第3章 地震资料的野外采集

2023年2月1日1

第三章地震资料的野外采集

Chapter3AcquisitionSeismicDatainField2023年2月1日2第三章地震资料的野外采集

AcquisitionSeismicDatainField野外工作是地震勘探中重要的基础工作，它的基本任务是根据具体的地质任务进行野外施工，要齐全准确地采集地震数据，为下一阶段的数据处理，资料解释做准备。按地震数据采集基本内容来分由三部分：

1、确定施工位置

2、地震波的激发

3、地震波的接收2023年2月1日3第三章地震资料的野外采集

AcquisitionSeismicDatainField工作顺序(WorkOrder)：踏勘工区，布置测线；试验工作，为了选择最佳的激发，接收条件，多次波，面波调查；完成一定的工作量及地质任务；2023年2月1日4第一节地震测线的布置及试验性工作

Passage1ArrangeSeismicLineandExperiment一．地震测线布置ArrangeSeismicLine地震测线SeismicLine：是指沿地面或海面进行地震勘探野外工作的路线。沿测线观测到的数据经数据处理以后的成果，就是地震剖面(时间剖面或深度剖面)，它是地震资料解释的基本依据。测线的布置与地质测线布置的原则(Rule)类似。2023年2月1日5测线布置的原则1．主测线(In-Line)应尽量垂直构造走向，目的是能更好地反映构造形态，此时倾角为真倾角；2．测线应尽量为直线，此时，垂直切面为一平面，反映构造形态比较真实；3．

测线间隔随勘探程度的提高，由疏到密，2023年2月1日6测线布置的原则地震工作可分为：区域测量，面积测量，面积普查，面积详查，构造细测；(1)区域测量：面积很大，测量间距以不漏掉局部构造为原则，通常为十几—几十公里，并有一定的联络测线。2023年2月1日7(2)面积普查：任务是在含油气远景区，普查含油气构造，一般测线也较稀，为几公里；(3)面积详查：在已圈闭的含油气构造的基础上，加密测线，搞清构造圈闭的形态，产状。间距2-4公里；(4)细测阶段：任务是查明构造的细节和断层产状，提供钻探井位，这时间距密到1公里，4.如工区有钻井，测线要尽量通过钻孔，以便进行地震层位和地质层位的对比。2023年2月1日82．试验工作(ExperimentWorks)是正式生产之前对前人已做过的资料进行研究和做一些试验性工作，目的是要了解该工区反射波，面波的速度，衰减情况，从而来确定炮点与接收点离多远；试验工作：1)选激发条件(SelectSourceCondition)2)选接收条件(SelectReceiveCondition)3)干扰波(面波)调查(NoiseInvestigation)2023年2月1日92．试验工作(ExperimentWorks)1)选激发条件根据低速带厚度不同，井深不同，在低速带厚度小于9m的地方用单井激发，在低速带厚度大于9m的地方用双井激发，井深用12m较合适。最佳激发井深在虚反射界面之下3m左右高速层中；激发正常药量为4Kg井深试验（药量4kg）40-80Hz分频记录6m9m12m15m18m21m2023年2月1日102．试验工作(ExperimentWorks)2)选接收条件检波器对比点试验观测系统：0-25-4475（单边90道）检波器：SN4-10Hz（单边90道）、SN4-28Hz（单边90道）检波器组合：2串18个面积组合2023年2月1日1140-80Hz分频记录对比两种不同频率检波器原始记录对比SN4-10HzSN4-28Hz检波器对比试验2023年2月1日12主要是调查工区内的干扰波类型和特点。观测干扰波的几种方法：

1.小排列－土坑炸药，短道距（3－5米），单个检波器；使各种规则的干扰波被追踪出来。

2.直角排列－查明干扰方向，确定沿地表面传播的波。

3.方位观测－确定三维方向和振动方向，如识别面波中乐夫波和瑞利波。

4.三分量观测－在井中用VSP（垂直地震剖面）。2．试验工作(ExperimentWorks)3)干扰波调查方法2023年2月1日13小排列2023年2月1日14干扰波类型干扰波类型可分规则和非规则（随机）干扰随机干扰－－表现为无一定频率、传播方向的波，如风吹草动；随机干扰也可能出现重复，如地表不均匀引起的散射。规则干扰－－有一定主频和视速度的波，如面波、浅层折射波，侧面波；还可分沿水平方向（如面、车辆人走波）和垂直方向（多次波）传播的波；及具有重复性（面波，抽油机）和不具重复必性（人为因素）。特别注意的是有些波可能在某些方法是有效波，而在有些方法中是干扰波。2023年2月1日15干扰波的产生和特点面波－地震勘探中最常见的一种干扰波，产生原因很多；特点是频率低（几－30Hz），速度低（100－1000m/s），常见的速度在200－500m/s，时距曲线是直线，有频散现象（扫帚状）。浅层折射波－－当浅层存在高速度地层时产生。声波－－在坑、浅水池、河和干井中爆炸，都会出现强烈的声波，在空气中传播的波，特点：比较稳定，频率较高，速度在340m/s左右，延续时间短。侧面波－－地表复杂区出现，如黄土高原，沟谷交错地形。次生干扰波，主要由地表附近的障碍物或岩性不一致引起，可能是高速，也可能是低速。2023年2月1日16鄂尔多斯黄土塬2023年2月1日172023年2月1日182023年2月1日192023年2月1日20第二节．地震波的激发

Passage2Seismicwaveource/Stimulate

激发(Stimulate)：是产生地震波的震源条件(SourceCondition)，在地震勘探中把震源条件叫做激发条件(Stimulatecondition)，它是指选择合适的震源类型(Source/FocusType)和激发方式(StimulateWays)，震源条件如何，将对地震记录的好坏起着重要的作用。2023年2月1日21一．震源类型Source/FocusType1．炸药震源(explosive/chargessource)(20年代就有)，主要用于华北，在井中放炸药，通过引爆，产生振动，产生地震波。2023年2月1日222．非炸药震源(60年代产生)(1)可控震源(controlSource)

：是一种机械震源，他是靠装载在特种汽车上的振动器冲击地面而产生地震波的，由于振动的频谱和能量的大小都可以人工控制，故称可控震源。这种震源较先进，在我国主要用于西北，新疆，青海等地表砂土无水，用井中激发较困难的地区。(2)空气枪(Airgun)：就是将压缩空气在短暂瞬间释放于水中，而产生地震波。(3)电火花(ElectricalSpark)

：就是利用高压电极在水中的放电效应，使其周围的海水受压产生振动，产生地震波。2023年2月1日23二．纵波的激发

(Longitudinal/PrimarySourceCondition)HowProduceLongitudinal/Primary?1．纵波震源PSource：是胀缩震源(PressureForceSource)，在陆地广泛使用的胀缩震源是炸药震源(ChargesSource)，可控震源(ControlSource/Focus)；激发方式(Produce/StimulateWays)主要是在井中，坑中，水中，其中以井中激发用的最多。2023年2月1日242．激发条件Produce/StimulateCondition多用井炮，井深？药量多少？为了得到较强的能量。(1)井深WellDepth：在潜水面下3-5米处激发，在低速带下面激发。(2)岩性RockCharacter/Property；最好是胶泥，含水粘土；2023年2月1日25(3)药量大小ChargesQuantity

，据勘探目的层深度所定。一般深度大，药量大，反之，药量小一点。但必须注意，增加药量与增加反射波能量并不是成正比的，即当药量增加大到一定值后，弹性波的能量不再随药量而增大，这时大部分能量用于破坏周围岩石了，所以，药量一定要适中，可采用组合爆炸方式，提高震源能量。2023年2月1日26地震激发高速层或含水层目的层表层炸药激发检波器2023年2月1日27振幅与药量的关系2023年2月1日28三．横波的激发

Transverse/SProduce

要激发横波就要使岩层受到一个剪切力(ShearForce)，目前，用的比较多的是SH波，这就要求有一种使介质受到垂直测线水平方向剪切力的震源

2023年2月1日291．横波震源(S/Transversesource)

介质(medium)受剪切应力作用，使岩层产生形变，产生横波，震源类型主要有三种：1)炸药(Charger)；2)敲击(Tap)；3)可控震源(ControlSource))。

2023年2月1日302023年2月1日312023年2月1日32三．横波的激发

Transverse/SProduce1。水平可控震源

要激发横波就要使岩层受到一个剪切力(ShearForce)，目前，用的比较多的是SH波，这就要求有一种使介质受到垂直测线水平方向剪切力的震源可控震源(ControlSource)：。2023年2月1日33水平可控震源用于产生横波的可控震源，又称为水平可控震源，他是振动器为水平，且垂直于测线，为了使振动器与大地紧密耦合，他的底板要做成锥形2023年2月1日342023年2月1日352。

炸药震源(Charges/ExplosiveSource)

用炮井激发横波时，先打三排间距为1-2米平行测线的井，先在中排炮井中激发，使之造成空洞，同时记录下纵波，第二次在右排井中激发，由于在左侧破坏的岩层存在，突出了向下和向右的水平方向的力，产生纵波和SH波(向右的)；第三次在左排井中激发也产生纵波和向左的SH波，把第二次和第三次激发所得结果相减即：

S=SH++P-SH--P=SH+-SH-式中表示第二次，第三次激发时所得到的纵波形态基本一致，而SH波极性相反，所以，相减后消除了P波，得到了振幅强度为单波两倍的SH波。2023年2月1日36第三节．地震仪简介

Passage3SeismographSimplyIntroduce

为了记录由地下反射回来的地震波(SeismicWave)，需要使用一套专门的记录装置—地震仪(Seismology)。现在我们野外使用的都是数字地震仪(DigitSeismology)，因此，我们就对这种现在最常用的且性能较好的地震仪—数字地震仪的一些组成(Component)、功能(Function)及特点(Character)作一简单介绍(SimplyIntroduce)。

2023年2月1日37一．数字地震仪的组成(ComponentofSeismograph)数字地震仪由两部分组成：1.记录系统(RecordSystem)2.回放系统(Play

BackSystem)，他们在逻辑控制系统的统一下进行工作。

2023年2月1日382023年2月1日39包括Include；1)检波器(Geophone)；2)前置放大器FrontAmplifier；3)多路转换(ManyTransformSwitch)开关；4)主放大器(MainAmplifier)；5)采样保持器(Sample)；6)模数转换器(A/D)(Analogue/DigitTransformer)；7)磁记录器(magnetismrecorder)组成。其功能(Function)：把地震波的信号反射波记在磁带上或写在磁带上1。记录系统(RecordSystem)：2023年2月1日402。回放系统(PlayBacksystem)包括：1)回放输入解排器；2)数字自动增益控制(DigitAutomaticgainControl)；3)数模转换器(Digit/Analogue)(D/A)；4)反多路转换开关(AnltipathTransformSitch)；5)回放滤波器(Play

BackFilters)；6)显示器功能：把记录信号从磁带上读出来，即把记录变成监视记录(放录象一样)2023年2月1日41二．记录系统的功能简介

(RecordSystemFunctionIntroduce)1.地震检波器Geophone

1)作用Function：

把地表微弱的机械振动变成电信号，然后记录下来。因此，实质上它是一种机电转换装置(原理就是发电机原理)。因为，在陆地上由地下深部反射回来的地震波振幅很小，只有几微米，如何把这么弱的信号记录下来，人们就采用了这样一种方法：首先把这种很弱的机械振动转换为电振动信号，再利用电子装置放大它到几十万倍，然后再记录下来，由机械振动变成电信号的工作就由检波器来完成。2023年2月1日422)检波器结构(structure)：检波器主要由外壳，圆柱形磁缸，环形弹簧片和线圈组成。磁缸被垂直的固定在外壳中央，它产生一个强磁场，线圈绕在圆形的线圈架上，它通过上下两个弹簧片与外壳作软连接，使它置于磁缸和外壳之间的环形磁通间隔中并能上下移动。2023年2月1日433)检波器工作原理(Principle)：

(它是怎样把机械振动变成电信号？)它利用电磁感应的原理，当地震波来到地面引起地面振动时，检波器外壳连同磁缸随地面质点一起振动，这时线圈由于惯性却滞后于磁缸运动，从而形成线圈与磁缸的相对运动，线圈切割磁力线，便产生感应电流(大小，强弱是变化的)，这样就实现了把机械振动变成电信号.2023年2月1日44感应电流的大小，方向都是变化的并与地面振动的大小，方向，速度有关，只有与检波器线圈的轴向方向一致时的机械振动才能产生最大的输出电压，在地震勘探中，反射波是近垂直于出射于地表的，因此野外进行纵波勘探时，一般使用垂直检波器。并把检波器垂直安置在地面上，才可接受到强的反射纵波。2023年2月1日454)检波器类型(据频率分):低频检波器(f=8HZ)(LowFrequencyGeophone)

中频检波器(MiddlefrequencyGeophone)

高频检波器(f>100Hz)(HighFrequencyGeophone)浅层工程多用高频检波器；石油地震勘探中多用中、低频检波器。

2023年2月1日462．

前置放大器(前放)

(FrontAmplifier)

前置放大器:是指放置在仪器最前面的放大器，常简称前放。每一道检波器对应有一道前放，显然有多少个地震道就有多少个前置放大器。2023年2月1日471)作用：(1)是对输入输出阻抗进行必要的匹配(Match)，以使检波器所接受到的地震信号不失真的送入仪器中。(2)放大(Amplify)：对微弱的信号进行低噪声的线性放大(放大几十万倍)；(3)滤波(Filtering)：可对信号进行滤波—各种干扰波，50HZ点干扰，面波等)

2023年2月1日483。多路转换开关

(Multipath/ManyTransformSwitch)

前置放大器输出的是模拟信号(analogueSignal)，对这种信号计算机是无法处理的。因为，数字计算机只能对数字进行处理运算，因此，就必须对这种信号进行某种改造，多路转换开关可完成这项工作。2023年2月1日492023年2月1日501)作用(Function)

(1)对模拟信号进行离散采用，变成数字信号(离散的十进制)；(2)把“多路并行”的地震信号变成“单路串行”的子样脉冲送到主放大器中。2023年2月1日51模拟信号(AnalogueSignal)：信号随时间是连续变化的，即一个信号可用随时间连续变化的曲线表示；数字信号(Digitsignal)：信号只能用一系列数字序列表示，每一个振幅代表一个子样；

采样(Sample)：按一定时间间隔对模拟信号离散取样，这个过程称采样或抽样；抽样间隔用Δt表示。对模拟信号抽样时，应满足采样定律，即Δt≤(Tmin/2)2023年2月1日52对模拟信号采样的过程2023年2月1日53多路并行：即多个地震道与检波器只有一个放大器，在仪器中只设计了一个主放大器，这个主放大器为大家公用。因为，在每一个前放中都有信号输入，所以，N个前置放大器中的信号都在向前传送，准备进入主放中，所以是多路并行，而整个仪器中只有一个主放大器，这就出现了多个地震道只有一个数字传输道路的矛盾。多路转换开关可以解决这个矛盾。

2023年2月1日542023年2月1日55多路转换开关相当于一个单刀多掷开关，按顺序，一个地震道因一次只输出一个子样，这时刀与第二个地震道接通，第二个地震道中第一个子样输出，依此类推，待所有的地震道都输出了一个子样后，刀再与第一个地震道接通，第一个地震道中第二个子样输出，。。。。。。。，从而把多路变成单路信号，“多路合一”2023年2月1日564。主放大器(mainAmplifier)1)作用(function)：放大(Amplify)

(1)能不畸变(notDistortion)地放大能量悬殊很大的地震信号，即，有较大的动态范围(DynamicRangeWidth)，或线性放大(LinerAmplify)范围大，即，在此范围内信号放大后不畸变。因为，地震信号的大小在深浅层可悬殊一百万倍(浅层能量强，深层能量弱)。所以，必须有很大的动态范围才可记录下来。(2)对强弱不同的信号可自动调节放大倍数，从而回放时可恢复其真值，一般能量强的信号，放大倍数取小一些，能量弱的信号取大一些。2023年2月1日575。模数转换器(A/Dtransformer)(TransformAnalogueintoDigitSignal)

作用：把离散的模拟信号(十进制)变成二进制的数字信号。因为，离散后信号经放大后还只是一批离散的十进制量，要把他们转换成二进制数字量，才能用磁带记录下来。2023年2月1日586。磁记录器(Magnetismrecorder

作用：把数字量(二进制)通过磁头记录在磁带上，这种资料可直接送到计算站进行处理加工。2023年2月1日59小结(Conclusion)数字地震仪的记录过程，即，地震检波器接收到了地震信号，经前置放大器后送到多路转换开关，该转换开关把多路输入的随时间变化的地震信号离散并重新编排成一路按顺序输出的离散子样，子样被送到主放大器后，进行放大并使振幅值在模数转换器的动态范围内，采样保持器将放大后的子样在时间上展宽后(但其振幅保持不变)，送到模数转换器由该转换器将子样幅值转换成数字信号。最后数字信号被磁带记录下来，这就是仪器记录幅值信号的过程。2023年2月1日60三．回放系统的功能(监视回放)(Play

BackSystemFunction)

它是记录系统的逆过程，即放带(PlayMagnetismTap)。功能：它是把数字磁带记录中见不到的数字信号在野外及时转换成可见的模拟波形记录，其目的就是为了及时在野外大致检验资料质量的好坏和了解施工情况。2023年2月1日61数模转换器(Digit/Analoguetransformer)：把数字信号变成模拟信号；平滑滤波(Filtering)：把尖角去掉，使变成光滑连续曲线(因为，先把模拟信号变成数字信号，现在复原，但是折线，所以要平滑变成曲线)2023年2月1日62小结：记录在磁带上的数字信号被送到回放输入编排电路，经一定的规律后，送到数字自动增益控制电路，该控制电路要完成两项工作：真振幅恢复和自动增益控制。经真值恢复后，才能表示地震子样的真值。它是显示地震信号原形的一项必须步骤。显示器的动态范围比较小，故必须实行增益控制，使被恢复后的信号值落入到选定的显示范围内。地震信号经过数字自动增益控制电路后，送到数模转换器，该转换器把数字量又转换成模拟量，而后再送到反多路转换开关，由它把一路输入的信号又转变成多路输出的信号，把它们重新按地震道复原，经回放滤波器平滑滤波后，并送到显示器进行显示，得到可见的地震监视记录。这就是数字地震仪回放系统的工作过程。

2023年2月1日63四．数字地震仪的特点(与模拟磁带地震仪相比)(DigitSeismographCharacter)(1)有较高信噪比的特征，高放大倍数，并有频率滤波装置，可滤去50HZ电信号干扰，滤去低频面波干扰，提高信噪比；(2)能较好的保存地震波动力学特点：动态范围大(DynamicRangeLarge)，频带宽(3-300HZ)(FrequencyBandWidth)，仪器对波形改造的畸变小(DistortionSmall)；(3)与计算机直接配套(DirectMatch)，资料处理快(ProcessingQuick)；(4)自检能量强(自动化程度高)(AutomationDegreeHigh

2023年2月1日64

第四节．地震勘探野外观测系统

(施工图纸)

Passage4SeismicExploration/ProspectGeometry(ObserveandMeasureSystem)inField

2023年2月1日65地震勘探野外观测系统(施工图纸)

Passage4SeismicExploration/ProspectGeometry(ObserveandMeasureSystem)inField地震勘探野外采集形式，一般布置多条测线进行观测，布置成网状(Net)，尽可能为直线，在具体施工中，每条测线分为若干观测段，逐段进行观测，激发点与接收点在测线上的相对位置关系---观测系统(ObserveandMeasureSystem)(Geometry)

2023年2月1日66一．观测系统的术语(GeometryTerm)1

.

检波道数(N)(GeophoneNumbers)：地震勘探施工中，检波器沿测线等距离布置在地面上的个数，(接收点数)，如N=24，48，96。。。。。1024。2．

道间距(Δx)：(DistanceBetweenTraceandTrace)两个检波器之间的距离，一般Δx=25-100米。3．

接收距(L)(ReceiveDistance)(A：安排检波器的地表长度，

L=(N-1).Δx4.放炮形式：(1)中间放炮，(2)端点放炮；2023年2月1日672023年2月1日685．偏移距(X1)(MigrateDistance)：第一个检波器离开炮点的距离；

X1必须是Δx的整数倍。X1=0，零偏移距。

6.排列长度(X)：一个炮点与24或更多道检波器所组成的测线段，当偏移距X1=0时，排列长度为X=L=(N-1).Δx当偏移距X1不等于0时，X=L+X17.最大炮检距(Xmax)(MaximumBetweenShootandReceiverPoint)(Offset-炮检距)：它是指炮点到最远检波器的距离，数值上等于排列长度。

2023年2月1日69二．观测系统的图示法

(ObserveSystemShow/GeometryPattern)1．观测系统(Geometry)：简单的说：观测系统就是炮点与接收点在测线上的相对位置关系。这种关系一般用图来表示，它包括：1)时距平面图;2)综合平面图。2023年2月1日702。观测系统的图示法1)时距平面法(TimeDistancePlanepattern)

它是在平面图上用时距曲线的方式来表示炮点与其观测点段的相对位置关系，以及它与反射界面的相互关系。2023年2月1日71最简单观测是一次连续观测系统，即每个反射点只采集一次。不断地移动接收点和炮点位置，就可以连续追踪界面R优点是炮点与接收点靠近，野外施工方便，不受折射波的干扰，也减少有效波之间的干涉。缺点是近炮点的几道常受爆炸后的声波和面波的干扰。2023年2月1日72单次复盖观测示意图这种简单的连续观测系统，是属于边单放炮或中点放炮，它的特点是每次只往前搬动半个排列，即第二炮的后排列铺在第一炮原来的排列位置上。

2023年2月1日73纵测线的观测系统图

时间平面图--将激发点和排列按一定比例画在横轴x上,过激发点作纵坐轴t表示时间，然后把接收到的时距曲线与对应的反射界面画出来。另一种方法，把接收到的时距曲线和对应的反射界面按激发点和排列间距画出来。平面图上表示出激发点和接收点的相对位置关系，以及观测到的地段。2023年2月1日74综合平面法综合平面法就是在平面图上表示出激发点和接收点的相对位置关系，同时也显示可以观测到的地段。作图方式：将激发点和排列按一定比例尺标画在一条直线上，然后从激发点向两侧作与测线成45°角的斜线，组成坐标网。当在测线上某点激发而在某一地段接收，则可将测线上的接收段投影到通过爆炸点的45°斜线上，用这段投影来表示。综合平面图的优点是：绘制简单，激发点和接收段的相对位置关系明确。2023年2月1日75例如，当在O1激发，O1O3之间接收，可用线段O1A表示，若O1激发，O3O4之间接收可用线段AB表示。同理，O2激发，O1O3之间接收。可用O2A表示。至于观测段所反映的界面(只要界面是水平的)，可以把观测段向水平线段作投影便是所反映的界面。2023年2月1日76延长时距曲线法

受河流、水溏、村庄等的影响，在测线通过的某些地段上不能摆放排列，使用一般的观测系统就不能连续追踪地下的反射界面。这时用廷长时距曲线作补充，使地下反射界面得以连续追踪。障碍物不很宽时，例如100—300米之间，应用延长时距曲线，可以迫踪深层的反射界面。对于浅层反射来说，有时由于浅层折射波的干扰往往不能有效地迫踪。当障碍物很宽时，炮点和排列的距离过大，一方面会出现浅层折射的干扰；另一方面还会产生反射波的干涉。2023年2月1日772023年2月1日785、多次覆盖的观测系统（共中心点方法）

所谓多次覆盖是指对被追踪界面的观测次数而言，n次覆盖即对界面追踪n次。例如对同一界面追踪了两次，称为二次覆盖，追踪了多次，则为多次覆盖。2023年2月1日79如果观测到的记录都来自R点反射（界面为水平层），R点就叫这些道的共反射点或共深度点（CDP）。R点在地面的投影正好与地面炮点和接收点中点M重合，称M点为共中心点。这些道组成的道集是R点的共反射点（CRP）道集。如果界面倾斜，观测到的不都是R的反射，则称这些道集为以M点对称的共中心点道集。当然在野外生产工作中，并不是一次激发只用一道接收。而是用多道接收。但是我们总可以想办法在许多次激发获得的多张记录上把地下某个反射点的共反射点道找出来。2023年2月1日80单边放炮六次复盖观测系统示意图24道接收，单边放炮，偏移距为一个道间距，每放一炮，排列和炮点向前移动二个道间距。这样就可组成一个六次覆盖观测系统。

观测系统示意图，用综合平面法，用虚线将24道接收点投影到炮线45º的直线上。2023年2月1日81观测系统作图方法将所有的炮点O1、O2、O3……标在同一水平线上，然后从各炮点向排列前进方向作一条与炮点成45º角的直线，将同一排列上的24道分别投影在这些45º的斜线上，即每一根斜线表示一个排列获得一张原始记录。

2023年2月1日82单边放炮六次复盖观测系统特点对于6次覆盖，每个反射点有6次放炮记录，如果每放一炮，炮点移动2个道间距，则炮点移动距离的计算方法为：6次覆盖的第一个反射点由第6炮的第1个检波点确定，第6个反射点由第1炮确定，由于6次覆盖，要求半个排列被6等分，所以炮点移动距离为：式中d为炮点移动距离；N为排列道数；Δx为道间距；n为覆盖次数。6次覆盖中第1个反射点的时距曲线，分别由第1炮的21道、第2炮的17道、第3炮的13道、第4炮的9道、第5炮的5道和第6炮的1道构成。2023年2月1日83单边放炮炮点和道号的关系2023年2月1日84由表可知，放6炮只有4个反射点完成了6次覆盖。由第1个反射点到第24个反射点之间的反射距离叫反射段，在多次覆盖中也称迭加段。后面的迭加段是前面的重复，只是追踪的反射点移动了。2023年2月1日85观测系统覆盖次数与排列和移动道数在施工中，每放一炮，排列和炮点向前移动的道数m为：式中N是排列中的接收道数：n是覆盖次数；S是一端放炮时等于1，两端放炮时等于2。例如，24道接收，三次覆盖一端放炮，放完一炮后，炮点的排列向前移动4道检波点距。若十二次覆盖，则应移动1道检波点距。

2023年2月1日86四种类型的观测方式四种观测系统方式：

共炮点、共接收点、共炮检距和共反射点列线图及波列图在多次复盖观测系统的综合平面图上，补充一些线构成列线图。列线图上的每一个交点都代表一个接收点的投影。这些点可以沿四个不同方向，组成四种线：

1）从炮点出发的斜线代表一个排列，在此线上所有的接收点有共同的炮点，称共炮点线。2）另一组从接收点出发的斜线，在此线上所有道都是在同一个地面接收点的，称共接收点线。3）与炮点线平行的水平线上，各接收点炮检距都相等，此线称为共炮检距线或等炮检距线。4）垂直共炮检距线方向的线上，各点接收到来自地下同一反射点的反射(界面水平时)称为共反射点线。

2023年2月1日87四种类型的观测方式(地震波列图）2023年2月1日88如果把上述4条线的交点表示一个接收点，并把每个接收点的波形绘在交点位置上，并按共炮点、共接收点、共反射点和共炮检距的形式排列成图，这图叫地震波列图。在地震资料处理过程中，依据处理的不同需求，如进行动校正和水平叠加，或求取静校正参数，或进行某些偏移处理等，可对原始数据进行不同方式的抽取、重排，得到所需的排列道集。2023年2月1日896、三维地震观测系统

所谓三维地震观测系统，就是在一个观测面上进行的观测。以获得地下地质构造在三维空间的特征。三维地震的野外测线布置不受直线限制，实际上是由非纵观测线系统和纵测线系统组成。三维地震观测比二维要复杂得多，一般应尽量考虑复盖次数多的部位能控制主要测区及勘探对象。现在的三维观测系统有专门的软件。2023年2月1日90三维地震观测系统类型三维地震观测系统种类较多，按布线形状可分规则与不规则。也可分路线型和面积型。主要与施工区的地表条件有关。这里给出常用的几种：1）十字相交排列炮点线和接收点线互为垂直，为了获得均匀的地下反射点，激发点和接收点采用相同的间隔。可形成MNOP的方形反射网格点。2023年2月1日912）弯曲和环线排列在地形复杂地区采用弯曲测线多次覆盖的方法，可获得一个非均匀分布于测线两旁的共反射点条带。环线排列可以获得环线内的反射点。2023年2月1日923）束线排列目前用得最多的三维观测系统是宽线排列和束线排列。宽线（条带状）

沿测线方向布设多条平行的检波器线。每次激发时，这些检波器线同时接收，获得纵、横方向上的多次覆盖信息。处理结果除可得到地震剖面外，还可精确地测定反射层的横向倾角。

2023年2月1日93面积多次覆盖炮线接收道2023年2月1日94三维束线滚动2023年2月1日952023年2月1日96第五节．提高资料信噪比的接收手段之一

—组合法Group/ArrayMethod

AMethodIncrease/Raise/EnhanceDataRatioSignalandNoise.组合法的原理(Principle)：主要是利用有效波(一次反射波)与干扰波(面波)的视速度或传播方向的差异(Difference)来达到提高反射波，削弱面波(干扰波)的目的。组合法包括：组合检波和组合爆炸。这里我们以组合检波为例来说明其原理和方法。

2023年2月1日97一．什么叫检波器组合(即组合检波)(GeophoneArray/Group)在一个接收道上(检波道)按一定规律放2个以上检波器，同时接收地震波，然后把它们所接收的信号相加在一起，作为某一道的地震信号送到放大器中(输出)。如果某道上放一个检波器，得到一个信号，振幅A，

如果某道上放两个检波器，得到两个信号，每个振幅为A，将两个信号相加后，送入到放大器中。如果两个检波器紧密在一起，可能相加后，总振幅为2倍A，如果两个检波器离的较远，相加后，总振幅不会为2倍A，但一般都大于A，

2023年2月1日98二．组合的方向特性(DirectionCharacterOfgroupmethod1．组合对反射波的作用(物理实质)；2．组合对面波的作用；3。组合的方向特性2023年2月1日991．组合对反射波的作用(物理实质)(Group/ArrayMethodFunctiontoReflection）例子：假设某道放两个检波器(沿测线是线性组合)，讨论反射波到达检波器的情况。设组内距(δX)。如组内距=10米，反射波速度为1860m/s,入射角=20度，令t0=0.5秒.这时视速度V*=V/sinα=1860/sin20=5438m/s所以反射波到达两个检波器的时差为：Δt=10/5438=1.8ms由于时差很小，可以认为它们大致是同时接收到反射波，所以组合后，两个反射波信号近似是同相叠加，叠加后，总振幅变成2倍A；

2023年2月1日100结论1(ConclusionOne)：

组合对于反射波来说，相当于不同位置，时间几乎相同的波的近同相叠加，叠加(stack)后，反射波能量得到加强。(EnergyisStrengthen)2023年2月1日1012．组合对面波的作用

(Group/ArrayMethodtoSurfaceWave)若面波速度为500m/s,(Vr=Vr*),这时到达两个检波器面波的时差为：t=10/500=20ms因为有较大的时差，两个波明显不同相，所以叠加后能量降低，振幅变小。

2023年2月1日102结论2：组合对于面波来说，相当于不同位置，不同时间波的非同相叠加，叠加后能量(振幅)变小。(压制了面波SuppresssurfaceWave).2023年2月1日1032023年2月1日104第六节．地震波速度的野外测定SeismicVelocityareMeasuredinField

.地震波速度的野外测定(Measure)：指在露头、坑道或井中测量地震波穿过岩石的传播速度。常用的方法有：1)地震测井(SeismicLog);2)声波测井(SoundLog).2023年2月1日105一．地震测井(必须有大井)

(SeismicLog)1．方法(Method)

在大井中用电缆沉放检波器，在井口放炮激发地震波(检波器必须是抗高压、高温的特殊检波器)，检波器接收到透过波走时t(是透过波从炮点O沿近似垂直层面方向传播到沉放检波器深度H处的旅行时)，所以它是法线时间t0的一半即t0=t/2，H可由电缆长度测得，这样就可以用公式V=H/t计算出该深度点上覆地层的平均速度。然后向上一点点上提检波器(一般20-50米)，提一次放一炮，得到一个ti,Hi,得到Vi，依次进行由下向上逐点放炮记录，就可求出平均速度，可得到垂直时距曲线、透射波时间t随H的变化.2023年2月1日1062023年2月1日1072．绘制综合柱状图(成果图)

(1)

H-t曲线—垂直时距曲线(将H，t在H-t坐标中绘出)(2)

平均速度曲线：因为t=t0/2--V(t0)曲线；(3)

层速度曲线：Vn(H)曲线(ΔH/Δt=Vn)

把这几个曲线在一张图上表示出来—得到综合柱状图)由于垂直时距曲线一般由若干不同斜率的直线段组成，而每段直线的斜率Δt/ΔH是常值，所以其倒数即对应地层的层速度，Vn=ΔH/Δt也是常数，所以据H-t资料可绘制出Vn-H的关系曲线。用地震测井求得的平均速度，一般精度高，但必须有大井存在，并且精度高低与H有关，ΔH小，精度就高。但毕竟是一孔之见。2023年2月1日1082023年2月1日1093．6．2声波测井(连续速度测井)-主要用的是折射波法1．仪器设备

在大井中沉放超声波测井仪，即用超声波测井仪进行的，超声波仪器井下分为三部(超声波发生器O，接收器M，N2个)2023年2月1日1102023年2月1日1112．计算层速度Vk

测井时将该仪器由井底向上提升，发生器发射超声波，波经过泥浆以临界角入射到井壁，在井壁产生滑行波，该波的能量又经过泥浆折射到接收器M，N，这时波被接收下来，超声波传播到M，N时间分别为：tM=2.a/V1+b1/VktN=2.a/V1+b2/VkV1,Vk分别为超声波在泥浆，岩层中传播的速度，波到达两个接收器的时间差：Δt=tN-tM=(b1-b2)/Vk当井壁与仪器平行时，b2-b1=MN(折射波射线平行)，若使MN=1米，则Δt=1/Vk，这式说明，测到的时差等倒数就是层速度Vk,它与岩性有关。2023年2月1日1123．比较(1)声波测井分层细，方法简单，但精度较差，因为它是连续测量，接收点距又小，Δt有累积误差，它的时间是累积读出来的，随着深度增大，时间值也增加，其误差绝对值也增大。(2)地震测井；分层细粗，但精度较高，复杂。因为时间值是直接读取的，没有累积的时间误差，但它逐点测量，点距较大，分层较粗。2023年2月1日113三．低速带资料的采集(v0,h0)

(LowVelocitybanddataAcquisition)在讨论波的运动学和动力学特点时，都假设激发点与接收点在同一水平面上，实际上地表是起伏不平的，低速带沿测线方向厚度及其速度都是变化的，导致反射波曲线发生畸变