公务员期刊网 精选范文 地震勘探的现状范文

地震勘探的现状精选(九篇)

地震勘探的现状

第1篇:地震勘探的现状范文

为了满足我国地质工作的要求,做好地震勘探采集工作是必要的,这需要针对不同的工作状况展开分析,落实好地震勘探采集工作的相关策略。受到地形特征、地震勘探技术、施工地表特殊性的影响,浅层地震勘探采集工作面临着一系列的问题,为了解决这些问题,需要进行适合设备的采用,保证资料采集设计方案的优化,从而满足当下地震勘探工作的要求,保证资料采集体系的健全,提升其资料采集的准确性。

关键词:

复杂地区;浅层地震勘探;采集方法;浅层地表层性质;地层介质传播

1采集仪器准备工作及观测系统应用工作

(1)在物理勘探过程中,地震勘探模式是一种重要的模式,这种模式需要进行弹性波的激发,在传播过程中,弹性波穿过地层介质,从而发生一系列的折射、反射及投射状况,再进行专业仪器的使用,记录好这些振动,通过对这些信息的分析及研究,得到地质界面、地质形态等构造的相关信息,通过对这种方法的应用,可以进行岩石或者矿床等性质的分析。这种地震勘探方法比较流行于非金属矿产、沉淀型能源矿产等的采集,文章以复杂地区的煤田地震勘探为例子,进行浅层地震勘探采集方法的深入分析。在实践过程中,地震勘探工作需要选用好适当的仪器,在地震勘探过程中,需要针对不同勘探目标,进行相关采集仪器的使用,确保这些仪器设备的良好性能性。在浅层地震勘探过程中,需要进行中小型采集仪器系统的使用,要保证系统的良好性能。在浅层地震勘探采集过程中,系统采集模式主要分为两个部分,分别是分布式采集数字传输模式及集中式模拟传输模式,这两种模式具备不同的工作侧重点,其性能参数指标也存在差异。目前来说,我国的煤田地震勘探体系依旧是不健全,缺乏地震勘探的核心技术应用,缺乏国产的先进仪器。在实践过程中,多使用国外的先进仪器,这些仪器普遍是大中型仪器,比如428XL系统。在实践过程中,国产的轻便分布式采集系统也能得到应用,这种分布式采集系统具备以下特点,其采集信号保真度比较高,系统输入的噪声比较小,具备良好的采样率,具备良好的施工环境适用性。

(2)为了满足地质勘探工作的要求,需要做好浅层区的地震勘探采集工作,需要实现观测系统的强化,做好二位地震观测的相关工作。在二位地震观测应用中,比较常见的是多覆盖观测系统,这种观测系统的选择,需要根据不同的施工条件进行应用。在工程实践中,如果勘探深度比较大,具备较多的仪器道数,就需要进行端点放炮的使用,如果勘探深度比较浅,为了有效提升浅层的覆盖率,必须进行中间放炮的模式开展。在实践过程中,要保证中间放炮观测系统不同工作模式的协调,需要针对地下地层的相关工作环境,进行该系统的具备选择及应用。

(3)为了有效提升浅层地震的勘探效益,需要进行三维地震观测体系的健全,主要的地震勘探观测模式有线束状三维观测系统、规则性线束状三维观测系统。在施工比较困难的地区,需要进行宽线观测系统的应用,从而满足日常观测工作的要求。在三维地震观测过程中,针对那些施工比较困难的地区,需要进行宽线观测系统的应用,这需要做好三维地震勘探的细节工作,做好系统参数的有效选择,要做好覆盖次数的优化选择,在简单区域施工中,覆盖次数要低一些。在面元大小分析中,要针对勘探目标状况等进行具体选择。对于特殊的勘探小目标,面元大小要求为至少能够保证在目标范围内有2~3个叠加道,在切片上有4~9道。要防止产生空间假频,1个周期内不能少于2个采样点,1个波长内也至少要有2个采样点;炮检距及其分布:最小炮检距设计为最浅目的层的1~1.2倍,最大炮检距的设计考虑因素较多,一般要求大于勘探目的层深度,同时还要考虑NMO拉伸,多次波的识别、速度分析的需要等;偏移孔径;覆盖次数斜坡带:一般经验为,在水平层状介质情况下,覆盖次数斜坡带大约是目标深度的20%;记录长度:要求能够记录到最深的必要测量层位的绕射。在复杂地区的三维地震勘探应用中,为了满足整体工作的开展要求,需要做好复杂地区的资料采集及设计工作,做好复杂地区的测量及勘探工作,实现测量环节及设计环节的协调,保证后续施工的良好开展。在施工过程中,需要针对地表的变化特征,进行施工方案的优化及选择,要保证CMP面元内不同道炮检距的均匀性分布。在复杂地表地质工作中,需要针对相关的施工环境,进行三维采集施工方案的优化,针对工区内部的地表条件,进行观测系统的优化,避免施工障碍物,落实好相关的施工工作。

(4)在浅层区地震勘探过程中,需要做好障碍区炮点、接收点的定位工作,做好炮点及接收点工作方案的优化,进行分段线性拟合方法的采用,保证不同控制点标准初至曲线的建立,针对实际工作要求,强化多方位交汇方的应用,做好炮点及接收点位置的计算及校正工作,要保证其良好的工作数据信息记录,实现其定位精度的提升。

2近地表结构调查方案及质量评价方案的优化

(1)为了满足地震勘探采集工作的要求,需要实现地表结构调查方案的优化,可以进行井地观测方法的优化,确保微地震测井方案的优化,进行速度界面的确定,保证各层的层速度。在钻井过程中,需要查清其内部岩性的变化状况,进行潜水面准确位置的确定。在低降速带的调查过程中,可以进行小折射法的应用,这种方法可以进行表层速度界面的有效划分,进行低降速带速度及厚度的降低,通过对小折射法的连续观测使用,可以进行不同速度层浅层剖面的连续变化状况的分析,这种小折射法具备良好的施工速度,其整体施工成本比较低,具备良好的施工灵活性,这种方法也具备一定的应用局限性,其只适合于进行平坦地表的施工。在地震勘探过程中,雷达测深法是一种重要的应用方法,能够进行低降速带的有效测定,这需要根据实际地貌及工作状况,进行采集点密度、速度等的分析。这种方法也有一定的应用局限性,在一些较大厚度的黄土地形中,它的界面工作不稳定,测量精度不是十分精确。为了做好复杂地区的地震勘探工作,进行采集资料控制及评价方案的优化是必要的,从而做好采集资料检测及评价工作,做好野外资料的采集质量控制,实现设备自检环节、现场质量监控环节、采集资料评价环节等的协调。采集设备自检环节主要是进行仪器设备的性能检验的应用,主要的测试工作有脉冲测试、噪声测试等,需要针对其相关的测试内容进行工作模式的优化。在现场质量监控应用中,需要进行现场质量监控处理系统的应用,保证现场数据信息的有效处理。在资料评价过程中,需要针对不同勘探的环境,进行相关地震勘探技术的选择。

(2)在复杂地区的浅层地震勘探中,地表地震条件比较复杂,其具备多变的地下构造特征,它的岩层产状变化比较大,这不利于野外施工及资料处理工作的开展。为了满足实际工作的要求,需要进行地震勘探工作体系的健全,针对波长状况、有效波状况,做好三维地震勘探方案的优化,满足现阶段三维地震勘探工作的要求,通过对观测方法体系的健全,提升其工作应用效益。

3结束语

在浅层区地震勘探采集工作中,进行三维地震勘探方案的优化选择是必要的,这需要针对不同的施工状况,进行相关施工策略的优化。

参考文献

[1]梁光河,蔡新平,张宝林,等.浅层地震勘探方法在金矿深部预测中的应用[J].地质与勘探,2001,37(6):29-33.

第2篇:地震勘探的现状范文

【关键词】三维地震勘探;流程;野外数据采集

Under the complex condition of the application of 3 D seismic exploration technology in Shanxi

ZHAO Lu-shun

(Xi’an Research Institute of China Coal Technology and Engineering Group Corp, Xi’an Shaanxi,710077,China)

【Abstract】In a mining area in Shanxi Province as an example, this paper introduces the 3 d seismic exploration in complicated 3 d seismic exploration under the condition of process: the first is suitable for seismic field data acquisition method of the region; The second choose is suitable for the regional geological conditions, seismic processing methods; The third choose correct seismic interpretation methods, so as to ultimately achieve good geological results.

【Key words】3D seismic exploration; Process; Field data acquisition

为了查明山西某矿区的地质构造格局、煤层赋存状态,为矿井设计提供可靠的地质依据,为煤矿安全生产提供地质保障,在该矿区进行了三维地震勘探。

1 勘探区地质概况

勘探区位于山西省境内,黄土冲沟发育,地表高差达200m,地形十分复杂,给地震施工带来不便。

地层由老至新分别为奥陶系中统峰峰组(O2f),石炭系中统本溪组(C2b)、上统太原组(C3t),二叠系下统山西组(P1s)、下石盒子组(P1x)、上统上石盒子组 (P2s)及上第三系(N2)、第四系(Q)。石炭系上统太原组(C3t)为该区主要含煤地层,共有6、10煤两层,煤厚1~7m,埋深450~860m。根据已知钻孔得知煤层顶、底板岩性为砂岩,与煤层的物性差异较大,有利于得到较好的反射波,是完成地震勘探任务的良好条件。

2 野外数据采集

在野外施工之前,首先在勘探区的典型地貌上进行了一条二维地震勘探试验线,无论是单炮记录还是试验剖面都可见明显的煤层反射波(图1、图2)。通过试验选取了适合该区域的激发参数,在厚黄土区域井深设定为12 m;红土区域井深设定为3m。

图1 井深12m、药量3kg单炮记录

图2 试验线时间剖面

根据试验情况、勘探区的地形和煤层的埋深确定了8线10炮的束状观测系统(图3),观测系统主要参数为:接收道距10m,接收线距40m,炮排距为,80m,覆盖次数24次。

图3 8线10炮观测系统示意图

本次三维地震勘探区村庄较多,针对这一特点进行了特殊观测系统的设计,保证了村庄下面的覆盖次数达到了原设计要求。同时在施工过程中在保证设计要求的前提下,尽可能将黄土区域的炮点挪到激发条件好的红土区域进行激发。

勘探区地形复杂,地表多为黄土、红土区域的特点采用了轻便、效率高的人工洛阳铲的成孔方式。

3 地震资料处理

本次资料处理针对原始资料的主要特征和地质任务,通过对一束地震数据的试验处理,来选用相对应的处理模块,并对处理中所选用的各个模块均进行了充分的参数测试,最终选取了适合本区资料的最佳处理流程。以下就几个重要流程作一介绍:

勘探区为典型的梁、卯状黄土丘陵地貌,地表切割剧烈,沟谷多呈“V”字型,高程变化剧烈。初至折射静校正工作成为了该区资料处理的重点环节,在正式处理之前进行了多次折射静校正试验,最终选择了最佳的静校正参数,取得了很好的结果。

通过对该区单炮分析发现炮集记录中线性噪音能量较强,严重干扰到浅层反射,需要在炮集上对线性干扰进行压制,采用了叠前大倾角规则噪音压制的方式有效的压制了噪音干扰。

本次处理偏移方法选择有限差分偏移方法。有限差分偏移的效果主要决定于偏移速度,我们选用叠加速度经过转换建立偏移速度模型,并进行了反复测试和调整。用人工剔除奇异值,采用机器自身平滑,对速度的百分比进行偏移试验。经对比,我们认为90%偏移效果较好。偏移后断点清晰,绕射波归位准确(图4)。

4 资料解释措施

本次地震勘探使用美国斯仑贝谢公司的Geoframe4.5三维解释系统,对高分辨率偏移数据体进行解释。解释之前利用已知钻孔声波测井资料制作人工合成地震记录,与井旁实际地震资料进行对比,将地震波与地下地质目的层联系起来,在整个三维数据体中进行追踪解释[2](图5)。解释过程中采用工作站解释和人工解释相结合,时间剖面、水平切片、面块切片解释相结合的思路和流程。在资料解释过程中物探解释人员与矿方地质人员密切配合、相互沟通,使地质成果符合矿井构造规律[1]。

(a)偏移前时间剖面

(b)偏移后时间剖面

图4 偏移前后时间剖面对比

图5 三维地震勘探数据体

本次三维地震勘探的主要地质任务之一是查明主采煤层内5m以上落差的断层。在地震时间剖面上,解释断点的依据为反射波(波组)同相轴的错断、分叉、合并、扭曲及同相轴形状突变等(图6)。在水平时间切片上,依据为同相轴的中断、错动、扭曲和频率突变等。大断层表现为同相轴的明显错断,小断层表现为同相轴的错断、分叉、合并、扭曲等[3]。

图6 断层在时间剖面上的反映

本次三维地震勘探的主要地质任务之二是查明煤层内直径大于20m的陷落柱。陷落柱体内地层与正常地层相比在连续性、产状、岩性等方面存在很大的差异,这些物性差异是形成异常地震波的基础,如绕射波、延迟绕射波、侧面波等,皆可用作识别和判定陷落柱及其范围的依据。

解释陷落柱的关键是正确解释出陷落点。陷落点是指在地震时间剖面上陷落地层与正常赋存地层的分界点(图7)。在地震时间剖面上解释陷落点的主要依据有:

①反射波或反射波组终止;

②反射波同相轴扭曲或产状突变;

③反射波同相轴产生分叉合并和圈闭现象;

④反射波相位转换或反射波振幅突变;

⑤特殊反射波的出现,如绕射波、延迟绕射波、侧面波等;

⑥两边的陷落点似一对逆断层[3]。

图7 陷落柱在时间剖面上的反映

5 地质成果

该勘探区三维地震勘探共施工线束8束,物理点1930个,控制区域全部达到24次覆盖。本次三维地震勘探,针对区内地表施工条件非常复杂的特点,使用了正确的施工方法,合理的观测系统和各项采集参数,获得了品质较好的原始资料,在经过精细处理和解释,取得了真实的地质资料。

(1)查明了勘探区内主采煤层落差>5m的断层,全区共解释断层19条,均为正断层,其中>10m的断层5条,10m

(2)查明了勘探区内主采煤层的总体构造格局为一由西南向东北倾斜的单斜构造。

(3)区内未发现陷落柱。

6 结束语

本次三维地震勘探在复杂的山区和村庄较多的不利条件下,通过一系列技术手段克服了不利条件,取得了较好的资料,为类似地区及条件下的三维地震勘探技术积累了一定的经验。

【参考文献】

[1]朱书阶,等.永城矿区复杂条件下的三维地震勘探技术[J].煤炭技术,2008,27(2):123-124.

第3篇:地震勘探的现状范文

关键词:三维地震勘探技术;煤矿采区;应用;效果分析

中图分类号:P631.4

三维地震勘探技术概念的提出始于1970年,当时的地球物理学家沃尔顿将其初步应用到了地质勘探中,到1975年,三维地震勘探技术被正式应用到了油田开发勘探中。实际上,与二维地震勘探技术相比,三维地震勘探的数据量更大,也有更好的准确性,有利于长期保存;此外,由于该项技术在偏移归位和横向分辨率方面都有明显的优势,对复杂构造与小构造的勘探尤为适用[1];更为重要的是,由于地震反射波对振幅能够形成更理想的保真度,对地层岩性的相关研究也十分有利。综合以上情况可以看出,三维地震勘探技术具有十分优良的经济技术合理性。尤其在当前情况下,我国煤炭开采整合工作持续推进,煤矿企业所面临的局面正在不断改观,无论是矿产资源开发规模还是集约化水平都得到了不同程度的提升,对精细地质勘探的要求越来越高,该项技术的应用前景异常广泛。文章以此为视角,对煤矿采区三维地震勘探技术的应用与效果进行了分析,以期为高产高效矿井的建设和生产,提高煤矿企业的经济效益提供可供借鉴的信息。

1 采区地球物理特性与勘探原理

1.1 采区地球物理特性解析

煤层和煤系地层因为不同成因导致它们会表现出不同的赋存状态,可是在一般情况下,会呈现为层状沉积与层状展布。倘若煤层被开采之后,形成采空区,就会在原有应力状态遭到破坏的情况下,导致原有地层产生错动和出现裂缝,甚至发生塌陷等情况。实际上,对开采后形成的采空区来说,主要表现为以下形式:(1)如果采面较大或者开采时间相对较长,采空区会在重力与地层应力的影响下,导致顶板塌落,继而形成冒落带和裂隙带或者弯曲带等,这样一来,采空区就会被上层塌落的松散物充填进来,使其地球物理特征发生改变。当然,在这一过程中,塌落带上部地层的特性也可能发生变化;(2)由于开采时间较短并且在未放顶的情况下,煤层顶板属于塑形岩石装填,保存完整,此时的采空区就以不充水或者充水的空洞的形式保存了下来。

1.2 采区勘探原理

借助三位地震勘探技术对煤矿采区进行勘探,其目的在于以其目的物和周边围岩之间存在波阻抗的差异为背景,对反射波的能量强度大小和两介质之间波阻抗差异等问题进行研究,以期获得更为准确和适宜开采的数据[2]。在正常的沉积地层起伏界面上,通常情况下,会产生相对连续的反射波。但是,当煤矿采空区中的岩层被开采之后,原有的地质结构也就发生了变化(这在前文已经提及)。这样一来,在采空区的顶底与周边地区就会产生和正常岩层有明显差异的反射波[3]。即会出现诸如反射波无序、反射波中断以及反射能量增强等状况,在极为特殊的情况下,还会产生绕射波的情况。

2 三维地震勘探技术的应用实例

河南省某测区属于隐伏式煤田,井田内地势相对平坦,在其表层大多属于粘土或者砂互层沉积状况,厚度有明显变化,其结构也显得十分复杂。通过钻探之后发现,其地层自下而上分别属于古生界奥陶系、石炭系和中生界侏罗系与新生界第四系。在本次进行的三维地震勘探中,主要任务在于控制测区内2、15煤层的赋存形态,尤其对那些大于6米以上的断层要加以特别控制。

在实际勘探工作中,工作区内地表相对平坦。按照试验确定观测系统分为八线8炮制,且每线60道接收,采取中间激发的形式。在原始记录中,能够确定目的层的反射波能量相对强,信噪比处于较高水平。其中,干扰波的分布为,一些频率较高的随机噪声以及低频的面波干扰等。此外,借助精细几何库编辑和反褶积以及滤波处理,对抽道集与速度进行了扫描分析,并借助动校正与叠后偏移处理,最终得到了品质较高和高主频的三维地震勘探数据。

在对数据结果进行解释的过程中,通过测井曲线进完成了数据之间的合成,同时,对目的层位完成了标定分析,并针对采空区在地震剖面上显示出来的特征,对其地震波三瞬参数和方差体等属性参数进行了分析。而在对采空区构造放大显示之后发现,采空区构造的分辨较高,精度解释也十分理想。尤其在0.78s处,此前一直连续出现的反射波在该处出现了第一次中断,之后的能量变弱甚至消失的趋势,但是在与其对应的下部却出现了能量较强的延续波;进一步的分析可知,借助方差体顺层切片能够得出如下结论:这一异常区域属于长方形的圈闭形状,借助这些数据可以判定该区域为采空区,在其内部存在一定的填充物。

3 三维地震勘探地质效果分析

在以上勘探资料中显示,一些主采煤层已被采空,因为这一区域采用了房柱式采煤,因此留下了大量煤柱,其中的大部分都未放顶,处于自然坍塌的状况。当然,这一区域的地层结构相对稳定,其地球物理特征处于复杂的状况。因此,在这种情况下,最终形成了能量较强、连续性较好的煤层反射波,但是,由于其他原因的影响,反射波能量会出现不同程度的减弱[4]。此外,更为明显的,采空区在地震时间剖面上的反应十分明显,而煤层被采空的范围和矿方资料的吻合较为理想。由此可以判断,此次三维地震勘探取得了较好的效果。

从结果看,本次三维地震勘探工作取得了如下成果:全面查明了区内新生界地层的厚度和基岩面的起伏状态,对区内煤层的赋存状态形成了清晰的认识,同时查明了区内幅度大于6米的褶曲;更为理想的是,进一步控制了煤层产状和煤层露头位置,对落差大于6米的断层进行重点勘探,对相关数量进行了统计。

在测区内,经三维地震勘探后发现了大量新的断层,这些断层占比达到了60%以上,需要引起相关部门的重视。此外,断层的走向十分复杂,不但有北东向,也有东西向。而对新揭示的东西向断层,原设计对其产生了较大的影响,根据新的三维地震勘探资料,该矿需要对设计进行重新修改,根据断层的走向重新划分出新的采区和综合机械化采煤区以及炮采块段与构造复杂带等,并以此为依据,选择适当的采煤方法,合理布置巷道和确定配采方案等。这样做的目的在于最大限度的避免因为设计缺陷给矿井投产带来的负面影响,使之处于主动的局面之中。此外,进一步的优化还能够减少无效掘进和降低万吨掘进率,奖励人力资源的使用数量,提升资源的回收率和开采率。

4 结束语

当前,针对煤矿采取探测采空区的物探方法较为丰富,可是大部分将精力集中在重力与电磁法方面。但是,因为采空区和其上部地层往往属于开采前的地层,其地球物理性质会产生一些明显变化,这样一来,三维地震勘探技术就在这方面表现出了强大的优势。比如,借助三维地震勘探对技术能够对采空区进行精确的探测,以此取得相对理想的勘探效果。在本次进行的三维地震勘探作业中,借助合理的技术方案和严格的野外施工措施,已经取得了较好的原始数据;在对这些数据进行精细的处理,将会取得更好的地质效果,能够为煤矿的矿井设计和采区布置等各提供有力的借鉴。

参考文献:

[1]何黄生.三维地震勘探在煤矿采空区探测中的应用分析[J].能源技术与管理,2012(02):60-61.

[2]武喜尊.在煤矿生产建设中的应用三维地震勘探技术[J].煤炭企业管理,2004(04):49-50.

[3]霍军鹏,周竹峰,王万合.三维地震勘探技术在煤矿采空区探测中的应用[J].科技论坛,2012(03):45-46.

第4篇:地震勘探的现状范文

关键词:地表条件;三维地震勘探;断层;露天开采

三维地震勘探十分适合用来探测某矿构造,尤其针对主采矿层最基本的构造与赋存状态进行全面探测。这是由于,三维勘探本身具备很高的分辨率,适合运用于新时期的野外勘探。实质上,各种类型的某矿构造都表现为各异的地质特性,因此与之有关的勘探手段也是各不相同的[1]。面对特殊的某矿构造,三维勘探应当密切关注其中的矿层特性与断层特征,对于露天开采涉及到的各项要素都要予以全面判断,以便于为后期开展的某矿采掘提供精确根据。

1金属矿田资源勘探的实例

内蒙古古朔根乌拉地区金属矿岩浆结晶分异岩钒钛磁铁矿矿田。(1)矿田简介,矿床位于深断裂带,含矿辉长岩体长约35kmm,宽约2km,矿床属晚期岩浆结晶分异成因,在岩浆分异过程中,重力分异起了主导作用[2]。(2)矿田资源经济开发条件,矿田内主要分布有以内蒙古古朔根乌拉地区金属矿为代表的大型矿山,已探明的钒钛磁铁矿储量达100亿t,远景储量200亿t以上,资源/储量达到311指标,已经达到此类矿田的A级资源技术经济条件。(3)矿田地质工作程度。在矿田范围内的各个大型金矿大比例尺填图已经完成,其中最大比例尺可以达到1:500至1:2000,已经完成同类矿田的h级精度的地质工作。金属矿田地质勘查中地质调查工作十分重要,其指标被分为3个等级。以下对于调查指标作简要说明,金属矿田的资源开发条件指标包括:矿田范围内有无开采矿山及矿山的规模(大型、中型、小型),矿山的储量(可采储量、储量基础)以及资源量等。参照固体矿产资源/储量分类数据发现,对进行矿田资源开发条件的优劣进行分析,资源开发条件优良(H):指在现有的技术条件下有大中型工业开发在现有的技术条件下有大中型工业开采矿山,且资源/储量331级别超过90%。这些成果具有明显的开拓性,为矿田资源勘探研究与找矿提出了理论和方法的新成果。

2勘探难点以及基本勘探思路

从地质条件角度来讲,针对上述矿区如果选择了三维地震勘探,那么有必要关注如下的勘探难点:在待测的矿区中,整体上存在较浅的矿层埋藏,同时表现为较强的干扰波。在前期勘探中,针对上述矿区并没有选择地震勘探来实现勘测,因而很难探明有效波的发生机理。如果运用了三维地震勘探,那么针对各个时间段的数据采集、信息处理以及数据解释都要加以关注。三维地震勘探的基本思路为:针对矿区勘测所需的信噪比予以有效提高。针对覆盖风沙较厚的区域,可以借助检波器探明其中的精确位置,在此基础上实现注水处理与挖坑处理,然后插入检波器。通过运用上述的处理措施,就能在最大限度内减轻高频地震波给松散砂层带来的干扰,进而确保地面与检波器实现良好的耦合。针对待处理的各项资料而言,通常可以选择频率吸收补偿以及子波反褶积的处理方式,确保垂向分辨率能够达到最大。布置观测系统时,应当判断特定的地层走向以及构造走向,尤其是其中涉及到的垂直构造。受到地物与地形等要素的影响,针对激发因素与接收因素都要予以相应的优化。为获得清晰度较高的原始野外材料,最好运用中点放炮的操作措施。

3具体的技术运用

在勘探矿层构造的具体实践中,三维地震勘探包含了多样的要素,因而与之相应的勘探流程与处理措施都是相对复杂的。然而相比来讲,三维地震勘探更适合用来探测复杂构造,具体涉及到如下的技术要点:

3.1布置观测系统

在确定观测系统时,一般来讲都会涉及到多样化的要素。具体而言,针对覆盖次数应当予以精确的判断,结合信噪比因数来实现全面的判断。通常情况下,信噪比应当决定于压制多次波、随机噪声、表层静校正量、分析精度及其他相关要素。对于大入射角产生的反射系数,有必要将其控制于相对稳定的状态下。为此,最大炮检距与目标深度之间大致具有相等的关系。如果待测的矿层大致可达400米或者更深的深度,则最好限制于500米以内的最大炮检距。对于检波器最好设计为60Hz左右的自然频率。受到复杂地形给构造勘探带来的影响,最好选择组合式的检波器。

3.2改善激发条件与接收条件

在某矿构造区内,浅层与表层具有相对复杂的地震条件。在上述状态下,为了获得精准度更高的探测结论,针对激发条件应当予以全面的改善。具体的措施为:借助风钻、洛阳铲或者机械钻等各种设施来实现成孔处理。如果在探测时涉及到周边村庄的干扰,则有必要运用偏移布置或者增加炮点的方式。

3.3处理资料结果

在完成了整个构造勘探的前提下,针对勘探获得的各项资料都要予以全方位的处理,其中包含了资料处理以及资料解释的两个要点。在三维地震勘探的模式下,资料处理通常涉及到静校正处理、速度分析、叠后处理、三维叠加、恢复真振幅以及处理压制干扰波等。在后期进行的资料解释中,可以借助可视化的三维透视或者三维旋转技术来判断地层接触与构造特性的关系。4结束语经过分析可知,三维地震勘探运用了信息化的措施与手段,因此有助于优化某矿勘测的各项技术。在全面优化的前提下,针对采区涉及到的构造要素进行了全方位的判断。截至目前,有关部门及其人员具体在勘探某矿的整体构造时,已开始尝试运用三维地震勘探的新型技术措施,在此基础上也获得了突显的技术实效。

参考文献

[1]刘光辉.三维地震勘探技术在煤矿构造勘探的应用[J].能源与节能,2014(11):135-137.

第5篇:地震勘探的现状范文

关键词:地质勘探;石油;技术;创新

中图分类号:TD167 文献标识码:A

1 技术发展现状分析

我国经济水平的发展依赖于现代能源物质支持,近年来我国石油产业的发展极大的促进了经济和社会的进步。而随着石油开发技术的发展,石油地质勘探技术也得到了巨大的发展。作为最基础的能源物质,石油产业关系到我国经济命脉的发展。经济水平的提升在一定程度上也会促进石油产业的发展,相应的也会使得我国地质勘探技术在石油开采行业取得更大的技术进步。但依照当前的技术发展现状,以及越来越少的石油储量,石油企业想要生产更加优质的石油铲平提高油气产能,就必须以现实的发展状况作为基础,对勘探技术进行创新。

2 技术创新

石油产业的发展主要依赖于技术支持,而随着行业的发展对于开采技术要求也逐步的提升,这就要求技术不断的创新。尤其在作为开采前提条件的地质勘探技术,通过不断的技术创新提高勘探精度,为钻井以及开采提供精确可靠的数据基础。

2.1 钻井技术方面

石油开采前必须对开采区域进行必要的地质勘探,地质勘探工作所耗费的成本费用将会占到石油钻井成本开支的一半以上。因此,如何降低钻井成本,地质勘探成本投入成为了关键。而降低钻井成本则是降低石油开发总成本的关键,因此钻井技术的研究成为了当前国际大型石油公司的技术研发核心内容。传统的钻井技术是欠平衡钻井技术,它起源于加拿大,它的优势在于能够减轻对地层的损坏,通过使用该种技术使得钻井速度更快,并且钻井的过程中卡钻、遗漏现象发生几率明显降低,对于开采枯竭油层具有极大的优势,但是该种技术的劣势也十分明显:由于技术操作相对复杂,因此需要各类设备作为支持,在使用技术时设备的仿佛以及技术的安全性相对较差,还需要进一步得以完善。目前较为先进的石油勘探技术中,相对较为先进的技术主要有:多分支井钻井技术、深井钻井技术、超深井钻井技术、可视化钻井技术、三维钻井技术、特殊工艺钻井技术。在这些技术中,应用最为广泛的便是分枝钻井技术,该技术最大的优势在建设、开发油气藏的过程中。新技术的研发应用极大的提升了钻井效率,在提高效率的同时也提升了钻井质量,降低了生产成本。新技术的发展使得我国石油产业买入了一个良性发展的轨道。

2.2 物探技术方面

物探是地质勘探工作中的重点内容之一,通过物探能有效了解石油开发区域地层的结构特点。常用的物探方式主要为地震勘探技术,依照技术特点不同,其技术又分为三维地震技术以及反射地震技术和数字地震技术。随着科技不断发展,地震勘探技术也在不断的进步,在地震勘探中逐步的引入了计算机技术,高频分辨地震技术由此出现,随着出现的还包括四维地震监测、三维叠前深度偏移以及油藏地震描述等先进的勘探技术。而这些技术的出现使得石油勘探技术的成功率更高,因而得到了广泛的认可,发展迅速。

现代社会对石油业发展要求不断提升,而石油行业的发展则需要更高水平的地质勘探技术作为基础,因而地质勘探技术创新成为了石油业刻不容缓的内容。在数据的采集、解释、处理以及设备制造等内容中地质勘探技术飞速发展。而为了降低勘探成本,提高技术水平,更加先进的勘探技术不断涌现,目前投入使用的新技术主要包括三维可视化技术、经验技术以及油藏检测描述和三维地震技术等。还有一些正在研发的技术,一旦能够投入使用将会对石油资源的开发利用桥巨大的推动作用,能够实时进行油藏的检测以及石油生产的监测,或对油井的钻探实施可视化监控,从而更好的评估油田地质状况,更好的为石油的开采决策提供数据基础。

2.3 测井技术方面

随着计算机水平及电子设备水平的不断提高,这些技术也在逐步的应用到石油勘探工作中,主要是把计算机技术应用到测井工作的数据采集、数据处理及数据解释方面,使得测井技术由数据型转变为成像型,利用成像型测井技术,测量数据的传输速度变得更加快捷,在每次下井测量时还可以将多个下井仪器组合在一起,以便扩大井眼覆盖范围,提高探测深度及采样率。

近些年,一些测井创新技术得到了广泛应用,如核磁共振技术、快速平台技术、套管技术、随钻技术等等。其中应用最为广泛的就是核磁共振测井技术,其较高的测量精度及速度受到广大石油地质勘探技术工作者的青睐。快速平台测井技术的优势主要在于测井时间的缩短,也降低了测井工作中的故障率,为测井工作节约了很多时间。随钻测井技术的优势主要在于尺寸小、成本低、可靠度高、组合随意,渐渐地发展到了阵列化成像方向,这也使得测量数据的可靠度更高。

3 技术创新的重要性

我国的石油地质勘探技术还有很多其他创新,如:利用计算机进行仿真模拟,以提高勘探质量;采用可膨胀套管技术,以降低勘探成本;多维发展,以提高石油综合勘探水平;加强新方法的研究,以提高石油勘探的时效性等等。近些年,全球的资源日渐枯竭,而能源对于全球经济的发展又起着至关重要的作用。所以,现如今,对石油地质勘探技术的创新研究的意义显得颇为明显。创新研究,首先最重要的一点就是科技的引入,这对于石油地质勘探的质量和水平的提高、油气产量的提高、国家能源安全的保护、经济社会健康的发展具有十分重要的意义。

结语

通过上述分析,石油行业想要稳步发展,面对逐步增大的石油资源需求量,石油生产企业必须以有限的资源对经济的发展发挥推动作用。在这一前提下就需要石油生产行业不断进行技术创新,尤其是推动勘探技术的创新发展。另外国家在技术创新方面应当进行积极的鼓励,为企业提供资金支持,保证油气产量,令社会经济平稳发展。

参考文献

第6篇:地震勘探的现状范文

【关键词】石油物探 技术分析 研究 发展趋势

1 引言

随着科学技术的进步,近几年来,石油物探技术得到了迅猛的发展,特别是地震勘探技术,它在石油勘探中发挥了不可替代的作用。地震勘探技术中使用了很多精密设备,并运用先进的采集仿真软件提前进行施工设计,让其能够满足复杂的地址目标的采集要求。另外,虚拟仪器,Q-Land技术等在石油物探中的使用,使地震资料的处理、解释等得到了很大的改善,大幅度提升了石油物探的效率。

为了能够深入了解世界各先进的石油物探技术的发展水平以及发展趋势,牢牢把握住石油物探技术在采集、后期处理,软硬件设备方面的发展现状,中国石油组团定期参加各相关会议,与国际上其他国家针对石油物探技术进行交流,讨论,以期推动技术的进一步发展。并且结果中国各勘探区的地质现状,制定可操作性较强的方案,推动中国石油物探技术的可持续性发展。

2 石油物探关键技术的研究

2.1 石油采集技术

不管是陆上石油采集技术还是海上石油采集,都将朝着方位变宽,带道增高,而采集面元小型化的方向发展。常规的陆上石油采集技术频带一般较窄,在利比亚区块中,资料显示其采集频宽仅为8-48Hz,而随着技术的提升,特别是UnitQ技术的应用,频宽拓展到了5-65Hz,频宽拓展了将近二十赫兹。

2.2 宽频可控源石油采集技术

这里还要介绍宽频可控源石油采集技术,它可以增加低频段的倍频程,与常规的可控震源采集技术相比较,可以发现,宽频可控震源采集技术的扫描频率在低频段提高了一个倍频程。

2.3 海上石油采集技术

而海上石油采集技术包括双缆、双检,全方位双螺旋采集技术等。同时采用深、浅层两层电缆的技术可以实现提高频宽,压制鬼波的功能,其中浅层电缆的采样点较密,这样子可以提高采集精度,而深层电缆采样点较疏,这可以提高采集效率。而全方位双螺旋采集技术能够实现超长偏移范围的海上地震采集技术,能够更好地完成目标照明任务。海上石油物探技术中的双检电缆技术提高了地震记录频宽。

另外要集体的一种石油物探技术是地震解释技术,之所以地震解释技术进展如此迅速,是因为石油公司与服务公司进行了分工合作,石油公司提出技术需求,由服务公司负责来进行新技术的研发,并且提供相应的配套技术支持以及技术保障。

地震解释技术中涉及到了地震油藏描述等,其中油藏描述的基本程序是,首先进行小断层的分析解释,确定断层或是裂缝的位置,然后利用其几何属性定性预测其可能拓展方向,最后进行断层或是裂缝的发育程度定量预测。

3 国内石油物探关键技术的发展趋势分析

概括起来石油物探技术发展可分为三大趋势:一是带道的增高,目前陆地上的带道能力已经超过15万道,还是的装备则超过了26万道,未来将向百万道进军。而石油采集技术也进展迅速,上文已经提到过双检测电缆,宽频带可控震源等技术。中国石油公司坚持技术方面的提升,立足四大领域。但是与国际上最新石油物探技术相比,国内石油勘探技术仍然还有一段差距,而且国内石油开采面临着很多复杂的地质勘探领域如碳酸盐岩,搞陡地质构造等。另外,国内石油勘探的装备,自我研发的关键技术等与国际石油大公司相比,还有很大的发展空间。本文在分析石油物探技术的基础上,结合国内石油勘探现状,对石油物探技术的发展方向和应用做了分析。为推动国内石油物探技术的发展,需要在以下几个方面做出努力:

(1)要结合国内的地质结构特点,充分利用国际现有领先石油物探技术,认真研究其应用与发展。

中国石油开采区的地质结构比较复杂,开采难度比较大,因此,根据此实际情况,可重点发展以下技术:一、在地震装备上,不管是海上装备还是陆上装备都应向尽量多的带道发展。二、在采集技术上,应朝着宽频带,宽方位等方向开发。三、可以发展全波形反演等地震处理技术。四、开发地震解释技术。

(2)加大地震装备的投入。

国际上地震采集技术之所以取得了如此大的进展,根据相关资料研究表明,宽频带,款方位的采集技术的应用发挥了很大的作用。虽然中国石油在很多方面都取得了很大的进展,但是在多播勘探处理技术等方面还有一段差距,要想发展这些先进技术,对计算机运算能力,相应软件提出了很高的要求,这时,要想赶上或是超过国际现有石油物探技术,就要加大地震采集的投入。

(3)强调石油物探技术自我创新和自主研发功能的重要性。

在地震勘探等应用领域,中国石油公司的物探技术已经达到与国际同一水平,但是这些技术的自主创新能力股沟,因为在今后的发展中,应该强调自主开发和创新能力。结合本地地质结构的特点,加大前沿技术的创新力度。

(4)积极使用高新技术进行石油物探,尝试新方法,进行新试验。

引进国际先进但是国内仍未研究出来的高新技术,然后针对国内油田的地质特点进行改进,在不断的试验中求发展,求进步,选用性价比高的技术手段,做好相应的试验记录,并保存好试验成果,以推动国内石油物探技术的进步,提高采油效率。

(5)挑战并攻克技术瓶颈

由于国内石油勘探区地质环境多样,复杂,不管是海上勘探还是陆上开采都面临了严峻的挑战,因为要时刻强调技术创新,攻克瓶颈,根据不同领域,不同勘探阶段所需技术,各个攻破,实现国内石油物探技术的发展,实现最终储油量增长的目的。

4 总结

随着信息技术的发展,闭门造车是不可能取得成功的,只有加强国际间的合作交流,才能实现技术的最快发展。为了能够更好地利用国际最先进的物探技术,可以适当开展与国外大公司的合作

参考文献

[1] 中国石油勘探与生产分公司. 深层火山岩地球物理勘探关键技术及应用[M]. 北京:石油工业出版社,2009

第7篇:地震勘探的现状范文

[关键词]煤田勘探 技术改进 勘探方法

[中图分类号] F416.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-9-113-1

随着时代的脚步,勘探工作的结构组织也在进行转型改革,为满足生产需求,生产要素得到增加,技术方面得到稳定的提升。在以往的勘探工作中,出现很多伤亡事故,这是技术上和管理上的相对缺失,造成严重的后果。生产技术是生产效率和质量的主要保障,勘探技术的研究改进对勘探工作的顺利进行和完成目标任务有重大意义。本文就煤田勘探的技术改进进行分析和探讨。

1勘探技术现状

日益增长的能源需求对煤田勘探工作具有刺激性作用,但随之而来的是如何满足适应勘探开发的技术和发展,传统的勘探技术缺陷越来越明显,能源短缺问题得不到解决。新的勘探技术的探究对开发率的提升有重要意义,新的物理勘探技术节省了物力、人力和财力,而方便操作和安全操作技术对勘探过程的事故发生率有效控制,保障煤田的安全开发。

1.1改进需求

我国的勘探技术有结合国外勘探经验和自主实践经验,形成了一定的勘探制造能力。但事实上,我国的勘探技术与国际先进技术相比,还有很大的不足之处。表现在勘探设备不完善、人才缺乏、创新制造能力不足。可以这样说,我国的勘探技术存在全方面的不足现行。为响应“将勘探事业转化成勘探企业,将企业转化成国家机制”的号召,需要通过现代人的努力,进行发展和改进。

1.2勘探工作的具体内容

我国勘探领域的技术人员在长期的工作经验中,对勘探工作进行总结,并对勘探技术的发展提出展望和规划。首先要做好勘探管理,勘探组织结构要完善,合理的人员配置,严格的工作制度制定,要认真对待每一个项目。由于勘探技术正处于生长期,对人员的政治思想和道德观念要求要成熟。详细地分析地理地质情况,合理地开展勘探作业。找出工作的重点,科学合理的操作方法。

提高勘探的广度、精度和深度使勘探工作的重要要求。也要根据我国的实际国情,不断地完善和改进勘探技术。学习和利用国外的先进方式,增加勘探人员的技能和知识。在勘探工作过程中,在任何时候到要注意经验积累,对个人素质的提升有明确要求。对待勘探问题的产生,要实事求是,直面上迎。勘探在技术方面的成长空间相当大,发展技术人员是勘探工作有效进行的重要保障。

2勘探技术中各项技术方法

基于大量的勘探经验和借鉴国外的勘探技术,总结出现今的勘探技术。

2.1煤田煤炭综合勘探方式

一般是就地实际考察,依据地理环境,结合理论知识和经验,通过合理的方法,展开勘探工作。首先要布置各项任务,安排施工顺序,综合地质情况,制作地质报告。采用遥感技术、钻探技术、物探技术来确定工作部署。用重磁技术判断煤矿分布的深度和范围,地震控制地质的异常发育。使用钻探,地震和测井的综合资料来对地震勘探结果进行验证,注重煤层变化。通过以上操作,可获得地质勘探的成果,精度而言相对较高。

2.2遥感技术在每天勘探上的应用

把空间遥感技术运用到煤炭的勘探技术上,该技术具有勘探速度快、准确、实时整体性强等特点,并伴随计算机技术的发展,遥感技术乃至勘探技术得到质的飞跃,先阶段的勘探遥感技术已经形成一个体系,在煤田作业过程中,得到各个方面的应用。在信息技术和计算机技术的发展下,遥感技术有望成为全自动化技术,成为勘探技术的重点使用对象。

3钻探技术

钻探技术是传统煤田勘探技术的核心技术,随着综合性的勘探技术的使用,钻探技术逐渐消退。但钻探技术是始终是勘探工作最为直观有效的方法,随着科学的发展,钻探技术也会得到不断改进,成为自动化的勘探方式。先用钻探技术的可操作性差,灵活度低,机械效率也不高,钻探技术的改进主要注重这几个方面,为使钻探技术能够更有效地为煤田勘探做出贡献,科学创新是必不可上的。

4地震勘探技术

地震技术在勘探的应用上效果尤为显著,它是以数字方式对高质量的地震信号进行记录,进行处理而得到地震勘探效果的方法。地震技术是近年我国各地才大范围使用的一种新式勘探技术,得到广泛认证。由于计算机技术的发展,地震技术得到大跨步的发展,在数据处理上得到很好的提升,并且开发出三维地震技术,对勘探程度的提升显著,使得探测范围更细,更精确,使用三维地震技术使矿区收益较大。但三维地震勘探技术受到很多限制,包括其成本过高、使用工作量大、技术本身不够成熟。进一步对地震技术的研究,对勘探工作和煤炭开采起到画龙点睛的作用。对地震勘探技术的改进主要注重成本、精确度、工作效率等问题。

5小结

煤田勘探技术的重要性不言而喻,煤田勘探工作的效率和质量是现金勘探人员以及社会各界人员所重视的问题。在做好勘探工作的基础上,进行勘探技术上的改进上,技术人员要做到积极、科学客观地进行,结合科学的发展,使得勘探技术得到进一步提升。经验的总结必不可少,不断地学习为改进煤田勘探技术寻找新方向。为社会的能源供应做好前要条件,努力使得人们的生活和社会的生产上煤炭能源使用充足,勘探技术的进步就是煤炭的数量。本文对勘探技术讲述到此结束,结尾对社会环境的保护做一个提醒。无论我们在哪一个行业进行工作,都要引起对环境保护的重视,煤田的开采过后,处理环境问题的社会重视度不亚于对煤炭能源的使用需求度。

参考文献

[1] 柳楣,林建东,李衍达等.利用测井数据重构高分辨率地震剖面及在煤田勘探中的应用[J].地球物理学报,2002,45(z1):365-371.

[2] 杜玉峰.声波测井在鸡西煤田勘探中的应用[J].煤炭技术,2009,28(5):142-143.

第8篇:地震勘探的现状范文

关键词:地震勘探检波器;原理;特性;问题

在地震勘探工作中,检波器主要的作用为接收地震信号,属于对地震信号进行接收的前段环节,投入应用能够以直接的方式感知大地质点振动。但是,从实际工作来看,倘若不能了解地震勘探检波器的原理和特性,那么在使用过程中将会出现一些问题,从而影响地震勘探效果[1]。基于地震勘探工作的效率提升角度考虑,本文便有必要对地震勘探检波器原理和特性及有关问题进行分析。

1.地震勘探检波器原理及特性分析

1.1地震勘探检波器原理

对于地震勘探检波器来说,属于一种振动传感器,其工作原理和振动传感器相同,为一个单自由度的振动系统。以感应振动信号的物理量差异,可细分为三类传感器,即:位移传感器、速度传感器以及加速度传感器。但是,不论哪一类型的振动传感器,均对当中的一个物理量感应,切主要以输出的电信号和哪个物理量成正相关为准则[2]。此外,从地震检波器的机电转换来看,其主要作用为把振动系统感应的振动信号等比例地转换成电信号。根据转换原理角度来看,涵盖的检波器较多,如:电磁感应检波器、电容检波器以及压电检波器等。

1.2地震勘探检波器特性

从地震勘探检波器的特性来看,主要有两类:其一为动态特性;其二为静态特性。两方面的特性对检波器的品质有非常重要的影响。对于动态特性参数来说,涵盖了固有频率、阻尼系数、频率响应范围以及频率特性等等。对于静态特性参数来说,涵盖了有线性度、灵敏度、分辨率以及稳定性等。

检波器动态特性,指的是检波器对随着时间改变输出量的响应特性,其由传感器自身决定,同时和被测量的改变方式也存在相关性。深入分析,动态特性是由检波器的振动方程与力学特性决定的,经解振动方程能够获取系统的频率响应函数,进一步将幅频响应与相频响应函数求解出来,而决定响应特性的参数主要包括检波器的自然平率以及阻尼比。

2.地震勘探检波器相关问题及排除方法分析

在上述分析过程中,对地震勘探检波器原理及特性有了初步了解。但在实际应用过程中,地震勘探检波器还涉及相关问题。为了地震勘探检波器的应用价值得到有效提高,有必要对其问题及排除方法进行分析。

2.1常规检波器问题

基于地震勘探过程中,将20DX作为代表的检波器统称为常规检波器,其自然频率通常为10Hz。此类检波器虽然能够在常规地震勘探中发挥作用,但是也存在一些较为明显的问题,主要包括:(1)指标参数允差偏大,检波器一致性差,进而使地震资料的分辨能力下降。为此,处于高精度地震勘探过程中,需使用性能参数允差较小的检波器。从现状来看,允差在±2.5%的检波器已投入市场,但成本费用相对增多。(2)存在较大的失真度,会对动态范围造成影响,进一步发生信号畸变。为此,需将常规检波器的失真度控制在合理范围内,使其动态范围满足勘探要求,进一步避免地震信号畸变的发生。(3)假频低,会对频带范围造成影响,进而使横向干扰产生较大的影响。因此,有必要控制假频,消除造成的横向干扰,进而使勘探效果增强。

2.2自然频率问题

对于自然频率来说,属于地震勘探中一大关键的检波器参数,如果检波器的自然频率偏高,将会使地震信号的频宽降低,这是一大问题。倘若无特殊的抑制低频干扰,或者无增强某高频段信号,可使用频带比较宽的检波器。总而言之,对于检波器来说,具备比较宽的频带范围为宜。

2.3Ρ仁匝槲侍

检波器对比试验主要问题包括:其一,试验目的不够明确,在选取检波器过程中,存在一些个人方面的因素,当检波器人对检波器不够熟悉的情况下,试验便会出现问题。其二,试验内容不够具体;其三,试验资料分析针对性不够强。针对上述问题,需明确检波器对比试验的目的,同时明确试验内容,采取合理、科学的分析方法,进一步提升检波器试验的效果。

3.结语

通过本文的探究,认识到地震勘探检波器在地震探勘过程中的应用价值较高。为了正确使用地震勘探检波器,需了解地震勘探检波器的原理及特性,进一步对其实际应用问题进行分析,并采取有针对性的解决方法。相信在正确使用地震勘探检波器,并结合地震资料采集成果分析的条件下,地震勘探工作的效率及质量将能够得到有效提高,进一步为地震勘探的发展奠定基础。

参考文献:

[1]程建远,王盼,吴海,江浩.地震勘探仪的发展历程与趋势[J].煤炭科学技术,2013,01:30-35.

第9篇:地震勘探的现状范文

【关键词】地球物理;金属矿;深部找矿;地震;电法

一、我国在深部找矿中存在的局限

深部找矿并不是勘探深度的简单增加.随着找矿目标体埋藏深度的不断变深,地下地质环境、构造复杂程度都要根据间接资料进行预测,传统的地质方法在深部找矿方面已经失去直接进行勘查的能力。

此外,深部找矿问题是探索性很强的实践问题,具体矿区的深部找矿具有很强的实例性、个案性,必须紧密结合找矿实践,不断修正对成矿特征的认识,才可能获得良好的找矿效果。

第三,深部找矿问题又具有高度的综合性,是多学科的高度综合,其中包括地质、矿产、勘查技术等相关学科的全部内容,必须实现多专业知识的有机结合,地质、物探、化探技术应用相结合,最后进行钻探验证。

二、金属矿深部找矿常用物探技术

(一)地震层析成像(CT)

地震层析成像(ComputerizedTomography,简称CT)起源于20世纪30年代,80年代以后才将其应用于金属矿的地球物理勘查工作中。其原理是用医学X射线CT的理论,借助地震波数据来反演地下结构的物性属性,并逐层剖析绘制其图像的技术。其主要目的是确定地球内部的精细结构和局部不均匀性。技术理论成熟、分辨率高、探测深度大,尤其在深部探测方面具有明显的优势。因此,主要应用于能源矿产的勘探以及地球内部物理结构及地球动力学研究。

(二)大地电磁测深(MT)

大地电磁测深(Magneto2telluricsounding,简称MT)是以天然交变电磁场为场源的被动场源电磁测深法。它是通过被动场源引起在地表观测到的电、磁场强度的变化来研究地下岩(矿)石电性及分布特征的一种方法。具有探测深度大(可探测至上地幔)、不受高阻层屏蔽、分辨能力强(尤其是对良导介质)、工作成本低(相对于地震勘探)和野外装备轻便等特点。就金属矿床而言,矿体与围岩、蚀变围岩与未蚀变岩石之间,一般均存在较大的电性差异,矿体中金属硫化物的富集会使其电阻率明显降低,而控矿脆性断裂、韧性剪切带、蚀变破碎带的出现,均可导致矿体与周围岩层(体)间明显的电性差异。这使大地电磁测深方法成为解决此类问题的有效手段。

(三)瞬变电磁法(TEM)

瞬变电磁法(TransientElectromagneticMethods,简称TEM)是电磁测深法的一种,但它是有别于大地电磁测深(MT法)以脉冲电流讯号为场源的主动场源时间域电磁勘探技术。TEM以电磁感应理论为基础,通过研究探测目标物感生出的涡流场在其周围空间形成的二次电磁场随时间变化的相应特征,推测目标物的空间形态,从而达到探测目的。基于此,TEM对于寻找高导电性的较大矿体的效能突出。另外,TEM还具有探测深度较大、受地形影响较小、施工环境宽松、作业方便等优点。这使得该方法在一些地理景观复杂的矿区得到了广泛的应用,找矿效果明显。

三、地球物理方法在金属矿深部找矿中的具体应用及效果

(一)TEM在贵州银厂坡银铅锌矿床深部找矿中的应用

银厂坡浅部为一中型独立银矿床,鉴于其浅表氧化矿体开采殆尽,在2000年大调查及民营资金支持下,对银厂坡中深部原生矿体进行定位定量综合找矿预测。由于区内铅锌矿石ρs30%,其余各种岩石ρs都比硫化铅锌矿石高出十倍以上,具有较好的电性前提,因此选用了对探测低阻体较灵敏的瞬变电磁法(TEM)。

(二)TEM、IP在云南勐兴铅锌矿深部找矿中的应用

云南勐兴铅锌矿经大规模开采后,由于矿石品位低、埋深大、上覆低阻层覆盖等不利因素,其它方法难以奏效,矿山面临资源枯竭。该区硫化铅锌矿与围岩具有明显的电性差异,加上条带状、块状、脉状矿石构造,使硫化物连通,形成良好的低电阻层,具备使用TEM、IP方法找矿的物性前提。只要有硫化矿体局部富集,就会引起TEM及IP异常。先布置TEM剖面,在TEM异常地段开展IP方法测量,反复印证。在得到多个物探组合异常后,设计验证钻孔二十八个,十三个见矿,获得相当于原保有储量三倍的新储量,实现了找矿效果重大突破。

(三)磁法、CSAMT、SIP、井中物探在安徽铜山铜矿深部找矿中的应用

铜山铜矿始建于1959年,主产铜精矿。在2000年后矿山面临资源日益枯竭的窘地,2003年矿山转入残矿回收。铜山铜矿原勘查最大深度不超过-500 m。在2005年列入第一批全国危机矿山找矿项目后,对以往矿区资料重新研究,形成新的找矿思路。在高精度磁测基础上,利用频谱激电(SIP),对前山南矿区已知矿和预测矿体深部进行了探测和定位,再利用井中物探追踪,发现了新的矿体。在南泉鲍地区,通过磁测圈定四个磁异常,与岩体对应较好。

四、金属矿深部找矿地球物理方法的发展趋势

(一)地震勘探方面

在地震勘探中,震源是产生地震信号的源头,是地震勘查技术的重要组成部分。震源所产生的信号质量将直接影响到地震勘查的效果。可控震源是一种地震勘探信号激发设备,在地震勘探中具有施工成本低、安全环保、施工组织灵活等优点。因此,可控震源作业将成为高密度地震勘探的首选。为了配合金属矿区地形复杂、山地起伏和车辆难到达等特点,体积小、重量轻、便携式的电磁驱动的高频可控震源在金属矿勘探中是一项非常有实用前景的发展目标。

(二)数据采集方面

在数据采集方面,主要发展的是高灵敏度、大容量、大功率、多功能、多取样的采样(包括记录与储存)自动化技术。在野外施工时,大线的搬运与布设就要消耗掉大量的人力和财力,因此,大线的取缔将会给金属矿区野外施工工作带来极大的方便,大大提高工作效率。可以尝试借鉴天然地震采集站的机制,研制复杂山地无缆三分量检波器,将采集到的信号保存在检波器内的存储设备中,取消大线传输信号到中心站的过程。

(三)数据处理方面

数据处理方面,主要是应用计算机技术、信息数字化、成像(包括三维)和模拟等技术,使数据处理、资料解释以及视图方式实现图形可视化及自动化。山区重力资料曲化平、小波分析及高阶统计量等现代信号处理方法,重磁、重震、电震的联合反演与交互反演、三维可视化反演、BP人工神经网络方法等在综合地球物理处理解释中也将得到更广泛的应用。

五、结语

综上,在金属矿勘探中,地球物理技术正向着轻便化、快速化、定量化、系统化、准确化、智能化的方向发展,同时高分辨率、高精度、多学科、多方位技术的集成应用将成为物探发展的必然趋势。

参考文献:

[1]高延光.危机矿山接替资源勘查中方法技术战略思考[J].中国矿业,2006.15.

[2]柳建新,胡厚继,刘春明,等.综合物探方法在深部接替资源勘探中的应用[J].地质与勘探,2006.42.

[3]刘国栋.矿产资源调查的物探方法和仪器设备[J].物探与化探,2007.31.