地震勘探的应用
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地震勘探的应用范文第1篇
[中图分类号] P631.4 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-7-192-2
1引言
三维地震勘探技术是是一项集物理学、数学、计算机学为一体的综合性应用技术，它能将地下图像更加清晰的、直观的展现出来。其应用目的是为了使地下目标的构造图像更加清晰、位置预测更加可靠。同时，三维地震勘探技术具有横纵向分辨率高、成本低、周期短等突出优点，已经成为矿石能源构造勘探必不可少的手段，它大大提高了我国能源勘探的效率，对降低能源勘探成本、缩短勘探开发的周期、使经济效益最大化具有重要意义。
2三维地震方法及现状
三维地震勘探的理论与工作流程和二维地震勘探大体相似，但其得到的数据要精确的多。三维地震勘探可以获得一个信息丰富的三维数据体，在数据体上可以抽取一张张地震剖面图，且地震剖面的纵横向具有很高的分辨率，地层的构造形态、断层等均可直接或间接反映出来。
三维地震勘探技术依靠人工激发的地震波在地下岩层中传播遇界面形成的反射波来确定地下岩层界面的埋藏深度和形状，它主要由野外地震数据采集、室内地震数据处理、地震资料解释 3 个步骤组成，且各个步骤既相互独立，又相互影响，其工作量很大，所以需要最先进的计算机硬件和软件的支撑。
近年来，随着石油、煤炭等工业与民用能源日益紧张，我们在加快可再生能源开发与应用的同时还要加快对矿石能源的勘探，而运用三维地震勘探技术能够大大提高我国能源勘探的效率，这促使了三维勘探技术的不断发展，表现为其数据采集、处理和解释方法的逐步更新与完善，同时计算可视化技术以及硬件的发展也促进了三维地震勘探技术的进一步发展。三维地震勘探技术还催生了如地震地层学等新的边缘学科。
3三维地震勘探技术工作步骤
应用三维地震勘探技术主要包括以下步骤：
3.1野外数据资料采集
野外地震数据采集是三维地震勘探应用的基础，是一个复杂而又严格获得第一手资料的过程，它的数据采集质量要求比较高，需要进行理论模型试验。野外试验的目的是为了调查了解工区地质地球物理特征，为确定三维地震观测地点与区域提供依据，以尽量通过较少的工作量和成本获取最佳的地质效果。三维地震勘探技术野外数据采集主要包括测量、给出炮点及检波点、打孔埋置炸药、铺设检波器、用电缆线至仪器车几道工序。测量的任务是准确定位爆炸点和接收点；成孔的任务是准备好埋置炸药的浅井；下药就是向井中放入炸药，引爆炸后产生出地震波。当地震波遇岩层界面反射回来被检波器接收并传到仪器车时，就获得了用以研究地下地质情况的地震记录。野外数据资料采集对三维地震勘探技术应用的准确性有着重要影响。因此，必须对三维地震数据采集工作的质量进行控制。
3.2室内地震数据处理
野外数据资料采集后，需要对其进行室内处理后方能形成用于解释的数据，其数据处理质量对勘探结果有着重要的影响。室内地震数据处理首先要把采集到的地震信息数据输入专用计算机，并调用专门的程序进行处理运算；其次需要把数据进行归类编排，滤波除去干扰波；最后把经过各种处理的数据进行叠加和偏移，以获取最终的地震剖面或三维数据体文件。室内地震数据处理流程可以归纳为预处理、常规处理、特殊处理及结果显示四个步骤。预处理工作包含对数据和资料进行解编、对检波点位置进行检查、对振幅进行恢复等工作。常规处理包括三位水平叠加和偏移两部分。预处理与常规处理紧密相扣，直接决定了三维地震勘探技术的应用效果。因此，数据处理时需加强对软件数据处理结果与各项影响因素的分析。
3.3地震资料解释
地震资料解释是指根据地震信息确定地质构造的形态和空间位置，推测地层的岩性、厚度及层间接触关系。通过三维地震勘探的地震资料解释，我们可以将地震信息转化为地质成果。常规的地震解释技术主要包括三维可视化技术、振幅属性分析技术、地震资料叠前及叠后反演技术等。其目的是对勘探地作出储层预测及描述、异常地质体识别、烃类检测、地层学解释、构造解释等及综合解释等，并绘制出地质成果图件（平面及剖面等）。主要应用包括对工作区域作出含油气评价、提出钻探井位置等。
要确保解释结果真实有效，需要对勘探结果进行复核与审查，对可能引起误差的错误数据或错误过程做到及时纠正。
4三维地震勘探技术的应用
三维地震勘探技术能够大幅度降低矿石能源的勘探成本，提高勘探效率，它已经逐渐从单一的储层构造形态描述发展到到半定量、定量的预测，具有很大的应用潜力。本文以沁水盆地阳泉矿区石港矿为例对其应用进行介绍，案例地区煤层厚度大且稳定，原始资料信噪比较高，煤层反射波较易成像，但由于地形变化剧烈，且煤层受多期构造运动影响，地震勘探方法面临的主要问题是如何提高处理精度。
4.1资料的采集
根据研究区的表层和深层地震地质条件，为克服常规的束状正交观测系统炮检距分布的不足，同时为了增加采集方位角的宽度和偏移距的均匀度，采集工作采用中间激发、20次覆盖、10m×5m面元、8线5炮砖墙式宽方位角观测系统。三维地震野外采集完成测线42束，炮线42条，检波线45条，物理点3136个，数据采集质量如图1所示，具有较高品质的单炮约占62%以上，叠加次数一般均在20次以上，覆盖较为均匀。
4.2数据处理
叠后处理主要采用常规处理方法，包括初至折射静校正方法、振幅处理、干扰波去除、DMO 叠加与叠后随机噪声衰减以及叠后三维一步法偏移成像等。由于野外数据采集过程中采用的方位观测系统较为复杂，所以有针对性地选择了技术成熟的Kirchhoff叠前时间偏移处理方法。图2是通过已知挠曲构造的Inline330线不同偏移速度和方法的效果对比，其中a为85%速度的偏移数据，b是速度为 3400m/s的偏移数据体，c是叠前偏移数据。
4.3构造解释成果
本例采用叠前时间偏移处理方法。在叠前时间偏移数据的基础上对原叠后偏移解释成果进行了修正。其中，勘探区15号煤层的解释构造成果对比见图3，新发现陷落柱12个，断层5条，修正原解释断层4条。
5三维地震勘探技术的发展方向
5.1万道地震采集技术
利用测线在30000道以上的万道地震仪和数字检波器进行特高精度的数据采集。
5.2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存储技术。同时，发展相关的静校正处理、叠前时间偏移、叠前深度偏移等处理技术。
5.3高精度精细地震解释
计算机可视化技术以及解释软件的发展增加了室内数据的处理和解释的方法，工作人员只需要有针对性地进行选择就可以获得精细的地震解释，这大大降低了处理难度。
6结束语
三维地震勘探技术能够更好的提供科学、可靠、精密的立体式地质成果，必定能为地震地质行业创造更广阔的发展空间。
地震勘探的应用范文第2篇
关键词：地震勘探；GPS—RTK；测量精度；勘探区
中图分类号：TU244.8 文献标识码：A
某勘探区三维地震测区属于高山丘陵地区。地势起伏较大，沟壑比较多，且施工地点多分布灌木丛林。在这样的前提下单独靠全站仪模式是无法保证按时完成精确测量任务的。经研究决定采用广州南方公司的GPS—RTK（灵锐S80—1+3）的作业方法，同时配合两组全站仪作业模式来完成本次测量任务。
1 GPS-RTK作业流程
1.1GPS-RTK测量系统的设备配置
该工程所采用的RTK测量系统由一套基准站和三套流动站组成。基准站主要包括：灵锐S80GPS双频接收机1台、三角架一个、12V电瓶一个、数据电台及天线。每套流动站包括：灵锐$80GPS双频接收机1台及电台天线、数据采集手簿1台、手持对中杆1个。
1.2收集资料
首先收集测区的控制点资料，包括坐标系及控制点是属常规控制网还是GPS网，以及成果表、点之记、展点图、路线图、计算说明和技术总结等。收集资料时要查明施测年代、作业单位、依据规范、平高系统、施测等级和成果的精度评定。然后外业踏勘，检查点位的保存情况。
1.3控制测量
如果收集的国家控制点比较少。分布不均匀时。可用静态GPS加密首级控制：如果控制点教多，且分布均匀，就无需做首级控制。
1.4求定测区转换参数
GPS—RTK测量是在WGS—84坐标系中进行的。而各种工程测量和定位是在地方或北京坐标系中进行的。他们之间存在着坐标转换问题。计算测区的转换参数，需已知点至少3个以上，该点最好选在测区四周且均匀分布，能有效控制测区。为了检验转换参数的精度和可靠性，最好能利用最小二乘法选3个以上的点求解转换参数。
1.5基准站的安置
基准站的安置是顺利实施GPS—RTK的关键程序之一，安置应满足下列条件。
①周围应视野开阔，截止高度角应超过150；周围无信号反射物（大面积水域、大型建筑物等），以减少多路径干扰。并要尽量避开交通要道、过往行人的干扰。
②基准站应尽量设置于相对制高点上，以方便播发差分改正信号。
③基准站要远离微波塔、通信塔。等大型电磁发射源200m外，要远离高压输电线路、通讯线路50m外。
1.6野外作业
以灵锐$80GPS—RTK为例，实际操作步骤为：首先打开工程之星软件，选择菜单：工程-新建工程。依次按要求填写或选取如下工程信息：工程名称、椭球系名称、投影参数、四参数设置等，完成工程新建。接着选择菜单：工具校正向导，按要求输入基准站的坐标和天线高，进行点校正。最后逐个对所有点进行放样测量。为检查RTK测量结果的质量，每天开工的时候对部分测站重复观测，其中复测138个点，占所布点数的5%，两次观测结果较差均满足要求，取其平均数作为最后成果。
2 RTK测量成果检核
RTK测量成果检核包括与已知点成果的对比检验、复测同一点的检验、RTK高程和四等水准高程检核、RTK成果外业检核等。
2.1 已知点对比检验
在GPS网的布设。考虑利用了一定数量的原有控制点位，对8个新老坐标点进行了重合比较（表1）。
表1 重合点新老坐标成果对比表
点位校差 最大值/m 最小值/m 平均值/m
x 0.025 0.012 0.018
y 0.021 0.007 0.014
h 0.033 0.009 0.021
式中，，，为坐标校差；m，n为点数。
2.2 复测同一点检验复测了138个同一点坐标的校差（表2）。
表2 复测同一点坐标校差统计表
点位校差 最大值/m 最小值/m 平均值/m
x 0.036 0.011 0.016
y 0.035 0.030 0.016
h 0.042 0.040 0.024
式中，，，为坐标校差；m，n为点数。
2.3 RTK高程和四等水准高程检核
在施测RTK高程的同时，对50个平地控制点施测了四等水准（表3）其校差中的误差为：
式中， 为高程；m，n为点数。
表3 RTK和四等水准高程校差统计表
校差分布分为/m 点数/个 比例/%
0.000～0.019 7 14
0.020～0.039 21 42
0.040～0.059 18 36
0.060～最大 4 8
2.4 RTK成果外业检核
外业检测按照分布均匀、随机抽样（在保证通视的前提下）的原则进行。外业检测采用NIikon DTM—530全站仪，按照《煤炭资源勘探工程测量规程》的技术要求，共检测了15个水平角，48个边长，8段高差，涉及56个RTK点，占所布点数的2%.检测水平角最大校差值为-45（允许120），边长最大校差值为+11.6cm（允许50cm），高度最大校差值为+8.4cm，（允许50cm）。
以上各项检核表明，该次RTK测量成果可靠，精度达到以上要求。
3 GPS-RTK测量系统的不足之处
RTK技术虽有定位精度高、速度快等优点，但仍存在着不足之处（以灵锐S80为例）。
3.1在复杂地形下，容易造成卫星信号失锁，卫星状态的PDOP值对RTK有一定影响，特别是PDOP值过大时，将导致仪器不能正常工作。
3.2数据链传输受干扰和限制、实际作业半径比标称距离小，在高山丛林中信号容易丢失等问题。PTK精度和稳定性经常会出现异常值。PTK仪器偏重，尤其在山区。操作员劳动强度过大；仪器耗电量也较大.容易产生电量不足的问题。
结语
RTK技术的应用前景十分广阔。但RTK技术的强大功能与潜力尚未被充分挖掘出来，一些问题还需要进一步解决。随着差分定位技术的不断完善和发展，与GIS集成、实时控制、综合自动化作业是其未来的发展方向，它必将以其高精度、高效率、多功能的绝对优势应用在各个领域之中。
参考文献
[1]张勤，李家权.全球定位系统测量原理及数据处理基础[M].西安：西安地图出版社，2001.
地震勘探的应用范文第3篇
关键词 地震勘探；地热；热储层；断层
中图分类号P54 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）55-0086-02
地震勘探是利用地下介质弹性和密度的差异，通过观测和分析大地对人工激发地震波的响应，推断地下岩层的性质和形态的地球物理勘探方法。地震勘探是地热资源勘查的重要手段，可以较准确的测定断裂位置、产状和热储结构。
1 地震勘探工作原理
在地表以人工方法激发地震波，在向地下传播时，遇有介质性质不同的岩层分界面，地震波将发生反射与折射，在地表检波器接收这种地震波。收到的地震波信号与震源特性、检波点的位置、地震波经过的地下岩层的性质和结构有关。通过对地震波记录进行处理和解释，可以推断地下岩层的性质和形态。地震勘探在分层的详细程度和勘查的精度上，都优于其他地球物理勘探方法。地震勘探的深度一般从数十米到数十千米。
2 普查区概况
某地热普查项目，设计地震剖面勘探线6条，总长20km，物理点550个。该普查区位于河套平原腹地，南临黄河，北靠阴山。普查区为一大型盆地型地热田，主要分布在河套断陷盆地中，为地热增温型，其主要热储层为新近系粉、细砂岩层，以孔隙裂隙含水为主，由于含水层较厚，水量相对丰富，矿化度相对较高。热储层盖层主要是第四系及新近系上部厚层泥岩。主要热流通道为大的断裂。
3数据采集方法
使用法国产Sercel 408UL数字地震仪和威海双丰电子有限公司生产的主频为10Hz检波器进行数据采集。道距40m，偏移距0m，120道接收，不对称中间放炮，炸药震源激发；采用间隔1ms；记录长度6s。
在试验的基础上（图1为井深20m药量6kg、8kg单炮原始记录），生产参数确定为：1）观测系统为道距40m，，炮距40m，偏移距0m，120道接收，60次覆盖，12个检波器线性组合；2）激发因素：震源为井中炸药震源，井深一般20m，药量8kg（过居民点适当减小）。
另外，针对复杂的实地情况，调整某些地段的观测系统，如遇到一般障碍物（河流、道路等）无法放炮时，采用加密放炮及重复性放炮的方法弥补丢失的炮；遇到村庄、建筑物无法放炮，出现大段丢炮情况时，采取加密放炮、两头放炮等变观方法施工，以尽量保持障碍物下面目的层反射波的连续性。
4 资料处理
本地区地形起伏不大，资料处理主要是做好以下几点：认真、细致的做好炮、道编辑；使用振幅恢复，叠前地表一致性反褶积，均衡深部反射波的能量，提高反射波的分辨率；速度谱与自动剩余静校正进行迭代处理，取得较好的速度谱，然后进行多次速度拾取，保证选取正确的叠加速度。通过以上处理流程，取得了较为理想的剖面处理效果。
5 资料解释
资料解释是将地震数据转化成地质成果的复杂过程，解释人员首先了解了本区的地质情况，从分析区内地层结构及岩性特征出发，进而细致分析研究地震时间剖面上的构造解释。
地震时间剖面上，自上而下出现多个连续性好、能量强的反射波组，在多个反射波组中选择了有代表意义的4个波组，自上而下分别称TQ波、TN2波、TN1波、TE波（见图2）。按照同一个断层的断点应该落差相近或有规律变化、性质相同、倾向一致的原则，结合区域构造规律，将断点组合起来构成断层F5（见图2），是一条近东西向断层F5断层。F5断层，南盘下降，具有一定的可靠性，N2底板显示的断距约400m。断层在时间剖面上的显示（见图2）。
各反射波组出现的时间及其反射界面埋深：
TQ波出现在0.88s~1.07s之间，埋深775m~1000m；
TN2波出现在1.87s~2.15s之间，埋深2230m~2690m；
TN1波出现在2.71s~2.87s之间，埋深3700m~3960m；
TE3波出现在3.36s~3.67s之间，埋深4850m~5280m。
根据临区钻孔资料对比，TQ波可解释为来自第四系底板的反射，以上地层为第四系。
TN2波可解释为来自新近系上新统乌兰图克组（N2）底板的反射，TQ、TN2之间为新近系上新统乌兰图克组。
TN1波可解释为新近系中新统五原组（N1）底板的反射，TN2、TN1之间为新近系中新统五原组。
TE3波可解释为古近系渐新统临河组底板反射，TE3波下面还出现一个波组与其成角度接触，因此将TE3 解释为古近系底板反射较为合适。TE3波特征显示明显，其上还有两个波组出现与TE3平行而与TN1波有角度接触关系，属古近系内部的反射。
6 应用效果
1）地震勘探成果对普查区内反射层的地质分层及埋深变化做了较可靠的确定，地震剖面上较详细的对中生代白垩系、新生代始新统、渐新统、中新统、上新统和第四系地层进行了划分，确定了热储层、盖层的分布、埋深和地层产状。普查区内未发现岩浆岩；
2）对普查区内地质构造进行了探测，共在6条地震剖面上探测断点4个，并对这些断点进行了平面组合形成了测区断裂构造平面图；
3）本次物探探测到的断层主要有： F1、F5，各个断层均为正断层，这些断层成为深部地热来源通道；
4）通过本次地震勘探成果并结合临区钻孔资料，认为新近系为主要含水层和储热层，尤其是上新统含水性和储热最好，为本区的主要含水层和热储层，厚度在1 600m~2 000m。该层重点的含水层和热储层的埋深在2 200m~2 800m的岩层段；
5）建议地热孔ZK01终孔深度在2 500m~2 850m，2 500m以浅可穿过上新统和中新统上部，最好打穿上新统。各地层推断深度：第四系底板（TQ 波）深度1 000m、新近系上新统底板（TN2波）深度2 250m、新近系中新统底板（TN1波）深度3 940m、古近系渐新统（TE3波）深度5 260m。
7 结论
在地热普查工作中进行地震勘探，选用合适的地震数据采集方法、处理流程及解释方法，能初步查明地热田及的地层、构造活动情况，推断地热田的热储、盖层和导水构造，并能科学设计地热孔位，为下一步进行地热详查工作，提供了坚实的依据。
参考文献
地震勘探的应用范文第4篇
关键词：GPS技术；测量；地震勘探
中图分类号： P2 文献标识码： A
引言
为了进一步满足经济发展对石油量的需求，在对未来的石油勘探中，我们每一个测量勘探技术人员都在积极主动的探索新技术、新方法，以使得石油勘探工作更加精准和便捷。因此，本文对GPS RTK技术在石油地震勘探测量工作中的应用的探讨，目的在于抛砖引玉，希望能与广大同仁一起深入研究，尽快将其全面应用到石油勘探中，为我国石油勘探工作带来更好的技术前景。
一、GPS RTK定位测量原理
目前石油物探已成为覆盖区勘探石油的一种不可缺少的手段。RTK（Real TimeKinematic）是基于载波相位观测值的实时动态定位技术。RTK技术的关键在于数据传输技术和数据处理技术”由于RTK是将GPS与数传技术相结合，实时解算进行数据处理，能在1―2s的时间里得到高精度位里信息，所以自20世纪90年代初，RTK技术一经问世就极大地拓展了GPS的使用空间，使GPS从只能做控制测量的局面中摆脱出来，而开始广泛用于工程测量，此外，流动站可处于静止状态，也可处于运动状态，可应用于海上精密定位、地形测图和地籍测绘。因此，本文主要对GPS RTK实时动态定位系统在石油物探测量中的应用概况进行探讨。
二、GPS测量技术最基本的定位模式
1、静态定位
静态定位（Static positioning）是指将全球卫星定位系统（Globle PositioningSystem，GPS）接收机静置在固定测站上，观测数分钟至2小时或更长时间，以确定测站位置的卫星定位，是不考虑轨道的有无、决定点位置的定位应用。静态定位包括三种类型：绝对静态定位，以三维地心坐标来确定单点为目的；相对静态定位，将在几个固定测站上安置两台或两台以上的GPS接收机，进行同步观测，来获取测量站点间基线向量；快速静态定位，利用快速整周模糊度解算法原理，依靠计算方法的改进和相应的软件实现快速定位。在仅使用单频接收机情况下仅需同步观测15分钟左右，在使用双频接收机情况下只需5～10分钟，因定位快速而被广泛应用。
2、动态定位
动态定位（Dynamic positioning）是以确定与各观测站相应的、运动中的、接收机载体的位置或轨迹的卫星定位。运用动态定位时要求至少有一台接收机处于运动状态当中，即在运动载体上安设GPS信号接收装置，实时地测量GPS信号接收天线所在的位置。定位元素不同可划分为：绝对动态定位，以确定运动中的单个接收机载体的三维地心坐标或轨迹为目的；相对动态定位，通过对流动站（安置在运动载体上的接收机）与基准站（安置在基准点上的接收机）进行同步观测，在差分处理后，即可获得流动站的轨迹或坐标。观测数据处理时间不同可划分为：实时动态定位，运动中接收机载体的位置数据可实时测量获得；非实时动态定位，运动中接收机载体的位置数据不能实时获得，而必须经事后处理方可获得。接收机运动状态的不同可划分为：连续动态定位，指按规定的时间间隔、经自动观测运动中接收机载体的位置而获得的数据测量；准动态定位，在选定的一系列流动站上，各观测若干时间后，在流动的接收机上依次获得的定位。
三、GPS新技术种类
1、精密相对定位技术
数据处理的方法是常将精密星历及IGS站点联测作为起算数据。IGS免费其站点的观测值数据和精密星历,并采用ITRF作为精密星历计算和GPS数据分析的坐标框架基准。通常情况下可使用高精度数据软件对IGS跟踪站及所建网点的数据进行基线处理,并且空间卫星应采用精密星历来进行定轨。
2、精密单点定位技术
采用精密单点定位时,首先要根据分布在全球的若干基准站的数据进行精密卫星轨道参数和卫星钟差的计算,再根据计算结果对单台接收机采集的非差相位数据进行处理,最终确定测站的精确坐标。
3、广域差分技术
它是在一个广大的地域范围内,设立若干GPS跟踪站构成差分GPS基准网,对GPS观测量的误差源进行区分,并将每种误差源都模型化。再由无线电通信数据链将计算出的误差源数值传送给用户,从而可更正用户GPS观测量,削弱误差源,使定位精度得到改善。
4、网络RTK技术
它是利用网络将计算机中心与基准站相连接,联合若干基准站数据解算或消除对流层、电离层等影响,从而达到RTK定位精度和可靠性的提高。通过对内部结构的改造,如GPS天线、处理器等,及通讯手段的完善,使得电台传输有限范围小的限制得到了突破。
5、信标差分技术
它是利用已有的海上无线电信标台,加一个副载波调制在发射信号中,以发射GPS差分修正信号,该技术的定位导航可达到米级精度。
四、GPS技术在石油地震勘探测量中的实践应用
1、基准站位置选择和设置
基准站一定要架设在视野比较开阔，周围环境比较空旷，地势比较高的地方；避免架在高压输变电设备附近、无线电通讯设备收发天线旁边、树阴下以及水边，这些都对GPS信号的接收以及无线电信号的发射产生不同程度的影响。基准站上架设好GPS接收机，连接无线电设备，连接发射天线和电源，启动GPS接收机。
2、野外施工
利用RTK进行地震勘探测线放样，就是将设计的检波点和激发点理论坐标，逐个进行放样。
3、数据处理
在野外采集的检波点或炮点数据存储在手持计算机中，经同步软件传输至计算机中，传输数据格式可根据需要确定，然后进行数据和资料整理，提供地震勘探所需的测量成果。
4、物理点复测
在地震勘探测量物理点放样过程中，为了对RTK测定物理点的数据精度进行控制，在每日施工前；搬迁至新的参考站；接收机、手持计算机出现断电，死机或参考站断电造成流动站失锁等故障恢复后等情况后，须详细检查基准站和流动站的有关数据，并复测物理点或复测已知点进行检核，符合要求后，才能施工。
五、GPS技术在石油地震勘探中其它领域的使用
1、GPS RTK技术进行水深测量
RTK技术在陆地测量和放样、海洋测量和海洋工程中的应用比较广泛。在GPS RTK技术出现后,水上测量也可以采用GPS RTK技术和测深仪相结合的工作方式,使得海上无验潮方式测量工作模式成为可能。目前在海上石油勘探和过渡带石油勘探等项目中,用GPS RTK技术进行水深测量已经被广泛使用。
2、GPS技术用于车辆监控
社会的不断进步发展,世界石油勘探市场竞争的日趋激烈,安全管理成为石油勘探必须关注的重大课题。而车辆监控便成了各个公司安全管理的首要问题,近年来基于GPS技术的车辆监控技术VTS在石油勘探中已经被使用并不断被推广使用。
结束语
综上所述，随着GPS技术的不断完善，GPS在石油地震勘探测量中得到了有效应用和发展，特别是使石油勘探测量方法产生了根本性的变革。尤其是海洋石油勘探方面的应用效果突显，由于GPS技术它具灵活、快速、省时、省力和高精度的特点，所以在使用过程中能给工程项目测量提供了实时、全天候和全球性的服务，极大地方便勘探测量工作人员的工作开展，也为石油勘探单位带来了良好的经济效益。因此，相信GPS技术，将在海洋石油勘探领域中将更进一步的深化应用。
参考文献
[1]丁翔宇.实时动态GPS测量技术在石油物探三维地震勘探测量中的应用[J].测绘技术装备,2013(4).
[2]关忠义.GPS技术在石油地震勘探中的应用[J].科技创新导报,2012(24).
地震勘探的应用范文第5篇
【关键词】 4G移动通信技术 地震仪器 采集同步
随着如今国内在信息技术的投入不断加大，移动通信正在一点一滴地改变着人们固有的生活方式，截止2013年6月份，国内移动电话用户的数量已经突破11.7亿，足以证明移动通信发展之迅猛。4G移动通信技术作为现在最为先进的移动通信技术，已经在各行各业都开展应用，其效果也令人满意。近年来地震灾害的频发和损害，让人们更加关注地震的勘探，地震勘探仪器的更新速率也因此加快。4G移动通信技术以其功能和性能上的优势都足以应对地震勘探的需要，所以，将4G移动通信技术应用到其中去变得非常重要。
一、4G移动通信技术的概念
所谓的4G，指的是第四代通信技术，它是第三代通信技术（3G）的衍生物，是对于3G技术的发展和提高。4G移动通信技术运用新的通信技术优化移动通信网络，为用户提供更好的服务，集合了3G技术和WLAN的优点并且可以传输高质量的视频图像信息，其优点主要有：传输速率快，4G移动通信技术的下行速率能够达到100Mbps，是拨号上网的2000倍，3G技术的20倍，上传的速率能达到20Mpbs。并且4G移动通信技术可以独立地建立信息高速公路，不需要电缆作为载体。此外，4G移动通信技术的安全性能也得到了提高。
二、地震勘探仪器对于4G移动通信技术的需求分析
地震勘探仪器经历过两次技术性的变革：24位采集技术以及MEMS数字检波器。这两次变革都使得地震勘探仪器在功能和性能上有了飞跃式的发展。而随着地震灾害的频繁发生，人们对于地震的观测提出了更高更精确的要求，这便促使地震勘探仪器也不断地更新换代。地震勘探所获得的数据异常庞大，这需要仪器对于海量数据的处理能够更好地应对。而随着4G移动通信技术的发展和完善，地震勘探的专家们都试图将4G移动通信技术融入地震勘探中以满足日益增长的勘探需求。
传统的地震勘探数据都是通过电缆来实现地震数据的采集和传输的，而由于地震勘探数据非常庞大，常常需要铺设上万的检波点甚至更多，所以大量的电缆会给铺设施工和回收增加很多压力。此外，由于地震勘探的特殊性，需要大量的人员和经费投入，野外排列比较困难，HSE风险很大，对于数据的传输和处理更为不便。为了摆脱困境，有关专家曾经尝试使用无线的地震仪器，但无线传输技术时至今日都不足以满足地震勘探的要求，速率和抗干扰能力的不足给地震勘探工作带来了困难，尤其无线地震勘探仪器的功耗较大，对于后勤能源的保障是以一种挑战。尤其因为地震勘探工作经常在一些地貌复杂的地区进行，随着道数的增加，地震勘探仪器的管理和回收都比较困难。这一切都催化着地震勘探仪器的更新。
地震勘探仪器的探测，往往需要的很大的范围中以线性布置采集器，而采集器的布置往往需要上万道并且正在朝着十万道发展。每个采集器一般3道，采集器的改造需要无线模块。每一道的传输速率可以达到31kb/s，集合起来的传输速率便可达到310Mb/s，所以传输速率的提高，便要求端点数量的提高。在QC检测中，要求对于地震勘探数据精确的分析，对于没有采样点或信噪比不好的数据，要求会小于1%。QC检测分为分片抽取和分时抽取，而如今几万道的无线传输系统还无法解决方便快捷的问题。由于地震勘探是野外作业，所以对于供电较为不便，设备的功耗不宜很大。此外勘探的环境地形复杂，无线通信需要具有更高的抗干扰性。对于设备的监测也较为不便，大量的仪器布置会给监测工作带来困难。
三、4G移动通信技术在地震勘探中的具体应用
4G移动通信技术的应用，需要采用TD-SCDMA技术（Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access，时分-同步码分多址）构建一个移动的地震勘探测控以及数据传输的平台。同时这个平台还需要能够提供现场语音和移动办公。体统具体分为交换调度系统、无线通信系统以及无线采集控制三个组成部分。（1）交换调度系统。交换调度系统的主要功能是对野外排列进行监控、控制采集以及数据回收等工作，交换调度系统与地震仪器的主机连接在一起，可以根据排列大小配置来实现多个调度模块的交换。（2）无线通信系统。无线通信系统是由交换控制设备和基站构成的，一个完整的无线通信系统可以同步采集控制、回传采集数据、提供测试区域的生产调度无线通信以及终端检活防止无线采集器被盗。（3）无线采集控制。无线采集终端的任务是完成同步采集的控制、QC检测数据的传输、采集数据的传输以及数据的储存压缩。（4）TD-LTE系统方案。TD-LTE系统采用OFDM/HARQ（频分正交调制方式/混合自动重发请求）快速接入等技术，可以提高数据传输的速率并且用较少的基站即可完成覆盖。而在复杂的地形中，由于TD-LTE系统工作频点在2或2.5GHz，无线信号会衰减，对此可以采用移频压扩等无线覆盖延伸设备来完成覆盖。TD-LTE系统可以实时传输状态数据和抽样数据并且能够在很短的时间内将数据远程回传。此外，TD-LTE系统可以提供语音通信，方便人员联系，取代无线对讲机。TD-LTE系统作为一种严格同步系统，只要基站与GPS同步即可工作，数据的终端不要求GPS单元，摆脱了对GPS的依赖，所以环境复杂时GPS不能锁星授时的问题便不复存在了。TD-LTE系统作为移动通信系统已经经过公网检验，并且具备各种网络规划工具和信号覆盖优化工具。在国内的测试结果中，网络覆盖的数据传输功率高达99%。在能耗方面，TD-LTE系统低于WiFi，因为TD-LTE系统采用的是寻呼机制，所以只有在数据传输时才会建立信道，在空闲状态时不会产生很大功耗。但TD-LTE系统的实施仍存在一些问题，比如TD-LTE系统仍需要假设基站等基本工序，在这些环节并没有太大优势，另外由于目前勘探工作只能使用1785到1805的频率，但在这频率段的覆盖效果低于低频覆盖效果，所以要求基站大量布设，施工具有一定的难度。
四、结语
如今地震物理勘探设备所使用的通信技术经过几十年的沉淀，已经达到一个比较高的水平，但仍然存在着诸多的问题，日益提高的地震勘探需要已经不再适应原有的勘探体系。随着4G通信技术的加入，凭借其更快的传输速率和更好的安全性能，成熟的移动通信技术势必会给地震勘探仪器带来新的发展契机。
参 考 文 献
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