地表復(fù)雜地區(qū)礦田地震勘探應(yīng)用方法及效果

閆順尚，萬曉磊

（1.山東省煤田地質(zhì)局第五勘探隊，山東 濟南 250104；2.山東省地礦工程勘察院，山東 濟南 250014）

礦產(chǎn)資源作為重要的能源和工業(yè)原料，對社會生產(chǎn)、生活有著重要的影響，而且我國現(xiàn)階段大量的生產(chǎn)需要依靠礦資源，所以必須要實現(xiàn)礦產(chǎn)資源的穩(wěn)產(chǎn)，這樣，巨大的市場需求才能夠得到滿足[1]。就礦產(chǎn)資源市場的穩(wěn)定來看，一方面是要不斷提升技術(shù)穩(wěn)定已探明的礦田產(chǎn)量，另一方面是需要積極的應(yīng)用技術(shù)實現(xiàn)礦田的勘探，從而尋找更多的儲備礦田。在目前的礦田勘探中，針對地表復(fù)雜地區(qū)現(xiàn)狀主要運用的方法為地震勘探方法，具體分析該方法的實施以及效果，這對于指導(dǎo)方法應(yīng)用有顯著的價值。

1 地震勘探方法概述

在地表復(fù)雜地區(qū)礦田勘探中，要利用地震勘探方法達(dá)到預(yù)期的目的，首先需要對地震勘探方法有全面的理解。資料表明，地震勘探具體指的是在地質(zhì)勘探的過程中利用的一種基于地質(zhì)介質(zhì)和密度差異傳播地震波并回收波反射和折射信號，達(dá)到勘探分析目的的方法[2]。從掌握的資料來看，地震勘探方法具有規(guī)范性和專業(yè)性，而且其操作相對簡單，所以在實踐中具有突出的可利用性。正因為如此，目前的油氣資源勘探、工程地質(zhì)研究中該方法得到了廣泛的利用。

對地震勘探方法的具體利用做深入性的分析研究發(fā)現(xiàn)其之所以能夠達(dá)到探礦的目的，主要是因為人為激發(fā)的地震波在地表下進(jìn)行傳播的時候會基于不同的介質(zhì)發(fā)生具有特殊性的反射或者是折射，地表的接收器在接收到地震波的反射或者是折射信號之后能夠基于震源的位置以及震波檢測地點的位置等對地下巖層的具體結(jié)構(gòu)和性質(zhì)等做判斷。基于地下巖層的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)判斷進(jìn)行地質(zhì)結(jié)構(gòu)圖的繪制，基于地質(zhì)結(jié)構(gòu)圖的特性進(jìn)行分析與討論可以獲得對探礦有效的信息。簡單來講，地震勘探方法在探礦實踐中的具體利用效果顯著，而且高方法的具體使用存在著4個方向的顯著特點。第一是專業(yè)性[3]。無論是地震波的激發(fā)還是信號接收都利用的是專業(yè)的設(shè)備，所以方法利用的專業(yè)性顯著。第二是方法利用具有規(guī)律性。因為地震波的傳播有特定的規(guī)律，所以在探礦實踐中，基于規(guī)律分析效果會更加顯著。第三是回報率高，這種方法利用的準(zhǔn)確性非常突出，能夠在最低投入基礎(chǔ)上獲得最大產(chǎn)出。第四是有利于地質(zhì)細(xì)節(jié)確定，對于油藏工程發(fā)展促進(jìn)作用顯著。

2 地震勘探方法的具體利用分析

總結(jié)實踐發(fā)現(xiàn)地震勘探方法在目前的實踐中有著重要的應(yīng)用，而對實踐資料做總結(jié)和梳理后會發(fā)現(xiàn)此種方法的具體應(yīng)用主要表現(xiàn)為3種形勢。

（1）是折射法的利用。折射法是目前地震勘探方法中利用最為普遍的一種方法。對地震波的具體傳播進(jìn)行分析可知，地表的地震波訴和地層中的地震波速是明顯不同的，而且地層當(dāng)中的波速明顯的大于地表波速。因為二者的波速差異會形成一個界面，該界面即為折射面。從相關(guān)資料的分析來看，折射波的到達(dá)時間會受折射面深度的影響，而且到達(dá)時間越長，表明折射面的深度越深。再者，折射波的時距曲線和直線具有相近性，其斜率會受到折射層波速的影響。從實踐分析來看，在震源附近的某個范圍是無法接受到折射波的。總而言之，在當(dāng)前的實踐中，礦田勘探中會比較廣泛的利用這種方法。

（2）地震測井。所謂的地震測井具體指的是直接進(jìn)行地震波速度測定的方法。就此方法的具體利用來看，震源一般會確定在井口附近，檢波器會在鉆孔內(nèi)放置。根據(jù)進(jìn)深和時間差的測量可以出地層平均速度及某一深度區(qū)間的層速度。從目前的分析來看，利用地震測井獲得是速度數(shù)據(jù)可以在反射法或折射法的數(shù)據(jù)處理與解釋中發(fā)揮作用。簡單來講，地震測井在了解鉆孔附近地質(zhì)構(gòu)造方面有突出的現(xiàn)實價值。

（3）反射法。所謂的反射法具體指的是利用反射波的波形進(jìn)行記錄的地震勘探方法。從實踐分析來看，地震波在傳播的過程中會遇到介質(zhì)性質(zhì)不同的巖層，此時的地震波一部分會被反射，一部分會透過界面進(jìn)行繼續(xù)傳播。因為不同巖層反射地震波的情況是固定的，所以利用接受裝置對反射的地震波進(jìn)行記錄，根據(jù)波形的具體情況可以判斷出地層的主要界面類型與特征。就反射法的具體使用來看，為了獲取更加準(zhǔn)確的結(jié)果，一般會使用多次覆蓋技術(shù)。基于多次覆蓋技術(shù)進(jìn)行結(jié)果的獲取和比對，最終的信息會更具真實性[4]。

總的來講，在礦田勘探中，地震勘探法的三種表現(xiàn)形勢均有利用，對不同方法的優(yōu)勢和價值進(jìn)行確定，這于最終的工作實效提升而言有積極的意義。

3 地震勘探方法的應(yīng)用效果

新疆哈密某地區(qū)身處我國西北內(nèi)陸，地表為典型的荒漠戈壁，沒有居民點，也沒有潛水面。對該地區(qū)進(jìn)行分析可知其地勢南高北低，西高東低。該區(qū)域的沖溝發(fā)育顯著，第四系巖性為礫石、風(fēng)積砂、殘積的黃土等，地表整體的復(fù)雜性比較的突出。從礦田勘探的角度來看，這樣的地表條件不利于激發(fā)層位選擇，在具體的勘探中會出現(xiàn)較多的困難。為了有效的解決干擾問題，獲取更多準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，該地區(qū)勘探?jīng)Q定使用地震勘探方法。以下是方法的具體應(yīng)用和效果分析。

（1）方法的應(yīng)用。就該區(qū)域的礦田勘探來看，為了有效的規(guī)避復(fù)雜地表對勘探的影響，勘探使用了地震勘探的方法。具體的方法應(yīng)用如下。首先是數(shù)據(jù)采集方法的確定。為了更加準(zhǔn)確全面的實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集，此次主要利用的是折射法。在該方法的利用中，執(zhí)行了如下工作：①低速帶調(diào)查。利用淺層折射法進(jìn)行現(xiàn)場低速帶的獲取，并利用時距曲線進(jìn)行觀測系統(tǒng)的構(gòu)建，由此實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集。②干擾波調(diào)查。從具體的技術(shù)利用來看，干擾波的存在會嚴(yán)重的影響數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，最終對數(shù)據(jù)獲取產(chǎn)生不利影響，所以出于干擾波控制的目的，需要對其進(jìn)行調(diào)查和分析，這樣，干擾波對具體工作的顯著影響會一目了然。具體的工作解決也能夠在干擾波的基礎(chǔ)上做客觀性分析。③試驗工作。試驗工作主要的目的是確定數(shù)據(jù)獲取的方式方法以及現(xiàn)實中的操作是否具有可行性。通過試驗工作的實施，數(shù)據(jù)獲取的準(zhǔn)確性等會有明顯的進(jìn)步。其次是數(shù)據(jù)處理。從現(xiàn)實分析來看，數(shù)據(jù)處理的主要任務(wù)是對野外觀測所得的地震原始資料進(jìn)行分析與加工，并近地震數(shù)據(jù)變成地質(zhì)語言——地震剖面圖或構(gòu)造圖。通過結(jié)構(gòu)圖的繪制，地下巖層的產(chǎn)狀和構(gòu)造關(guān)系會更加的明確，有了構(gòu)造圖，礦田的存在位置、存在規(guī)模以及整體情況分析會更具真實性。在數(shù)據(jù)的處理實踐中，另一個重要的目的是實現(xiàn)正確的空間歸位。各種類型的波動方程地震偏移處理是構(gòu)造解釋的重要工具，有助于提供復(fù)雜構(gòu)造地區(qū)的正確地震圖像。簡單來講，通過大量的數(shù)據(jù)計算可以獲得更加相信的區(qū)域地質(zhì)資料，這些資料會為區(qū)域礦田的設(shè)計、開發(fā)等提供更全面的幫助。最后是資料解釋。資料解釋在地質(zhì)分析與研究中有重要的價值，在礦田的勘探中也有顯著的作用。對地震勘探資料解釋進(jìn)行具體的分析會發(fā)現(xiàn)其包括的內(nèi)容比較的多，比如構(gòu)造解釋，地震地層的具體解釋等。以下是針對具體解釋的分析：①地震構(gòu)造解釋。就地震解釋而言，其主要的資料為兩部分，其一是水平疊加時間剖面，其二是便宜時間剖面。在不同的剖面上，波的特征具有差異性，所以基于波的具體表現(xiàn)可以和反射標(biāo)準(zhǔn)層層位進(jìn)行對比追蹤，如此可以獲得構(gòu)造現(xiàn)象的地質(zhì)圖。②地震多層解釋。就地震多層解釋的具體實施來看，其主要的資料是時間剖面。從現(xiàn)實應(yīng)用來看，該解釋的利用體現(xiàn)在兩方面，其一是在區(qū)域地層分析中使用，其二是在局部構(gòu)造的巖相確定中進(jìn)行利用。基于該解釋的具體使用能夠繪制出地震相平面圖，從而實現(xiàn)對油氣帶的劃定。③地震烴類解釋，該解釋主要利用的內(nèi)容是反射振幅以及速度和頻率。

（2）應(yīng)用效果。對地震勘探法在實踐中的具體利用進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)其取得了兩方面的顯著效果：①勘探效率方面。從具體的方法利用來看，在地震勘探方法的具體利用中，通過多種方法利用所構(gòu)建的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析與處理系統(tǒng)有效的提升了數(shù)據(jù)采集的速度和數(shù)據(jù)處理的速度。總結(jié)實踐發(fā)現(xiàn)，以為內(nèi)數(shù)據(jù)采集工作的加快和數(shù)據(jù)分析處理速度的加快，數(shù)據(jù)解釋的周期明顯縮短，這使得礦田勘探的整體效率有了顯著的提升。②勘探質(zhì)量方面。通過具體的方法應(yīng)用，數(shù)據(jù)資料獲取的準(zhǔn)確性明顯提升，數(shù)據(jù)處理和分析的綜合質(zhì)量也有了顯著的提升，最終的資料解釋結(jié)果可靠性顯著提升。有了可靠、完善的資料解釋，礦田勘探的綜合質(zhì)量有了全面的提升。總之，地震勘探方法在復(fù)雜地表礦田的勘探實踐中進(jìn)行利用，對于節(jié)約勘探資本、提高勘探準(zhǔn)確定有突出的價值。

4 結(jié)束語

綜上所述，礦產(chǎn)作為工業(yè)生產(chǎn)的重要能源資源和原材料，穩(wěn)定其供應(yīng)非常必要，所以對礦資源的開采等工作進(jìn)行分析與研究有突出的現(xiàn)實意義。總結(jié)實踐發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)資源的開采要穩(wěn)定，必須要重視礦產(chǎn)資源的勘探，所以對各類型礦產(chǎn)資源的勘探工作進(jìn)行分析與總結(jié)，這可以為實踐提供幫助。復(fù)雜地表區(qū)域的礦產(chǎn)勘探工作難度比加大，所以在具體勘探中需要利用科學(xué)的方法，地震勘探方法的整體應(yīng)用價值比較突出，分析其在實踐中的應(yīng)用實踐與效果，這對于實踐工作有重要的指導(dǎo)作用。