斜交觀測系統研究

王 勛

（中石化石油工程地球物理有限公司華北分公司，河南濮陽 457000)

斜交觀測系統研究

王 勛

（中石化石油工程地球物理有限公司華北分公司，河南濮陽 457000)

隨著勘探目標從構造到巖性的轉變，對地震資料的精度要求也越來越高，這就要求在采集階段設法保護真實的地震信息，減少采集足跡對地震振幅的影響。從基于減少采集腳印的采樣均勻及面元屬性一致性原則以及前面提到的厄瓜多爾熱帶雨林地區極其特殊的氣候/地表條件，時常引發我們的思考：是否可在觀測系統設計方面做些不同于常規的嘗試？斜交觀測系統與常規的正交觀測系統相比更能滿足上述條件。

斜交觀測；正交觀測；研究

1 觀測系統介紹

三維觀測系統有多種形式，例如磚墻式觀測系統、放射狀觀測系統及束狀觀測系統等，在地表施工條件復雜的地區，還可以根據實際情況設計多種不規則的三維觀測系統。束狀觀測系統又可分為正交觀測系統、斜交觀測系統。

斜交觀測系統，是指炮點線和接收線相互不垂直，而是呈一定的夾角的一種觀測方式（見圖1）。正交觀測系統是指炮點線和接收線相互垂直，接收線和炮點線的夾角為90°的一種觀測方式（見圖2）。

圖1 斜交觀測系統炮線與接收線呈夾角

圖2 正交觀測系統炮線與接收線相互垂直

當前國內使用最多的是常規束狀三維觀測系統，即炮點線和接收線互相垂直的正交觀測系統，斜交觀測系統在國內極少使用，在中原油田還沒有使用過。

在厄瓜多爾熱帶雨林地震資料采集過程中，先后使用過兩種觀測系統，TANGARA三維勘探項目采用的是正交觀測系統，另外三個勘探項目（SSFD、VHR、CUYABENO）采用的是斜交觀測系統。

2 觀測系統對比

2.1 接收線和炮點線分布對比

由于兩者炮線與檢波線的夾角不同，所以炮線方位不同，正交觀測系統炮點沿炮線方向移動的距離為50m，斜交觀測系統炮點沿炮線方向移動的距離為55.09m，但兩者在Y方向移動的距離是相同的，都為50m，因此，它們在Y方向上的面元尺寸是相同的。

2.2 覆蓋次數變化對比

正交觀測系統在Inline方向覆蓋次數突變，而斜交觀測系統同一炮線上的炮點不在同一垂直線上，這就相當于炮點在縱向（inline方向）上的分布更加均勻，使覆蓋次數在該方向上均勻變化，而在橫向（crossline）上的貢獻，則等同于正交三維觀測系統。

2.3 跨障礙能力對比

斜交觀測系統可以避免因橫向（crossline）偏移造成的一點多炮現象。在野外施工操作上，斜交觀測系統比常規正交觀測系統更靈活方便，跨越障礙的能力更強。

2.4 在其他參數及施工面積完全相同的情況下，需要布設的炮點數不同

以面積100km2為例，對正交、斜交兩種觀測系統設計結果的炮點統計，正交觀測系統需要的炮數為3 400炮，斜交觀測系統需要的炮數為3 328炮，斜交觀測系統需要布設的炮點數比正交觀測系統需要的炮點數要少72炮（檢波點數相同），可見，使用斜交觀測系統可以減少野外資料采集的工作量。

3 斜交觀測系統應用實例

在已完成的4個三維勘探中，除TANGARA三維項目外，其他項目都是采了用斜交觀測系統，通過對斜交觀測系統的研究和實際應用，獲得了高質量的地震資料，特別是在地表復雜的區域，通過斜交觀測系統超強的跨障礙能力和408UL地震儀器強大的網絡功能的聯合使用，彌補了障礙區覆蓋次數的缺失，保證了資料的完整連續。以下是斜交觀測系統在厄瓜多爾熱帶雨林中的應用實例：

斜交觀測系統應用實例1：VHR地區測線過河河中的炮點空炮，最低覆蓋次數僅5～6次。

河中的炮點縱向、橫向偏移后，炮點均不重炮，最低覆蓋次數可提高到12次以上。

斜交觀測系統應用實例2：SSFD地區未獲得土地進入許可，厄瓜多爾SSFD工區內一塊沒有獲得地主許可的土地，長3 000m，寬約1 400m的區域形成了作業障礙區，甲方曾一度主張放棄。一旦放棄，不僅會形成資料空白區，而且也會減少采集工作量。利用斜交觀測系統的超強跨障礙能力對障礙區進行合理的設計，使障礙區的覆蓋次數達到了10次以上，即達到了設計滿覆蓋次數的1/2，保證了資料的連續。

4 結論

通過對多年在厄瓜多爾熱帶雨林及地表復雜地區中觀測系統的應用經驗，認為斜交觀測系統比正交觀測系統更具科學性和實用性，斜交觀測系統的設計可以根據地質構造的走向、地質任務的要求隨意調整炮線的方位角以滿足甲方的意圖。斜交觀測系統跨障礙能力更強，更適合在南美熱帶雨林等地表環境復雜的地區開展三維地震勘探。

[1] 王彥倉.華北油田地震勘探應用技術[M].石油工業出版社，2010.

Research on Oblique Observation System

Wang Xun

With the change of exploration target from tectonic to lithology，the accuracy requirements of seismic data are getting higher and higher.This requires us to try to protect the real earthquake information and reduce the influence of the acquisition footprint on the seismic amplitude in the acquisition stage.The idea of uniform sampling and uniformity of meta-attributes based on reduced collection footprints and the above-mentioned climate/surface conditions in the Ecuadorian tropical rainforest area have often led us to think about whether the design of the observing system can be different from the conventional Try? The skew observation system satisfies the above conditions as compared with the conventional orthogonal observation system.

oblique observation；orthogonal observation；research

P631.4

A

1003–6490（2017）11–0256–01

2017–09–02

王勛（1981—），男，河南濮陽人，工程師，主要從事地球物理勘探相關工作。