地震勘探在海洋石油勘探中的基本原理(2) - 图文

《地震勘探在海洋石油勘探中的基本原理和OBS技术的介绍》

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学 号 指导教师 学 院 专业班级

目录

引言 ............................................................................................................................................. - 2 - 一、 海洋地震勘探 .................................................................................................................... - 4 -

1.1测量原理 ....................................................................................................................... - 4 - 1.2数据处理和资料解释方面 ........................................................................................... - 5 - 1.3海洋地震波的激发 ....................................................................................................... - 5 - 二、OBS介绍 ............................................................................................................................... - 6 -

1、OBS勘探原理 ................................................................................................................. - 6 -

1.1海底地震仪（Ocean Bottom Seismograph，OBS） ......................................... - 6 - 1.3 OBS海底地震勘探 ............................................................................................... - 8 - 2、OBS应用原理 ............................................................................................................... - 11 - 3、OBS工作流程 ............................................................................................................... - 13 -

3.1海上作业前 .......................................................................................................... - 13 - 3.2数据采集 ............................................................................................................. - 14 - 3.3数据处理 .............................................................................................................. - 15 -

3.3.1 OBS 时间校正 ......................................................................................... - 16 - 3.3.2 几何扩散校正 .......................................................................................... - 17 - 3.3.3 野外静校正 .............................................................................................. - 20 - 3.3.4 叠加 .......................................................................................................... - 20 - 3.3.5 增益应用 .................................................................................................. - 20 - 3.3.6 滤波 .......................................................................................................... - 20 - 3.3.7 预测反褶积 .............................................................................................. - 21 - 3.3.8 PS 波速度分析 ........................................................................................ - 22 - 3.3.9 OBS 数据震相拾取 ................................................................................. - 23 - 3.3.10 OBS数据反演处理与速度模型的建立 ................................................ - 25 -

三、 海洋物探船 ...................................................................................................................... - 27 -

1、物探船船队状况 .......................................................................................................... - 27 - 四、导航定位 ............................................................................................................................ - 27 - 五、 OBS 在海洋油气资源探测中的发展趋势 ...................................................................... - 28 - 结束语 ....................................................................................................................................... - 30 - 参考文献.................................................................................................................................... - 31 -

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引言

本学期我们学习了《反射波地震勘探原理和资料解释》，从地震波的概念、形成与传播、时距曲线以及地震资料的野外采集、解释进行了学习，初步了解了地震勘探的基本原理与方法。实习课上，在老师的指导下，学习了地震勘探软件的使用。本文将从地震勘探在海洋石油中的基本原理及方法来进行介绍。

从19世纪中叶，马利特用人工激发的地震波来测量弹性波在地壳的传播速度为地震勘探萌芽的开始，经历了数百年的应用与发展，地震勘探已经在生产生活的各个领域发挥着越来越多、越来越重要的作用。

中国于1951年开始进行地震勘探，并将其广泛的应用于石油与天然气、煤田勘探、工程地质勘查以及金属矿的勘查当中。

从国内外的近几十年勘探实践表明，没有物探技术的进步，就没有更多圈闭的发现，就没有钻探成功率的提高，也就更不会有油田和储产量的快速增长。

宏观看，物探的作用在勘探阶段是客观的目标评价，在开发阶段是精细的油藏描述。因此，油气勘探开发离不开地震技术和地震技术的进步与发展。如果说勘探技术是石油工业的第一生产力，那么物探技术就是获得油气储量的第一直接生产力。

纵观近些年的勘探技术的具体运用，最常见的莫过于地震勘探，所谓地震勘探就是通过人工方法激发地震波，研究地震波在地层中传播的情形，以查明地下的地质构造，为寻找油气田或其它勘探目的服务的一种物探方法！

21世纪是海洋的世纪，海洋对于人类，对于中国未来几十年甚至数百年的发展的重要性非同小可。目前，石油已经成为世界各国发展中必不可少的战略性资源，世界各国对石油资源的消费量逐年递增，据统计和预测，全世界石油消费在1990一一2010年将以每年1.3%的速度增长;国土资源部的资料显示，近十年来，我国原油消费量以年均5.7%的速度增加，高出全世界石油消费总增长速度4.4个百分点。近几年来，我国对石油的需求量越来越大，国内石油产量和需求量之间的差距日益拉大，1993年我国成为石油净进口国;2000年我国原油产量是1.5亿吨，进口5983万吨;2003年产量1.7亿吨，进口9112万吨，预计2016年我国原油需求缺口将达到2亿多吨。目前，我国已经成为世界第二大石油消费国。为了解决石油需求缺口逐年加大的问题，必须从三个方面来考虑:一是加强勘探，增加国内石油储量和产量;二是进口;三是促进海外石油投资，建立海外石油基地。

而作为资源勘查专业的学生的我认为第一项：加强石油勘探是重中之重。 中国现有的几大油田：如塔里木油田、延长油田、中原油田、长庆油田、胜利等等所开发的绝大部分为陆相生油盆地。据数据调查，世界上70%的油田是海相生油盆地。

而中国拥有着299.3万平方公里的海域面积，有着珠江三角洲盆地，渤海湾盆地，东海盆地以及广阔的还未详细勘察的南海。这里面蕴藏着丰富的油气资源 和可燃冰资源。可以为我们国家未来近百年的发展奠定坚实的资源基础。

海洋蕴藏着很多丰富的资源、宝藏，随着生产技术的日趋进步，世界各国(包括中国在内)目前都在积极寻求开发海洋资源，在海洋的勘探开发中离不开物探， 而且运用最广泛也最有效的是地震勘探。

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地震勘探是近代发展变化最快的地球物理方法之一，它的原理是利用人工激

发的地震波在弹性不同的地层内的传播规律，来勘探地下的地质情况。在地面某处激发的地震波向地下传播时，遇到不同弹性的地层分界面就会产生反射波或折射波返回地面，用专门的仪器可记录这些波，分析所得记录的特点，如波的传播时间、振动形状等，通过专门的计算或仪器处理，能较准确地测定这些界面的深度和形态，判断地层的岩性，是勘探含油气构造甚至直接找油的主要物探方法，也可以用于勘探煤田、盐岩矿床、个别的层状金属矿床以及解决水文地质、工程地质等问题。

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一、海洋地震勘探

在茫茫大海里寻找石油最有效的技术方法是地球物理方法，其中主要是地震勘探方法。近几十年来，随着电子计算机的广泛应用，海洋地震勘探的数据采集和装备得到了极大的改进，数据处理技术和解释方法也得到迅速的发展。在油气勘探中，利用地震资料不仅能确定地下的构造形态、断裂分布，而且能了解地层岩性、储层厚度、储层参数甚至能直接指示地下油气的存在。在油气开发中，地震资料同测井、岩芯资料以及其它地下地质资料相结合能对油藏进行描述和监测。地震技术远远超出了石油勘探领域，已向石油开发和生产领域渗透。

用于寻找海上石油的地震反射法，和陆地的地震反射法相比，在方法基本原理、资料处理和解释方法等方面基本上是一样的。其中，

1.1测量原理

图1-1 地震波传播路径

在这类方法中，地震波在介质中传播的物理模型如图1所示。从激发点激发出的弹性波投射到反射界面上产生反射波，其条件是：入射角α 等于反射角α 。能够形成反射的界面，必须具备这样的条件，即在弹性波垂直入射时，界面R上的反射系数不等于零。

公式R?p2v2-p1v1 式（1-1）

p2v2?p1v1 公式（1-1）中p、v分别为地层的密度和弹性波的传播速度，它们的乘积称为波阻抗，角标1、2分别表示界面上下的地层。因此，反射界面存在的条件为：p2v2≠p1v1。所以,反射界面也称为波阻抗界面。反射波返回地表，为检波器(s1，s2，s3，?)接收，并由地震仪记录下来。反射地震记录内包含着多种信

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