文档介绍:陆上地震勘探炸药震源激发条件认识
激发效果的好坏在很大程度上影响着地震资料的效果和勘探效率的
进一步提高。目前, 激发技术的研究已经滞后于其它方面,是地震技术进步
中的薄弱环节。
虽然近年来已有一些相关的研究文献和少量的新的实际应用,但系统性
不强、成效还不显著。
基于今后地震勘探发展的需要,作为以陆地地震采集为主的东方公司,
有关领导和专家非常重视这一领域,首次独立地安排了此项内容。
今后激发条件研究的模式:
(1) 如果完全局限于现有的爆炸条件,则激发条件研究、改进的潜力不大;
(2) 如果以炸药震源的改进或新震源的研究,甚至是替代炸药激发的新的爆炸技术的研究为出发点,就有可能拓展该领域的研究空间、技术进步空间、资料效果进一步改善和勘探效率再提高的空间。
本次讲述特点:
(1) 系统性;
(2) 侧重于现状;
(3) 引入新内容。
导语
炸药特性
爆炸特性
加载区
(破碎区)
(爆炸近区)
(冲击波区)
冲击波理论
卸载区
(塑性区)
(爆炸中区)
(应力波区)
应力波理论
(弹性区)
(爆炸远区)
(地震波区)
弹性波理论
地震初始子波研究
应用现状与实例
炸药震源激发条件认识--系统讲述路线图示
相关术语
炸药分类与炸药特性
炸药的爆轰理论
爆轰波的形成
冲击波理论
影响主要爆炸特性的因素分析
影响稳定传爆的因素
影响爆速的主要因素
爆炸的物理过程、分区及相应的子波
爆炸近区冲击波传播规律
爆炸中区应力波传播规律
爆炸远区地震初始子波特性
理论研究
目录
3 陆上地震勘探中的炸药震源及实际应用
常用震源类型及主要激发方式分析
激发介质分类
耦合条件分析
复杂地表区激发条件的认识
勘探实例分析
问题讨论
爆炸作用方式与地震波的转化
高分辨率地震勘探中的药量问题
取代炸药的新的爆炸技术
4 认识与建议
目录
1. 炸药震源激发的特点
2. 国外使用炸药震源现状
3. 目前存在的主要问题
(1) 炸药激发技术研究的非系统性
(2) 激发岩性的多样性(多变性)
(3) 激发参数分析和设计难度大,造成分析和设计的简单化
(4) 炸药应用的经验性、激发效果现场分析的重复性
4. 炸药激发技术研究的新进展
(1) 药型研究
①超低爆速炸药
②多级延迟垂直叠加震源(高爆速)
③共心聚能震源(高爆速)
(2) 炸药震源激发机理与地震子波研究
①震源机理理论
②激发条件研究
③地震初始子波理论
④地震初始子波实际观测与分析
5. 发展方向: 炸药激发技术的系统性研究
前言
(相对于其它陆上震源)
(1) 有利方面
①炸药材料容易加工;
②炸药类型的选择余地大(针对不同的地表条件或激发介质进行选择);
③炸药使用的可操作性强;
④能在大多数复杂地表条件下进行施工;
⑤能在潜水面下激发;
⑥产生的地震脉冲的波阵面很陡,初始地震子波延续时间短—频带较宽;
⑦震源的各种性能容易改进,如炸药性能、爆炸性能、定向控制等;
⑧适用于高精度的地震勘探,如高分辨率地震勘探、转换波勘探等。
(2) 不利方面
①安全问题:爆破准备工作及爆破工程施工的安全,因爆破而引起的危害(如对地面物标的破坏等),安全后遗症(如丢失等);
②在激发井眼不容易钻探的地表,难以使用炸药进行激发;
③使用短药柱和长药柱进行激发时,操作难度较大;
④炸药爆炸的机理不容易掌握;系统研究炸药激发技术的难度较大(因为影响因素较多,如炸药性能、爆炸特性、药量、激发介质、耦合条件、井深或虚反射等);
⑤如果炸药选择不当或工区内激发介质多变,则容易造成整体激发效果的一致性不好。
前言
2. 国外使用炸药震源现状
(1) 炸药类型
在1954年落重法引入之前,炸药一直是地震勘探的唯一震源。直到现在,炸药仍然是陆地地震勘
探的主要震源。
主要使用的炸药类型有两种:胶质硝酸甘油炸药和硝铵炸药。
胶质硝酸甘油炸药:是硝化甘油与消化纤维的混合物(可以胶化),参入惰性物质就可以形成不
同强度的炸药。
硝铵炸药:与上一炸药相比更难引爆,安全性高、成本低。
目前使用的炸药主要是硝铵、NCN(硝基碳硝铵类炸药,如NitramonTM(尼特拉芒炸药,一种
硝铵炸药)),偶尔也使用其它类型的炸药。
(2) 安全性规定
国际地球物理承包商协会制定的激发点