三维(3D)地震勘探

二是发展数据处理和数据存储技术。为提高处理精度，必须发展海量机群
并行处理和海量存储技术。海量机群并行处理技术是指PC-CLUSTER(针对大型数 据库及大负荷运算量的集群计算机)的节点要多，同时发展相关的静校正处理、
组合处理、叠前时间偏移、叠前深度偏移、全三维各向异性等处理技术，以提
高地下成像精度和储层描述精度及含油气分析精度。海量存储技术指发展大容 量的磁盘和自动带库，以满足大数据量的存储需求。 三是进行高精度精细地震解释。随着微机性能的提高、成本的降低以及可 视化解释软件的发展，三维可视化解释技术的发展趋向是微机群，即用于解释 的微机群将以两种形式存在：一种是集成并行机群，用于大数据量的计算和三 维可视化分析；另一种是分布式机群，人手一台，通过网络连接，用于精细解 释研究。
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2）平行线型布置
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3)积木型（又称斜交型）炮点线与接收点线彼此斜交
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4)路线型（宽线剖面）
沿测线布置检波和炮点，可以得到测线附近条带上的反射资料。 宽线剖面处理后，能确定地下反射界面的位置、倾角和倾向， 分析波的来源，提高剖面信噪比。
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2、不规则型观测系统
不规则型观测系统仅适用于地表障碍物多，通行条件 差，不能接正常观测系统施工的地区，可根据地面条件 和地质任务的要求设计成各种类型。
观测系统的类型与选择： 规则型：地面施工条件好，无施工障碍的地区。炮点和检波点按一定的规律 有规则的分布。 不规则型：地面施工条件不好，有施工障碍的山区 、水泡等。 不规则型观 测系统仅适用于地表障碍物多，通行条件差，不能按正常观测系统施工的地 区，可根据地面条件和地质任务的要求设计成各种类型。
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规则型观测系统：十字型观测系统， 由此衍生成L 型、T型
大大改善记录质量，提高信号的清晰度和分辨率，从而提高解决地质问题的能力，能 把油气田的位置确定得更准确。 由于三维地震最后得到的是一组立体的数据，根据这个数据体就能给出地层的立体图 像（三维立体图）。同时，也可给出由浅至深，一层层的水平切片图，将这些图制成 动画，人们就能像看电影一样来解释地下地质情况，省时省力又精确。
射点信号的叠加，叠加结果应该象来自同一反射点那样 使信号得到加强。
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三维地震资料处理流程
三维地震资料处理与二 维相似，但各个处理环节 必须考虑三维特性和庞大
的数据体的操作与管理。
三维地震资料处理大致 可分为预处理，常规处理， 特殊处理及成果显示四大 部分。
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三维地震资料的解释
构造解释
岩性解释
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三维地震资料的解释
三维地震的六个特点： • 真归位后交点闭合 • 无侧反射 • 水平分辨率高
• 具水平切片和层振幅显示功能
• 人机联作解释
• 彩色显示
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一、三维地震 资料的特点
1.与二维相比， 三维可以做到真 正的空间归位， 因此三维偏移资 料上无闭合差， 剖面上的背斜、 断层等形态、大 小、位置也较准 确。
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发达国家 中国
20世纪70年代开始使用 20世纪80年代迅速发展起来
野外资料采集→室内资料处理→成果解释
三维地震是将地震测网按一定规律布置成方格
状或环状的地震面积勘探方法。
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三维地震勘探技术发展方向主要包括3方面：
一是发展万道地震采集技术。采用万道地震仪(测线在30000道以上)和数字
检波器进行单点激发、单点接收、大动态范围、多记录道数、多分量地震、全 方位信息、小面元网格、高覆盖次数的特高精度三维地震采集技术。
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交叉剖面显示
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2.三维地震 可消除侧反 射影响，因 而背斜圈闭 形态与大小 比较真实。 不像二维地 震由于侧反 射影响，背 斜往往变宽， 变大，尤其 是低幅度背 斜的失真明 显。
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3.三维地震在纵、横两个方向上密集设置测点，测点距 一般20-100m，常见为50×50或50×75m，因而在地下 每20-37.5m获得一个信息，使水平分辩率显著提高。
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一、面积测量系统反射波时距图
O到P点的路径r1为
由P点到S点的路径r2为
令速度为V,则S点记录到的来自 P点的绕射波到达时间为
为了简化起见,令绕射源P在坐标原点O的正下方,则自激自收旅行时为:
为了书写方便,将xi写成x,则
由此可见,面积测量反射波时距图为极小点在P点的旋转双曲面。
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二、折曲测线观测系统反射波时距图
三维观测可以避开地形、地物的障碍，对地表条件适 应性很强。
三维观测可对资料有更大的保真度，相位数据更齐全， 便于研究地层的岩性。 三维地震勘探资料的完整统一性及显示技术的现代化， 更便于人工联机解释。
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三维地震野外数据采集
观测系统的设计原则 1.在一个共炮点道集式一个共CDP道集内地震道应均匀分布。即，炮点距、道 间距一般均匀分布，布保证同时勘探浅、中、深各目的层。即能取得各反射 层的有用反射波信息，又能用来进行速度分析。 2.在一CDP道集内各炮检距连线的方位方向应当尽可能比较均匀地分布在中心 点的CDP点360°的方位上。 3.地下各点的覆盖参数应尽可能相同，保证叠加参数相同。均匀的覆盖参数 是保证反射记录振幅均匀，频率均匀的前提，从而保证地震记录特征稳定， 便于岩性、岩相研究。
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观测系统（大港油田王官屯三维）
观测方式： 8线5炮240道 使用道数： 8×（120+120）道=1920道 覆盖次数： 4×15 面元大小：12.5m×25m 道 距： 25m 排列线距：250m 纵向炮排距：200m 横向炮点距：50m 最大纵向炮检距：2987.5m 排列横向滚动距离：250m 最小纵向炮检距：12.5m
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沿层切片立体显示
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三维数据体中部分数据体的显示
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某地区高精度三维地震资料解释
层位解释
T2
层面透视图显示
T1
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构造及断裂特征
T06
T1
T1-1
立体雕刻图
T1g4
T2
从各反射层构造图上看，本区整体的构造趋势是两边高，中间低,各层构造格局大体一 致，三级构造具有良好的继承性，由深至浅逐渐趋于平缓。
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三、共反射面元
面积测量和折曲测线观测系统的三维多次覆盖技术不能 严格遵守共反射点叠加的定义，必须给予新的含义，实 际的共反射点道集随着测线的改变或测线弯曲会有一定 的离散，围绕着理论共反射点位置的这些实际的地下共 反射点道集，称为“共反射面元”。
“共反射面元”叠加，是指“共反射面元”道集内各反
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水平切片是地下不同层位的信息在同一时间内的反映，它相当于某一等时面的地质图， 即同一张切片里显示了不同层位的信息。 沿层切片是沿某一个没有极性变化的反射界面，即沿着或平行于追踪地震同向轴所得 的层位进行切片,它更倾向于具有地球物理意义。沿层切片把地下同一层位的信息显示 到一张切片上。 地层切片是以解释的两个等时沉积面为顶底，在地层的顶底界面间按照厚度等比例内 插一系列的层面，沿这些内插的层面逐一生成切片，这种切片比时间切片和沿层切片 更接近于等时界面。
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某地区高精度三维地震资料解释
层位解释
地震数据体的三维立体显示
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总之，通过一系列的方法结合属性预测圈定单砂体，对各段单砂体 的进行空间立体展示。
某 地 区 单 砂 体 立 体 展 示
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用水平切片直接 做构造图。
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5.彩色显示：三维资料
均采用彩色显示，彩色 成图，彩色输出。这样 提高了地震资料的视觉 分辨率。
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6.人机联作解释
解释常在工作站上进行。工作站一般包括图象处理机，辅助图象存 储器，数据输入装置和 显示终端。配备的软件包括许多专用的模块。 国内市场上常用的是Landmark工作站，Geoquest工作站等。具软硬 件系统成套，由多家石油公司生产销售。
T型
○
○ ○ ×
× o o o o
× ×× ×
×
这类观测系统可将地下网格面积分布在需要勘探的地区，湖泊、村镇等。在进 行小面积三维观测时，用多道仪器，多个炮点即可完成野外采集。 施工时，接收点排列不动，炮点沿炮线逐点激发。 缺点是：单次覆盖 10
组合型观测系统 从炮点和接收点分布关系，可分为垂直型、平行型和斜交型。 1）垂直型观测系统
1.十字型观测系统
宽十字型 × × × × × × × L型
○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○
× × ×○ ○ × × × × × o o o o o o o × × × × ×
○ ○ ○ ○ ○ ○
○
○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○
××
160m 61 90 × 121 150 × 180 120
200m 61 120
×× ×
121
180
1
210 × 40m
240
181
240
图5-7四线六 炮中点激发
×
100m
四线六炮端点激 发
这种观测系统的的优点：可以获得从小到大均匀的炮检距和均匀的覆 盖参数，适应于复杂地质条件的三维地震勘探。此外在多居民点、多 农田地区可改变偏移距和发炮方向进行施工，亦可获得满意的资料。
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三维地震资料显示
纵剖面
横剖面
垂向剖面 三维数据体 水平剖面 等时系列切面 立体显示 三维立体图 对角线测线剖面
折曲测线剖面
等时切面
全息图
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inline 、subline：垂直于构造走向的剖面（主测线） Crossline：平行于构造走向的剖面（联络测线）
水平切片：（time slice）每一张切片是地下不同层位