基于GIS的三维地震勘探可视化管理

科　科ｌ技ｉ论Ｉ坛　崔军舰　基于ＧＩＳ的三维地震勘探可视化管理　（义马煤业集团铁生沟煤矿，河南巩义４５１２４７）　摘要：三维地震勘探是在地袁采用网格面接收，反映地ＴＳ－维介质的情况，要求资料的处理解释完全从三维出发，能够精确的勘探地下构造　和责源情况。把ＧＩＳ引进三雏勘探，更为直接、方便、可视化的显示地质情况，为三维地震勘探数据提供方便有效管理。　关键词：地理信息系统；三维地震勘探；地震波　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｒｅｅ—ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ　ｓｅｉｓｍｉｃ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ｉｓ　ｔｏ　ｒｅｃｅｉｖｅ　ｔｈｅ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｂｙ　ｕｓｉｎｇ　ａ　ｄ　ｓｕｒｆａｃｅ，ａｎｄ　ｒｅｆｌｅｃｔｓ　ｔｈｅ　ｓｉｔｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｕｎｄｅｒ－－　ｇｒｏｕｎｄ　ｔｈｒｅｅ—ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ　ｍｅｄｉａ．Ｉｔ　ｎｅｅｄｓ　ｔｈｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ａｎｄ　ｅｘｐｌａｎａｔｉｏｎ　ｄａｔａ　ｗｉｔｈ　ｔｈｒｅｅ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ　ｖｉｅｗ．Ｔｈｒｅｅ—ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ　ｓｅｉｓｍｉｃ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ啪　ｅｘｐｌｏｒｅ　ｔｈｅ　ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ　ｐｒｅｃｉｓｅｌｙ．　ｒｈｉ　ｐａｐｅｒ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ　ｔｈｅ　ＧＩＳ　ｉｎｔｏ　ｔｈｒｅｅ—ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ　ｓｅｉｓｍｉｃ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ．ａｎｄ　ｐｒｏｖｉｄｅｓ　ｔｈｅ　ｍｏｒｅ　ｄｉｒｅｃｔ，ｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔ　ａｎｄ　ｖｉｓｕａｌ　ｄｉｓｐｌａｙ　ｏｆ　ｇｅｏｌｏｇｙ．Ｉｔ　ｓｕｐｐｌｉｅｓ　ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ｆｏｒ　ｔｈｒｅｅ—ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ　ｓｅｉｓｍｉｃ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ｄａｔａ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＧＩＳ；ｔＩｌ　，ｅ—ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ　ｓｅｉｓｍｉｃ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ；ｓｅｉｓｍｉｃ　ｗａｖｅｓ；　近年来，高分辨率地震勘探技术异军突　地震数据非常的　起，成为详细查明小断层、小褶曲、陷落柱、采空　庞大，在反射波迭　区、冲刷带、煤层变化带等重要地质资料的重要　加的时候，数据更　手段Ｉｌ一３１。其优化矿井和采区设计，降低万吨掘　是多。而ＧＩＳ有处　进率。避免和减少地质风险，保证矿井安全生　理海量数据的功　产，优选采煤方法，提高资源回收率　５１。即将　能，利用ＧＩＳ软件　ＧＩＳ（Ｇｅｏｇｒａｐｈｙ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｓｙｓｔｅｍ，地理信息系　如　Ｍａｐｌｎｆｏ，Ａｒｅ　统）引入三维地震勘探当中，实现三维地震勘探　ｖｉｅｗ等生成三维　的可视化管理和操作。　真实地形，使其更　ｌ三维地震勘探　】．１三维地震勘探基本原理　面积测量系统有束状规则型和特殊型，视　地貌的简单或复杂来设计规则型或特殊型。三　维地震勘探是共反射面元迭加。共反射面元迭　加是指共反射面元道集内各反射点的迭加。对　于民房密集、河流河渠多的地区可采用特殊观　测系统，如“蛛网”状、双“Ｌ”状等避开障碍物。　１．２迭加技术　迭加技术是处理三维地震勘探资料的核　心技术，叠加就是为了获取信噪比较高的资料，　和ＭａｐＯｂｊｅｃｔｓ作　（ｃ）　（ｄ）　能够使资料更精确。随着磁带记录地震仪的　为开发环境。设计　应用及数据处理技术的发展，多次迭加方法能　够付之实现并成为野外的常规方法了，多次迭　添加图层孝　案　删除图　…图１　ＧＩｓ系统操作界面　，一………一　加方法可分为三种，即简单迭加、垂直迭加和水　层，放大缩小，地形查属性，属性查地形，图层编　完善。　平迭加（共反射点迭加）。　辑，漫游，点选，缓冲区分析等。系统主界面见图　参考文献　１－３共反射点迭加原理　１（　）。　［１］程建远，王寿金，宋国龙．地震勘探技术的新　在测线上不同位置处进行激发，可以在一　２．２查询功能　进展与前景展望硼．煤田地质与勘探．２００９，３７（２】：　系列对应点处进行接收来自地下反射界面上同　系统设计里主要的功能是查询操作，利用　５５～５８．　一点的反射波，该点称为共反射Ｊ　或共深度点。　查询功能对测区地质构造如向斜、背斜、断层等　［２１韩俊彪．地震勘探方法在黑龙江省西北部找　对应点称为共反射点迭加道。把共反射点各迭　进行查询。可以在对象和属性之间相互查询。查　煤勘探中的应￣ｌ［Ｊ１．煤炭技术．２００９，２８（１２）：１２０一　加道的数据从原始共炮点记录中抽出集合在一　询功能可以对构造有清楚的了解。见图１（ｂ）。　１２３．　起，称为共反射点道集。　２．３图层叠加　［３１王林飞，刘，￣－ｏａ，童思友．地震勘探空间分辨　１．４观测系统　在打开图层时可以同时显示多个图层，便　力分析［Ｊ】．地球物理学进展．２００９，２４￣）：６２６—６３３．　观测系统是三维地震勘探在野外施工时　于图层的叠加。在图层叠加时能够突出的显示　ｆ４Ｊ王建民，勾永锋，周志才，等．高分辨率三维地　采用专门的观测系统才能得到所需要的共深度　地层之间的关系以及地下情况。在打开图层时，　震勘探技术及其应用Ｌ玎．大庆石油地质与开发．　点道集。其观测系统的方法与普通反射法的多　可以对图层进行编辑，如设置图例类型，标注设　２００９，２８（５）：２８　１—２８７－　次重复追踪观测系统相类似。三维地震勘探常　置图例，设置颜色等。见图ｌ（　）。　［５１王佐强，关继荣，列惠清．三维地震勘探技术　用的规则型有十字型观测系统和束状观测系　２．４图层编辑　在宁夏山地黄土塬区的应用ＩＪ］．煤炭技术．　统。　在打开的图层中利用点选功能可以对没有　２００８，２７（９）：１　１３—１　１４．　１．５勘探资料的数字处理　用的对象进行选择，然后进行删除，同时也可以　作者简介：崔军舰（１９８Ｏ～），男，河南开封人，　数字处理中心由电子数字计算机及与其　利用绘图的各项功能对图层进行修改。见图１　助理工程师，学士学住，从事煤矿地质信息系统　相应的外围设备构成。由于在处理时用到专门　（ｄ）。　研究。　的地震软件，可以加入ＧＩＳ的模块，进行空间分　３结论　析和利用其分析网格功能进行分析。使经过迭　ＧＩＳ在三维地震勘探中的应用，为三维地　加后，波的能量增强的信号才能经过其处理，而　震勘探所获取数据的处理、管理等提供了有效　没有经过迭加的信号，进行舍弃。利用不同的反　途径，同时也简化了操作的复杂程度。通过不断　射波进行分析地下矿产资源和水资源，采集的　的应用。与实际问题相结合，ＧＩＳ系统才能更为　一６一