地球物理勘查技術(shù)與發(fā)展

第第頁地球物理勘查技術(shù)與發(fā)展地球物理勘查技術(shù)進(jìn)展與應(yīng)用

作為一名地質(zhì)類專業(yè)的同學(xué)，經(jīng)過高校4年的學(xué)習(xí)接近畢業(yè)對(duì)地質(zhì)類學(xué)科已經(jīng)有了肯定的認(rèn)識(shí)和了解。從高中以來對(duì)地球物理勘查技術(shù)有肯定的愛好，故借此機(jī)會(huì)選修了這門課程。滿意一下自己的愛好和擴(kuò)張一些知識(shí)面。通過大三的地球物理測(cè)井和地震勘探這兩門專業(yè)課和本門課程的學(xué)習(xí)，自己對(duì)于應(yīng)用地球物理勘探技術(shù)有一些了解，下面就簡略的說說。

什么是地球物理勘探技術(shù)？我想這是學(xué)習(xí)這門學(xué)科時(shí)應(yīng)當(dāng)?shù)谝粋€(gè)想到的問題。地球物理勘探技術(shù)就是一種以巖石間物理性質(zhì)差異為基礎(chǔ)，以物理方法為手段的技術(shù)，簡稱物探技術(shù)。也就是說物探技術(shù)實(shí)施的基礎(chǔ)前提是地球里個(gè)巖石介質(zhì)之間的物理性質(zhì)差異。在當(dāng)今，物探技術(shù)方法主要有重力法、磁法、電法、地震探測(cè)法、放射性探測(cè)法、地?zé)崽綔y(cè)法等。這些方法就是依據(jù)不同巖石間重力差異、磁性差異、導(dǎo)電性差異、放射性差異、導(dǎo)熱性差異而采納的特地方法。用物探技術(shù)能對(duì)不同地區(qū)之間巖石的物理差異做出判斷。物探技術(shù)是一門應(yīng)用性為主的學(xué)科，不言而喻，它的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。在地質(zhì)找礦、軍事工程、工程物探、工程質(zhì)量檢測(cè)等方面發(fā)揮著重大作用。對(duì)于保障國民經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定進(jìn)展有著重大意義。在地址找礦過程中，應(yīng)用相應(yīng)適當(dāng)?shù)奈锾郊夹g(shù)，能較為明確的區(qū)分礦藏和非礦藏，為地址找礦提供了很大方便。在軍事上，物探技術(shù)也是應(yīng)用廣泛。像反潛機(jī)的反潛技術(shù)都是對(duì)物探技術(shù)的應(yīng)用。在工程方面，物探技術(shù)更是和工程如影隨形，在工程選址，工程質(zhì)量檢測(cè)

方面，都應(yīng)用非常廣泛。

1地震勘探技術(shù)的進(jìn)展及應(yīng)用

上面簡約說了幾種物探方法，但地震勘探是地球物理勘探中進(jìn)展最快的一項(xiàng)技術(shù)，近年來，高辨別率地震勘探儀器裝備、處理軟件升級(jí)換代速度明顯加快，地震資料采集、處理與說明涌現(xiàn)了一體化的趨勢(shì)。從常規(guī)的地震勘探進(jìn)展到二維地震、三維地震、高精度地震勘探等先進(jìn)技術(shù)，應(yīng)用于石油、煤炭、采空區(qū)調(diào)查、地?zé)崞詹榈戎匾I(lǐng)域，由陸地不斷向海洋進(jìn)展。地震勘探是利用巖石的彈性性質(zhì)討論地下礦床和解決工程地質(zhì)，環(huán)境地質(zhì)問題的一種地球物理方法。地震勘探應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，與其他物探方法相比，具有精度高、分層具體和探測(cè)深度大等優(yōu)點(diǎn)，近年來，隨著電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速進(jìn)展，地震勘探的儀器裝備、處理軟件升級(jí)換代的速度明顯加快，地震資料采集、處理與說明的一體化趨勢(shì)得到加強(qiáng)。從常規(guī)的地震勘探進(jìn)展到二維地震、三維地震、高精度地震勘探等先進(jìn)技術(shù)，通常用人工激發(fā)地震波，地震波通過不同路徑傳播后，被布置在井中或地面的地震檢波器及特地儀器記錄下來，這些地震撥攜帶有所經(jīng)過地層的豐富地質(zhì)信息，計(jì)算機(jī)對(duì)這些地震記錄進(jìn)行處理分析，并用計(jì)算機(jī)進(jìn)行說明，便可知道地下不同地層的空間分布，構(gòu)造形態(tài)，巖性特征，直至地層中是否有石油、自然氣、煤等，并可解決大壩基礎(chǔ)，港口，路，橋的地基，地下潛在的危急區(qū)等工程地質(zhì)問題，以及環(huán)境愛護(hù)，考古等問題。

1.1地震勘探過程由地震數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理和地震資料說明3個(gè)

階段組成：

1.1.1地震數(shù)據(jù)采集

在野外觀測(cè)作業(yè)中，一般是沿地震測(cè)線等間距布置多個(gè)檢波器來接收地震波信號(hào)。常規(guī)的觀測(cè)是沿直線測(cè)線進(jìn)行，所得數(shù)據(jù)反映測(cè)線下方二維平面內(nèi)的地震信息。由于勘探成本較高，所以隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，提出了降低勘探成本，提高勘探效果，不斷更新了很多的新勘探儀器和設(shè)備。先后經(jīng)受了光點(diǎn)記錄、模擬磁帶記錄、數(shù)字地震儀、遙測(cè)數(shù)字地震儀、基于△Σ技術(shù)的24位A/D型遙測(cè)數(shù)字地震儀和全數(shù)字地震儀等6個(gè)標(biāo)識(shí)性的更新?lián)Q代。另從采集思路上越來越多地表達(dá)出地震采集、處理與說明一體化的總體思路，從采集技術(shù)上更多地強(qiáng)調(diào)單點(diǎn)(震源)、單道(檢波器)、高密度(小道距、小線距)、高保真的采集模式，在采集方法上從最初的小道數(shù)二維地震漸漸進(jìn)展到大道數(shù)三維地震、時(shí)延地震(四維地震)、矢量地震(三維多波)等；另外，在野外數(shù)據(jù)采集時(shí)，加強(qiáng)了采集方案優(yōu)化論證、地震資料品質(zhì)分析和定向照明設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控處理等基礎(chǔ)環(huán)節(jié)的工作。

1.1.2地震數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)處理的任務(wù)是加工處理野外觀測(cè)所得地震原始資料，將地震數(shù)據(jù)變成地質(zhì)語言──地震剖面圖或構(gòu)造圖。經(jīng)過分析說明，確定地下巖層的產(chǎn)狀和構(gòu)造關(guān)系，找出有利的含油氣地區(qū)。還可與測(cè)井資料、鉆井資料綜合進(jìn)行說明(見鉆孔地球物理勘探)，進(jìn)行儲(chǔ)集層描述，猜測(cè)油氣及劃定油水分界。

1.1.3地震資料說明

包括地震構(gòu)造說明、地震地層說明及地震烴類說明或地震地質(zhì)說明。經(jīng)過20多年的進(jìn)展，地震資料說明的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)不斷更新與進(jìn)展，在加上結(jié)合鉆井巖屑、巖心等資料的分析，能夠較為清晰的說明其地下地質(zhì)構(gòu)造。

1.2地震勘探技術(shù)在石油工業(yè)中的運(yùn)用

作為一名石油地質(zhì)的同學(xué)，我主要談一談該種技術(shù)在石油工業(yè)中的運(yùn)用。地震勘探是查找石油與自然氣的先驅(qū)，目前幾乎全部的石油公司都需要依靠地震資料來確定每一口探井位置，世界上絕大多數(shù)油氣田都是先由地震工作找到含油圈閉構(gòu)造，再由鉆井發(fā)覺的，在油氣田開發(fā)與管理上越來越依靠于地震工作所獵取來的資料。目前為止，世界上還沒有一中探測(cè)方法能像地震勘探那樣對(duì)地下介質(zhì)作出的精確而具體的三維描述，無論是重力、磁法、電發(fā)、放射性或測(cè)井等地球物理方法還是鉆井、地質(zhì)等其它方法。正由于如此，地震勘探在石油工業(yè)中得到普遍的應(yīng)用。

2地球物理測(cè)井技術(shù)進(jìn)展及應(yīng)用

2.1測(cè)井技術(shù)的進(jìn)展

除了地震勘探技術(shù)進(jìn)展較快外，地球物理測(cè)井技術(shù)進(jìn)展速度也很快,在方法上直流電阻率法已從高密度電阻率法、高辨別率法等旨在提高直流電阻率辨別率技術(shù)進(jìn)展到重點(diǎn)討論開發(fā)儀器輕巧、辨別率高的溝通電磁法,主要包括頻率域電磁測(cè)深法(音頻大地電磁

測(cè)深法、可控源大地電磁測(cè)深法、mt法)和時(shí)間域電磁法(瞬變電磁測(cè)深法)等高靈敏度方法。

2.2地球物理測(cè)井技術(shù)在石油工業(yè)中的應(yīng)用

在油田開發(fā)鉆井過程中測(cè)井是必不少的一到工序之一，在鉆探和后期油田開發(fā)過程中舉足輕重。地球物理測(cè)井解決地質(zhì)問題的技能有：

〔1〕建立地質(zhì)巖性剖面，劃分油氣儲(chǔ)集層，定量估量油氣儲(chǔ)集層的儲(chǔ)集性能：孔隙度、滲透率以及油氣儲(chǔ)集層的深度和厚度。

〔2〕評(píng)價(jià)油氣儲(chǔ)集層的生產(chǎn)技能，確定油氣儲(chǔ)集層的含油氣飽和度，討論油氣儲(chǔ)集層的徑向飽和特性。

〔3〕進(jìn)行地質(zhì)剖面對(duì)比，討論巖層的巖性、儲(chǔ)集性、含油性等在縱、橫向上的改變規(guī)律，確定巖層產(chǎn)狀和繪制地下構(gòu)造輪廓。

〔4〕討論地層的巖性、物性、巖石的粒度、地層層理、非常礦物等在縱、橫向上的改變規(guī)律，推斷古沉積環(huán)境，從而猜測(cè)最有利的勘探層位和最有利的鉆探井位。

〔5〕在油田開發(fā)過程中，提供油層動(dòng)態(tài)改變、流體產(chǎn)出位置和流體層間竄通等。

〔6〕討論油氣井的技術(shù)狀況，如井眼穩(wěn)定性、出砂、井斜、固井質(zhì)量、套管技術(shù)狀況等。

〔7〕討論地層壓力、巖石強(qiáng)度、地應(yīng)力等，為合理選用鉆頭、選擇井斜方位角、選用性能合適的泥漿以防止井噴和井漏。

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)展，地球物理勘探技術(shù)在不斷的進(jìn)步革新，

地震勘探更加趨近“高信噪比”、“高辨別率”和“高保真度”的“三高”要求，加之野外數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)處理與說明的方法的不斷進(jìn)步，從而擴(kuò)展了地震勘探的應(yīng)用領(lǐng)域。而地球物理測(cè)井技術(shù)不光是停留在石油工業(yè)中，也更廣范的運(yùn)用于水文地質(zhì)，海洋地質(zhì)的勘探之中，更好的為社會(huì)的進(jìn)步做貢獻(xiàn)！

地球物理勘查技術(shù)進(jìn)展與應(yīng)用

作為一名地質(zhì)類專業(yè)的同學(xué)，經(jīng)過高校4年的學(xué)習(xí)接近畢業(yè)對(duì)地質(zhì)類學(xué)科已經(jīng)有了肯定的認(rèn)識(shí)和了解。從高中以來對(duì)地球物理勘查技術(shù)有肯定的愛好，故借此機(jī)會(huì)選修了這門課程。滿意一下自己的愛好和擴(kuò)張一些知識(shí)面。通過大三的地球物理測(cè)井和地震勘探這兩門專業(yè)課和本門課程的學(xué)習(xí)，自己對(duì)于應(yīng)用地球物理勘探技術(shù)有一些了解，下面就簡略的說說。

什么是地球物理勘探技術(shù)？我想這是學(xué)習(xí)這門學(xué)科時(shí)應(yīng)當(dāng)?shù)谝粋€(gè)想到的問題。地球物理勘探技術(shù)就是一種以巖石間物理性質(zhì)差異為基礎(chǔ)，以物理方法為手段的技術(shù)，簡稱物探技術(shù)。也就是說物探技術(shù)實(shí)施的基礎(chǔ)前提是地球里個(gè)巖石介質(zhì)之間的物理性質(zhì)差異。在當(dāng)今，物探技術(shù)方法主要有重力法、磁法、電法、地震探測(cè)法、放射性探測(cè)法、地?zé)崽綔y(cè)法等。這些方法就是依據(jù)不同巖石間重力差異、磁性差異、導(dǎo)電性差異、放射性差異、導(dǎo)熱性差異而采納的特地方法。用物探技術(shù)能對(duì)不同地區(qū)之間巖石的物理差異做出判斷。物探技術(shù)是一門應(yīng)用性為主的學(xué)科，不言而喻，它的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。在地質(zhì)找礦、軍事工程、工程物探、工程質(zhì)量檢測(cè)等方面發(fā)揮著重大作用。對(duì)于保障國民經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定進(jìn)展有著重大意義。在地址找礦過程中，應(yīng)用相應(yīng)適當(dāng)?shù)奈锾郊夹g(shù)，能較為明確的區(qū)分礦藏和非礦藏，為地址找礦提供了很大方便。在軍事上，物探技術(shù)也是應(yīng)用廣泛。像反潛機(jī)的反潛技術(shù)都是對(duì)物探技術(shù)的應(yīng)用。在工程方面，物探技術(shù)更是和工程如影隨形，在工程選址，工程質(zhì)量檢測(cè)

方面，都應(yīng)用非常廣泛。

1地震勘探技術(shù)的進(jìn)展及應(yīng)用

上面簡約說了幾種物探方法，但地震勘探是地球物理勘探中進(jìn)展最快的一項(xiàng)技術(shù)，近年來，高辨別率地震勘探儀器裝備、處理軟件升級(jí)換代速度明顯加快，地震資料采集、處理與說明涌現(xiàn)了一體化的趨勢(shì)。從常規(guī)的地震勘探進(jìn)展到二維地震、三維地震、高精度地震勘探等先進(jìn)技術(shù)，應(yīng)用于石油、煤炭、采空區(qū)調(diào)查、地?zé)崞詹榈戎匾I(lǐng)域，由陸地不斷向海洋進(jìn)展。地震勘探是利用巖石的彈性性質(zhì)討論地下礦床和解決工程地質(zhì)，環(huán)境地質(zhì)問題的一種地球物理方法。地震勘探應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，與其他物探方法相比，具有精度高、分層具體和探測(cè)深度大等優(yōu)點(diǎn)，近年來，隨著電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速進(jìn)展，地震勘探的儀器裝備、處理軟件升級(jí)換代的速度明顯加快，地震資料采集、處理與說明的一體化趨勢(shì)得到加強(qiáng)。從常規(guī)的地震勘探進(jìn)展到二維地震、三維地震、高精度地震勘探等先進(jìn)技術(shù)，通常用人工激發(fā)地震波，地震波通過不同路徑傳播后，被布置在井中或地面的地震檢波器及特地儀器記錄下來，這些地震撥攜帶有所經(jīng)過地層的豐富地質(zhì)信息，計(jì)算機(jī)對(duì)這些地震記錄進(jìn)行處理分析，并用計(jì)算機(jī)進(jìn)行說明，便可知道地下不同地層的空間分布，構(gòu)造形態(tài)，巖性特征，直至地層中是否有石油、自然氣、煤等，并可解決大壩基礎(chǔ)，港口，路，橋的地基，地下潛在的危急區(qū)等工程地質(zhì)問題，以及環(huán)境愛護(hù)，考古等問題。

1.1地震勘探過程由地震數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理和地震資料說明3個(gè)

階段組成：

1.1.1地震數(shù)據(jù)采集

在野外觀測(cè)作業(yè)中，一般是沿地震測(cè)線等間距布置多個(gè)檢波器來接收地震波信號(hào)。常規(guī)的觀測(cè)是沿直線測(cè)線進(jìn)行，所得數(shù)據(jù)反映測(cè)線下方二維平面內(nèi)的地震信息。由于勘探成本較高，所以隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，提出了降低勘探成本，提高勘探效果，不斷更新了很多的新勘探儀器和設(shè)備。先后經(jīng)受了光點(diǎn)記錄、模擬磁帶記錄、數(shù)字地震儀、遙測(cè)數(shù)字地震儀、基于△Σ技術(shù)的24位A/D型遙測(cè)數(shù)字地震儀和全數(shù)字地震儀等6個(gè)標(biāo)識(shí)性的更新?lián)Q代。另從采集思路上越來越多地表達(dá)出地震采集、處理與說明一體化的總體思路，從采集技術(shù)上更多地強(qiáng)調(diào)單點(diǎn)(震源)、單道(檢波器)、高密度(小道距、小線距)、高保真的采集模式，在采集方法上從最初的小道數(shù)二維地震漸漸進(jìn)展到大道數(shù)三維地震、時(shí)延地震(四維地震)、矢量地震(三維多波)等；另外，在野外數(shù)據(jù)采集時(shí)，加強(qiáng)了采集方案優(yōu)化論證、地震資料品質(zhì)分析和定向照明設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控處理等基礎(chǔ)環(huán)節(jié)的工作。

1.1.2地震數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)處理的任務(wù)是加工處理野外觀測(cè)所得地震原始資料，將地震數(shù)據(jù)變成地質(zhì)語言──地震剖面圖或構(gòu)造圖。經(jīng)過分析說明，確定地下巖層的產(chǎn)狀和構(gòu)造關(guān)系，找出有利的含油氣地區(qū)。還可與測(cè)井資料、鉆井資料綜合進(jìn)行說明(見鉆孔地球物理勘探)，進(jìn)行儲(chǔ)集層描述，猜測(cè)油氣及劃定油水分界。

1.1.3地震資料說明

包括地震構(gòu)造說明、地震地層說明及地震烴類說明或地震地質(zhì)說明。經(jīng)過20多年的進(jìn)展，地震資料說明的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)不斷更新與進(jìn)展，在加上結(jié)合鉆井巖屑、巖心等資料的分析，能夠較為清晰的說明其地下地質(zhì)構(gòu)造。

1.2地震勘探技術(shù)在石油工業(yè)中的運(yùn)用

作為一名石油地質(zhì)的同學(xué)，我主要談一談該種技術(shù)在石油工業(yè)中的運(yùn)用。地震勘探是查找石油與自然氣的先驅(qū)，目前幾乎全部的石油公司都需要依靠地震資料來確定每一口探井位置，世界上絕大多數(shù)油氣田都是先由地震工作找到含油圈閉構(gòu)造，再由鉆井發(fā)覺的，在油氣田開發(fā)與管理上越來越依靠于地震工作所獵取來的資料。目前為止，世界上還沒有一中探測(cè)方法能像地震勘探那樣對(duì)地下介質(zhì)作出的精確而具體的三維描述，無論是重力、磁法、電發(fā)、放射性或測(cè)井等地球物理方法還是鉆井、地質(zhì)等其它方法。正由于如此，地震勘探在石油工業(yè)中得到普遍的應(yīng)用。

2地球物理測(cè)井技術(shù)進(jìn)展及應(yīng)用

2.1測(cè)井技術(shù)的進(jìn)展

除了地震勘探技術(shù)進(jìn)展較快外，地球物理測(cè)井技術(shù)進(jìn)展速度也很快,在方法上直流電阻率法已從高密度電阻率法、高辨別率法等旨在提高直流電阻率辨別率技術(shù)進(jìn)展到重點(diǎn)討論開發(fā)儀器輕巧、辨別率高的溝通電磁法,主要包括頻率域電磁測(cè)深法(音頻大地電磁

測(cè)深法、可控源大地電磁測(cè)深法、mt法)和時(shí)間域電磁法(