野外采集基础知识及工作流程通用Word下载.docx
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另外，在勘探中，经常用到最小炮检距和最大炮检距，最小炮检距是指炮点与接收一炮的所有的接收点中离炮点最近的接收点间的距离。
最大炮检距是炮点与接收一炮的所有的接收点中离炮点最远的接收点间的距离
1.1.1.11覆盖次数（Fold）
在多次覆盖方式地震勘探中，二维勘探中共中心点数据的重复度或者三维勘探中单个面元上中点的个数称为覆盖次数
1.1.1.12观测系统（Geometry）
观测系统指用来记录反射地震波的炮点与接收点之间的相对位置，一般可分为二维观测系统与三维观测系统。
1.1.1.13低速带（LowVelocityLayer）
低降速带指在地表存在的一个地震波传播速度较低的表层，通常指风化层。
1.1.1.14静校正
静校正是指用来补偿由于地表低速带速度、厚度和地表高程变化而对地震波传播时间所造成的影响而应用到地震数据上的时间校正。
1.1.2观测系统
常规地震勘探通常可分为二维勘探和三维勘探，因此勘探中所用观测系统也可分为二维观测系统和三维观测系统两大类。
1.1.2.1常用的二维观测系统
二维观测系统通常指炮点和接收点分布在同一条直线上，因此地下共接收点线（CMP线）位于该测线的正下方，即勘探得到的资料反映的是该测线正下方的地下信息。
二维观测系统一般分为端点放炮和中间放炮两大类。
端点放炮分为单边放炮和双边放炮。
中间放炮分为对称中间放炮和不对称中间放炮。
单边放炮观测系统：
对称中间放炮观测系统：
不对称中间放炮观测系统：
1.1.2.2常用的三维观测系统
在三维勘探中，常见的观测系统种类不多，主要有正交观测系统、斜交观测系统、ZIG-ZAG观测系统和砖块式观测系统。
各种观测系统有各自的优缺点，各有不同的使用范围。
一般情况下，如果采用炸药震源，多采用正交观测系统、斜交观测系统和砖墙式观测系统；
如果采用可控震源，多采用ZIG-ZAG观测系统。
这几类观测系统根据具体情况往往有许多不同的变形，即可通过许多具体的方式来实现，尤其是正交观测系统和ZIG-ZAG观测系统变化比较多，比如ZIG-ZAG观测系统有单ZIG-ZAG、双ZIG-ZAG、三ZIG-ZAG等。
这些观测系统可参看下列图示：
正交观测系统
斜交观测系统
单ZIG-ZAG观测系统
双ZIG-ZAG
砖墙式观测系统
1.1.2.3覆盖次数计算
现在覆盖次数计算一般采用专业软件进行，尤其是野外现场实时计算实际覆盖次数，但是了解理论设计的覆盖次数的计算方法还是有必要的。
1.1.2.3.1二维覆盖次数计算
二维勘探覆盖次数按下式计算：
S
其中：
S单边放炮S=1；
双边放炮S=2
n接收道数
Ds炮点距
Dr道间距
1.1.2.3.2三维覆盖次数计算
纵向覆盖次数：
Nx=n/（2dx）
式中：
n排列内一条接收线的道数
dx纵向方向激发点移动距离所相当的道距个数
横向覆盖次数：
Ny＝P×
R/（2dr）
P排列不动激发的炮数
R接收线数
dr相邻线束间接收线移动距离可以布放的激发点个数
总覆盖次数：
N＝Nx×
Ny
1.1.2.4炮检点的编号
对炮检点进行编号主要是为了对不同位置的炮检点能够识别，因此炮检点的编号存在着多种方式，但都总的来说一般都遵循编号的唯一性和易识别性的原则。
二维勘探炮检点编号和三维勘探炮检点编号有相同之处，但各有其特点。
接收点、线和炮点、线的编号一般按西、南方向小的原则编排。
1.1.2.4.1二维勘探炮检点编号
二维勘探炮检点编号一般采用两类方式：
自然桩号和米桩号
●自然桩号：
相邻桩号间的增量为1，比如
检波点桩号为：
10001，10002，10003..….
炮点桩号为：
50001，50002，50003……
●米桩号：
相邻桩号间的增量为道间距或炮点距
100000，100050，100100..….
100025，100125，100225……
1.1.2.4.2三维勘探炮检点编号
三维勘探炮检点编号常用有两种方式：
顺序编号和基于网格编号。
顺序编号一般用于比较规则且炮点分布规则且不复杂的观测系统，比如正交观测系统和非正交观测系统；
基于网格编号一般用于复杂的观测系统或炮点分布不规则的勘探，比如双ZIG-ZAG等。
●顺序编号
顺序编号一般是由线号+点号组合形成的，相邻线号和点号都是连续编号，比如如果采用6位编号，可以用101至499表示接收线号，501至999表示炮线号，点号用001至999表示，则
接收点编号：
101001，101002……；
102001，102002……
炮点编号：
501001，502002……；
502001，502002……
●基于网格编号
基于网格编号一般先把整个工区按一定的横向和纵向间隔打成网格，对每一个网格节点进行编号，编号采用纵向网格编号+横向网格编号的方式，比如采用8位数表示，头4位表示纵向网格编号，后4位表示横向网格编号。
对于每个炮点和接收点，将采用最近的节点的编号作为它的编号。
如下图所示：
1.1.3地震波的激发
地震波激发是指在激发力（炸药能量或非炸药能量）的作用下打破了震源介质的相对静止状态，在岩层中产生地震波。
激发震源主要分两类：
炸药震源、非炸药震源。
非炸药震源有可控震源、空气枪等。
1.1.3.1激发条件的选择
激发条件是产生地震波的震源条件，震源条件如何，对地震记录的好坏起着重要的作用。
在地震勘探中所说的激发条件是指选择合适的震源类型及激发能量，选择合适的激发方式和激发深度与岩性等
地震勘探对激发条件的基本要求是：
●激发的地震波要有足够的能量，以保证获得所需的深层反射。
●要使激发的地震波频谱适中，以利于从频率域的角度来突出反射波，压制干扰波，并使其有较高的分辨率。
●扎重复激发时，地震记录上有良好的重复性。
1.1.3.2井炮激发
井炮激发采用炸药震源。
井炮激发时有个选择井深、激发岩性和药量的问题。
1.一般炮井要打穿低降速带，在潜水面以下3~5米激发。
确定井深时，应在工区分布合适的小折射和微测井表层调查的基础上进行。
应该对试验资料做频谱分析，选择与高频丰富、频带宽的频谱对应的激发井深。
2.岩性的选择对于增强有效波的能量，减少干扰波的能量极为重要。
激发岩性最好选在潜水面以下3~5米的粘土层和泥岩中。
3.药量的选择主要决定于勘探目的层的深度，应以保证深层反射有足够的能量为准。
如果目的层较深，药量应该大一些。
但是并非随意增加药量就能按比例的增加反射波的能量，无限制的增加药量不一定能增加深层反射能量。
一般情况下，药量应考虑偏于用的少一些，药量过大，反而会使记录出现较强的干扰背景。
4.为了增加深层反射能量，可以采用组合激发的方式。
组合激发时，选择合适的组合井的间距和组合形式还可以压制面波。
1.1.3.3可控震源激发
炸药震源产生的尖脉冲频带宽，地震波在向下传播的过程中，部分能量杯底层吸收，只有部分频率适中的波才能够被接收到。
可控震源可根据地层的特性选择最适合地层传播的频带用勘探，抗干扰能力强。
因此可控震源可用于炸药震源勘探效果不理想的地区，以及对HSE要求较高的地区。
1.1.4地震波的接收
地震波的接收条件包括仪器因素的选择、观测系统的选择、组合检波的选择和检波器安置条件的选择四个方面。
只有选择好接收条件才能增强有效波，压制干扰波，获得优质的地震记录。
1.1.4.1组合检波
组合检波就是在每一个地震道上，用两个以上的检波器，按一定的形式（直线或面积）安置在排列上，同接收地震波，然后把它们所接收的地震讯号叠加在一起，作为一个道的地震讯号。
组合检波是利用有效波与干扰波之间的视速度或传播方向的差异来压制干扰波，突出有效波的。
组合检波要选择合适的组内距和组合基距以及组合图形。
组内距指组合检波中相邻检波器间的间距。
组合基距指在组合检波中同一道的检波器在排列上的总长度。
1.1.4.2检波器的安置条件
检波器的安置条件通常要求：
●埋置检波器要严格对准桩号（组合中心对准桩号）；
●检波器的组合形式和组内距要按规定放开；
●埋置检波器要做到平、稳、正、直、紧。
平----同一道的检波器要埋置在同一水平面上。
稳----要轻拿轻放检波器，平稳操作。
正----埋置检波器的位置要正确。
直----检波器要垂直地面。
紧----要埋紧检波器。
●妥善处理检波器点处的地形（沟、坝、村庄、高压线等）的影响。
1.2野外采集常用软件
野外采集应用的软件比较的多，常用的专业制图软件如Surfer、AutoCAD、MapInfo等，设计及质量控制软件如KLSeis、GreenMountain、OMNI等，现场处理软件如Grisys、ProMax等。
1.2.1绘图软件
1.2.1.1AutoCAD
AutoCAD是常用的工程辅助制图软件，AutoCAD功能强大，可以制作非常复杂的图形，但使用略显复杂。
1.2.1.2MapInfo
MapInfo是地理信息系统，是最近几年才在地震队中逐渐使用起来的。
其特点是使用简单，尤其用来画测线部署图时尤为方便和简单，因此使用越来越普遍。
1.2.2设计及质量控制软件
1.2.2.1KLSeis
KLSeis是物探局自主开发的一套采集工程软件，包括设计、参数论证、试验分析、模型分析、静校正、和测量。
1.2.2.2GreenMountain
绿山软件包括Mesa、Grip、Advisor、Marine、Alpine、Millennium等模块，功能涉及设计、模型分析、静校正、成本分析、组合分析、海上勘探设计。
1.2.2.3OMNI
OMNI包括模块OmniLayout、OmniFootprint、OmniTarget、OmniModel和OmniNoise。
OMNI的最大优点是设计分析功能比较强，绘图能力强。
1.2.3现场处理软件
目前BGP在海外采集项目中所使用的现场处理系统主要有：
GRISYS和ProMax。
1.2.3.1GRISYS
GRISYS处理系统是BGP自主开发的处理系统，目前是BGP海外项目的主要现场处理系统。
1.2.3.2ProMax
ProMAX是一套完整的地震数据处理系统，包括二维与三维时间域处理，深度域偏移速度分析，二维与三维叠前深度偏移，AVO处理，VSP处理，数据库管理，作业管理，磁带管理等功能；
共有模块400多个。
2野外采集工作流程
野外地震采集工作主要可分为三个阶段：
开工准备阶段、野外采集阶段和收工验收阶段
2.1野外采集工作基本流程
2.2开工准备阶段
开工准备阶段是野外采集工作的预备阶段，其间所做的工作对整个项目执行的成败影响重大。
这阶段的主要工作包括：
仔细研究合同，详细踏勘工区，制定施工设计，进行设备检测和验收，进行野外试验确定施工参数。
2.2.1合同学习研究
开工前首先必须仔细研究合同，弄清合同的要求是至关重要的。
合同学习过程如下：
●队领导可先组织大家把合同统览一遍，然后进行分解，把各部分分解到具体班组再仔细学习。
●各班组应该把与自己有关的合同要求单独摘录出来，以便生产中执行。
●各班组应该按照合同要求制定出本班组的生产计划和岗位要求等。
●编制项目施工设计。
2.2.2技术准备
解释组应根据合同要求，制定出本队的质量计划。
根据合同，制定出对各班组的技术质量要求，必要时报请驻队甲方代表批准，然后下发到各班组，以便施工过程中执行。
根据合同要求，进行各项培训，如：
野外施工方法和技术要求、HSE培训
等。
2.2.3工区踏勘
进入工区后应该进行工区现场的详细踏勘。
踏勘人员一般由生产副经理组织，技术总监、测量监督、机械师、HSE监督等人组成。
地震队项目运作人员可以通过亲身实地调查，全面了解影响施工的地形地貌情况、低速层的地质信息、工区内交通状况、水源分布情况、人口分布情况、民用设施情况、气候特点、大地坐标控制点（或GPS控制点）等信息，并根据这些信息修定《项目施工设计》和各专项管理工作计划等，使之更加符合实际更具科学性。
同时，为建立大地坐标控制网（GPS网）和实地布设地震测线与选择试验点（段）做准备。
进行现场踏勘的大致程序为：
5.收集有关资料。
如：
工区地形图、卫星图片、测线部署图等。
6.制定踏勘计划，主要内容有：
a）踏勘的具体任务和目标。
踏勘路线。
选择地形图和卫星图片中有代表意义的点，设计踏勘路线。
b）踏勘方式（直升机或陆路）。
工区踏勘有直升机踏勘和地面踏勘两种方式。
一般来说直升机踏勘只能了解工区的整体情况，为进行地面详细踏勘提供必要的信息。
要全面了解工区情况，最好先安排直升机踏勘，然后进行地面详细踏勘。
c）踏勘时间。
d）踏勘的主要内容。
包括：
●工区地表条件（包括地形、地貌、植被、自然保护区面积、野生动物等）；
●低降速层地质信息和潜水面；
●工区交通状况；
●工区内水源分布情况；
●居民聚居区分布情况和民风、民俗、宗教信仰、禁忌、社区状况等；
●地上、地下的各种建筑物、障碍物和干扰源分布情况；
●大地坐标控制点信息；
e）参加踏勘的人员及具体分工。
f）踏勘的进度安排。
g）踏勘的安全策划和物资。
●联系直升机或准备车辆（舟船）；
●准备必要的仪器设备、工具，如：
导航仪、卫星电话、备用电池、地图、帐篷、数字相机、摄像机、望远镜、指南针等；
●检查或配备交通工具的安全装备，如：
车辆备胎、维修工具、拖车缆绳、灭火器、急救包等；
●准备足量的水、食品、药品、油料；
●如有必要，踏勘工作应聘请向导。
●制定意外情况处理和营救计划。
工区踏勘计划制定完成后，应组织参加踏勘的人员讨论研究，进一步完善该计划，同时明确踏勘工作中每个人的任务。
7.实施工区踏勘。
踏勘过程中，应做好详细的踏勘记录，对典型地貌、地面设施进行拍照或录像。
8.编写踏勘报告。
a）踏勘完成后，应汇总分析图片、录像、文字记录等资料，组织编写踏勘报告。
b）踏勘报告的主要内容应参照工区踏勘的主要内容，逐项详细说明。
9.修改地震队的整体工作计划。
根据踏勘结果，对《项目施工设计》、《质量计划》等各专项管理工作计划作进一步的修改。
2.2.4开工验收
为保证项目顺利开工以及项目的顺利执行，必须在正式开工前对所有设备包括机械设备和电子设备进行全面的维护保养和系统的检测。
2.2.4.1对各种设备做好维修保养和检测
1.机修组做好各种机械设备的维护保养和检测。
2.采集记录组要做好地震仪器年检、系统极性测试、系统TB测试、（检波器性能测试、大小线浸水漏电测试。
并由电子设备维修组修复已损坏的大、小线和采集站、爆炸机等。
放线班还要做好地面电子采集设备的编号、标识、捆扎整理等工作。
3.现场处理员要做好现场处理机的硬件测试、系统测试、软件测试、（用测试数据磁带）模拟处理测试，并自修或送修损坏的机件。
4.测量组要做好测量仪器的硬件测试、计算软件模拟测试、测量精度验证。
5.通讯设备要做功率测试和维护等，由电子设备维修组负责。
6.各种电瓶的充电和维护，由电子工程师负责。
2.2.4.2设备维修保养和检测的检查、验收
1.机械设备，由主任机械师负责进行维修保养后的最终检验，并保留验收记录。
2.电子设备，由技术总监负责进行维修保养后的检验，由各班组监督和技术负责人提供检测记录，技术总监评价、验收，检测记录作为年检记录由解释组保存，提交甲方验收确认。
3.对于检验不合格的设备，应立即组织返修，确保台台设备完好待用。
2.2.4.3接受甲方的开工验收与审计
2.2.4.3.1自检、验收各项开工前的准备工作
1.在向甲方提出开工验收审计申请前，地震队应组织有关人员对开工准备工作进行全面的自检。
2.自检项目应参照甲方开工验收审计的要求进行，主要包括以下内容：
a）地震队各项管理体系；
b）地震队人员资质；
c）HSE作业计划；
d）设备（包括：
设备配备、机械设备性能、电子设备测试结果、HSE设施的配备等）；
e）营地各项设施及HSE设施的配备。
f）对自检中发现的问题应及时组织进行整改。
2.2.4.3.2准备甲方开工验收审计所需的文字材料
1.验收审计需要的文字材料主要包括：
1）地震队组织结构图；
2）地震队人员列表及重要岗位人员简历；
3）地震队设备列表；
4）HSE计划等。
2.准备工作完成后，用备忘录的形式向甲方提出验收审计申请。
2.2.4.3.3接受甲方对管理体系、人员、设备、营地、HSE等方面的审计
1.在甲方审计过程中，地震队主要领导应陪同甲方审计人员，配合开展工作。
2.对甲方提出的问题应做好记录。
3.积极组织有关人员对审计中发现的问题进行整改。
2.2.4.3.4取得甲方的开工许可
开工审计通过后，甲方提供对审计结果的评价，并用备忘录的形式向地震队提供开工许可。
得到开工许可后，地震队方可正式组织野外施工。
2.2.5野外试验
项目合同中一般规定了野外施工方法，尽管如此，生产前有可能按照可同要求需进行施工方法试验，以确定最佳施工参数。
进行野外试验一般包括下列工作：
2.2.5.1选择试验点（段）
在施工设计中已确定了试验点的大致位置，根据对工区现场的详细踏勘情况，应该在预定的试验点（段）的大致位置附近选定便于施工的准确点位。
选点时主要注意以下几点：
1.具有不同的表层、深层地质条件，在全工区内具有代表性；
2.试验录制因素、接收因素和观测系统的试验点，要根据地下地质情况及目的层深度选取；
3.试验激发因素及调查干扰波的试验点，要依据不同的地表条件进行选取；
4.能满足在同一地形和地表岩性条件下进行各试验项目的施工，避免因差异而造成的对比因素不单一。
2.2.5.2实测试验点（段）
试验点（段）选定后，组织测量组对其进行高程、坐标的实地测量，并按设计的不同试验方案，在实地放样接收排列和各激发井（震点）的井位与组合形式。
2.2.5.3试验点表层结构的调查与评价
1.利用小折射或微地震测井调查试验点的表层结构。
2.与以往收集到的表层资料进行比较，如果现调查结果与以往资料差距较大，则有必要考虑对原设计的试验项目和参数进行修改。
2.2.5.4制定野外施工方法试验方案
通常，野外施工方法试验方案已在施工设计中确定或由甲方提出。
通过工区的详细踏勘和重新对表层结构的调查，如果证实原设计的依据可靠，试验方案是最佳的，则原设计的试验方案即可作为我们实施的试验方案。
如果确认原设计的依据不够充分，试验方案有问题时，就应该提出修改方案，使之更符合实际、更为合理。
经和甲方监督共同讨论，作出甲方监督认可的试验方案（即在原试验方案的基础上加以修改而成），并呈报甲方监督审批。
2.2.5.5方法试验野外施工
1.为了确保试验结果的准确可靠，试验时应做到以下几点：
a）仪器系统必须是日检、月检合格；
b）试验因素必须单一，有可对比性；
c）试验对比因素标志清楚，不可混淆；
d）每一因素的试验应不低于两炮，以排除偶然因素的影响。
2.按试验方案进行各项目、各参数的试验施工。
a）仪器因素的试验。
主要试验参数有低截滤波、记录长度、采样间隔、前放增益等。
仪器因素在新工区要通过试验确定，对于勘探比较成熟的地区，可凭借以往资料和经验选定。
b）激发因素试验。
试验参数的变化范围要依据以往的生产情况而定，但要保证取得资料明显变坏的试验记录，并使用同一参数录制两炮或两炮以上的记录，以排除偶然因素的影响。
一般需要做以下试验：
●药量试验。
●单井井深试验
●组合井试验。
上述试验是针对井炮而言，若采用可控震源激发，则试验的主要参数为扫描频率、扫描次数、扫描长度、震源出力、扫描方式、震源台数、组合长度等。
c）接收因素试验：
主要试验参数有检波器个数、检波器埋深、检波器组合基距、组内距以及组合几何图形等。
d）观测系统试验：
主要根据以往生产和试验资料，并根据目的层埋深、甲方要求的最浅目的层等因素以及实际经验来选择参数，包括道距、炮点距、排列方式、最大和最小炮检距、覆盖次数等。
e）干扰波调查试验。
2.2.5.6试验资料的整理、处理及分析、评价
野外试验工作结束后，由技术总监负责，带领解释组人员严格按照技术标准，对试验资料进行整理、评价和分析研究。
试验资料的定量分析处理一般用现场处理机进行。
通过认真的定量、定性分析研究，选择确定出适合本工区特点，能获得高质量采集记录的施工方法和参数。
2.2.5.7编写野外施工方法试验报告
野外施工方法试验报告通常是在技术总监指导下由地球物理师编写。
应包含以下几部分：
1.引言。
2.试验点（段）的概括描述。
3.用于试验的人员和设备。
4.初始设定的参数。
5.试验项目和程序。
a）干扰波试验；
b
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