時(shí)間：2023-12-29 15:02:18
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【關(guān)鍵詞】煤炭勘探；地震勘探；技術(shù)應(yīng)用
作者簡(jiǎn)介：王剛（1972-），男，四川省射洪縣，大學(xué)學(xué)士，河北省煤田地質(zhì)局物測(cè)地質(zhì)隊(duì)，高級(jí)工程師
1前言
隨著我國(guó)科技人員的不懈努力，促使我國(guó)煤炭地震勘探技術(shù)實(shí)現(xiàn)了從無(wú)到有、從二維到三維的飛躍，其技術(shù)水平大幅提高，成為我國(guó)煤炭地震勘探工作的重要應(yīng)用手段。特別是三維地震勘探技術(shù)的推廣和應(yīng)用，不僅提高了地震勘探的精確度，而且增加了分辨率，促使煤礦企業(yè)實(shí)現(xiàn)了社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。目前，我國(guó)關(guān)于煤炭高精細(xì)地震勘探技術(shù)的應(yīng)用較多。
2高頻率奠定高精細(xì)地震勘探技術(shù)的基礎(chǔ)
高精細(xì)地震勘探技術(shù)在煤炭企業(yè)中的應(yīng)用，大大提升了分辨率。由地震勘探原理可知，地震數(shù)據(jù)頻率對(duì)縱向和橫向分辨率有決定性作用，分辨率隨著頻率的高低變化而變化，進(jìn)而影響地震采集觀測(cè)系統(tǒng)的選擇和接收、運(yùn)用方式。高精細(xì)地震勘探技術(shù)在煤炭中的應(yīng)用，能夠充分發(fā)揮高頻率的特點(diǎn)，提高分辨率，使煤礦企業(yè)所在區(qū)域的圖像顯示更為直觀和清晰，方便相關(guān)人員的決策[1]。
3高密度接收技術(shù)的應(yīng)用
高精細(xì)地震勘探技術(shù)在煤炭生產(chǎn)中的應(yīng)用，能夠充分發(fā)揮其高密度接收技術(shù)，使煤礦人員更好獲取地震信息。在傳統(tǒng)地震勘探技術(shù)的作用下，某一構(gòu)造體或單元未能獲取足夠的地震信息時(shí)，不能實(shí)現(xiàn)消息推送，使人們難以識(shí)別地震信息，增加煤炭企業(yè)的生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)。為滿足煤礦生產(chǎn)和安全的需求，應(yīng)用高精細(xì)地震勘探技術(shù)具有必要性。首先，高精細(xì)地震勘探技術(shù)具有高密度接收的特點(diǎn)，既有利于提高地震勘探數(shù)據(jù)采集能力，又能使人們獲取更加豐富的地震信息。其次，利用高精細(xì)地震勘探技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)地震信息的小網(wǎng)格采集，提高橫向分辨率。在小網(wǎng)格采集過程中，需要有效把握面元尺寸，通常以10m×10m的尺寸，但我國(guó)山西地區(qū)以5m×10m的CDP網(wǎng)格為主。所以，我國(guó)煤炭企業(yè)需要根據(jù)實(shí)際需求而確定網(wǎng)格尺寸大小，可以有效避免面元尺寸小造成信息接收不全或遺漏的情況。最后，煤炭企業(yè)確定CDP網(wǎng)格時(shí)，既要考慮煤炭所在區(qū)域的地質(zhì)條件、任務(wù)等情況，又要考慮有效頻率問題，以達(dá)到最高分辨率，促進(jìn)煤炭企業(yè)工作的進(jìn)一步開展。
4高質(zhì)量、高保真為高精細(xì)地震勘探技術(shù)提供保證
高精細(xì)地震勘探技術(shù)在煤炭企業(yè)中的應(yīng)用，提高了地震信息的質(zhì)量。目前，我國(guó)煤炭企業(yè)對(duì)于信息采集資料質(zhì)量低、信噪比低的情況，能夠采取一系列處理手段加以解決，但是卻以降低剖面分辨率為代價(jià)，難以滿足煤炭企業(yè)對(duì)地震信息的高質(zhì)量、高保真要求。由于煤炭企業(yè)在開采過程中，對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)破壞較為嚴(yán)重，使所在區(qū)域的抗壓能力減弱，一旦地震信息的失真，將會(huì)對(duì)煤炭企業(yè)造成無(wú)法估量的嚴(yán)重?fù)p失。高精細(xì)地震勘探技術(shù)能夠確保地震信息的高質(zhì)量、高保真性特點(diǎn)，在確保剖面分辨率的基礎(chǔ)上，為人們提供有效信息，以提高煤炭企業(yè)處理地震問題的能力[2]。
5三維地震勘探手段的應(yīng)用
利用高精細(xì)地震勘探技術(shù)，能夠增強(qiáng)疊前分析研究的有效性，以促進(jìn)三維地震勘探手段的更好應(yīng)用。近年來，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和社會(huì)對(duì)煤炭需求的增大，促使煤炭地震勘探工作量與日俱增，尤其是解決影響煤礦企業(yè)的構(gòu)造問題，對(duì)地震勘探工作者提出更高的要求。三維地震勘探技術(shù)的應(yīng)用，使地震數(shù)據(jù)體富含更多地質(zhì)信息。DMO疊加剖面，不僅具有較高的分辨率，而且能夠充分反映地震特征，如以繞射波、回轉(zhuǎn)波等識(shí)別斷塊、向斜等特殊地質(zhì)構(gòu)造，為人們提供更為清晰、直觀的地質(zhì)信息。由于地質(zhì)處于不斷變化狀態(tài)下，所以傳統(tǒng)地震勘探技術(shù)不能充分顯示地震波、地震道等微小變化，尤其偏移現(xiàn)象的出現(xiàn)，致使人們不能獲取精確的地震信息。利用三維地震勘探技術(shù)，能夠充分發(fā)揮DOM疊加剖面的作用，對(duì)地震信息數(shù)據(jù)加以有效分析和研究，充分發(fā)揮地震勘探的效益[3]。
6單點(diǎn)地震勘探技術(shù)的應(yīng)用
隨著高精細(xì)地震勘探技術(shù)在煤炭企業(yè)中的應(yīng)用，單點(diǎn)地震勘探技術(shù)實(shí)現(xiàn)了高密度空間采樣，充分反映了地震信息，為煤炭企業(yè)工作指引方向。室內(nèi)組合處理技術(shù)是單點(diǎn)地震勘探技術(shù)的核心，促進(jìn)煤炭企業(yè)獲取高質(zhì)量的地震數(shù)據(jù)信息。首先，該技術(shù)能夠壓制干擾波，避免干擾波對(duì)地震數(shù)據(jù)信息的不必要干擾，確保地震信息的可靠性。其次，該技術(shù)能夠壓制部分隨機(jī)噪聲，尤其對(duì)低信噪比地區(qū)有良好的噪聲壓制，以降低地震信息的信噪比。最后，單點(diǎn)地震勘探技術(shù)能夠更好描述煤炭分布情況和所處區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造情況，大大提高了地震勘探的精度和資料信息的分辨率，對(duì)煤炭企業(yè)的更好發(fā)展奠定有利基礎(chǔ)條件。
7結(jié)語(yǔ)
高精細(xì)地震勘探技術(shù)在煤炭生產(chǎn)過程中的應(yīng)用，使煤炭企業(yè)充分實(shí)現(xiàn)了社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)了煤炭企業(yè)的更好發(fā)展。目前，我國(guó)煤炭高精細(xì)地震勘探技術(shù)的應(yīng)用雖然較為廣泛，但是仍然存在不足，需要我國(guó)有關(guān)人員的進(jìn)一步研究?？傊?，伴隨社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，新技術(shù)能夠?yàn)槊禾扛呔?xì)地震勘探技術(shù)提供動(dòng)力支持，以促進(jìn)高精細(xì)地震勘探技術(shù)在煤炭領(lǐng)域的更好應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)：
[1]戴世鑫.基于物理模型的煤田地震屬性響應(yīng)特征的關(guān)鍵技術(shù)研究[D].北京：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京),2012.
[2]羅建峰.巨厚黃土塬礦區(qū)三維地震勘探的關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用研究[D].西安:西安科技大學(xué),2013.
三維勘探技術(shù)涉及到學(xué)科種類眾多，如物理學(xué)、計(jì)算機(jī)學(xué)等，三維勘探技術(shù)是在二維勘探技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，主要利用三維技術(shù)分析研究地震波信息，從而確定地質(zhì)條件。三維勘探技術(shù)比二維勘探技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)更多，它所獲得的空間數(shù)據(jù)比較大，信息點(diǎn)的密度比較高。二維勘探技術(shù)所采集的數(shù)據(jù)密度不夠高，在實(shí)際工作中，無(wú)法準(zhǔn)確對(duì)數(shù)據(jù)地點(diǎn)進(jìn)行定位和甄別，影響了數(shù)據(jù)采集的質(zhì)量。
2煤田三維地震勘探技術(shù)應(yīng)用的環(huán)節(jié)
2.1野外地震數(shù)據(jù)的采集
所謂野外地震數(shù)據(jù)采集就是指利用先進(jìn)的地震勘探數(shù)據(jù)采集設(shè)備，對(duì)煤田以及周邊進(jìn)行地震數(shù)據(jù)收集。數(shù)據(jù)采集人員在進(jìn)行地震勘探數(shù)據(jù)收集時(shí)要能保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，因?yàn)橹挥斜ＷC采集到的數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，才能為以后的數(shù)據(jù)分析和處理提供可靠的數(shù)據(jù)信息，從而確保數(shù)據(jù)分析和準(zhǔn)確的準(zhǔn)確性，這是環(huán)環(huán)相扣的。在野外地震數(shù)據(jù)的采集過程中，要對(duì)勘探區(qū)域的鉆孔地點(diǎn)進(jìn)行彈藥的預(yù)處理。處理過程如下，首先把彈藥放在特定的位置，隨后準(zhǔn)確記錄爆炸的位置和進(jìn)行收集接收的位置。其次，還要記錄在爆炸中產(chǎn)生的地震波折射數(shù)據(jù)。最后，要分析研究地震波折射數(shù)據(jù)，并據(jù)此得出煤田地質(zhì)結(jié)構(gòu)的相關(guān)信息，完成煤田勘探工作。
2.2數(shù)據(jù)勘探作業(yè)的處理
煤田的三維地震勘探工程的復(fù)雜性和綜合性比較強(qiáng)，涉及到多個(gè)學(xué)科。地震勘探的各個(gè)環(huán)節(jié)都是緊密聯(lián)系在一起的，但同時(shí)每個(gè)環(huán)節(jié)都有其獨(dú)立性，是在相對(duì)獨(dú)立的方式下進(jìn)行的。傳統(tǒng)的地震勘探技術(shù)有著局限性，已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)代勘探發(fā)展的需求。三維地震卡特技術(shù)相比于傳統(tǒng)二維地震勘探技術(shù)而言，具有無(wú)可替代的優(yōu)勢(shì)，三維地震勘探技術(shù)能收集到數(shù)據(jù)空間和數(shù)據(jù)密度都比傳統(tǒng)地震勘探技術(shù)獲取的空間和密度都要大。數(shù)據(jù)勘探作業(yè)的處理在三維地震勘探技術(shù)中起到了重要的作用，能對(duì)收集到的地震波折射數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)合理的分析和處理。第一，就是要對(duì)收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確度檢驗(yàn)，以此來確保數(shù)據(jù)的可靠性和準(zhǔn)確性；第二，就是要在完成各個(gè)環(huán)節(jié)的工作后，根據(jù)波點(diǎn)的變動(dòng)繪制出波點(diǎn)分布圖。
2.3地震資料的解釋
解釋就是利用地震運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)知識(shí)解釋地震數(shù)據(jù)信息，這種技術(shù)是對(duì)地震、測(cè)井以及地質(zhì)信息的綜合運(yùn)用。三維地震勘探技術(shù)收集到的數(shù)據(jù)包含了大量的地質(zhì)信息，但主要是運(yùn)動(dòng)學(xué)信息和動(dòng)力學(xué)信息。三維地震勘探技術(shù)收集的地震資料主要包括兩個(gè)方面，分別是地質(zhì)結(jié)構(gòu)和礦物資源。一方面，要分析和處理采集到的地震數(shù)據(jù)信息，并對(duì)比其他圖表，找出數(shù)據(jù)信息的特點(diǎn)，再依照分析研究后的數(shù)據(jù)情況得出地質(zhì)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，提高勘探結(jié)構(gòu)的效率。另一方面，利用采集到的資料，對(duì)煤田中的各類礦物資源進(jìn)行分析和判斷，并根據(jù)記載資料進(jìn)行科學(xué)的分類，同時(shí)做好相關(guān)的記錄報(bào)告工作。
2.4勘探資料的處理
在煤田勘探的應(yīng)用過程中，需要利用三維地震勘探技術(shù)處理大量的圖片和資源。現(xiàn)在的處理方式主要有兩種，一種是利用室內(nèi)影像對(duì)資料底圖的設(shè)計(jì)方式進(jìn)行深加工，另一種是展現(xiàn)高程資料圖片。在三維地震勘探的過程中，對(duì)地質(zhì)圖及疊加，常常采用資料底圖的設(shè)計(jì)方式。該方式存在一定的優(yōu)點(diǎn)，也存在一定的缺點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)是這種方式能全面表現(xiàn)出煤田所在區(qū)域地形的高度差，缺點(diǎn)就是這種方式會(huì)存在底圖形不好、準(zhǔn)確度不高的問題。正是如此，所以要用室內(nèi)影像對(duì)底圖形進(jìn)行進(jìn)一步的加工處理。在地質(zhì)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的煤炭底層和斷層進(jìn)行勘探作業(yè)時(shí)往往使用高程資料圖片，這種處理方式可以將煤田較為復(fù)雜的地表圖像轉(zhuǎn)化為較為清晰的數(shù)字表達(dá)形式。這種表達(dá)方式可以更加準(zhǔn)確的表現(xiàn)出煤田地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征，提高資料處理的效率和便捷。
3煤田三維地震勘探技術(shù)作業(yè)方法的應(yīng)用
3.1合理控制煤田層小斷面及起伏形態(tài)
在三維地震勘探時(shí)，根據(jù)三維地震勘探區(qū)域的地質(zhì)特點(diǎn)，要將起伏形態(tài)中目的層的深度誤差需要控制在1%以內(nèi)，幅度范圍盡量控制在5m以外的小曲面內(nèi)。這樣才能確保煤田起伏狀態(tài)勘探的精確度達(dá)到相關(guān)要求的標(biāo)準(zhǔn)，在85%以上，有效控制控制煤田層小斷面及起伏形態(tài)。我國(guó)近年來在煤田勘探技術(shù)方面取得了巨大的進(jìn)步，通過勘探人員不斷的實(shí)踐和創(chuàng)新，現(xiàn)如今已經(jīng)良好掌握了反射點(diǎn)的實(shí)際歸位，但就現(xiàn)階段的勘探精度而言，煤田勘探的精確度水平仍有待提高。根據(jù)相關(guān)調(diào)查顯示，在3m到5m的小范圍煤田層斷面進(jìn)行勘探，精準(zhǔn)度的平均值在50%左右，如果在地質(zhì)情況更為復(fù)雜的地區(qū)進(jìn)行勘探，那么煤田層的斷面勘探精確度更低，在20%以下。
3.2地震勘探相關(guān)煤層的厚度變化的研究
低速薄層是煤田油層的標(biāo)準(zhǔn)，在一定的范圍內(nèi)，地震波振幅譜和煤田反射振幅譜的一階比值與煤層的厚度成正比。利用地震勘探技術(shù)獲取煤層的厚度，只要保證鉆孔的數(shù)量以及典型的比例系數(shù)，這樣的方法更加簡(jiǎn)單和便捷。在進(jìn)行煤層厚度勘探時(shí)，一般使用的方法有三種，分別為分析統(tǒng)計(jì)法、普矩法和反演直接法。其中，最常使用的是普矩法，這種方法的主要作用就是用在繼發(fā)性的削弱非均勻蓋層上，并在特定條件下會(huì)對(duì)煤田層的橫向變化產(chǎn)生影響。
3.3對(duì)采集陷落柱的范圍
采集陷落柱屬于煤田的表面構(gòu)造，附屬于非變動(dòng)構(gòu)造堆積的破碎巖塊。采集陷落柱出現(xiàn)的原因是，高速層在向低速層進(jìn)行轉(zhuǎn)變的過程中發(fā)生了時(shí)間延遲。對(duì)于采集陷落柱坍陷深度以及幾何變形，可以利用三維勘探技術(shù)的地震構(gòu)件圖的時(shí)間剖面進(jìn)行適當(dāng)?shù)耐扑?，以此來?shí)現(xiàn)提高勘探數(shù)據(jù)精度的目標(biāo)，使其性能提高80%以上。在地質(zhì)雷達(dá)、煤田勘探等方面，我國(guó)煤田三維地震勘探技術(shù)采用透坑方式。三維地震勘探技術(shù)已經(jīng)在我國(guó)煤田勘探中取得了廣泛的應(yīng)用，正在發(fā)揮出越來越重要的作用。
4煤田三維地震勘探數(shù)據(jù)的處理措施
使用三維地震勘探技術(shù)進(jìn)行煤田勘探后的數(shù)據(jù)處理會(huì)受到較多因素的影響，如信噪比，一旦勘探時(shí)的背景噪音較大，就會(huì)影響三維地震勘探激發(fā)的層位的穩(wěn)定性，從而影響單炮聲波與面波，致使被測(cè)層面數(shù)據(jù)不夠準(zhǔn)確。特別是在干擾因素較為強(qiáng)烈的時(shí)候，勘探數(shù)據(jù)會(huì)存在很大的偏差，這種情況一般要重新進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。在進(jìn)行三維地震勘探數(shù)據(jù)處理時(shí)，需要注意下述幾個(gè)方面。第一，要進(jìn)行靜校正。這主要因?yàn)樵诳碧降貏?shì)起伏變化較大的地區(qū)時(shí)，低速帶速度變化會(huì)變得劇烈，需要校正的量就會(huì)增多。而靜校正是其中較為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，結(jié)合傳統(tǒng)的自動(dòng)統(tǒng)計(jì)剩余靜校正技術(shù)，運(yùn)用修正軟件將地表高差和低速帶的影響降到最?。坏诙?，是去除干擾波。干擾波有兩種類型，分別為面波和聲波。去除干擾波一般都是先壓制低頻，同時(shí)采用高頻隨機(jī)干擾。壓制低頻干擾一般都會(huì)選用內(nèi)切濾波法，這樣做可以有效地壓制低頻面波，提高資料的信噪比，減少對(duì)信號(hào)的損害；第三，進(jìn)行地表一致性處理。
5總結(jié)
[關(guān)鍵詞]煤田 地球物理 勘探技術(shù) 地震反射 地震折射 電法勘探
[中圖分類號(hào)] TD164 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X（2013）-9-115-1
一般情況下，煤炭資源的儲(chǔ)備與當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)構(gòu)造有著極大的關(guān)系，同時(shí)因?yàn)槊禾锏牡刭|(zhì)構(gòu)造十分復(fù)雜，所以煤炭資源可能會(huì)存貯于水源、沙漠、山林之下，這就導(dǎo)致與煤炭資源相關(guān)的物理性質(zhì)也會(huì)發(fā)生一系列的變化，給煤田資源的物理勘探增加了難度。為了更好的開發(fā)煤炭資源，我們必須要對(duì)煤田的分布以及地質(zhì)結(jié)構(gòu)等情況進(jìn)行仔細(xì)的研究，而地球物理勘探技術(shù)就是煤田資源開發(fā)中常用到的勘探技術(shù)之一。煤田的地球物理勘探技術(shù)的勘探方式有很多種，而且該勘探方式對(duì)操作技術(shù)以及操作精度有著極其嚴(yán)格的要求，因此在工作的過程中，必須要對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)控。本文首先對(duì)地球物理勘探技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)介，然后分析了地球物理勘探技術(shù)在煤田資源開采中的應(yīng)用。
1地球物理勘探技術(shù)的簡(jiǎn)介
地球物理勘探技術(shù)可分為三類，其一是地震反射勘探技術(shù)，其二是地震折射勘探技術(shù)，其三是磁法、電法勘探技術(shù)。
1.1地震反射勘探技術(shù)
地震反射勘探技術(shù)多用于石油天然氣、煤田等資源的勘探方面，其實(shí)際操作簡(jiǎn)單和使用效果較好，是較為常用的一種勘探技術(shù)。地震反射勘探技術(shù)的工作原理是依靠地震波的反射，通過觀測(cè)大地以及人工地震波所產(chǎn)生的影響，分析地下巖層的性質(zhì)以及形態(tài)等信息。此種技術(shù)也有很多缺點(diǎn)，比如獲取地震反射有效信息的效率無(wú)法提升；在地層淺層的露頭追蹤方面效果不是很好，無(wú)法滿足當(dāng)前工作的需要等。
1.2地震折射勘探技術(shù)
地震折射勘探技術(shù)的工作原理是指通過一系列的手段利用地震波的折射原理，將人工激發(fā)的地震波傳導(dǎo)至地下，根據(jù)地震波在地下產(chǎn)生的折射情況分析其所遇見介質(zhì)的類型、形態(tài)、性質(zhì)以及結(jié)構(gòu)等方面的信息。一般來說，該技術(shù)主要使用在速度高于上層速度的巖層。在實(shí)際的工作中，該技術(shù)也存在著一定的缺陷，容易受到勘探深度、地層結(jié)構(gòu)以及地層速度等因素的影響。
1.3磁法、電法勘探技術(shù)
（1）磁法勘探技術(shù)
磁法勘探技術(shù)的工作原理是指對(duì)地下巖層一系列的異?；顒?dòng)進(jìn)行勘探，觀察勘探對(duì)象在磁性不同的情況下產(chǎn)生的磁異常，以此來分析該地區(qū)的地質(zhì)情況以及煤炭資源的分布情況。
（2）電法勘探技術(shù)
電法勘探技術(shù)的工作原理是以地殼中不同巖石的導(dǎo)磁性、導(dǎo)電性等性質(zhì)作為依據(jù)，分析電場(chǎng)中的分布規(guī)律以及其相應(yīng)的時(shí)間特性等情況，通過這種方式能夠快速有效的掌握該地的地質(zhì)構(gòu)造和礦床等情況。
2地球物理勘探技術(shù)在煤田資源開采中的應(yīng)用
2.1地震反射勘探技術(shù)的應(yīng)用
我國(guó)某地區(qū)有年產(chǎn)800噸以上的現(xiàn)代化大型礦井，其存儲(chǔ)的煤炭資源具有埋層淺、特低硫以及發(fā)熱動(dòng)力高等特點(diǎn)，而且還有2～4°的傾角，與其相關(guān)的地區(qū)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)與構(gòu)造不是很復(fù)雜。相關(guān)技術(shù)人員通過對(duì)該地進(jìn)行實(shí)地考察以后，決定用地震反射勘探技術(shù)來對(duì)該煤礦進(jìn)行開采。在使用該技術(shù)的過程中，一共在該地區(qū)布設(shè)了7條地震測(cè)線，共監(jiān)測(cè)出了18個(gè)斷點(diǎn)和4條斷層。其中有3條斷層的落差大于了10m，另外一條的落差在0～10m之間。勘探人員經(jīng)過一系列的技術(shù)手段以及對(duì)現(xiàn)場(chǎng)報(bào)告和示意圖的分析，了解到在落差大于10m的三條斷層中，其中有一條斷層向東北放偏移，一條斷層向西南方偏移，另外一條斷層向東南方出現(xiàn)了大概500m的延伸。除此以外，煤層的剝蝕邊界是沿著西南方發(fā)展的，而且有著將近170m的外攤，實(shí)際的操作效果極為明顯。
我國(guó)榆神礦區(qū)為例，來分析地震反射勘探技術(shù)的應(yīng)用。榆神礦區(qū)地處榆林市北部的65公里處，進(jìn)行地震反射勘探的位置在其東南部的邊緣地帶。在使用地震反射勘探技術(shù)以前，相關(guān)技術(shù)人員對(duì)該地區(qū)進(jìn)行了實(shí)地考察，對(duì)地形等外在因素有了較為詳細(xì)的了解。然后使用地震反射勘探技術(shù)對(duì)該區(qū)域進(jìn)行勘探，取得了較好的成功。
（1）通過地震反射勘探技術(shù)的使用，技術(shù)人員對(duì)該地煤礦資源的埋深以及起伏狀況有了較為詳細(xì)的了解，經(jīng)過對(duì)地質(zhì)鉆孔結(jié)果的對(duì)比分析，將誤差成功的控制在了1.75%以下。
（2）技術(shù)人員通過對(duì)煤層中反射波參數(shù)的綜合分析，對(duì)該地區(qū)的煤層整體結(jié)構(gòu)特征有了極為詳細(xì)的了解，真分岔的實(shí)際位置也更加明確。
（3）通過地震反射勘探技術(shù)的使用，相關(guān)技術(shù)人員得出了煤層厚度的具體示意圖，而且精度極高。
2.2地震折射勘探技術(shù)的應(yīng)用
我國(guó)活雞兔礦井是一個(gè)規(guī)模極大的現(xiàn)代化礦井，其巖層結(jié)構(gòu)以及地質(zhì)構(gòu)造主要有三個(gè)方面的問題。其一，煤層的埋深較淺，上層覆蓋有較薄的基巖，且有砂石的不均勻分布；其二，砂層中富含水分；其三，其第四系度的厚度差別巨大，其中還有古沖溝以及河道的分布。相關(guān)技術(shù)人員在對(duì)這些情況進(jìn)行具體的了解和分析以后，使用地震折射勘探技術(shù)，對(duì)該地區(qū)進(jìn)行了勘探。經(jīng)過勘探之后，我們對(duì)該區(qū)域的古河道、古沖溝以及第四系地層的主要分布情況有了較為詳盡的了解，對(duì)該區(qū)域內(nèi)的基巖埋深以及潛水情況有極為詳細(xì)的了解，通過對(duì)這些方面的了解，給開采工作的開展提供極大的便利。
2.3磁法、電法勘探技術(shù)的應(yīng)用
磁法、電法勘探技術(shù)主要應(yīng)用于確定煤層的自燃邊界。在我國(guó)，很多煤田都存在著自燃問題，只是程度不同而已。但是這些自燃問題的存在，會(huì)對(duì)礦井的建設(shè)以及地質(zhì)勘探有產(chǎn)生極大影響。本文以我國(guó)陜北地區(qū)某煤田為例，對(duì)磁法、電法勘探技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了分析。該煤田存在著一定的自燃問題，技術(shù)人員利用一系列設(shè)備對(duì)該煤田進(jìn)行了磁法勘探，總結(jié)出了該地區(qū)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)情況以及地質(zhì)特點(diǎn)，并將正反數(shù)字模擬技術(shù)和異常特征點(diǎn)法相結(jié)合，將邊界的擺動(dòng)保持在了規(guī)定的范圍內(nèi)。
3結(jié)束語(yǔ)
總而言之，地球物理勘探技術(shù)對(duì)煤炭資源的開發(fā)有著極其重要的作用。我們?cè)趹?yīng)用地球物理勘探技術(shù)時(shí)，必須要對(duì)不同技術(shù)的特點(diǎn)以及其適用范圍進(jìn)行仔細(xì)的研究，然后再應(yīng)用到實(shí)際的工程勘探中，確保各種技術(shù)在實(shí)際勘探工作中的效率和質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
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隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展，煤田地震勘探方法也日益趨于完善，出現(xiàn)了更為顯著的效果。煤田地震勘探能夠滿足地表復(fù)雜區(qū)與構(gòu)造復(fù)雜區(qū)的需求，利用多種應(yīng)用提高地震勘探的分辨率，為煤田勘探生產(chǎn)企業(yè)的蓬勃發(fā)展做鋪墊。
關(guān)鍵詞:
煤田;地震勘探;應(yīng)用;效果分析
在煤田勘探中采用單點(diǎn)數(shù)字檢波器來開展高密度地震勘探，不僅能夠完成高保真度與分辨率的地震資料，同時(shí)也能夠更好的進(jìn)行煤田小斷層、陷落柱和微幅構(gòu)造的成像，進(jìn)而把煤田開采中所潛在風(fēng)險(xiǎn)降低或消除，有效保障煤田的安全生產(chǎn)安。
1、煤田地震勘探的應(yīng)用
1．1三維地震勘探技術(shù)特點(diǎn)三維地震勘探技術(shù)是地球物理勘探的重要手段與方法，具有如下幾個(gè)方面的特點(diǎn):第一，具有科學(xué)、準(zhǔn)確、婉轉(zhuǎn)的勘探數(shù)據(jù);第二，能夠勘探構(gòu)造較為復(fù)雜的地質(zhì)，且能夠查明地震波的分辨率;第三，三維地震勘探可勘探出地震波的信息，有利于研究正反演技術(shù)，為研究巖性做鋪墊;第四，三維地震降低了外界因素對(duì)勘探效果的影響，加快了人機(jī)合作的發(fā)展速度;第五，三維地震勘探利用了現(xiàn)代先進(jìn)儀器的優(yōu)越性，盡管投入了較大的單位面積，卻能得到很高的收益。
1．2地震勘探應(yīng)用的廣泛性1－2ms采樣、96道接收是我國(guó)初期三維項(xiàng)目的主要勘探手段，覆蓋次數(shù)手到儀器因素的直接影響，同時(shí)也限制了采樣率與動(dòng)態(tài)范圍，盡管勘探效果得到了一致好評(píng)，卻因其具有較高的成本而發(fā)展緩慢。我國(guó)第一次在地震項(xiàng)目中應(yīng)用煤田三維勘探技術(shù)是姚橋煤礦中央采區(qū)。隨后，應(yīng)用三維地震勘探技術(shù)的地區(qū)越來越多。2001年12月，“煤礦采區(qū)三維地震經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)”召開于上海，我國(guó)設(shè)定了利用煤田三維勘探手段的煤炭生產(chǎn)企業(yè)日漸增多。自此，在我國(guó)煤田勘探單位中三維地震占據(jù)十分重要的地位。
1．3數(shù)字檢波器應(yīng)用過去傳統(tǒng)勘探中應(yīng)用的模擬檢波器，模擬檢波器在工作的時(shí)候會(huì)處于10Hz的自然頻段，但是在這個(gè)過程中有著－6dB的衰減，因此穩(wěn)定性不好，畸變大。數(shù)字檢波器彌補(bǔ)了模擬檢波器的不足，通過單點(diǎn)的高密度接收，能夠消除過去模擬檢波器出現(xiàn)的組合效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)高保真度的對(duì)地震波場(chǎng)數(shù)據(jù)獲取，完成信號(hào)的無(wú)衰竭。在單點(diǎn)接收的情況下，原始單炮資料的信噪比會(huì)較模擬得到的數(shù)據(jù)低，沒有視速度干擾波的影響。應(yīng)用室內(nèi)數(shù)字組合技術(shù)進(jìn)行單點(diǎn)記錄，首先要校正，把組合基距引起的正常時(shí)差問題進(jìn)行處理，之后把結(jié)果傳遞到獨(dú)立的每個(gè)檢波點(diǎn)，進(jìn)而垂直疊加濾波作用降到最低。
2、煤田地震勘探技術(shù)應(yīng)用效果
2．1適應(yīng)不同環(huán)境條件煤田勘探第一，構(gòu)造復(fù)雜區(qū)。我國(guó)地理?xiàng)l件廣闊，地形復(fù)雜，煤田通常在斷層之間或斷裂的交匯部位。在區(qū)域性斷裂的影響下，發(fā)育有較為密集的斷層。此外，還受旋轉(zhuǎn)構(gòu)造體的影響而發(fā)育的正斷層的傾角變化通常較大，同時(shí)會(huì)出現(xiàn)一級(jí)褶曲。第二，地表復(fù)雜區(qū)。為確保原始資料的收集質(zhì)量，在勘探過程中通常結(jié)合特殊觀測(cè)系統(tǒng)與炮檢距較小的觀測(cè)系統(tǒng)，同時(shí)方位角較寬、覆蓋次數(shù)較高?？碧郊夹g(shù)人員科學(xué)有效的處理收集到的資料，大大降低了地表對(duì)子波形的影響程度，避免了因巖漿巖因素而出現(xiàn)多次波，使其橫向變化地層運(yùn)動(dòng)速度而回到原來的位置，進(jìn)而取得了理想的勘探結(jié)果。第三，地震地質(zhì)條件較好的地區(qū)。地震地質(zhì)條件較好的地區(qū)有很多，如:姚橋煤礦中央采區(qū)，在該煤礦采區(qū)中運(yùn)用三維地震手段得到了更好的效果，采用小斷層模式識(shí)別、水平切片、層位分析等方法，科學(xué)有效的解釋了小斷層的形成，提高了煤田地震勘探技術(shù)的精度，如:利用巷道方法可知該斷層落差為2．8m，而采用解釋方法可知其落差為3m。該勘探手段既開展了構(gòu)造解釋，又將煤層的厚度利用譜距法進(jìn)行了科學(xué)合理的預(yù)測(cè)，科學(xué)的處理了地震資料，密度、孔隙度、速度、吸收度、滲透率等參數(shù)都能夠有效的提取出來，還能準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)灰?guī)r的賦水性。
2．2勘探成本及投入產(chǎn)出比由于我國(guó)最初的三維項(xiàng)目受到儀器因素的影響，導(dǎo)致其覆蓋次數(shù)較低或接收道數(shù)較少，卻需要付高額的單位面積費(fèi)用。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，儀器也逐漸更新?lián)Q代，提高了儀器的覆蓋次數(shù)，也增加了野外的接收道數(shù)，同時(shí)降低了單位面積的費(fèi)用。在煤田地震勘探中有效利用工作站，能夠使處理周期縮短，最大程度減少資料處理成本進(jìn)而大大降低了生產(chǎn)的成本;再加上我國(guó)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈，也降低了煤田地震勘探的費(fèi)用。
另外，投入成本比也是眾多企業(yè)需要考慮的重點(diǎn)內(nèi)容。在我國(guó)地震勘探中運(yùn)用地震勘探技術(shù)，除了能夠查清復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造，還能夠推動(dòng)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。對(duì)于三維地震勘探來說，具有很高的價(jià)值，相同的施工項(xiàng)目，利用二維勘探手段最多能夠獲得1/3的經(jīng)濟(jì)效益，還不能達(dá)到三維地震勘探的精準(zhǔn)度。為加快三維地震勘探的發(fā)展，在未來的工作中，我們應(yīng)當(dāng)做到如下幾點(diǎn):第一，高分辨率不能只單單用于接收與激發(fā)，要將其當(dāng)作一個(gè)系統(tǒng)工程來看待，探索與研究如何提高三維地震勘探的分辨率，如使用屬性分析、正反演技術(shù)等，使其能夠查明更小的地質(zhì)構(gòu)造。第二，尋找途徑使探索地質(zhì)問題的范圍得以擴(kuò)大，不斷發(fā)現(xiàn)新的問題、解決新的問題，結(jié)合動(dòng)力學(xué)信息分析解決三維地震的問題，逐漸定量預(yù)測(cè)煤層的厚度、地層的巖性等。第三，加大力度研究三維多波勘探，如:三維三分量等問題，大力推廣研究結(jié)果，使其能夠真正擁有煤田勘探之中。第四，切實(shí)掌握煤田的特色，研究符合根據(jù)其特色的軟件，并將該軟件融入煤田勘探工作之中，使得三維勘探的處理水平得以提高。第五，有效結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)，將煤田三維地震資料輸入到計(jì)算機(jī)之中，利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，有效利用三維地震資料的優(yōu)越性，進(jìn)而確保煤田能夠有效的進(jìn)行生產(chǎn)。
綜上，煤田勘探工作中需要結(jié)合地形地勢(shì)條件，合理應(yīng)用地震勘探技術(shù)。在數(shù)字高密度地震勘探過程中，應(yīng)當(dāng)在觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)開始的階段就充分考慮到并明確分析單點(diǎn)接收的特點(diǎn)，其次開展高密度觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，并且在處理階段能夠針對(duì)性地應(yīng)用疊前壓噪處理方法，這樣才能保持?jǐn)?shù)字檢波器的優(yōu)點(diǎn)，將煤田中斷距更小的斷層準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)，進(jìn)而保障煤田開采的安全進(jìn)行。
參考文獻(xiàn):
［1］唐建益．煤礦采區(qū)實(shí)用地震勘探技術(shù)［M］．北京:煤炭工業(yè)出版社，2012，3．
關(guān)鍵詞：地質(zhì)勘探采集技術(shù)，石油勘探，應(yīng)用
中圖分類號(hào)：t939 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
地震勘探就是利用地下介質(zhì)彈性和密度的差異，通過觀測(cè)和分析大地對(duì)人工激發(fā)地震波的響應(yīng)，推斷地下巖層的性質(zhì)和形態(tài)的地球物理勘探方法。地震勘探是地球物理勘探中發(fā)展最快的一項(xiàng)技術(shù)，也是鉆探前勘測(cè)石油的重要手段。隨著我國(guó)對(duì)石油的需求越來越多，石油對(duì)我國(guó)的重要性越來越明顯。而我國(guó)石油開采量偏低，石油勘探技術(shù)尤其是海上石油勘探技術(shù)與勘探儀器相對(duì)落后，很大一部分石油依賴進(jìn)口，因此石油開采技術(shù)尤其是深層地震采集技術(shù)，對(duì)我國(guó)石油產(chǎn)業(yè)的發(fā)展非常重要。
一、地震勘探采集技術(shù)分析
（一）采集設(shè)備
多波地震勘探首先要有能產(chǎn)生縱波、橫波的震源設(shè)備，這樣才能更好的對(duì)石油儲(chǔ)藏位置和石油含量進(jìn)行測(cè)定。同時(shí)產(chǎn)生的縱波和橫波可以更準(zhǔn)確的反饋出震源信息，技術(shù)人員需要及時(shí)統(tǒng)計(jì)出資源資料，最后通過對(duì)震源信息內(nèi)容的分析，確定此區(qū)域是否具備石油開采的價(jià)值。在這些采集設(shè)備中，縱波震源設(shè)備比較容易獲到，在實(shí)際勘探中也更容易被捕獲。但是橫波震源設(shè)備一般會(huì)產(chǎn)生剪切力，會(huì)影響到震源信息的結(jié)構(gòu)，所以在實(shí)際應(yīng)用的過程中，技術(shù)人員需要設(shè)置專門能產(chǎn)生橫波的震源設(shè)備，這樣才能彌補(bǔ)震源信息的缺陷，保持地震勘探的準(zhǔn)確性。專門設(shè)置的橫波震源設(shè)備一般較笨重且昂貴，非常不利于應(yīng)用在野外施工中，也加大了施工的難度，經(jīng)過技術(shù)的研發(fā)和革新，目前，國(guó)外采用的石油勘探多波地震勘探采集設(shè)備和技術(shù)更加先進(jìn)和簡(jiǎn)便，設(shè)備還具有非常優(yōu)良的性能和質(zhì)量，可以針對(duì)不同地域、不同難度、不同地質(zhì)層結(jié)構(gòu)的石油層進(jìn)行勘探，大大提高了采集資料的準(zhǔn)確性。
（二）處理技術(shù)
目前，依據(jù)對(duì)多波多分量地震資料不同的的處理流程可以把相應(yīng)的處理技術(shù)分為兩類：第一種是以標(biāo)量波場(chǎng)為基礎(chǔ)的波場(chǎng)分離處理方法，另外一種就是以矢量波場(chǎng)理論為基礎(chǔ)的多波聯(lián)合處理方法。第一種方法現(xiàn)在已經(jīng)被廣泛應(yīng)用，第二種方法因?yàn)槠湎嚓P(guān)的技術(shù)不夠完善現(xiàn)在仍然處于研究階段。轉(zhuǎn)換波地震資料的處理方法類似于縱波地震資料的處理方法，但是因?yàn)檗D(zhuǎn)換波的傳播路徑是不對(duì)稱的，所以有些縱波資料的處理方法不能用到轉(zhuǎn)換波資料的處理中。
二、地震勘探采集技術(shù)的在石油勘探中的應(yīng)用
（一）數(shù)字地震勘探技術(shù)的應(yīng)用
數(shù)字地震勘探技術(shù)的研究與應(yīng)用掀開了地震勘探、數(shù)字石油勘探的新篇章，形成了模擬資料數(shù)字化處理、數(shù)字地震采集、數(shù)字資料處理等配套技術(shù)，在此基礎(chǔ)上提出了三維數(shù)字地震勘探技術(shù)，并逐步創(chuàng)新形成了高精度、高分辨三維數(shù)字地震技術(shù)、全數(shù)字高密度三維數(shù)字地震技術(shù)、全三維數(shù)字地震技術(shù)，將地震勘探技術(shù)從模擬地震勘探轉(zhuǎn)變到現(xiàn)實(shí)的數(shù)字地震勘探，是地震勘探的改革。不同于其他地震勘探技術(shù)連續(xù)的模擬波形，在用模擬計(jì)算機(jī)對(duì)連續(xù)的地震波形進(jìn)行處理，野外記錄數(shù)字化地震信息是數(shù)字地震技術(shù)的最大特點(diǎn)，資料處理是采用數(shù)字計(jì)算機(jī)對(duì)離散數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，因此，解決了地震勘探的很多瓶頸問題。
（二）三維地震勘探技術(shù)
目前應(yīng)用最多的而且較為成熟的是三維地震勘探技術(shù)，先通過二維地震技術(shù)獲得地質(zhì)構(gòu)造、布置探井并發(fā)現(xiàn)油氣后使用三維地震勘探技術(shù)精細(xì)落實(shí)圈閉及儲(chǔ)集層變化，以提高鉆探成功率，其對(duì)表述油氣藏和預(yù)測(cè)儲(chǔ)層發(fā)揮著重要作用。三維地震勘探技術(shù)的運(yùn)用過程需要勘探企業(yè)對(duì)勘探中設(shè)計(jì)、過程及勘探后的數(shù)據(jù)處及資料進(jìn)行處理解釋，并實(shí)行嚴(yán)格的控制與管理，以確?？碧浇Y(jié)果數(shù)字的準(zhǔn)確性。為了使三維地震勘探技術(shù)得到更好的運(yùn)用，還要提高相關(guān)勘探技術(shù)人員的素質(zhì)，勘探企業(yè)還需要對(duì)有關(guān)技術(shù)人員的進(jìn)行培訓(xùn)與培養(yǎng)，提高綜合技術(shù)水平，以提高勘探準(zhǔn)確性。三維地震勘探技術(shù)的應(yīng)用，有效的提高油氣勘探的開發(fā)率與準(zhǔn)確性，為能源勘探開發(fā)打下了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)，提高了石油供應(yīng)量，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展所需能源勘探提供準(zhǔn)確的信息，促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
三、勘探開發(fā)中的主要物探技術(shù)
（一）高密度空間采樣技術(shù)。我國(guó)高密度空間采樣技術(shù)通過長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展，目前在理論上已較完善，技術(shù)路線也較明確。要求野外采集使用小道距或小面元，對(duì)地震波場(chǎng)進(jìn)行高密度的空間采樣，野外激發(fā)和接收不組合或少組合，使噪聲和信號(hào)都能如實(shí)地記錄，不在采集時(shí)對(duì)信號(hào)進(jìn)行改造，在資料處理時(shí)完成壓制干擾、保護(hù)有效波的目的。其基本的理論依據(jù)是空間采樣率與縱、
（二）時(shí)移地震技術(shù)。時(shí)移地震就是不同時(shí)間對(duì)油田進(jìn)行的三維觀測(cè)。時(shí)移地震是用來探明在開采中被忽略的油氣分布，應(yīng)用不同時(shí)間地震數(shù)據(jù)的差異研究?jī)?chǔ)層流體物性變化，監(jiān)測(cè)油氣的流向和注入流體的推進(jìn)，研究剩余油的分布，通過鉆新油氣井，調(diào)整注采方案，提高油氣的采收率。地震成像包含儲(chǔ)層特征的兩類信息：儲(chǔ)層的靜態(tài)信息和儲(chǔ)層的動(dòng)態(tài)特性。時(shí)間推移地震就是要提取儲(chǔ)層內(nèi)流體特性的動(dòng)態(tài)變化信息。
四、石油勘探技術(shù)的進(jìn)展
隨著物探技術(shù)裝備要求的提高，石油勘探開發(fā)難度的增大，地震勘探采集技術(shù)已日益受到重視，并逐漸進(jìn)入到工業(yè)化生產(chǎn)中。多波地震技術(shù)在非均質(zhì)性的油藏的精細(xì)描述、儲(chǔ)層含油量的預(yù)測(cè)與動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中所顯示出的獨(dú)特應(yīng)用潛力與優(yōu)勢(shì)，必將是未來物探技術(shù)發(fā)展的方向。
多波地震技術(shù)應(yīng)用的范圍：
（一）運(yùn)用橫波信息能獲得較好成像效果的特點(diǎn)，將避免高速碳酸鹽巖、火成巖、硬石膏、硬海底及氣云等對(duì)縱波能量的影響；
（二）運(yùn)用橫波速度較低特點(diǎn)進(jìn)行獲取更高分辨率的地震資料，精準(zhǔn)地識(shí)別出小斷層、小構(gòu)造、薄層和地層尖滅等的地質(zhì)現(xiàn)象；
五、結(jié)束語(yǔ)
總之，在石油勘探領(lǐng)域中，地震勘探采集技術(shù)發(fā)揮了重要的作用。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，地震勘探采集技術(shù)逐漸向深層次應(yīng)用、全面推廣、進(jìn)一步融合可視技術(shù)等方向發(fā)展，并在石油勘探領(lǐng)域中發(fā)揮更大的作用，進(jìn)而最大限度的降低石油勘探成本和提高經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)：
[1]雷云剛.多波地震勘探采集技術(shù)在石油勘探中的應(yīng)用[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2011，04：228.
隨著油田勘探程度的增加和難度的加大，傳統(tǒng)的二維、三維地震勘探方法在解決某些地質(zhì)、油藏等難題時(shí)受到越來越多的挑戰(zhàn)，要求地震勘探新方法、新技術(shù)不僅要滿足定性評(píng)價(jià)要求，而且要向定量化、精細(xì)化和立體化的方向發(fā)展，因此針對(duì)不同勘探開發(fā)目標(biāo)和目的的地震勘探新方法和新技術(shù)的出現(xiàn)是必然的。常規(guī)地震勘探課程側(cè)重基本勘探方法和原理的講解，然而在實(shí)際油田生產(chǎn)中大量非常規(guī)的地震勘探方法發(fā)揮著舉足輕重的作用，因此，為油田地球物理勘探相關(guān)專業(yè)開設(shè)地震勘探新方法課程，讓學(xué)生能夠把握地震勘探新技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)對(duì)從事地震勘探工作十分必要。為保證課程教學(xué)效果，提出了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣與減輕學(xué)生負(fù)擔(dān)并重的教學(xué)改革方案，并進(jìn)行探索與實(shí)踐。
一、課程內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)
地震勘探新方法課程是在常規(guī)地震勘探技術(shù)基礎(chǔ)上，使學(xué)生系統(tǒng)了解目前實(shí)際生產(chǎn)中正在或?qū)⒁獞?yīng)用的新技術(shù)，課程改革的目標(biāo)是將地震勘探領(lǐng)域主流及前沿的理論和技術(shù)及時(shí)地、更好地融入授課內(nèi)容中，使學(xué)生能夠及時(shí)了解學(xué)科前沿知識(shí)，把握學(xué)科發(fā)展方向。引導(dǎo)學(xué)生理解實(shí)際油田勘探開發(fā)過程中的多種關(guān)鍵地震方法，為今后開展實(shí)際油田勘探生產(chǎn)以及相關(guān)方法研究打下良好基礎(chǔ)。具體目標(biāo)和要求包括掌握地震勘探新技術(shù)的概念與特點(diǎn)，把握新技術(shù)研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)。理論聯(lián)系實(shí)際，正確理解地震勘探新技術(shù)的研究意義與技術(shù)要點(diǎn)。學(xué)會(huì)文獻(xiàn)檢索與查新，開展與專業(yè)相關(guān)的中英文文獻(xiàn)閱讀、分析與總結(jié)活動(dòng)，提高學(xué)生實(shí)際文獻(xiàn)檢索、總結(jié)和獨(dú)立思考的能力，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。
二、課程教學(xué)背景分析
1.地震勘探新方法課程教學(xué)內(nèi)容特點(diǎn)分析。地震勘探新方法課程作為地震勘探原理的補(bǔ)充和延伸，與目前油田實(shí)際勘探開發(fā)緊密相關(guān)。課程涉及范疇較寬，內(nèi)容繁多，包括VSP、井間地震技術(shù)、多波多分量地震技術(shù)、時(shí)移地震油藏監(jiān)測(cè)技術(shù)、微地震技術(shù)等。課程中除新方法所對(duì)應(yīng)基本物理方法的描述外，還涉及大量的形式復(fù)雜的數(shù)學(xué)公式及數(shù)學(xué)描述，以及多種地球物理信息和手段的分析、融合，甚至是多學(xué)科知識(shí)的交叉結(jié)合。此外，地震勘探新方法隨計(jì)算機(jī)發(fā)展和學(xué)科間交叉融合快速發(fā)展。同時(shí)，地震勘探是基于基本地球物理勘探理論、方法與認(rèn)識(shí)，并將數(shù)學(xué)物理方法應(yīng)用于計(jì)算機(jī)實(shí)踐的一門課程。實(shí)踐性強(qiáng)是勘探地球物理方法課程共同的特點(diǎn)，本課程教學(xué)也不例外。實(shí)踐注重培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手解決實(shí)際問題的能力，在實(shí)踐中加強(qiáng)對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解和掌握，從而對(duì)每一種技術(shù)有較直觀和深入的認(rèn)識(shí)。地震勘探新方法課程授課時(shí)間較短，而該課程的教學(xué)目標(biāo)是希望學(xué)生通過課堂學(xué)習(xí)、研討和課下文獻(xiàn)調(diào)研總結(jié)，以及實(shí)際資料實(shí)踐，理解課程教授地震勘探新方法的基本原理、適用條件和發(fā)展趨勢(shì)等，為從事地震勘探科研與生產(chǎn)工作奠定基礎(chǔ)?？傊?，地震勘探新方法課程教學(xué)內(nèi)容豐富，實(shí)踐性強(qiáng)，對(duì)學(xué)生科研能力與實(shí)際工作能力的培養(yǎng)具有重要意義。
2.地震勘探新方法課程授課對(duì)象的特點(diǎn)分析。本課程的授課對(duì)象是勘查技術(shù)與工程專業(yè)和其他相關(guān)專業(yè)高年級(jí)本科生，該階段的本科生既要完成預(yù)定課程的學(xué)習(xí)，同時(shí)還面臨著就業(yè)或者考研的壓力，可謂時(shí)間緊、任務(wù)重。因此，有效掌握地震勘探新方法是一個(gè)不小的挑戰(zhàn)。同時(shí)在我們的大學(xué)校園里，還有部分大學(xué)生學(xué)習(xí)勁頭不足，有明顯的厭學(xué)現(xiàn)象。另外教學(xué)內(nèi)容陳舊、課程理論性強(qiáng)、實(shí)用性差、教學(xué)過程單調(diào)、教學(xué)方法單一以及作業(yè)太重等因素都加劇了學(xué)生的厭學(xué)情緒。針對(duì)目前復(fù)雜多樣的學(xué)生心理，教師如何最大程度地提高學(xué)生對(duì)本課程學(xué)習(xí)的積極性，讓學(xué)生在有限的時(shí)間內(nèi)更好地掌握所學(xué)知識(shí)是教學(xué)過程中的重點(diǎn)，也是本課程以及類似課程的教學(xué)難點(diǎn)。
三、教學(xué)方法改革與課程優(yōu)化實(shí)踐
1.精心備課，構(gòu)建實(shí)際問題導(dǎo)向型的課堂教學(xué)模式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在我國(guó)的教學(xué)活動(dòng)中，教師長(zhǎng)期處于知識(shí)代言人的地位，掌握著話語(yǔ)主動(dòng)權(quán)，這就導(dǎo)致了無(wú)法構(gòu)建起平等、和諧的師生關(guān)系，也無(wú)法促使學(xué)生自由探索知識(shí)，無(wú)法調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。因此要調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，教師就要努力構(gòu)建合作機(jī)制的課堂氛圍。首先教師應(yīng)精心備課，包括必要的板書和多媒體教學(xué)課件。多媒體輔助教學(xué)將文字、圖片、聲音、動(dòng)畫視頻圖像融為一體，提供的信息量大，能生動(dòng)形象地展示抽象的知識(shí)點(diǎn)，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)。同時(shí)要準(zhǔn)備具有代表性的勘探實(shí)例與勘探實(shí)際難題，引導(dǎo)學(xué)生思考。學(xué)生也可以通過實(shí)際問題的解決獲得成就感，從而更加喜歡該課程。再次，本著“培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高級(jí)專門人才”的目標(biāo)，構(gòu)建實(shí)際問題導(dǎo)向型的課堂教學(xué)模式。問題導(dǎo)向式教學(xué)突破了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，它用問題激發(fā)學(xué)生主動(dòng)探索，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。教師由講授者轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)者、組織者和探索者。將討論式、互動(dòng)式、啟發(fā)式以及案例式教學(xué)法運(yùn)用進(jìn)來，教師提出問題，請(qǐng)學(xué)生事先查閱文獻(xiàn)，進(jìn)行總結(jié)，初步提出解決方法，在課堂上一起討論其可行性，鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，提高其自信心，開拓思維，激發(fā)其研究興趣。最后優(yōu)化課程教學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)學(xué)生在教學(xué)中的主體地位，用更多的時(shí)間引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考，協(xié)助學(xué)生開展實(shí)踐。
2.加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立閱讀總結(jié)，培養(yǎng)動(dòng)手能力。地震勘探新方法課程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程。需要學(xué)生進(jìn)行實(shí)際操作，教師準(zhǔn)備實(shí)際油田資料和相關(guān)軟件與程序模塊，讓學(xué)生自己動(dòng)手，進(jìn)行實(shí)際數(shù)據(jù)的分析、處理與解釋，并對(duì)其中出現(xiàn)的問題進(jìn)行及時(shí)解決和問題總結(jié)，加深體會(huì)，并培養(yǎng)良好的協(xié)作精神。安排學(xué)生分組進(jìn)行相關(guān)問題文獻(xiàn)的查閱、分析與總結(jié)，從而引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)以問題為導(dǎo)向進(jìn)行文獻(xiàn)檢索，培養(yǎng)必要的文獻(xiàn)整理、總結(jié)等基本科研素養(yǎng)。培養(yǎng)學(xué)生的報(bào)告能力，提供充足機(jī)會(huì)并鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)自己所做的文獻(xiàn)調(diào)研和實(shí)際問題解決方案、效果進(jìn)行報(bào)告。教師的講授要在學(xué)生自求自得而又遇到困難時(shí)，要以畫龍點(diǎn)睛式的手法去貫通學(xué)生的思維，提高學(xué)生的認(rèn)知能力，引導(dǎo)其深入理解研究問題，提高地震勘探新方法的教學(xué)效果。
3.關(guān)心、關(guān)愛學(xué)生，加強(qiáng)與學(xué)生的交流，給學(xué)生減負(fù)。國(guó)外在概說中國(guó)教育的特點(diǎn)，確切的說是缺點(diǎn)時(shí)認(rèn)為：大學(xué)教育是知識(shí)的教育。正因如此，大學(xué)生成了世界大學(xué)生群體中學(xué)得最辛苦的一部分，他們要完成的課程數(shù)量多，所學(xué)知識(shí)過于專業(yè)化，過深、過難，考試呆板且頻繁，知識(shí)學(xué)習(xí)的負(fù)擔(dān)過重，使其主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性不高，學(xué)習(xí)效率低，獨(dú)立思考的能力差。地震勘探新方法課程的教學(xué)安排，充分分析了大四學(xué)生面臨的畢業(yè)、考研及就業(yè)壓力和處境，考慮到目前大學(xué)生的普遍心理情況和課程所針對(duì)高年級(jí)同學(xué)時(shí)間緊、壓力大的特點(diǎn)，不能增加過多的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，而應(yīng)減輕學(xué)生學(xué)習(xí)的壓力。地震勘探新方法課程減負(fù)具體實(shí)施措施包括注重學(xué)生能力的培養(yǎng)和對(duì)地震勘探新技術(shù)的認(rèn)識(shí)與理解，減少作業(yè)量，尤其是死記硬背的知識(shí)點(diǎn)，通過生動(dòng)、形象的教學(xué)材料和實(shí)實(shí)在在的勘探實(shí)例，鼓勵(lì)學(xué)生提高學(xué)習(xí)效率，盡力做到在課堂上理解教學(xué)內(nèi)容。在實(shí)踐教學(xué)過程中，為學(xué)生提供實(shí)踐工作所需的成熟軟件和程序模塊，并認(rèn)真指導(dǎo)學(xué)生使用。同時(shí)在課程授課中幫助學(xué)生加深對(duì)地震勘探原理、資料處理等相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)的理解，減輕考研同學(xué)專業(yè)復(fù)習(xí)的壓力。
從學(xué)生的角度出發(fā)，與學(xué)生平等相處，尊重學(xué)生。鼓勵(lì)學(xué)生課下與老師深入交流和談心，做到師生平等，使學(xué)生能夠以放松的心態(tài)進(jìn)行本課程的高效學(xué)習(xí)。同時(shí)尊重學(xué)生個(gè)體的差異，注意考評(píng)體系的多樣化。豐富課程評(píng)價(jià)指標(biāo)，將出勤率、文獻(xiàn)檢索與總結(jié)、課堂討論積極性及表現(xiàn)、課堂學(xué)習(xí)認(rèn)真情況、課外實(shí)踐報(bào)告以及最終考試成績(jī)等都納入考評(píng)標(biāo)準(zhǔn)中，避免“一考定輸贏”的現(xiàn)象，從而切實(shí)減輕學(xué)生的心理壓力。
關(guān)鍵詞：地震勘探；測(cè)量方法；有效性
中圖分類號(hào)：P631.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）08-0243-01
1 前言
在地震勘探控制測(cè)量方法應(yīng)用過程中，首先要做好GPS網(wǎng)的布設(shè)，通過GPS網(wǎng)的布設(shè)，能夠確定勘探范圍，做到在固定范圍內(nèi)進(jìn)行勘探。在布設(shè)了GPS網(wǎng)之后，需要使用埋c觀測(cè)方法，重點(diǎn)做好內(nèi)業(yè)設(shè)計(jì)和外業(yè)作業(yè)，提高埋點(diǎn)的監(jiān)測(cè)質(zhì)量。在多年的應(yīng)用中，地震勘探控制測(cè)量取得了積極效果。但是受到外界因素影響，地震勘探控制測(cè)量方法在應(yīng)用中還存在一定的問題。因此，我們應(yīng)要認(rèn)真分析地震勘探控制測(cè)量方法的特點(diǎn)及應(yīng)用過程，并對(duì)其存在問題進(jìn)行重點(diǎn)了解，提出有效的應(yīng)對(duì)策略。
2 地震勘探測(cè)量，應(yīng)做好GPS網(wǎng)的布設(shè)
2.1 GPS網(wǎng)布設(shè)的具體方法
采用同步圖形擴(kuò)展式：同步圖形擴(kuò)展式的布網(wǎng)形式，就是多臺(tái)接收機(jī)在不同測(cè)站上進(jìn)行同步觀測(cè)，在完成一個(gè)時(shí)段的同步觀測(cè)后，又遷移到其他的測(cè)站上進(jìn)行同步觀測(cè)，每次同步觀測(cè)都可以形成一個(gè)同步圖形，在測(cè)量過程中，不同的同步圖形間采用邊網(wǎng)連接方式，整個(gè)GPS網(wǎng)由這些同步圖形構(gòu)成。
在地震勘探控制測(cè)量中，GPS網(wǎng)的布設(shè)是關(guān)鍵。之所以要進(jìn)行GPS網(wǎng)的布設(shè)，不但要為了有效的劃定測(cè)量范圍，同時(shí)也是對(duì)測(cè)量地點(diǎn)以及測(cè)量區(qū)塊的全面觀測(cè)。通過GPS網(wǎng)的布設(shè)，能夠?qū)λ鶞y(cè)量的范圍有初步的認(rèn)識(shí)，還能掌握測(cè)量范圍內(nèi)的地形特點(diǎn)，并對(duì)可能出現(xiàn)的測(cè)量問題以及影響測(cè)量準(zhǔn)確性的因素進(jìn)行預(yù)估。所以，做好GPS網(wǎng)布設(shè)，在實(shí)際布設(shè)過程中采取科學(xué)方法，是提高GPS網(wǎng)布設(shè)效果的關(guān)鍵，也是做好GPS網(wǎng)布設(shè)效果的重要措施。
2.2 GPS網(wǎng)布設(shè)的注意事項(xiàng)
基于GPS網(wǎng)布設(shè)對(duì)地震勘探控制測(cè)量結(jié)果的影響，在GPS網(wǎng)布設(shè)過程中，應(yīng)注意三個(gè)方面：首先，GPS網(wǎng)布設(shè)應(yīng)選準(zhǔn)布網(wǎng)形式。目前最科學(xué)的布網(wǎng)形式就是同步圖形擴(kuò)展式，這種布網(wǎng)形式覆蓋面廣，能夠保證測(cè)量范圍符合實(shí)際要求。其次，要采取接收機(jī)同步觀測(cè)的方法。這一做法的目的在于提高測(cè)量質(zhì)量，使GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)能夠在不同的接收機(jī)上都得到體現(xiàn)，對(duì)于糾正測(cè)量錯(cuò)誤和減少測(cè)量偏差具有重要作用。再次，要對(duì)同步圖形進(jìn)行邊網(wǎng)連接，提高連接質(zhì)量。
2.3 GPS網(wǎng)布設(shè)取得的積極效果
在地震勘探控制測(cè)量方法應(yīng)用過程中，GPS網(wǎng)布設(shè)之后，有效的劃定了測(cè)量范圍，實(shí)現(xiàn)了測(cè)量范圍內(nèi)GPS信號(hào)的覆蓋。除此之外，通過GPS網(wǎng)布設(shè)，也初步掌握了測(cè)量區(qū)域的地形特點(diǎn)和區(qū)域特征，對(duì)下一步埋點(diǎn)的選擇以及觀測(cè)具有重要作用。與此同時(shí)，GPS網(wǎng)布設(shè)可以形成網(wǎng)狀的測(cè)量結(jié)構(gòu)，對(duì)提高測(cè)量結(jié)果和滿足測(cè)量需要具有重要作用。因此，GPS網(wǎng)布設(shè)是關(guān)系到地震勘探控制測(cè)量效果的重要因素，做好GPS網(wǎng)布設(shè)是十分必要的。
3 地震勘探控制測(cè)量過程中存在的問題及解決方法
3.1 地震勘探控制測(cè)量中存在的主要問題
由于通訊、交通運(yùn)輸、地形地貌等諸多因素的限制，造成了許多同步點(diǎn)開關(guān)機(jī)時(shí)間不統(tǒng)一，很多點(diǎn)同步時(shí)間不夠，甚至沒有同步時(shí)間，從而造成大量的返工重測(cè)。
結(jié)合地震勘探控制測(cè)量實(shí)際，在具體的測(cè)量過程中，同步開關(guān)機(jī)時(shí)間非常重要。如果不能保證同步時(shí)間，那么在測(cè)量中各個(gè)測(cè)量點(diǎn)的數(shù)據(jù)就會(huì)出現(xiàn)較大誤差，對(duì)整個(gè)測(cè)量過程和測(cè)量結(jié)果將會(huì)造成嚴(yán)重的影響。因此，測(cè)量同步問題必須得到解決。
同時(shí)，由于同步時(shí)間的長(zhǎng)短不一，部分基線精度高低不一，基線剔除率相對(duì)較高，控制點(diǎn)的總體精度不太令人滿意。
在具體的測(cè)量中，不但需要測(cè)量同步時(shí)間一致，同時(shí)還需要基線精度在允許范圍之內(nèi)。如果不能滿足這兩項(xiàng)指標(biāo)，那么測(cè)量結(jié)果將無(wú)法滿足準(zhǔn)確性要求和有效性要求，測(cè)量點(diǎn)的測(cè)量工作則需要返工，增加測(cè)量工作量。
3.2 地震勘探控制測(cè)量問題的解決方法
基于地震勘探控制測(cè)量實(shí)際，以及存在問題的嚴(yán)重性。在實(shí)際的測(cè)量過程中，應(yīng)從兩個(gè)方面入手：
首先，合理確定測(cè)量范圍，對(duì)地形復(fù)雜的測(cè)量區(qū)域，應(yīng)在每次測(cè)量中選擇較少的測(cè)量點(diǎn)，但是需要保證測(cè)量點(diǎn)開關(guān)機(jī)時(shí)間一致，確保同步時(shí)間一致，以此達(dá)到提高測(cè)量準(zhǔn)確性的目的。
其次，在實(shí)際測(cè)量中，應(yīng)對(duì)基線精度進(jìn)行控制，對(duì)于基線過高或者過低的數(shù)據(jù)進(jìn)行剔除，保證所選擇的控制點(diǎn)在基線精度上滿足測(cè)量要求，以此達(dá)到提高測(cè)量準(zhǔn)確性的目的。
4 結(jié)語(yǔ)
通過本文的分析可知，在實(shí)際測(cè)量中，地震勘探控制測(cè)量方法具有一定的優(yōu)勢(shì)。不但能夠提高測(cè)量效果，同時(shí)在測(cè)量準(zhǔn)確性上也能夠滿足實(shí)際需要?；诘卣鹂碧娇刂茰y(cè)量方法的優(yōu)勢(shì)，我們分析這種測(cè)量方法的特點(diǎn)及應(yīng)用情況，并提出了有效的應(yīng)用建議，保證地震勘探控制測(cè)量方法能夠在實(shí)際應(yīng)用中取得積極效果。
參考文獻(xiàn)
