[发明专利]精确地表调查方法

说明书

一、技术领域：

本发明涉及一种地震勘探中的表层调查技术，尤其是精确地表调查方法。

二、背景技术：

近年来，随着地震勘探工作的不断深入发展，表层地震地质条件较好的探区越来越少，我们不得不面对山区、丘陵、黄土源、沙漠等浅表层地震地质条件复杂的地区。这些地区地形条件恶劣，表层结构复杂，给野外原始资料采集和低速带调查工作带来很大困难。此外，高分辨率地震勘探队表层调查的精度提出了更高的要求。几十年来，野外低速带调查方法不外乎小折射法和微测井法，与快速发展的仪器装备及处理解释方法相比，表层调查方法显得陈旧单一，难以满足高精度地震勘探的要求。

1、小折射应用中存在的问题：由于低速带厚度一般不大，难以用反射波法进行探测，通常使用初至折射波法观测低速层、降速层和高速层界面所产生的直达波和折射波。一般用不等道距布置排列，相遇时距曲线法进行观测和解释。工作中资料解释过程存在以下问题：(1)在野外布置排列，地形平坦时易于布置，而在地形起伏时不易布置，在这些地段布置排列所得到的资料，解释误差往往较大。(2)小折射远道能量弱，信噪比低，初至拾取困难。(3)在资料解释时地震道等间距显示，拐点位置不易确定。(4)小折射解释方法中只利用了时间信息，而没有利用波形信息。(5)小折射加减法解释只适用于两层模型，对较复杂的地区，通常为三层模型：低速层、降速层、高速层。

2、微测井法应用中存在的问题：现行微测井施工方法分为地面接收井中激发、井中接收地面激发、井中激发井中地面同时接收的双井微测井三种方式，现在国内一般采用地面接收井中激发、井中激发井中、地面同时接收的双井微测井两种方法。地面接收井中激发方法：在井口附近小偏移距范围内摆放几个检波器，放完炮后对每炮每道拾取初至，通过垂直To时间转换将每道的初至时间转换为垂直时间。将转换后的垂直时间和对应的深度绘在时间-深度坐标系内，当不同深度点位于同一速度层内时，点的分布为一直线，不同速度层对应的直线斜率不同。根据其分布规律，划分出各层的位置，每一层用最小二乘法拟合直线，直线的斜率的倒数为介质的层速度，两直线的交点为介质的分界面。在实际施工时通常因为雷管起爆时间差异或地层的不均质性等原因造成在同一层速度内，垂直时间点的分布偏离直线，影响效果，对浅层尤其突出，影响解释精度。通常情况下，为进一步提高解释精度采用双井微测井方法解决。双井微测井方法：地面检波器的摆放方法与地面接收井中激发方法相同，另外打一口深井到高速层内放一个检波器接收到达井底的信号。通过比较在高速层内激发与低速层内激发波形特性及时距曲线特征，获取虚反射界面位置及各层的速度与厚度。双井微测井精度较高，但需要打两口井，成本高、效率低。微测井法是利用经多次激发而得到的直达波时距曲线的拐点和折线段的斜率来求取低、降速层及高速层的速度和厚度。用微测井法可以很详细地对速度层进行划分，而且也较浅层折射法准确得多。但在实际应用中，还有不尽如人意之处：(1)在刚打完的孔中进行观测，由于钻孔泥浆水在疏松土中的渗透作用，使井周围一定范围的干燥土变为湿润土，相应地提高了低速层的速度。当检波器(或炮点)偏移距较小时，误差较大，偏移距较大时，初至波可能为折射波。(2)虽然利用微测井的垂直时距曲线可以详细划分速度层，但往往由于实际地层与理论假设的均质均速有很大出入，如有薄的高速层，水坑沟渠等的影响，速度层的划分不易进行。且速度层的划分常常带有人为的性质。(3)对静校正而言，一般只需提供低、降、高速层的速度、厚度，由于垂直时距曲线常常缺乏明显的拐点而使低、降速层的划分显得困难。

三、发明内容：

本发明的目的是提供一种有效的准确区分低降速层与高速层的分界面，达到精确测定低速层、降速层、高速层速度，精确测定低速层、降速层的厚度的精确地表调查方法，它克服了小折射法和微测井法存在的缺点。本发明的目的是这样实现的。

折射微测井方法：改进了微测井的施工方法，由原来的井中放炮，小井检距接收，扩充到小井检距、大井检距两组接收。在大井检距接收点通过初至波形和时距特征的对比获取低速层与高速层的分界面，得到低降速层厚度信息，在此分界面基础上对小井检距进行精确速度解释。

精确小折射解释：通过对小折射道按与实际间距相匹配的比例显示，直接解释；通过远道滤波处理提高初至拾取精度；通过扩展减法运算消弱地形起伏、局部地表速度不均的影响，提高分组准确性，达到提高解释精度目的。