河北
西部丘陵地区，房屋依山而建，河流湍急较浅，在这种复杂情况下震源需求从单一的炸药震源向多震源组合迈进，今天同度小编分享的是电火花震源与炸药震源组合的应用。
此次开展地震勘探地区，位于四川盆地与雪峰隆起之间的褶皱带上，满覆盖面积195km² 如图 1 所示。受水系、县城、景区的影响，工区内存在禁止炸药放炮区面积23.5km²，数据质量受影响严重，叠加剖面显示缺口下波组信噪比显著下降，严重影响偏移效果，偏移“划弧”现象突出，如图2所示。
图1 工区位置图
图2 过“禁炮区”炸药震源叠加剖面
如图3可知200-800KJ（两套400KJ组成800KJ）电火花震源的能量相当于炸药2-4Kg炸药的能量。
图3 电火花震源能量和炸药震源能量对比
（a）400KJ电火花震源记录，（b）炸药震源(药量14Kg，井深21m)记录（c）能量对比
400KJ电火花激发能获得目的层3s的资料，遂采用电火花震源作业补充346炮，如图4所示。
图4 工区内井炮（红点）与电火花震源（黄点）布设图
本工区复杂的工况造成采集参数不同，激发设备不同，资料处理项目组进行子波一致性处理，从电火花震源和炸药震源数据分别提取子波，求取电火花整形因子，将电火花子波向炸药进行匹配，从而满足双源数据子波、频率和能量的一致性处理，满足叠加的要求，如图5所示。
图5 电火花子波向炸药子波匹配
（a）电火花震源地震道，（b）炸药震源地震道（c）电火花震源子波，（d）炸药震源子波，（e）电火花整形因子，（f）电火花整形后子波
双源数据处理效果分析
电火花震源原始数据中浅层信噪比较高，有较强的反射信号。但面波掩盖了一些有效信号，且由于测线位于城镇内，除50Hz工业电外，其他干扰来源比较复杂。在灰岩地带记录中远处信号衰减较快，如图6-a所示，与井炮的资料联合使用前，应用本实验得到的电火花震源整形因子对电火花震源记录进行子波处理。得到处理后的单炮记录对比，如图6-b所示，对比可以看出，反射信号得到显著增强，信噪比提升。处理后电火花震源数据振幅和频率向炸药震源靠拢，如图6-c所示。
（a） （b）
（c）
图6 单炮记录对比
（a）电火花震源单炮记录，（b）电火花震源子波处理后单炮记录，（c）频谱分析
将地震数据进行叠加，对比分析，如图7所示。图中可见，子波处理技术，能有效改善数据的一致性，提高信噪比。电火花震源可以有效提升禁炮区数据质量，震源组合可以增强地震勘探在丘陵复杂地区的适应性。
（a）
（b）
（c）
图7 子波处理前后叠加剖面和频谱对比，黑色频谱—子波处理前 红色—子波处理后 （a）电火花震源叠加剖面，（b）电火花震源子波处理后叠加剖面（c）双源联合子波处理前叠加剖面 （d）双源联合子波处理后叠加剖面
从最终双源处理后的效果看出，不同激发方式的组合完全可以解决由于复杂地表造成的采集空白区，为得到好的地下成像提供了基础保障。
总结
在我国西部丘陵复杂地区组合应用电火花震源与炸药震源进行资源勘探，将电火花震源数据与炸药震源数据叠加计算，获得的叠加剖面信噪比较高，可见较明显的地层信息。处理地震数据时可用双源子波一致性的方法，增强叠加效果。通过对叠加剖面的分析发现，电火花震源可以充分填补禁炮区浅层地震信息，有效提升中部数据质量。
电火花震源作为绿色震源，具有破坏性弱，体积小，环保，普适性等特点与炸药震源优势互补。电火花震源与炸药震源组合应用能够增强地震勘探在丘陵复杂地区的适应性，在地质条件与人文环境复杂地区（城区，农田，景区，水资源保护区等）可以用电火花震源作为炸药震源的补充。
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