度数据。
[0032]一般煤田三维地震勘探地震测线条数6-10线，但本发明中，由于受地形支沟分布条件的限制，地震激发点有限，不能与规则观测系统的激发点位相比，为达到设计的覆盖次数，在地震仪器允许的接收条件内，在黄土塬区沿沟激发时需要增加测线条数，有效提高地震接收点个数，实现对共反射点的增加，使勘探区内覆盖次数均匀，因此采用较多的接收测线，一般采用10-24条线接收。同样，为弥补观测系统的覆盖次数，则要求地震测线间距不能过大，采用20-60m即可；地震接收点距也要保持常规接收点距或更小，一般采用10-20m。
[0033]由于地震接收采用大偏移距接收，为保证远道地震波的能量，要求有较强的地震波能量，而提高地震波能量的方式即是采用组合井激发或增大激发药量，在沟谷中激发时井深相