1、 绿山设计软件在三维地震勘探中的应用 河南煤田地质局物探测量队 二 OO 五年八月 目 录 1 引言 .1 1.1 项目来源 .1 1.2 目的和意义 .1 1.3 国内外的研究现状 .2 1.3 主要研究内容 .2 2、观测系统设计软件功能简介 .3 2.1 系统功能简 .3 2.2 系统界面简介 .4 2.3 系统菜单简介 .6 2.3.1 File 菜单 . 7 2.3.2 Layout 菜单 . 7 2.3.3 Bin Analysis 菜单 . 10 2.3.4 Display 菜单 . 11 2.3.5 Utilities 菜单 . 12 2.3.6 Output 菜单 . 14
2、2.3.7 Advisor 菜单 . 15 2.3.8 Image System 菜单 . 16 2.3.9 Help 菜单 . 17 3、三维设计基本流程 .18 3.1 基本流程 .18 3.2 三维设计实例 .21 3.2.1 勘探区简介 . 21 3.2.2 设计思路与流程 . 21 3.2.3 详细操作步骤 . 22 3.2.4 应用效果分析 . 39 4、数据输入与输出 .41 4.1 MESA 与 MAPGIS数据交换 .41 4.1.1 mapgis 图转入 MESA 中 . 41 4.1.2 MESA 生成的文件转入 mapgis 中 . 41 4.2 与 IMAGE等仪器数
3、据交换 .41 4.3 与处理系统数据交换 .42 5、常用操作 .45 5.1 模板操作 .45 5.2 炮检点操作 .45 5.3 电子表格操作 .45 5 .4 障碍物编辑 .45 6、结论 .49 6.1 主要研究成果 .49 6.2 存在的不足及研究前景展望 .49 主要参考文献 .50 附录 1 SPS 格式标准简介 .51 1.1 SPS 标准格式数据文件说明 51 1.2 SPS 标准格式头卡的简要说明 51 1.3 SPS 标准格式数据卡的简要说明 54 附录 2 操作指南 56 第一课 检波点和炮点布置 .61 第二课 输入坐标和基于网格的激发 .70 第三课 电子表格练习
4、 .77 第四章 单位模板 .92 第五课 连续 滚动放炮 .96 绿山设计软件在三维地震勘探中的应用 河南省煤田地质局物探测量队 1 1 引言 1.1 项目来源 为贯彻落实“科教兴局”战略，河南省煤田地质局以豫煤地 20052 号文下发了“关于申报 2005 年科研项目立项申请的通知”，根据通知精神，我队根据实际工作需求，经过大量的调研、论证和技术检索，申报了一些贴近生产实际，具有前 瞻性、较好应用前景和现实意义的科研项目。河南省煤田地质局以豫煤地 200525 号文批准了包括本项目在内的我队的四个项目。本项目资金 1.0 万元， 2005 年底提交研究成果。 1.2 目的和意义 随着三维地
5、震勘探技术的逐步发展，特别是最近几年普遍开展的采区勘探，对地震勘探各项技术指标提出了更高的要求，尤其是在采区地质构造比较复杂的情况下，对采区勘探的任务要求越来越高，作为采区地震勘探设计这一环节至关重要。观测系统设计的合理性与适用性，直接影响到地震数据采集及资料处理解释。绿山三维地震设计软件，结束了多年来手工设 计烦琐的工作，设计简便，易于施工，性能比较高，并能及时提供同一测区不同类型观测系统予与选择，优化设计变成了现实。 此软件能很好地解决复杂地表条件的变观问题，能准确计算建筑物下的叠加次数，设计出最优的观测系统来解决建筑物的影响。它能利用较少的炮数获得相对均匀的叠加次数，而这是手工计算较难办
6、到的。以前用手工设计的变观，建筑物下的叠加次数变化较大，炮检距分布极不均匀，因此其下资料较差，影响了此处的勘探效果，我队提供的地震勘探资料村庄下验证较差的原因可能也与此有关。因此此软件的应用，不仅能减少地震生产工作量，减少生 产成本，提高生产效率，而且还能提高勘探的质量。 利用此软件可提前设计好观测系统，生成标准 SPS 格式文件，输入到仪绿山设计软件在三维地震勘探中的应用 河南省煤田地质局物探测量队 2 器中（ Image 和 408 仪器都认这种格式），不仅可以提高放炮的效率，而且能减少错误的发生，对提高质量也有一定的作用。 1.3 国内外的研究现状 此软件已在石油系统地震勘探领域广泛应用
7、，成为一种必不可少的野外质量监控软件，煤炭系统中刚开始使用。如我们不能使用可能要落后，因此掌握此软件的应用非常必要，具有实际意义，它对提高野外施工效率和质量都有着重要的作用。 1.4 主要 研究 内容 1、绿山观测系统软 件在三维地震勘探中的常规用法； 2、地表复杂地区变观问题在绿山观测系统软件中的实现； 3、绿山观测系统软件与地震仪器之间数据接口以及与处理系统之间的数据接口。 4、翻译部分联机帮助文档。 绿山设计软件在三维地震勘探中的应用 河南省煤田地质局物探测量队 3 2、观测系统设计软件功能简介 2.1 系统功能 简 介 绿山公司（ Green Mouton）的观测系统设计软件它具有以下
8、特点 2-3 1）、能最佳完成山地、水网、城镇、沙漠等各种复杂地表的三维设计； 2）、加载工区背景图片，指导实际生产，提高工作效率； 3）、生成各种复杂模板，如线束状模板、斜交模板和钮扣模板等； 4）、可以设计线束、斜交、砖块、锯齿、镜像锯齿、钮扣、辐射等常规观测系统； 5）、可以设计各种复杂的特殊观测系统 ； 6）、观测系统布设方法灵活，自动化程度高； 7）、激发点接收点编辑具有实时、交互智能化的特点； 8）、方便智能的障碍物输入编辑和显示功能； 9）、编辑炮检点时各种面元信息的实时动态计算和显示，可以大大提高采集质量 ； 10）、多种面元信息统计分析，显示方式多样化； 11）、可以输入输出
9、 SPS 格式文件和各种自由格式文本文件； 12）、较强的质量控制和管理功能 ； 13）、方便快捷的 数据管理； 14）、界面友好、操作方便、简单易学 ； 15）、详细的工作量统计功能，直接输出工作量，统计文本文件； 16）、系统可用于施工前的理论设计，施工中的现场指导，质量控制和施工后的分析。 本系统能帮助设计人员在施工前根据用户的需求进行室内分析和理论设计，例如根据用户给定的地质目标成像面积、要求的覆盖次数、现有设备的状况和工区实际情况设计合理经济的观测系统和布设方案。本系统还能帮绿山设计软件在三维地震勘探中的应用 河南省煤田地质局物探测量队 4 助野外技术人员根据野外实际情况现场指导生产
10、，提高工作效率，减少施工成本。例如根据实际障碍物的情况实时增加删减移动激发点 和接收点以满足甲方要求。 2.2 系统界面简介 MESA 为绿山观测系统设计软件的英文名，下面以 MESA6.0 为例，说明它的界面与用法。 通过双击 MESA 图标打开 MESA 程序，如图 2-1 所示，同时出现一个新的设计窗口，标题为 untitled。 设计窗口由标题栏、工具条、坐标显示条组成。 图 2-1 窗口界面 绿山设计软件在三维地震勘探中的应用 河南省煤田地质局物探测量队 5 工具条简介 由于没有设计内容，工具条大多变灰，不能用，直到输入数据后，才可用。 与其它常用程序不同的是工具条出现在新项目的设计
11、窗口中，而不是MESA 中。 下面为各工具条功能： 打开并 创建一个新项目 打开一个已存在的项目 保存项目 打印项目 编辑检波点，点击它之后处于编辑模式 编辑炮点，点击它之后处于编辑模式 编辑边界（勘探区边界，村庄、河流等边界） 定义面元大小及位置 激发 选择鼠标模式 叠加次数选项 偏移距选项 方位角选项 噪声选项 指定比例显示 绿山设计软件在三维地震勘探中的应用 河南省煤田地质局物探测量队 6 全屏显示 缩小 刷新 显示底图（可是 bmp gif 图形格式） 显示等值线 显示失量图（如 dxf 格式图） 显示检波点 显示炮点 显示边界 显示面元网格 显示中间点 显示编号 显示放炮次序 显示叠
12、加次数 显示偏移距 显示方位角 显示噪声 2.3 系统菜单简介 File 菜单、 Layout 菜单、 Bin Analysis 菜单、 Display 菜单、 Utilities菜单、 Output 菜单、 Advisor 菜单、 Image System 菜单、 Help 菜单 绿山设计软件在三维地震勘探中的应用 河南省煤田地质局物探测量队 7 2.3.1 File 菜单 主要用于新建、打开、关闭程序。 New Database 新建一个项目 Open Database 打开一个项目 Multi Database 打开多个项目 Save Database 存盘 Save As New Da
13、tabase 另存 Save Pattern File 存模板 Print 打印 Exit 退出 2.3.2 Layout 菜单 主要用于设计、编辑炮点、检器点和模板。 Design Guide (设计向导 ) 设计向导，在此可定义最小、最大频率 ，面元大小、接收线距，道距；炮线距，道距等。打开此菜单，出现窗口如下，见图 2-2。 Stations 用来定义检波点，可定义线状、砖块状、钮拓状、之字形、放射状等排列，也可通过文本文件输入排列。 点击这个菜单时，出现如图 2-3 所示，再点击第一项（ Lines/Bricks ） 打开线形 /砖块排列定义对话框，图 2-4。 Shots 与定义检波点基本一致。 Station Spreadsheet 打开检波点电子表格，可在此进行添加、删除、编辑检波点。 Shot Spreadsheet
