數(shù)字檢波器接收初至異常分析

郭德祥　郭晴

摘 要 數(shù)字檢波器因其具有的優(yōu)越性在鄂爾多斯盆地被廣泛應(yīng)用。它具有不能做組合的特點(diǎn)，有異于模擬檢波器。當(dāng)激發(fā)點(diǎn)與檢波點(diǎn)共線采集時(shí)，發(fā)現(xiàn)數(shù)字檢波器經(jīng)常有初至異常現(xiàn)象發(fā)生，且與高程不相關(guān)，靜校正無法消除其影響。本文就該問題進(jìn)行了詳細(xì)的分析和論證。

關(guān)鍵詞 鄂爾多斯盆地 數(shù)字檢波器 組合 初至異常

1引言

在鄂爾多斯盆地較高信噪比地區(qū)，數(shù)字檢波器有動(dòng)態(tài)范圍大、失真度小、頻率響應(yīng)寬、等效輸入噪聲小和最大輸入信號強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，利于弱小信號的接收，采集精度高。數(shù)字檢波器是高度集成的獨(dú)立單元，在野外不能作組合采集。盡管數(shù)字檢波器理論上更優(yōu)越，但在實(shí)際采集中，在采用數(shù)字檢波器接收的激發(fā)點(diǎn)與檢波點(diǎn)共線的二維地震測線單炮記錄中發(fā)現(xiàn)了一些初至的異常情況，而同樣的異常并未在模擬檢波器接收測線的單炮記錄中發(fā)現(xiàn)。雖然采用了中間激發(fā)、兩邊接收的多次覆蓋觀測系統(tǒng)，一定程度上壓制了測線橫向上的干擾，但這種異常仍然存在。本文就這種初至異常進(jìn)行了一些分析。

2現(xiàn)象分析

長慶探區(qū)某二維測線采用數(shù)字檢波器接收、激發(fā)點(diǎn)與檢波點(diǎn)共線的采集方法。 在單炮記錄中發(fā)現(xiàn)有部分段存在初至有規(guī)律的時(shí)間錯(cuò)動(dòng)，且與高程不相關(guān)。

初步懷疑這種初至跳躍現(xiàn)象是由于高程或低降速層厚度的變化所引起的。對該段單炮記錄拾取初至后應(yīng)用靜校正，發(fā)現(xiàn)無法消除這種初至的時(shí)間錯(cuò)動(dòng)，說明錯(cuò)動(dòng)與高程及低降速層厚度的變化無關(guān)。很明顯這種初至異常與地形無關(guān)。觀察整條測線，同一段接收段，在未做激發(fā)點(diǎn)前單炮記錄的小號段排列，初至平滑，并無此種現(xiàn)象發(fā)生，而作為激發(fā)點(diǎn)激發(fā)過后的單炮記錄的大號段排列，可以看出，初至發(fā)生明顯的有規(guī)律的時(shí)間錯(cuò)動(dòng)，圖1。

由此可以得出，該段發(fā)生的初至有規(guī)律的時(shí)間錯(cuò)動(dòng)與地形無關(guān)，與激發(fā)有關(guān)。將發(fā)生初至延遲點(diǎn)的樁號記錄下來，與激發(fā)點(diǎn)樁號進(jìn)行比對，可以發(fā)現(xiàn)，發(fā)生初至異?，F(xiàn)象的檢波點(diǎn)樁號，恰好是激發(fā)過的激發(fā)點(diǎn)樁號。根據(jù)以上兩點(diǎn)綜合推測，這種初至異常是由于激發(fā)后炸藥爆炸將地表部分炸空導(dǎo)致傳播介質(zhì)疏松，波傳播速度變慢，時(shí)間延遲引起的時(shí)間差。

3理論估算

由圖2，o為地面接收界面，o* 為炸藥井深底部界面，平均井深€%=h=30m。假定將爆炸后炸藥對介質(zhì)的影響等效在井深以上，即等效在界面o和o* 之間。第N道發(fā)生初至錯(cuò)動(dòng)，延遲時(shí)間由單炮記錄計(jì)算平均值€%=t=10ms，第N-1道初至正常。由于經(jīng)過線性動(dòng)校正，消除了水平界面上折射波的旅行時(shí)，達(dá)到自激自收的目的。反射波v1經(jīng)過界面o*反射回接收界面o的時(shí)間為t1，反射波v2經(jīng)過界面o*反射回接收界面o的時(shí)間為t2 。

與激發(fā)點(diǎn)樁號進(jìn)行核對，第N道所在樁號正是炮點(diǎn)激發(fā)樁號，驗(yàn)證了前面的推測，說明關(guān)于初至異常原因的推論是正確的。

4結(jié)論

根據(jù)以上的理論估算及驗(yàn)證，此初至異常是由于激發(fā)點(diǎn)與檢波點(diǎn)共線，炸藥爆炸將地表部分炸空引起地表波傳播速度降低而產(chǎn)生的。這種異常普遍存在于激發(fā)點(diǎn)與檢波點(diǎn)共線采集的測線中，數(shù)字檢波器由于是高度集成的獨(dú)立單元，當(dāng)激發(fā)點(diǎn)與檢波點(diǎn)共線時(shí)，這種異常就變得十分明顯。為了不影響反射的真實(shí)性，當(dāng)采用數(shù)字檢波器接收時(shí)，二維測線的采集方法設(shè)計(jì)應(yīng)使激發(fā)點(diǎn)與檢波點(diǎn)線距大于施工所使用的炸藥的爆炸半徑以上的距離，就能避免這種異常的發(fā)生。

參考文獻(xiàn)

[1] 羅福龍，易碧金，羅蘭兵.地震檢波器技術(shù)及應(yīng)用[J].物探裝備，2005，15（1）.

[2] 王曉華，楊汝超，吳建文，等.炸藥震源激發(fā)子波特性研究及最佳激發(fā)井深選擇[J].石油物探，2000，39（3）.