浅层地震勘探规范 浅层地震勘探折射波的形成 地震勘探仪器设备
刘艳平++王文红++窦宏坤
[摘 要]地震勘探仪器是煤矿、石油、天然气等深层矿产资源勘探的关键设备。随着高密度地震采集技术的发展，对地震仪勘探仪器的要求越来越高，本文主要阐述高密度采集对地震仪器的要求，并分析了当前集中常见的地震勘探仪器特点以及在高密度采集中的应用。
[关键词]地震勘探仪器；高密度采集；采集技术
中图分类号：P631.43 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）31-0365-01
引言
随着地震勘探技术的发展，高密度、高精准、高分辨率三维技术的成熟，减少单元面积、增加空间采集的多样性，从而确保空间采用的多样化、属性的均匀和接收道数是高密度采集技术的要求。目前国外很多国家的海上开采过程中开始使用高密度空间采样技术，我国多样化采集技术主要由多个检波器组合，减少单元面积，提高覆盖面等为特征的采集技术。然而目前我国大多数矿井、油田等使用的地震勘探仪器大多数是国外进口，国内自主研发的设备比较少，还需要进一步加强这方面的研究。
一、高密度采集对地震勘探仪器的要求
高密度采集的最终目的是提高层分辨率，因此，地震勘探仪器必须满足高密度采集技术的要求，才能提高采集层分辨率。高密度采集对地震勘探仪器的要求有以下几点：第一，仪器带道能力强，带道能力符合高采样空间、大道数的接收要求；第二，仪器记录频带要足够宽；第三，高信噪比、采集真实度高、抗干扰能力强，具有多分量接收能力；第四，设备精度高、体积比较少、方便施工、能适应复杂的采集环境；第五，预处理数据能力强，现场QC能力强；第六，常规波、数字检波器可以互换使用。
二、常见的地震勘探仪器
（一）400XL仪器
400XL仪器是法国Sercel公司专门为陆地地震数据采集工作研发的大容量的地震数据采集系统，400XL仪器用采集链的形式连接地面电子单元，同时能根据施工环境灵活配置地面电子设备。428UL、428仪器首先引入了地震区域网络概念，将计算机网络节点概念引入到地震勘探仪系统中，将地震勘探仪器作为一个网络，LAU作为路由点，主机作为网络节点，系统软件就能实现对地震区网络管理和控制。这种设计方式打破了传统地震勘探仪的排列布局和数据传输方式，它可以像计算机网络系统一样，根据用户需求进行排列布局，实现多路径数据传输。如果在传输过程中，某一个通道出现问题，可以选择其他路径进行传输，这样大大提高了数据传输的可靠性。428仪器最大传输频率为8.192Mb/s，每对LCI/LMP带道能力可达到1000CH/1ms，仪器最多可以使用5对LCI/LMP。由此，可以得到428仪器带道能力最高可到5000CH/1ms，但是仪器设备在炸药震源非实时采集工作中，可以达到100000CH/1ms。图为428地震勘探仪
（二）ARIES仪器
ARIES仪器是加拿大ARAM公司推出的24位有线遥测数字地震仪，仪器的主机采用奔腾4核处理器，4块大线接口管理单元，每一块接口板上有四个数据通道，所以仪器的主机系统有16个数据通道。ARIES仪器主机系统使用WindowsXP操作系统，操作简单，单线带道能力达到600CH/s，炸药采集时可达到2000CH/s。支持数据冗余处理，多窗口工作、模拟系统实际排列秩序，在野外勘探过程中，还可以根据实际需要增加或者减少排序，可以完成反皱积、滤波测试、可控震源等地震数据分析。在地震波有效频段内，在不改变采样率的情况下，可以提高系统数据传输能力，从而达到三维大道数据采集能力。
三、地震勘探仪器在高密度采集中的应用
（一）428XL地震勘探仪器在高密度采集中的应用
某油田位于沿海地区，该区域内河流、海沟、卤池串行，油田作业时河流处于结冰期，设备只能在陆地上进行作业，白天要大钻要进行勘探工作，油田只有停止作业以后才能进行放炮生产。该油田使用428道采集接收，采用间隔1ms，线间距225米，道间距15米；炮间距15米，炮线距225米，记录长度为5s。根据油区采集要求，428XL仪器符合采集要求，428XL仪器每条交叉线有10000HC/ms采集带道能力，并能够将采集数据实时传输到主机系统。由于油区海沟内无法设置采集通道，通过428XL仪器的传输数据能力和网络优势，用一条接收线接收海沟信息数据，海沟另外一条接收线将数据集中起来，传输到另外一条接收线上。图2为地震勘探仪在油田开采中的应用：
（二）ARIES仪器在高密度三维项目中应用
某地区高密度三维地震项目覆盖面积为2k㎡，19束測线，一共有9280炮。在勘探过程中，发现孔一段内部只有零星反射，无法对其进行有效的跟踪，视频率只有20多Hz，断层信息不准确，地震解释与钻井测量结果不符合。因此，使用ARIES仪器设备，对孔一段地震弱反射区域进行勘探，对该段进行采集、处理、公关试验，进一步了解项目地质结构、表层以及深层地质条件，从而得到最终高密度采集区域的相关参数。将ARIES仪器在高密度三维项目中，能够对地表条件、地下地震条件等因素进行分析，了解现场剖面地质现象，各束线断层断点清洗、断层内核层间波组连续性好，地质构造形态比较清理，能够为项目的建设和发展提供参考。
结束语
随着高密度采集项目的增多，地震勘探仪器在高密度采集项目中，能够确保供电电源的稳定性、主机带道畅通性，提高采集工作的精度。但是在实际应用过程中，在选择地震勘探仪器的时候，还要充分了解不同型号的地震勘探仪的特性，从而确保测量仪器的稳定性和测量工作效率。
参考文献
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