观测系统地震勘探论文范文

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1最优性价比的观测系统设计方法研究模型

1.1质量最优模型将观测系统质量最优问题，转化成观测系统参数与地球物理目标论证参数之间差值最小问题，将目标参数结合起来，给定不同的权值，利用数学上的最优化算法，求出质量最优的观测系统，其数学模型可以表示。

1.2成本最小化模型考虑在每平方公里成本函数最小化的要求下，而得出一个观测系统优化设计的数学模型：Cost(Fx，Fy，NL，RLS，SLS)=Cr+Cc+Cp。上述表达式中的符号的含义可以参见表1的说明。

2应用实例分析

以下以山西晋中和顺某矿区的煤田三维地震观测系统优化设计过程为例简要说明三维地震观测系统优化设计的基本流程。

2.1研究区地球物理特征（1）表、浅层地震地质条件。表层地震地质条件北部较差，南部稍好，由于第四系薄，部分地段基岩出露，覆盖层、松散层浅，浅层地震地质条件较好。（2）中深层地震地质条件。本区本次勘探的主要目的层为8#煤层、15#煤层，煤层的顶底板岩性多为砂岩，煤层与围岩波阻抗差异明显，煤层顶、底板与煤层的物性差异较大，有利于得到较好的反射波，因此本勘探区的中深部地震地质条件较好。

2.2观测系统设计方案及优化选择设计的方案中两个方案为8线8炮观测系统，2个方案为10线8炮观测系统，分别为单边激发和中点激发。其具体参数见表2。结合部分权重较大的参数模拟1km2的满覆盖区域的费用概算作对比分析，由上面实验模拟得出的工区参数可以得出如表3所示的成本概算表。由表3不难看出，方案四即10线8炮中点激发观测系统的成本显然低于其他方案的成本，结合实际若单位内检波器数量较充裕，采用10线8炮中点激发观测系统是相对优化的一个方案。

3结论

（1）对于三维地震勘探观测系统设计，只要能满足地质任务即可，不要过分强调高炮密度、大炮检距、小面元。（2）在观测系统设计过程中，充分考虑工程投入与预计效益比。（3）要将排列长度、炮密度、道距等施工参数与施工日效结合起来。（4）不要片面强调某一项参数，三维地震勘探工程成本是由多个参数结合在一起来决定的。（5）三维地震勘探观测系统设计应由设计人员与工程管理人员共同来完成。

作者：苏海伦叶亚坤李阳阳单位：西北大学地质学系