Question

前期地球物理勘探

Answer 1

（一）地震勘探

包括二维和三维地震勘探，两类方法的技术特点存在一定差异，应针对CO₂地质储存场地实际地质特征，采用适宜的地震勘探方法。一般而言，预定深度内地质结构和构造相对简单的场址区采用二维地震勘探方法即可，相对高成本因素和适宜解决复杂问题的特点决定了三维地震勘探的应用范围。无论是何种地震勘探方法，其工作方法的核心都是三部分内容，即数据采集、处理和解释。

数据采集的重点是观测系统的确定，观测系统的基本参数需要根据地质要求，结合现有软硬件的特点通过现场试验确定，近地表变化剧烈的地区还要借助数值模拟等工具确定优化的地震数据采集观测系统。观测系统的基本参数包括激发、接收和仪器采集系统相关的各类参数，一般要求观测系统的排列方式要简单、对目标地质体的控制良好、具有较好的抑噪效果等。

数据处理的重点是根据地质目标和高分辨率、高信噪比和高保真的原则，确定合理的数据处理流程。噪声剔除、速度分析、地表一致性处理和偏移归位是数据处理中需要重点解决的问题。数据处理还包含针对处理结果、地质背景和测井结果的数值反演计算以及地震属性分析计算，这些是开展储、盖层性质预测的有效手段。

数据解释是赋予数据处理和后处理结果地质内涵的过程，需要根据地质目标确定合理的数据解释流程。地震属性分析、可视化演示和层序地层分析等手段是数据解释流程中的重要组成部分。数据解释一般遵循从宏观笼统描述到具体刻画或从部分到整体等解释原则。

（二）电法勘探

包括二维和三维勘探方法，一般而言，根据CO₂地质储存理论深度要求，采用可控源大地电磁测深法较为适宜。电法勘探的分辨率低于地震勘探，其独特优势在于可以查明场址区预定深度内地层电性结构、完成构造和含水层组划分。与地震勘探方法类似，其工作方法的核心也是三部分内容，即数据采集、处理和解释。

数据采集的重点是观测系统的确定，观测系统的基本参数需要根据地质要求，结合现有软硬件的特点通过现场试验确定。观测系统的基本参数包括采样频段、采样点距和发射源距和仪器采集系统相关的各类参数，一般要求观测系统的采样点分布方式要简单、对目标地质体的控制良好、具有较好的抑噪效果等。

数据处理的重点是根据地质目标，确定合理的数据处理流程。噪声剔除、静态校正和反演是数据处理中需要重点解决的问题。

数据解释需要根据地质目标确定合理的数据解释流程。可视化演示、正反演和联井分析等手段是数据解释流程中的重要组成部分。数据解释一般遵循从宏观笼统描述到具体刻画或从部分到整体等解释原则。

具体的电法勘探数据采集、处理和解释工作和质量控制还要遵循相关的技术规范。

（三）重力勘探

包括二维和三维勘探方法，针对当前CO₂地质储存场地选址勘探要求，采用高精度重力法较为适宜。重力勘探的分辨率低于地震勘探，其独特优势在于可以查明场址区预定深度内地层密度结构、完成较大规模的构造划分。与地震勘探方法类似，其工作方法的核心也是三部分内容，即数据采集、处理和解释。

数据采集的重点是观测系统的确定，观测系统的基本参数需要根据地质要求，结合现有软硬件的特点通过现场试验确定。针对当前CO₂地质储存场地选址勘探要求，重力勘探数据采集的比例尺一般大于1:5万。观测系统的基本参数包括基点网、普通点网和仪器采集系统相关的各类参数，一般要求观测系统的采样点分布方式要简单、对目标地质体的控制良好等。

数据处理的重点是根据地质目标，确定合理的数据处理流程。局部和断层重力异常的提取是数据处理中需要重点解决的问题。

数据解释需要根据地质目标确定合理的数据解释流程。局部构造和断层的定量解释是数据解释流程中的重要组成部分。数据解释一般遵循从宏观笼统描述到具体刻画或从部分到整体等解释原则。

（四）应用策略

对于特定的CO₂地质储存场地选址工作，需要注意不同勘探方法的应用次序和组合方式。一般重力勘探先于电法和地震勘探开展。

CO₂地质储存场地选址并不等同常规的油气或煤田场地勘探，虽然其间存在或多或少的联系，许多常规勘探思维的误区需要在勘探设计中打破。例如，CO₂地质储存场地选址更关心储层未来储存CO₂的能力，而不是灌注前场地的储层当前储存着什么资源。

另外，出于后期灌注监测的考虑，本阶段的勘探结果将可能作为监测的背景值，因此在进行前期勘探设计时，就需要考虑后期灌注监测的需求，合理安排数据采集、处理和解释工作。