三维横偏炮在跨大障碍施工中的应用

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【摘要】在野外采集施工中大障碍物（山川、河流等）对采集施工造成了很大影响。为了尽可能的达到地质目的，精细设计一些障碍物附近加密的横偏炮来弥补采集缺失的资料，加密横偏炮不仅能够弥补中深目的层覆盖次数，还对浅层信息尤其是对小偏移距信息弥补效果明显。通过对某区三维采集施工方法以及资料分析来分别，说明三维横偏炮在跨障碍施工中的优点，为类似工区提供有益借鉴。

【关键词】三维采集施工 横偏炮 跨大障碍

1 横偏炮设计原则及思路

三维横偏炮的设计原则是假定最小偏移距内是同一个接收点接收，则加密炮点横向上下偏移距离不大于的面元横向大小。

三维横偏炮的思路是假定在同一条纵向CMP线宽度（面元横行宽度）内，保持横偏炮不变，再以最小偏移距的接收点为圆心，炮点呈同心圆分布，就能对同一条CMP的同一面元进行补偿，增加中深层信息覆盖次数的同时补偿小偏移距的浅层，尤其是对小偏移距补偿效果尤为明显。

为了说明三维横偏炮的重要作用，选取工区：地势平坦，但村庄交错，西侧为一东西宽度为200-1600米的大村落，空炮段平均在600-800米以上，但是村落内可以布设检波器，为“缺炮不缺道”类型；东侧为一条东西宽度约400m左右的大河，河岸两侧为加固河堤，河堤外侧为200m防护林带，空炮段大概为800m左右，河道内水流湍急，无法布设检波器，为“缺炮缺道”类型。

对于这两种类型的情况，为“缺炮不缺道”类型的大村落更容易布设横偏炮；而为“缺炮缺道”类型的河道内就相对难以布设横偏炮，只能利用不规则的河道宽度在小范围内加密横偏炮。

2 施工方法设计

常规的未加密横偏炮的施工中炮检点分布相对均匀，只是在大障碍附近纵向加密了很多炮点以提高中深层信息的覆盖次数，浅层小偏移距信息丢失严重。加密横偏炮后的施工中炮检点分布呈现不规则集中，在大障碍附近横向加密了很多炮点以提高浅层信息的覆盖次数，尤其是对浅层小偏移距信息弥补效果明显。

3 施工资料分析 3.1 炮检距与中点个数分析

从图1（a）可以看出，施工区域内所有炮点的偏移距分布以及对应的CMP中点个数，未加密横偏炮前的最大、最小偏移距区域，也就是非满覆盖区域中点个数基本一致，这说明区域内炮检点分布较为均匀，而中间偏移距区域，满覆盖区域炮检点分布因区域内大障碍物的存在导致略不均匀，其规律与障碍物的位置相对应。

从图1（b）可以看出，加密横偏炮后的施工区域内各个炮检距分布规律和与区域内大障碍物位置的对应关系并没有变，但是区域内加密后炮检距分布个数明显提高，说明

3.2 CMP面元覆盖次数分析

在大障碍附近的未加密横偏炮的区域，由于区域内炮检点的缺失造成了对应区域内的满覆盖设计的CMP面元的覆盖次数明显达不到施工要求，随之造成了资料品质的下降，导致后续资料处理中大障碍物附近成像不清晰。

在大障碍附近的加密横偏炮后的区域，由于区域内横偏炮对全偏移距信息的弥补作用，对应区域内的CMP面元的覆盖次数得到了明显提高，满覆盖区域内覆盖次数全部达标，完全满足了施工要求，提高了大障碍物附近的资料品质，在后续资料处理中大大提升了大障碍物附近成像质量。

3.3 资料处理剖面分析

针对施工区域特点，选取了满覆盖区域一条剖面L230来说明横偏炮的作用。L170在大障碍附近加密炮点相对较多，从图2加密横偏炮前后剖面可以看出，横偏炮在跨越大障碍中对浅层小偏移距的弥补效果极为明显；相对于中深层信息，由于增加了单个CMP点的覆盖次数，也是有着显著的效果的。图2b？加密横偏炮图2？剖面？L170

4 结论

通过对跨越各种障碍物中横偏炮的应用研究，我们可以通过优化设计方案，调整炮检点位置，最大限度地减小大障碍物对施工和地震资料品质的影响，最大限度地提高大障碍物资料的覆盖次数，使地震资料品质得到了很大提高；通过了解各种情况下横偏炮设计对资料品质的影响之后，灵活调整各个环节，在达到施工要求的前提下，不仅能有效的降低生产成本，还可以使生产更为优质、高效。因跨越障碍物在地震勘探施工中极为普遍，所以横偏炮的研究地震可以为大多数地震勘探提供借鉴。

参考文献

[1] 陆基孟.地震勘探原理.石油大学出版社，1993

[2] 孙建孟，王永刚.地球物理综合应用.石油大学出版社，2001