黃土地區(qū)單炮地震資料品質(zhì)分析

【摘 要】富縣探區(qū)中間有大范圍的黃土覆蓋，分析黃土對(duì)單炮地震品質(zhì)的影響對(duì)確定該地區(qū)的地震采集方式有重要的指導(dǎo)作用。本文結(jié)合黃土覆蓋的特定的環(huán)境原始地震分析，最終確定該地區(qū)地震采集的方法。

【關(guān)鍵詞】黃土 單炮 地震 影響

富縣探區(qū)位于鄂爾多斯盆地陜北斜坡帶東南部，靠近渭北隆起區(qū)，處于中央古隆起邊緣。地震資料顯示，中生界地層為極平緩單斜（傾角約30′左右），古生界地層傾角<30，西北傾向，無(wú)大型應(yīng)力構(gòu)造，斷裂不發(fā)育，以發(fā)育小型鼻狀構(gòu)造為特征。本區(qū)沉積蓋層有下古生界的海相碳酸鹽巖、上古生界-中生界的濱海相、海陸交互相及陸相碎屑巖，新生界局部有分布。本區(qū)主要目的層位三疊系延長(zhǎng)組長(zhǎng)2-8段、上古生界下石盒子組-山西組及下古生界奧陶系馬家溝組。黃土塬區(qū)黃土巨厚，一般在幾十到兩三百米，土質(zhì)干燥疏松，且黃土層直接覆蓋在堅(jiān)硬巖石上，形成非常強(qiáng)的波阻抗界面，地震波反射能量很強(qiáng)，大部分被屏蔽在高速層之上，地震波吸收和衰減嚴(yán)重，折射波、多次折射波、低頻散射和面波極其發(fā)育，原始記錄的信噪比低；地形起伏大，溝壑發(fā)育，表層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，縱橫向低速層厚度及速度變化劇烈，導(dǎo)致激發(fā)能量不均勻，波場(chǎng)復(fù)雜。在地震波激發(fā)過(guò)程中，地震波能量衰減及散射程度變化較大，部分單炮記錄頻率相對(duì)較低、能量相對(duì)較弱、信噪比相對(duì)較低，上述原因是本工區(qū)造成資料品質(zhì)降低的主要原因。

從倍頻掃描記錄來(lái)看（圖1），溝中激發(fā)記錄高頻端50-100Hz還可見有效反射，視主頻較高，頻帶較寬，坡上激發(fā)記錄次之，塬上單深井及組合井激發(fā)記錄較差，但高頻端40-80Hz仍可見有效反射。

該區(qū)大部分塬區(qū)黃土覆蓋巨厚，根據(jù)表層地質(zhì)調(diào)查情況看，一般干燥黃土速度300-500m/s、埋深10-30m，潮濕黃土速度700-1000m/s、埋深40-80m，含水黃土速度1400-1800m/s、埋深50-100m，第三系紅土層速度2000-2200m/s、埋深100m左右，白堊系砂（砂泥）巖速度3000-3500m/s。由于雨水和洪水的長(zhǎng)期沖刷，形成了大溝、小溝、毛溝等樹枝狀溝系，各溝系中出露基巖，巖性以第三系砂泥巖和白堊系砂泥巖為主，間有少量的第三系紅泥。河谷、沖溝兩側(cè)出露基巖，河道表面覆蓋有礫石、泥沙。

通過(guò)微測(cè)井資料分析，激發(fā)能量、頻率與激發(fā)介質(zhì)的速度有很大的關(guān)系。黃土塬激發(fā)能量隨激發(fā)介質(zhì)速度增加而相對(duì)增強(qiáng)，頻率隨激發(fā)介質(zhì)速度的增加而增高。合理選擇不同激發(fā)介質(zhì)激發(fā)是改變資料品質(zhì)的主要因素。

不同巖性激發(fā)資料品質(zhì)變化較大，一般砂巖中激發(fā)，資料品質(zhì)較好，資料主頻較高（圖2），在80-140HZ頻帶掃描時(shí)，高頻有效信息可見，但開口紅泥砂巖激發(fā)主頻最高，80-140HZ頻帶掃描時(shí)，高頻有效信息最豐富，其次，開口紅土砂巖中激發(fā)；在煤系及黃土塬激發(fā)時(shí)，視主頻較低，在50-100HZ陪頻掃描時(shí)，幾乎無(wú)有效信息可見，同時(shí)，低速寬頻折射較為突出；洛河流域記錄面波較為發(fā)育，記錄面貌相對(duì)較差。

（a開口紅泥砂巖中激發(fā)、b開口紅土砂巖激發(fā)、 c開口砂巖中激發(fā)、d開口黃土砂巖激發(fā)、E煤系（白堊系砂泥巖）激發(fā)、f黃土塬潮濕黃土激發(fā)、g洛河基巖頂部砂卵石中激發(fā)）

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作者簡(jiǎn)介：何峰（1983-），男，湖北襄陽(yáng)人，地球物理勘探工程師，2006年畢業(yè)于長(zhǎng)江大學(xué)勘查技術(shù)與工程專業(yè)，2013年前任中石化華北石油局地球物理勘探公司研究所研究員，現(xiàn)任中石化華北分公司第四采油廠技術(shù)員，主要從事物探方法研究。