地震勘探技術(shù)的新進(jìn)展與前景展望淺析

李云

【摘 要】我國經(jīng)過半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展，地震勘探技術(shù)已經(jīng)逐步有了突出進(jìn)步，地震勘探技術(shù)也經(jīng)過了從單一地震到多地震，從單分量到多分量的過程，采集時(shí)間也從一次到多次，勘探技術(shù)也從早期的簡單勘探到現(xiàn)在的一體化勘探。尤其是近些年來，地震勘探儀器的分辨率越來越高，處理軟件升級(jí)換代的速度也越來越快，與國外的技術(shù)水平的差距在逐漸減小，應(yīng)用領(lǐng)域也逐漸增多。但是在有些方面與國外還存在著明顯的差距。文章將會(huì)對地震勘探新技術(shù)進(jìn)行分析，并提出地震勘探技術(shù)的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】地震勘探；新進(jìn)展；前景

近些年來，計(jì)算機(jī)技術(shù)、儀器設(shè)備技術(shù)等發(fā)展迅猛，地震勘探儀器和設(shè)備的制造水平也有所提升，軟件的升級(jí)換代也逐漸加快。下文將會(huì)對地震勘探技術(shù)的新進(jìn)展進(jìn)行分析，對比國內(nèi)外地震勘探技術(shù)的主要差距，發(fā)現(xiàn)地震勘探技術(shù)中存在的問題，并提出解決對策。

一、地震勘探技術(shù)的發(fā)展簡史

經(jīng)過幾千年的探索，科學(xué)家們奠定了地震學(xué)的基礎(chǔ)，1845年馬萊進(jìn)行了首次地震觀測，雖然過程比較粗糙，但是已經(jīng)為地震勘探技術(shù)起了一個(gè)良好的開始，隨后的一個(gè)多世紀(jì)中，又有眾多技術(shù)被發(fā)明，對于地震探測的精度也越來越高，上個(gè)世紀(jì)開端有折射法的發(fā)明，二十年代出現(xiàn)了折射波對比法，三十年代實(shí)現(xiàn)了多通道接收，四十年代出現(xiàn)了模擬光點(diǎn)地震儀，五十年代則實(shí)現(xiàn)了不同因素的多次回放，六十年代則逐漸使用數(shù)字記錄模式，八十年代則全面實(shí)現(xiàn)高分辨率和數(shù)字三維勘測，進(jìn)入新世紀(jì)，微電子機(jī)械系統(tǒng)出現(xiàn)。以上就是地震勘探技術(shù)的發(fā)展簡史。

二、地震勘探技術(shù)的新進(jìn)展

（一）采集技術(shù)的新進(jìn)展

在勘探中，地震野外采集的成本占到八成左右，對此，為了提升勘探的效果，各個(gè)國家都在不斷地發(fā)展和更新地震勘探的設(shè)備和軟件，能夠降低成本。從上世紀(jì)三十年代至今，地震儀經(jīng)歷了光點(diǎn)記錄、模擬地震儀、數(shù)字地震儀、遙感數(shù)字地震儀等。近半個(gè)世紀(jì)以來，地震勘探技術(shù)有了很大的發(fā)展，地震儀器的研發(fā)也綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)等方面的技術(shù)成果，催生出了很多的新技術(shù)，比如數(shù)字傳感技術(shù)、數(shù)字存儲(chǔ)技術(shù)、硬件功能軟件實(shí)現(xiàn)技術(shù)等。新的技術(shù)和材料在不斷的涌現(xiàn)，使地震勘探技術(shù)有了新的進(jìn)展，并且朝著更加快速的工作速度，更高的工作效率，更高的技術(shù)指標(biāo)，更強(qiáng)的采集和預(yù)處理能力，更加穩(wěn)定和可靠，更高的自動(dòng)化和智能化程度，更低的成本的方向進(jìn)步。采集數(shù)據(jù)的方法也朝著一體化的方向發(fā)展，進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時(shí)，應(yīng)該做好優(yōu)化方案、分析地震資料品質(zhì)、現(xiàn)場監(jiān)控等方面的工作。目前，我國的野外地震數(shù)據(jù)采集能力與技術(shù)裝備已經(jīng)完全能夠滿足沙漠、平原、海洋等環(huán)境的需要。

（二）處理技術(shù)的新進(jìn)展

在地震勘探領(lǐng)域，煤礦和石油有很大的技術(shù)難點(diǎn)，煤礦和石油的地震勘探技術(shù)有著信噪比低、埋藏較深、條件困難、隱蔽性強(qiáng)的特點(diǎn)，常規(guī)的處理辦法已經(jīng)不能適應(yīng)復(fù)雜多變的地形地質(zhì)條件，也不適應(yīng)地震勘探資料的處理，常規(guī)的地震資料處理遇到了很大的挑戰(zhàn)，為了能夠適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境下的地震數(shù)據(jù)處理工作，地震處理設(shè)備采用并行處理機(jī)，能夠加快材料處理的速度，還有一些其他技術(shù)的使用也能增強(qiáng)地震資料處理的效果。

（三）解釋技術(shù)的新發(fā)展

地震資料解釋技術(shù)經(jīng)過二十多年的發(fā)展已經(jīng)發(fā)展出了一個(gè)比較完備的解釋系統(tǒng)，以計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為基礎(chǔ)，現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展到了多服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)模式。近些年來計(jì)算機(jī)的性價(jià)比逐漸增高，也涌現(xiàn)出了基于不同系統(tǒng)平臺(tái)的微機(jī)工作站。近些年來，地震解釋技術(shù)有了長足的發(fā)展，地震資料一體化的進(jìn)程也越來越快，各方面的地質(zhì)科學(xué)專家組成了一體化工作小組，將地震的資料和數(shù)據(jù)、鉆井資料等結(jié)合起來，綜合分析，不再是單單處理地震資料，地震資料的處理已經(jīng)變成了解釋過程中的一部分，經(jīng)過資料和數(shù)據(jù)的詳盡分析，能夠建立起貼近實(shí)際情況的地質(zhì)模型，由于計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的發(fā)展，使解釋技術(shù)能夠更為真實(shí)反映實(shí)際情況，也減少了人的工作量，也使解釋技術(shù)可視化。地震資料能夠完成常規(guī)的構(gòu)造解釋任務(wù)，同時(shí)也能夠結(jié)合其他知識(shí)對地震資料巖性等方面進(jìn)行詳盡的解釋。

現(xiàn)如今，地震勘探技術(shù)取得了長足進(jìn)步，最近幾年，石油和油氣藏的勘探也逐漸向著高精度、立體化、一體化的方向發(fā)展，在未來石油地震勘探技術(shù)將向開發(fā)地球物理方向發(fā)展，更多和更精密的技術(shù)將被研究以滿足復(fù)雜的地震勘探條件，新技術(shù)將會(huì)得到不斷的完善。

三、國內(nèi)外在地震勘探技術(shù)上的差距

從整體上看，我國的地震勘探技術(shù)還是處于世界先進(jìn)行列，但是與技術(shù)發(fā)達(dá)國家相比還是存在一定的差距，只要表現(xiàn)在以下幾方面：

（1）引進(jìn)的儀器設(shè)備較多，尤其是大型地震儀器設(shè)備，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的很少，在研發(fā)方面還是存在一定的欠缺。雖然國內(nèi)的一些設(shè)備廠商也在研究和開發(fā)大型地震儀器設(shè)備，但是結(jié)果不如人意，處于仿制階段，沒有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，缺乏大規(guī)模生產(chǎn)的能力，所以每年都會(huì)花費(fèi)大量資金去國外采購設(shè)備，但是還是會(huì)出現(xiàn)一些硬件不通用、軟件不兼容的問題。目前，國家也實(shí)施了一系列的政策，鼓勵(lì)研發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大型地震勘探設(shè)備，這也為生產(chǎn)廠家提供了政策上的支持。

（2）軟件方面有待于升級(jí)和推廣，特別是商品化軟件。國內(nèi)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的地震處理解釋軟件企業(yè)寥寥無幾，但是在軟件功能和界面設(shè)計(jì)等方面與國外還時(shí)存在一定的差距，其實(shí)我國軟件開發(fā)的能力不弱，還是需要集中精力去研究軟件方面的研發(fā)，并且做好軟件的推廣工作，減少國內(nèi)外的差距。

（3）新技術(shù)上投入的力度不夠。地震勘探的對象越來越復(fù)雜，環(huán)境越來越惡劣，原有的一些技術(shù)很難適應(yīng)復(fù)雜多變的環(huán)境，新技術(shù)和新方法的研究也成為地震勘探的研究重點(diǎn)。在我國，主要有中石油、中石化、中海油三家公司有研發(fā)機(jī)構(gòu)，研究人員素質(zhì)較高，研究工作也得到了國家的大力支持，也取得了矚目的研究成果，在油田的發(fā)掘中起到了至關(guān)重要的作用。雖然我國投入了很多的人力物力來進(jìn)行新技術(shù)的研究和開發(fā)，但是與外國相比還是存在一定的差距，表現(xiàn)為我國的新技術(shù)新方法沒有完善的體系，研究成果重復(fù)較多。

（4）要完善地震勘探技術(shù)一體化的模式。為了克服地震地質(zhì)解釋上的多解性，國外注重結(jié)合正演模擬和反演解釋，注重個(gè)學(xué)科之間的聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)地質(zhì)勘探的一體化。反觀我國的形勢，不同的部門在同一塊區(qū)域內(nèi)進(jìn)行反復(fù)勘探，資料不共享，同一部門內(nèi)有不同專業(yè)融合不佳的問題，也表明了我國與國外的地質(zhì)勘探技術(shù)還存在著一定的差距。

四、地質(zhì)勘探存在的問題及解決對策

（一）加強(qiáng)基礎(chǔ)理論研究，集中優(yōu)勢力量，形成團(tuán)隊(duì)優(yōu)勢

近幾年來，我國地震勘探的范圍逐漸擴(kuò)大，精度有所提升，工作量也處于世界前列，但是取得的仍舊是應(yīng)用技術(shù)上的成果，在新技術(shù)新方法上投入的力度不夠，制約了地震勘探的發(fā)展。要想改變這種狀況，就要加強(qiáng)基礎(chǔ)理論的研究，在取得研究成果的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)技術(shù)的飛躍。

（二）結(jié)合生產(chǎn)研究和學(xué)習(xí)結(jié)合，發(fā)揮現(xiàn)有技術(shù)能力

在具體的地震勘探工作中，難免有些地方出現(xiàn)技術(shù)針對性低的情況，會(huì)使建立地質(zhì)模型的時(shí)候出現(xiàn)很多困難，應(yīng)該將已經(jīng)存在的地震資料合理應(yīng)用，對其進(jìn)行二次處理和驗(yàn)證，充分發(fā)揮地質(zhì)勘探技術(shù)的作用。

（三）對技術(shù)難題進(jìn)行協(xié)同攻關(guān)

未來的地震勘探環(huán)境大體上會(huì)朝著越來越惡劣的方向發(fā)展，因而對于復(fù)雜條件下面臨的問題可以進(jìn)行協(xié)同攻關(guān)，積極展開有針對性的研究。

（四）注重人才培養(yǎng)

目前我國在地震勘探領(lǐng)域擁有的專業(yè)人才相對較少，所以要加強(qiáng)人才的培養(yǎng)力度，提升行業(yè)的人員素質(zhì)。

五、結(jié)語

總而言之，地震勘探技術(shù)發(fā)展迅速，近些年相繼涌現(xiàn)出了很多的新技術(shù)和新方法，但在看到成果的同時(shí)也要認(rèn)清差距的存在，要想不斷發(fā)展，還需要廣大技術(shù)人員的進(jìn)一步努力，使地質(zhì)勘探技術(shù)始終朝著高效穩(wěn)定的方向發(fā)展。

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