Question

三维地震勘探与二维地震勘探的差别及特点

Answer 1

20世纪70年代中期，著名的W.S.French三维模型问世，它充分地说明了三维地震对解决复杂地质问题的能力和二维地震技术不可克服的缺陷与局限性。

图7-5-1（a）是W.S.French地质模型，一个平台被一条断层切割成两部分，断层下降盘“4”有两个紧靠在一起的穹窿构造“1”和“2”，断面“3”是一个斜坡，整个平台布置了13条测线。

图7-5-1（b）、图7-5-1（c）、图7-5-1（d）是图7-5-1（a）中的第六条测线用不同的处理方法所得到的结果，这条测线从断层下降盘开始，穿过穹窿“1”的顶部，经过穹窿“2”右翼最低点的平坦部位与断层陡坡呈45°交角进入上升盘高台。

图7-5-1（b）是未经偏移校正的常规水平叠加剖面，可以明显地看出绕射波和侧面波，穹窿“1”被夸大并掩盖了平坦界面，且断面反射右移，同时还出现了来自穹窿“2”的侧面反射波。

图7-5-1（c）是二维偏移剖面，剖面右半部的穹窿“1”被显示出来，但来自穹窿“2”的侧面反射仍然存在，它干扰了平界面的反射，同时其他各种侧面波均未能归位，也不能得到正确解释。

图7-5-1（d）是经过三维偏移后得到的剖面，剖面上穹窿“2”的侧反射及各种侧面干扰消失了，断面波、绕射波分别得到归位和收敛，剖面正确地反映了地下构造的真实形态。

图7-5-2（a）是图7-5-1（a）的平面图，并附有二维测线位置。图752（b）是根据二维偏移剖面所做的构造图，断层与构造都有失真，两个穹窿合为一个北东向的大背斜。图7-5-3（a）也是对应于图7-5-1（a）的平面图，附有三维剖面位置，图7-5-3（b）是根据三维成果编制的构造图，它真实地反映了模型顶面的构造形态。

图7-5-1 W.S.French三维模型试验

（a）三维地震模型；（b）原始记录；（c）二维偏移剖面；（d）三维偏移剖面

上述试验充分地说明了三维地震技术对于解决复杂地质构造的能力和二维地震技术本身所不可克服的缺陷。

图7-5-2 W.S.French模型的二维构造图

（a）二维剖面位置图；（b）二维构造图

图7-5-3 W.S.French模型的三维构造图

（a）三维剖面位置图；（b）三维构造图

由上分析可见，三维勘探相对于二维勘探具有如下的差别和特点：

（1）在野外资料采集时，把线性观测系统变成了高密度的面积观测系统，且形式多样灵活，可适用于各种地形、地物条件。

（2）在进行资料处理时，进行了三维速度分析。三维偏移归位处理，把偏移的反射点真正归位到它原来真实的位置处，从而克服了二维只能解决界面沿测线方向因倾角变化而引起的偏移，使得在二维偏移剖面上的构造形态和空间位置都还存在着畸变的现象。

（3）在资料显示方面可正确地显示地下构造的立体（三维）图像。一般是将经三维偏移处理的三维数据体存储于计算机内，解释人员可根据自己的需要进行多种方式的显示。常用的显示方式有二维的等时切片、层位切片和二维垂直剖面和三维的立体显示。这些剖面形式上与二维的时间剖面相同，但它已无绕射和侧面的干扰了。

三维地震勘探的内容十分丰富，限于篇幅这里只对其在采集、处理、解释等方面的某些基本内容做一简要介绍。