浅层地震勘探在城市活断层探测中的应用

城市活断层一般是指晚更新世以来有活动的断层,活断层具有非常明显的标志,往往控制最新沉积物的分布和现今地貌的格局。活断层常构成山区和平原的分界线,对河流的走向、分布格式和拐弯具有一定的控制作用。这些断层在我国大陆内部广泛分布,尤其在我国西部地区,活断层规模大,活动性强,造成了严重的地质灾害。本文阐述了一种以SH波反射和共偏移距反射波为主的浅层地震勘探在城市活断层探测中的应用,钻探验证表明,采用合适的地震勘探方法,选择最佳的观测系统,对资料的处理和解释进行严格的管理,最终可以获得反射波信噪比高、断层显示清晰的时间剖面。通过对地震资料的综合分析和研究,可以确定勘查区断层隐伏段的位置、断层错断的层位与深度,为城市的发展规划和重大工程选址提供科学依据。     

“三边”工作在地震勘探中的应用

"边勘查施工、边资料解释、边调整地震测线"的"三边"工作在多个地震勘探项目中的应用均取得了较好的效果。通过对浅层地震勘探项目设计地震测线位置的及时调整,准确控制了汤东断层;在地震施工过程中,综合考虑两个相邻工区交界处的地质情况,合理调整了交界处的地震测线,从而准确控制了两个相邻工区边界处的断层。在这些项目中,"三边"工作的充分运用,保证了地震勘探在城市活断层探测及矿产资源勘查中精度高、见效快优势的充分发挥,同时避免了因地震测线布设不合理造成原始数据采集不全或采集不准确而导致的地震成果解释误差增大。     

浅层地震在探测第四纪隐伏小断层中的应用

以河北省大厂县某工程为例,针对区内第四纪覆盖层较厚、发育其中的断层与周围岩土体弹性差异小、多具走滑构造性质、位移量较小和区内干扰较大等特点,开展了浅层地震反射波法探测第四纪隐伏小活动构造的应用研究。通过采取高激发能量、小道间距、小采样率、小偏移距的方式,成功地发现了该断层,确定了其位置和产状。经后期探槽证实了本次勘探的有效性,为今后类似活动断层的探测提供了借鉴意义。     

夏垫断裂北段浅部构造的高分辨率地震反射勘探研究

夏垫断裂是北京东部的一条活动断裂,研究该断裂的分布、性质、活动状况可以完善和优化城市规划,减小地质灾害的破坏.高分辨率地震反射勘探是调查活动断层的一种重要的地球物理方法,能够得到从深度几十米到几千米的地下构造信息.为探明夏垫断裂北段浅部构造,在北京马坊镇南部布置了一条东西向的高分辨率地震反射勘探测线.采用小道间距,中间激发,可控震源激发的方式,克服了城市地震勘探的不利条件,获得了高信噪比的浅层地震剖面,清晰反映了夏垫断裂在第四系底部基岩附近造成的地层错断,确定了该断裂的位置.地震反射时间剖面揭示,夏垫断裂在测区内是一条高倾角、错断至近第四纪内部的活动断裂.断裂性质为正断层,视倾角较陡,断距由深至浅逐步减小,在地震时间剖商到0.1s上超浅层时,本次地震勘探已经不能分辨断层两侧地层的错动.     

抗干扰高分辨率浅层地震技术在工程评价中的应用——以沪杭磁悬浮交通线路(浙江段)工程场地地震安全性评价项目为例

沪杭磁悬浮交通线路工程场地地震安评近场工作属于线状并且是长线工程项目,该长线工程场地经过多条复杂活动断层。活动断层的探测是工程场地地震安全性评价近场工作中的重要工作。本文结合抗干扰高分辨率浅层地震技术在沪杭磁悬浮交通线路工程场地地震安评近场工作中的应用,通过对该长线工程沿线的城市干扰源及干扰源特征分析,总结一套应用于长线工程场地的野外数据采集及数据处理的方法。最后以沪杭磁悬浮沿线塘栖—越东断层探测为实例,进一步证实了抗干扰高分辨率浅层地震技术在长线状工程场地地震安评近场工作中的应用效果,从而为长线工程场地地震安坪、高速铁路等重大长线工程断裂活动性的探测提供方法和依据。     

综合物探方法探测城市隐伏活动断层的研究

随着我国城镇化建设的步伐加快,在开展小区规划的工作中,查明第四纪隐伏活动断层对于抗震评价与设计显得十分重要,已成为地球物理工作者多年来研究的热点问题。本文在阐明隐伏活动断层及其地球物理特征的基础上,针对城市特殊的场地条件和干扰环境,提出了以浅层地震反射波法为主,高密度电阻率或探地雷达、氡气测量等方法为辅的新型综合物探组合模式,并深入研究了其可行性和互补作用。实践表明,上述综合物探方法组合可适应于第四纪不同埋深、不同尺度、不同类型的隐伏活动断层探测,且是行之有效的方法。     

活断层的术语、研究进展及问题思考

新构造与活动构造都是研究地球最新的构造变形和构造地貌演化过程,也是地震地质工作的主要内容与基础,而活断层是其中最重要的构造表现形式和研究对象。活断层研究成果经常是地震预测与预报、城乡防震减灾和重要工程规划设计如何有效规避活断层地质灾害的重要依据。从新构造角度认识和研究活断层的时间尺度与特定区域的地球动力学背景密切相关,更关注从十万年到百万年尺度的地质构造过程,强调的是“过去与现在”的断裂活动性。而活动构造最关注距今100~150 ka以来的地质-地貌过程,更强调认识和评价“现在与未来”的断裂活动性,因此,它是地震危险性评价的重点。近年来的活断层研究领域的主要进展表明,第四纪年代学、空对地观测和地理信息系统等技术方法的快速发展及应用,极大地提高了定量化研究新构造演化、构造地貌、断裂活动性和古地震等的水平和精度,也促进了活断层数据的数字化与共享程度,并进一步提升了地震危险性评价的可靠性与准确性。但对于中国这样活断层发育密度高和活动构造体系极为复杂的区域,针对地震危险性评价的新构造与活动构造方面的基础性工作仍需要进一步加强,尤其是借助高精度遥感技术和新构造定年方法等,开展快速有效的区域性活断层普查,提升活断层调查研究的规范化、精细化和定量化程度,并重视活动构造体系的综合研究,从而为预防地震地质灾害夯实地质基础。同时,还需要注意区分断层活动性与危险性的关系,重视稳定大陆区和低活动速率断层的强震危险性问题。     

地震勘探在浅基岩断层区断层调查中的应用

为了在浅基岩地区利用地震勘探找出隐伏断层的存在,在该区域内基岩深度、产状未知的情况下,利用纵波和横波这两种方法进行勘探,并利用高密度电法对横波勘探的结果进行验证.探测结果表明,横波法和纵波法在断层区勘探效果较好,横波勘探结果与高密度电法勘探成果吻合,因此浅基岩地区隐伏断层的地震和电法勘探结合使用可以取得好的效果.     

提高浅层地震折射波法在隧道勘察效果的举措

地震折射波法以其能够确定折射界面的速度而广泛用于工程地质勘察。但因其解释受地表条件及界面形态的影响而表现出多解性。本文以温福高速铁路某段测线内隧道工程地质探测为例,阐述了浅层地震折射波探测方法用于查明隧道的基岩埋深、围岩类别、断层位置等地质勘察任务所采用的举措,以提高其勘探精度。实际资料解释结果表明,基于长排列追逐时距“差数法能较好地确定隧道围岩的速度。     

断裂质量校正及其在油气勘探开发中的作用

为了有效降低地震解释中的不确定性,提出综合应用三维地震资料、地震相干切片、小层对比和井资料校正断裂解释的不确定性以及断层位置和组合方式正确性的一种方法.首先通过地震"十字"剖面和相干切片,落实地震断裂存在的真实性及预测亚地震小断层密度,通过垂直地震分辨率与地震断层末端点位移梯度比来预测亚地震断层尾部长度;其次以小层分层数据为基础,应用正断层钻井校正模式校正断层的位置.然后,基于断层面断距等值线确定出分段生长断裂,应用断层分段生长连接标准厘定分段生长断裂处于"硬连接"阶段还是"软连接"阶段(侧列叠覆).研究结果表明:断层质量校正有利于降低油气田勘探开发的风险性:1)亚地震断层尾部长度预测可能导致经济与亚经济前景资源的差异;2)断层位置校正是落实断层与井位配置关系的基础,杏树岗区块X9-4-31井注水受效验证了断层位置校正的可靠性;3)经证实太北开发区f074断裂是由2条侧列叠覆断层组成,明显控制着断圈类型划分以及封闭性定量评价;4)目前普遍应用泥岩涂抹系数(SSF)定量评价断层垂向分段生长,临界SSF值为5~8,低于临界值,形成典型泥岩涂抹封闭,若超过临界值,则形成贯通性断层,导致油气侧向渗漏或跨层聚集.     

地球物理方法在城市活断层探测中的应用研究——以哈尔滨城市活断层探测项目为例

从活动断裂的研究和进展出发,通过追溯国内外活动断裂研究发展历史,结合国际当前活动断裂研究的方法与趋势,认为地球物理方法是城市活断层探测的重要方法之一。文中重点介绍了在城市地震活断层探测中用到的地球物理方法的类型和主要特点,特别是在区域探查与初步鉴定阶段、详细探测与精确定位阶段、孕震构造探测阶段可能涉及到的各种地球物理探测方法、适用范围及所能解决的主要问题。同时,结合哈尔滨城市活断层探测项目实例,证明地球物理方法在城市活断层探测工作中甚为有效。     

城市燃气管网的震害分析及减灾对策

通过分析地震对城市燃气管网的破坏作用及其引发的次生灾害,给出了燃气管网的震害特征和主要影响因素,包括地震动强度、场地条件、管道特性等。有针对性地提出了相应的抗震减灾对策,包括加强燃气工程设施的抗震设计,对燃气管网实施腐蚀监测和剔旧更新,设置燃气紧急自动切断系统与分区域供气,开展受损管网故障排查与恢复供气,建立地震实时监测和震害快速分析系统,制定能反映震后真实情景模式的应急反应预案,建立城市燃气管网震害风险评价和模拟仿真系统等。     

十万山盆地宽线采集方法研究与应用

十万山盆地位于广西壮族自治区西南部,靠近中越边界。受多期构造活动的影响,该盆地深层地震地质条件复杂,断裂发育,地层产状高陡,资料品质低,成像效果差。近年来,随着对该区认识和研究的不断深入,以往采集资料品质已不能满足当前勘探任务的需要。应用宽线采集技术,可以优选激发炮点,同时利用相邻道的面元叠加信息,达到压制干扰的目的,从而提高叠加剖面的质量。宽线剖面与常规二维叠加剖面相比,表现出了有效反射信息更清晰,地质现象丰富,资料信噪比高的特点。     

零偏移距共反射面叠加原理及其在工程地震勘探中的应用

对一种能增强工程地震勘探数据质量的新叠加技术——零偏移距共反射面叠加进行了研究。目前模拟零偏移距剖面常规方法存在需要精确宏速度模型及不能对地下反射界面产生最佳照明的问题,而零偏移距共反射面叠加具有完全数据驱动、与宏速度模型无关、能够产生对地下反射界面最佳照明及提高模拟零偏移距剖面成像质量的优势。针对零偏移距共反射面叠加还未在国内工程地震勘探中进行广泛应用的现状,详细介绍了零偏移距共反射面叠加基本原理及其实现过程,并使用一套人工合成断层模型数据及来自某高速公路段附近一条二维测线的实际工程地震勘探数据进行了测试计算。理论模型试算结果及在工程地震勘探实际资料处理中的应用表明零偏移距共反射面叠加可提高地震数据信噪比,增强地震反射同相轴连续性,改善模拟零偏移距剖面质量,是一种非常有发展前景的工程地震成像方法。     

川西拗陷上三叠统断层封闭性研究

本文用裂缝充填物、碳氧同位素、声发射、包体均一温度测定等方法确定川西拗陷上三叠统断层形成期次，研究其与油气演化的匹配关系；用钻井、流体性质、地层压力、断层面剖面图、断裂带地面调查等多种方法和资料，综合研究该区内断层的纵向、横向及有效封闭性。并进行区域评价，指出了封闭条件差、中等、好、极好的地区，为提高勘探效益提供了直接铱据     

高精度三维在潜江凹陷拖谢地区的实践

根据潜江凹陷拖谢地区油气滚动开发的需要,2006年江汉物探公司对该区进行了高精度三维地震资料采集.通过采用宽方位小面元、高覆盖以及优选激发岩性等采集方法,运用复杂地表条件的观测系统变观技术,使该区次二次三维地震采集品质较以往三维地震采集资料有较大的提高,构造剖面的小断块清晰、反射波组连续性强,有利于低幅构造、小断块和岩...     

断层识别与定量解释方法进展

在油气勘探中,断层识别在地震资料解释扮演重要的角色,断层解释的准确性和合理性直接影响构造成图的精度和开发方案的设计。准确预测断层发育带是评价裂缝型储层的前提,更是提高裂缝型油气藏勘探效率和开发水平的关键。本文综合近几年SEG年会相关文献,介绍了国内外断层解释方法的新进展,重点阐述了国内外最新的断层识别与定量解释方法：如连续相位谱体积曲率属性、3D Radon变换滤波、倾斜引导面模型、方向约束蚁群算法、改进的AFE TM 技术等新方法在断层识别与自动化识别上的应用改善,以及断层垂直断距与消断层作用成像提取层位技术等在断层定量与精细解释上方面的新方法及应用。