第２０卷６期２００８年６月
文章编号：１６７４－１８０３（２００８）０６－００４９－０４
中国煤炭地质
ＣＯＡＬＧＥＯＬＯＧＹＯＦＣＨＩＮＡ
Ｖｏｌ．２０Ｎｏ．６Ｊｕｎ．２００８
地震反演———煤田地震勘探的新进展
崔若飞，孙学凯，崔大尉
（中国矿业大学，江苏徐州２２１００８）
摘要：地震反演根据数据来源、信息类型、反演结果及实现方法可划分不同种类，地震反演的基本方法可分为基于波动方程的反演和以地震褶积模型为基础的反演二大类。目前国内建立在地震记录褶积模型基础的主要反演软件依托国家重大产业技术开发专项“西部煤炭资源高精度三维地震勘探技术”，在阳泉二矿７有ＳＴＲＡＴＡ、ＪＡＳＯＮ、ＩＳＩＳ。个钻孔中，应用ＳＴＲＡＴＡ和ＪＡＳＯＮ软件对其三维地震资料进行波阻抗反演，其结果不仅可提高纵向分辨率，准确界定煤层顶、底板，提高下组弱反射煤层的连续性，而且通过波阻抗切片，可获得煤层及顶板的岩性信息。另外通过对比ＳＴＲＡＴＡ和ＪＡＳＯＮ软件，发现前者的分辨率较高，而后者在波形连续性表现较好。关键词：岩性解释；波阻抗剖面；地震反演，三维地震勘探；阳泉二矿中图分类号：Ｐ６３１．４
文献标识码：Ａ
１地震反演技术简介
构造地震勘探主要利用地震波的运动学特征，即利用地震波的旅行时和波速，计算出地层分界面上各点的埋藏深度，从而确定出地层的构造形态。岩性地震勘探除了利用地震波的运动学特征外，还利用地震波的动力学特征来研究地层的岩性，而地震反演技术是岩性地震勘探的重要手段之一。
地震反演技术是一门集地震、测井、地质、计算机等多学科的综合地球物理勘探技术。地震反演利用地表观测地震资料，以已知地质规律和钻井、测井资料为约束，对地下岩层空间结构和物理性质进行成像（求解）的过程，是反演地层波阻抗（或速度）的特殊地震处理解释技术。地震反演具有明确的物理意义，是预测岩性的确定性方法，在实际应用中取得了显著的地质效果，地震反演通常指波阻抗反演。
波阻抗反演技术是岩性地震勘探的重要手段之一，根据钻孔测井数据纵向分辨率很高的有利条件，对井旁地震资料进行约束反演，并在此基础上对孔间地震资料进行反演，推断煤系地层岩性在平面上的变化情况，这样就把具有高纵向分辨率的已知测井资料与连续观测的地震资料联系起来，实行优势互补，大大提高三维地震资料的纵、横向分辨率和对地下地质情况的勘探研究程度。
基金项目：国家重大产业技术开发专项项目资助（发改办高技［２００５］
２地震反演方法
２．１地震反演方法的分类
从使用的地震资料来分，地震反演可分为叠前反演（基于旅行时的层析成象技术和基于振幅的
ＡＶＯ分析技术）和叠后反演（基于旅行时的构造反
演和基于振幅的波阻抗反演）；从利用的地震信息来分，地震反演可分为旅行时反演和振幅反演；从反演波阻抗的地质结果来分，地震反演可分为构造反演、反演和多参数岩性（地震属性）反演；从实现方法上来分，地震反演可分为递推反演、基于模型反演和地震属性反演。
地震反演方法基本上分成两大类，一类是建立在较精确的波动理论基础上，即波动方程反演。这类方法主要在理论上进行探讨，尚未达到实用阶段。另一类是以地震褶积模型为基础的反演方法，目前流行的都属于这一类。具体地说，它又分成两类：一类是由反射系数推得的直接反演法，如虚测井、道积分等；另一类是以正演模型（褶积模型）为基础的间接（迭代）反演法，如无井资料的广义线性反演和有井资料的宽带约束反演、基于模型地震反演等。
２．２基于模型的地震反演方法
基于模型地震反演的基本原理是建立在地震记录褶积模型基础上，即地震记录Ｓ（ｔ）是反射系数Ｒ（ｔ）和地震子波Ｗ（ｔ）的褶积：Ｓ（ｔ）＝Ｒ（ｔ）＊Ｗ（ｔ）。其实质就是从测井资料出发，根据钻井分层数据及时深关系对井进行精细时深标定，建立一个初始波阻抗模型，用此模型合成地震剖面与实际地震剖面作比较，然后不断修改模型，使合成剖面最佳地逼近实际剖面，得到最终的地质模型。
１２５５）；国家自然基金项目资助（４０５７４０５７）；国家重点基础研究发展计划（９７３）项目资助（２００７ＣＢ２０９４００）。
作者简介：崔若飞（１９５４—），男，河南洛阳人，中国矿业大学教授、博
士生导师，长期从事煤田地震勘探理论与方法研究。
责任编辑：孙常长
５０
中国煤炭地
质
目前，
国内比较盛行的反演软件主要有
同时，
发现应用
第２０卷
ＳＴＲＡＴＡ、ＪＡＳＯＮ、ＩＳＩＳ、ＰＡＲＭ，这些软件各有特色。使用最多的反演软件是ＳＴＲＡＴＡ，它使用起来相当
方便，无论是地质人员还是物探人员都可以直接做反演工作。ＪＡＳＯＮ反演软件的技术含量很高，对使用人员的技术要求也高，需要操作者即懂地震和测井，又对地质有所了解。
常用的地震反演算法有以下三种。
第一种是共轭梯度算法（如ＳＴＲＡＴＡ）。它是用井中测得的波阻抗作为约束条件，然后反复修改模型，并且用模型正演结果与实际地震剖面进行比较来求误差。再用一种线性规划的随机反演理论，由误差值求得一组模型参数修改量。每次修改后，再重复其特点以上计算，直到残差小到一定程度终止迭代。是迭代速度与稳定性都很好，受地震信号带宽影响较小，反演结果的可信度较高。
第二种是稀疏脉冲算法（如ＪＡＳＯＮ）。假定地下的反射系数仅仅分布在少数深度点上，即认为反射系数的出现服从伯努利分布。同时，认为反射系数的大小服从高斯分布。在这两个假设基础上，从上到下推测反射系数的位置，然后判断反射系数的幅度。反复迭代修改每个反射系数的位置和幅度，直到最后修改误差小到一定程度，即完成一道的反褶积。得到反射系数的分布后，再反推波阻抗。其特点是反演时可加入低频信息的约束，产生较宽频带的反演结果。
第三种是全局优化的模拟退火算法（如ＩＳＩＳ）。模拟金属冷凝过程中结晶自动有序排列的“退火理论”，对准备反演的模型做大量的、随机的参数修改（扰动量）。每次修改后，比较反演结果与实际地震资料的误差，选择误差最小的一些因素指导后来的修改（扰动量），并逐步降温，使扰动量逐步缩小范围，最终找到最好的模型答案。
ＳＴＲＡＴＡ反演获得的波
阻抗数据与应用ＪＡＳＯＮ
反演获得的波阻抗数据各有所长，前者的分辨率较高，后者的波形连续性更好。
三维地震资料反演解释仅使用了密度测井资料作为约束条件获得的波阻抗数据体。
３．２三维地震资料岩性
解释
图１钻孔位置分布图
Ｆｉｇｕｒｅ１Ｗｅｌｌｌｏｃａｔｉｏｎ
ｍａｐ
①提高地震剖面的纵向分辨率。图２是２２８井Ｉｎｌｉｎｅ方向的常规地震剖面，尽管剖面的信噪比很
高，地震波同相轴连续性很好，但其主频只有８０ＨＺ，无法界定煤层和顶、底板之间的关系。图３是相应的
ＳＴＲＡＴＡ波阻抗反演剖面，其主频有了明显提高，煤层及其顶、底板的位置清晰可见。图４是相应的ＪＡＳＯＮ波阻抗反演剖面，能够清楚地确定煤层与
顶、底板的界限。
②提高下组煤的连续性和可检测性。在本区，Ｔ１２煤对应的反射波振幅较弱，不能全区连续追踪，
３地震反演技术在阳泉二矿的应用实例
３．１三维地震资料反演处理
对阳泉二矿九采扩区的三维地震资料进行了波阻抗反演处理，面积大约为２ｋｍ２。采区内共有４个钻孔，考虑到区内煤层的产状较缓，将区外附近的３个钻孔移到采内，使得钻孔分布比较均匀，见图１。利用密度和视电阻率测井资料作为约束条件，分别应用ＳＴＲＡＴＡ和ＪＡＳＯＮ地震反演系统进行三维反演处理，获得４个波阻抗数据体。
通过对比，发现利用密度测井资料作为约束条件获得的波阻抗数据明显优于利用视电阻率测井资料作为约束条件获得的波阻抗数据。
图２２２８井Ｉｎｌｉｎｅ方向常规地震剖面
Ｆｉｇｕｒｅ２Ｓｅｉｓｍｉｃｓｅｃｔｉｏｎｏｆｗｅｌｌ２２８ｉｎＩｎｌｉｎｅｄｉｒｅｃｔｉｏｎ
图３２２８井Ｉｎｌｉｎｅ方向ＳＴＲＡＴＡ反演地震剖面
Ｆｉｇｕｒｅ３ＳＴＲＡＴＡｉｎｖｅｒｓｉｏｎｓｅｃｔｉｏｎｏｆｗｅｌｌ２２８ｉｎＩｎｌｉｎｅｄｉｒｅｃｔｉｏｎ
６期
崔若飞，等：地震反演———煤田地震勘探的新进展
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相应的ＳＴＲＡＴＡ波阻抗反演剖面和ＪＡＳＯＮ波阻抗反演剖面，可以清晰地确定Ｔ１２煤的位置，提高了波的连续性和可检测性。
底板的岩性信息。了解煤层顶、③获得煤层顶、
底板的岩性对后期的开采至关重要，常规地震剖面不能提供相关信息，而波阻抗反演剖面则有助于解决此类问题。
图４２２８井Ｉｎｌｉｎｅ方向ＪＡＳＯＮ反演地震剖面
在时间切片上也可获得煤层及其顶、底板的岩性信息。本次研究工作从波阻抗数据体中，以１５煤层底板为参考面向上每３ｍｓ（根据本区的煤系地层平均速度转换成５ｍ）做一个沿层切片，共提取了５个波阻抗切片，即获得了１５煤层顶底板及以上５ｍ、图１２。１０ｍ、１５ｍ的岩性信息，见图８～
Ｆｉｇｕｒｅ４ＪＡＳＯＮｉｎｖｅｒｓｉｏｎｓｅｃｔｉｏｎｏｆｗｅｌｌ２２８ｉｎＩｎｌｉｎｅ
ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ
４结论
中国矿业大学承担了国家重大产业技术开发专项项目“西部煤炭资源高精度三维地震勘探技术开发”中的子课题“波阻抗反演技术在煤田地震勘探中的应用”，
本文为部分研究内容。
图５２５９井Ｉｎｌｉｎｅ方向常规地震剖面
Ｆｉｇｕｒｅ５Ｓｅｉｓｍｉｃｓｅｃｔｉｏｎｏｆｗｅｌｌ２５９ｉｎＩｎｌｉｎｅ
ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ
图６２５９井Ｉｎｌｉｎｅ方向ＳＴＲＡＴＡ波阻抗反演剖面
Ｆｉｇｕｒｅ６ＳＴＲＡＴＡｉｎｖｅｒｓｉｏｎｓｅｃｔｉｏｎｏｆｗｅｌｌ２５９ｉｎＩｎｌｉｎｅｄｉｒｅｃｔｉｏｎ
图８１５煤层底板沿层
波阻抗切片
Ｆｉｇｕｒｅ８ＩｍｐｅｄａｎｃｅｓｌｉｃｅｏｆＮｏ．１５
ｃｏａｌ
ｂｏｔｔｏｍ
图９１５煤层顶板沿层
波阻抗切片
Ｆｉｇｕｒｅ９Ｉｍｐｅｄａｎｃｅｓｌｉｃｅｏｆ
Ｎｏ．１５ｃｏａｌ
ｒｏｏｆ
图７２５９井Ｉｎｌｉｎｅ方向ＪＡＳＯＮ反演地震剖面
Ｆｉｇｕｒｅ７ＪＡＳＯＮｉｎｖｅｒｓｉｏｎｓｅｃｔｉｏｎｏｆｗｅｌｌ２５９ｉｎＩｎｌｉｎｅ
ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ
即地震勘探对波的可检测性较低。波阻抗反演技术可以有效地解决这个问题。图５是２５９井Ｉｎｌｉｎｅ方向的常规地震剖面，其Ｔ１２波较很弱。图６和图７是
图１０１５煤层顶板上部５ｍ
沿层波阻抗切片
图１１１５煤层顶板上部１０ｍ
沿层波阻抗切片
Ｆｉｇｕｒｅ１１Ｉｍｐｅｄａｎｃｅｓｌｉｃｅｏｆ１０ｍａｂｏｖｅＮｏ．１５ｃｏａｌｒｏｏｆ
Ｆｉｇｕｒｅ１０Ｉｍｐｅｄａｎｃｅｓｌｉｃｅｏｆ５ｍａｂｏｖｅＮｏ．１５ｃｏａｌ
ｒｏｏｆ
５２
中国煤炭地质
本次研究工作把地震反演技术应用于煤田地震勘探的工程实践中，取得了以下主要成果。
第２０卷
震勘探从构造解释阶段向岩性解释阶段的新跨越。参考文献：
［１］李庆忠．走向精确勘探的道路—高分辨率地震勘探系统工程剖析［Ｍ］．北京：石油工业出版社．１９９３．
［２］姚姚，詹正彬，钱绍湖．地震勘探新技术与新方法［Ｍ］．武汉：中国地质大学出版社，１９９１．
［３］张永刚．地震波阻抗反演技术的现状和发展［Ｊ］．石油物探．２００２，
①把地震反演技术
用于煤田地震勘探，利用地震反演技术把具有高纵向分辨率的已知测井资料与连续观测的地震资料联系起来，从平
图１２１５煤层顶板上部１５ｍ
沿层波阻抗切片
Ｆｉｇｕｒｅ１２Ｉｍｐｅｄａｎｃｅｓｌｉｃｅｏｆ１５ｍａｂｏｖｅＮｏ．１５ｃｏａｌ
ｒｏｏｆ
４１（４）：３８５－３９０．
［４］姚逢昌，甘利灯．地震反演的应用与限制．石油勘探与开发［Ｊ］．
２０００，２７（２）．
［５］王延光．储层地震反演方法以及应用中的关键问题对策［Ｊ］．石油物探．２００２，４１（３）：２９９－３０３．
［６］高少武，蔡加铭，赵波，等．地震和测井联合反演储层波阻抗技术［Ｊ］．石油物探．２００２，４１（３）：２７９－２８３．
［７］沈财余，江洁，赵华，等．测井约束地震反演解决地质问题能力的探讨［Ｊ］．石油地球物理勘探．２００２，３７（４）．［８］
面和立体角度研究煤系地层的构造、岩性的变化。
②提出煤田地
震资料岩性解释方法，把地震反演技术作为主要手段，提高弱煤层反射波的连续性和可检测性，并且查明了煤层顶、底板的岩性，把煤田地震勘探水平提高到岩性勘探阶段。
在研究工作中，仍然存在着诸多问题，煤田地震反演工作处于起步阶段。在今后的工作中，应该根据具体地质情况加强煤田地震反演技术的研究，将煤田三维地震岩性勘探水平进一步提高，实现煤田地
ＧｉｓｌａｉｎＢＭａｄｉｂａ，ＧｅｏｒｇｅＡ．ＭｃＭｅｃｈａｎ．Ｓｅｉｓｍｉｃｉｍｐｅｄａｎｃｅ
ｉｎｖｅｒｓｉｏｎａｎｄｉｎｔｅｒｐｒｅｔａｔｉｏｎｏｆａｇａｓｃａｒｂｏｎａｔｅｒｅｓｅｒｖｏｉｒｉｎｔｈｅＡｌｂｅｒｔａＦｏｏｔｈｉｌｌｓ，ＷｅｓｔｅｒｎＣａｎａｄａ［Ｊ］．Ｇｅｏｐｈｙｓｉｃｓ．２００３，６８（５）：１４６０－１４６９．［９］ＹａｎｇｈｕａＷａｎｇ．Ｓｐａｒｓｅｎｅｓｓ－ｃｏｎｓｔｒａｉｎｅｄｌｅａｓｔ－ｓｑｕａｒｅｓｉｎｖｅｒｓｉｏｎ：
Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｔｏｓｅｉｓｍｉｃｗａｖｅｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｇｅｏｐｈｙｓｉｃｓ．２００３，６８（５）：１６３３－１６３８．
［１０］ＡｄａｍＰＫｏｅｓｏｅｍａｄｉｎａｔａ，ＧｅｏｒｇｅＡＭｃＭｅｃｈａｎ．Ｐｅｔｒｏ－ｓｅｉｓｍｉｃ
ｉｎｖｅｒｓｉｏｎｆｏｒｓａｎｄｓｔｏｎｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ［Ｊ］．Ｇｅｏｐｈｙｓｉｃｓ．２００３，６８（５）：１６１１－１６２５．
ＳｅｉｓｍｉｃＩｎｖｅｒｓｉｏｎ－ＮｅｗＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｉｎＣｏａｌＳｅｉｓｍｉｃＳｕｒｖｅｙ
ＣｕｉＲｕｏｆｅｉ，ＳｕｎＸｕｅｋａｉａｎｄＣｕｉＤａｗｅｉ
（ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＭｉｎｉｎｇ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｕｚｈｏｕ，Ｊｉａｎｇｓｕ２２１００８）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｄａｔａｓｏｕｒｃｅ，ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｔｙｐｅ，ｉｎｖｅｒｓｉｏｎｒｅｓｕｌｔａｎｄｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ，ｔｈｅｓｅｉｓｍｉｃｉｎｖｅｒｓｉｏｎｃａｎｂｅｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏｔｗｏａｃｃｏｒｄｉｎｇｌｙｂａｓｅｄｏｎｗａｖｅｅｑｕａｔｉｏｎｉｎｖｅｒｓｉｏｎａｎｄｓｅｉｓｍｉｃｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎｍｏｄｅｌｋｉｎｄｓ．Ａｔｐｒｅｓｅｎｔ，ｍａｉｎｂａｓｅｄｏｎｓｅｉｓｍｉｃｒｅｃｏｒｄｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎｍｏｄｅｌｓｏｆｔｗａｒｅｈａｖｅＳＴＲＡＴＡ，ＪＡＳＯＮａｎｄＩＳＩＳ．Ｒｅｌｙｏｎｔｈｅｓｔａｔｅｍａｊｏｒｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓｐｅｃｉａｌｐｒｏｊｅｃｔ＂ＷｅｓｔｅｒｎＣｈｉｎａＣｏａｌＲｅｓｏｕｒｃｅＨｉｇｈＰｒｅｃｉｓｉｏｎ３ＤＳｅｉｓｍｉｃＰｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ＂，ｉｎ７ｂｏｒｅｈｏｌｅｓｉｎＹａｎｇｑｕａｎＮｏ．２ｃｏａｌｍｉｎｅ，ｔｈｅＳＴＲＡＴＡａｎｄＪＡＳＯＮｈａｖｅｕｓｅｄｉｎ３Ｄｓｅｉｓｍｉｃｄａｔａｎａｔｕｒａｌｉｍｐｅｄａｎｃｅｉｎｖｅｒｓｉｏｎ，Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｎｏｔｏｎｌｙｃａｎｉｍｐｒｏｖｅｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ，ｄｅｆｉｎｅｃｏａｌｒｏｏｆａｎｄｆｌｏｏｒｗｉｔｈａｃｃｕｒａｃｙ，ｉｍｐｒｏｖｅｌｏｗｅｒｃｏａｌｇｒｏｕｐｃｏａｌｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎｗａｖｅｃｏｎｔｉｎｕｉｔｙ，ｂｕｔａｌｓｏｏｂｔａｉｎｌｉｔｈｏｌｏｇｉｃｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｃｏａｌｓｅａｍｓａｎｄｒｏｏｆｓ．Ｂｅｓｉｄｅｓ，ｔｈｒｏｕｇｈｃｏｎｔｒａｓｔｏｆＳＴＲＡＴＡａｎｄＪＡＳＯＮｆｏｕｎｄｔｈａｔｔｈｅｆｏｒｍｅｒｈａｓｈｉｇｈｅｒｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ，ｗｈｉｌｅｔｈｅｌａｔｅｒｈａｓｂｅｔｔｅｒｅｘｈｉｂｉｔｉｏｎｏｎｗａｖｅｆｏｒｍｃｏｎｔｉｎｕｉｔｙ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｌｉｔｈｏｌｏｇｉｃｉｎｔｅｒｐｒｅｔａｔｉｏｎ；ａｃｏｕｓｔｉｃｉｍｐｅｄａｎｃｅｓｅｃｔｉｏｎ；ｓｅｉｓｍｉｃｉｎｖｅｒｓｉｏｎ；３Ｄｓｅｉｓｍｉｃｓｕｒｖｅｙ；ＹａｎｇｑｕａｎＮｏ．２ｃｏａｌｍｉｎｅ
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
（上接第２６页）
ＡＲｅｓｅａｒｃｈｏｎ３ＤＳｅｉｓｍｉｃＡｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄｉｎＬｏｅｓｓＴａｂｌｅｌａｎｄ，ＲｉｄｇｅａｎｄＨｉｌｌＡｒｅａｓ
ＷａｎｇＺｈｏｎｇｆｅｎｇ，ＦｅｎｇＸｉｈｕｉａｎｄＺｈｕＦａｎｇｘｉａｎｇ
（ＧｅｏｐｈｙｓｉｃａｌＰｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇａｎｄＳｕｒｖｅｙｉｎｇＴｅａｍ，ＳｈａａｎｘｉＢｕｒｅａｕｏｆＣｏａｌＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ，Ｘｉａｎ，Ｓｈａａｎｘｉ７１０００５）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｌｉｇｈｔｏｆｓｐｅｃｉａｌｓｈａｌｌｏｗｓｅｉｓｍｉｃ－ｇｅｏｌｏｇｉｃｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｌｏｅｓｓｔａｂｌｅｌａｎｄ，ｒｉｄｇｅａｎｄｈｉｌｌｃｏｍｐｌｅｘｔｏｐｏｇｒａｐｈｉｃａｒｅａｓ，ｔｈｅｐａｐｅｒｐｕｔｆｏｒｗａｒｄａｎｉｎｅｒｒａｔｉｃｂｕｎｃｈｙ３ＤｓｅｉｓｍｉｃａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｔｏｒｅｃｅｉｖｅｓｈｏｔｆｒｏｍｉｒｒｅｇｕｌａｒｄｉｔｃｈｅｓｉｎＢｉｎｃｈａｎｇｍｉｎｉｎｇａｒｅａＤＦＳｃｏａｌｍｉｎｅｆｉｒｓｔｗｉｎｎｉｎｇｄｉｓｔｒｉｃｔｏｎｔｈｅｌｏｅｓｓｐｌａｔｅａｕａｔｔｈｅｅａｓｔｅｒｎｐａｒｔｏｆＧａｎｓｕＰｒｏｖｉｎｃｅ，ｓｏｕｔｈｍａｒｇｉｎｏｆｔｈｅＯｒｄｏｓＢａｓｉｎ．Ｔｈａｔｉｓｂａｓｅｄｏｎｔｈｅａｒｅａ＇ｓｓｅｉｓｍｉｃ－ｇｅｏｌｏｇｉｃｍｏｄｅｌ，ｉｎａｃｃｏｒｄａｎｃｅｗｉｔｈ３Ｄｓｅｉｓｍｉｃｄｅｓｉｇｎｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｆｉｅｌｄｓｅｔｕｐ，ｃａｒｒｙｏｕｔｍａｎ－ｍａｃｈｉｎｅｃｏｎｖｅｒｓａｔｉｏｎｔｈｒｏｕｇｈｓｅｉｓｍｉｃａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｓｏｆｔｗａｒｅ，ｂｙｔｈｅｕｓｅｏｆｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎａｒｅａａｎａｌｙｓｉｓｔｏｃｈｅｃｋｉｍｐａｃｔｅｘｔｅｎｔｏｆｓｈｏｔｐｏｉｎｔ，ｇｅｏｐｈｏｎｅｓｔａｔｉｏｎｄｅｓｉｇｎａｎｄａｄａｐｔａｔｉｏｎｔｏｔｈｅｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎａｒｅａａｎｄｄｅｔｅｒｍｉｎｅｏｐｔｉｍｕｍｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｓｏｕｒｃｅ－ｄｅｔｅｃｔｏｒｐｏｉｎｔｓ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｏｆｔｈｅａｒｅａ＇ｓ３Ｄｓｅｉｓｍｉｃｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇｈａｖｅｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｄｔｈａｔｔｈｅｍｅｔｈｏｄｈａｓｈｉｇｈｅｒ３ＤｓｅｉｓｍｉｃｄａｔａｖｏｌｕｍｅＳ／Ｎｒａｔｉｏ，ｃｌｅａｒｅｒｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄｅｘｔｅｎｔｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎｓ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇｒｅｓｕｌｔｓ，ｗｏｒｋｉｎｇｆａｃｅｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｗｅｒｅａｄｖｉｓｅｄａｎｄｔｅｓｔｉｆｉｅｄｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙａｆｔｅｒｍｉｎｉｎｇｖａｌｉｄａｔｉｏｎ．Ｉｔｉｓｏｂｖｉｏｕｓｔｈａｔｔｈｅｍｅｔｈｏｄｉｓｔｒｉｅｄａｎｄｔｒｕｅｉｎｔｈｅｌｏｅｓｓｔａｂｌｅｌａｎｄ，ｒｉｄｇｅａｎｄｈｉｌｌａｒｅａｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｉｎｅｒｒａｔｉｃｂｕｎｃｈｙｒｅｃｅｉｖｉｎｇ；ｉｒｒｅｇｕｌａｒｓｈｏｔ；３Ｄｓｅｉｓｍｉｃｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇ；ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ；ｌｏｅｓｓｔａｂｌｅｌａｎｄａｒｅａ
第２０卷６期２００８年６月
文章编号：１６７４－１８０３（２００８）０６－００４９－０４
中国煤炭地质
ＣＯＡＬＧＥＯＬＯＧＹＯＦＣＨＩＮＡ
Ｖｏｌ．２０Ｎｏ．６Ｊｕｎ．２００８
地震反演———煤田地震勘探的新进展
崔若飞，孙学凯，崔大尉
（中国矿业大学，江苏徐州２２１００８）
摘要：地震反演根据数据来源、信息类型、反演结果及实现方法可划分不同种类，地震反演的基本方法可分为基于波动方程的反演和以地震褶积模型为基础的反演二大类。目前国内建立在地震记录褶积模型基础的主要反演软件依托国家重大产业技术开发专项“西部煤炭资源高精度三维地震勘探技术”，在阳泉二矿７有ＳＴＲＡＴＡ、ＪＡＳＯＮ、ＩＳＩＳ。个钻孔中，应用ＳＴＲＡＴＡ和ＪＡＳＯＮ软件对其三维地震资料进行波阻抗反演，其结果不仅可提高纵向分辨率，准确界定煤层顶、底板，提高下组弱反射煤层的连续性，而且通过波阻抗切片，可获得煤层及顶板的岩性信息。另外通过对比ＳＴＲＡＴＡ和ＪＡＳＯＮ软件，发现前者的分辨率较高，而后者在波形连续性表现较好。关键词：岩性解释；波阻抗剖面；地震反演，三维地震勘探；阳泉二矿中图分类号：Ｐ６３１．４
文献标识码：Ａ
１地震反演技术简介
构造地震勘探主要利用地震波的运动学特征，即利用地震波的旅行时和波速，计算出地层分界面上各点的埋藏深度，从而确定出地层的构造形态。岩性地震勘探除了利用地震波的运动学特征外，还利用地震波的动力学特征来研究地层的岩性，而地震反演技术是岩性地震勘探的重要手段之一。
地震反演技术是一门集地震、测井、地质、计算机等多学科的综合地球物理勘探技术。地震反演利用地表观测地震资料，以已知地质规律和钻井、测井资料为约束，对地下岩层空间结构和物理性质进行成像（求解）的过程，是反演地层波阻抗（或速度）的特殊地震处理解释技术。地震反演具有明确的物理意义，是预测岩性的确定性方法，在实际应用中取得了显著的地质效果，地震反演通常指波阻抗反演。
波阻抗反演技术是岩性地震勘探的重要手段之一，根据钻孔测井数据纵向分辨率很高的有利条件，对井旁地震资料进行约束反演，并在此基础上对孔间地震资料进行反演，推断煤系地层岩性在平面上的变化情况，这样就把具有高纵向分辨率的已知测井资料与连续观测的地震资料联系起来，实行优势互补，大大提高三维地震资料的纵、横向分辨率和对地下地质情况的勘探研究程度。
基金项目：国家重大产业技术开发专项项目资助（发改办高技［２００５］
２地震反演方法
２．１地震反演方法的分类
从使用的地震资料来分，地震反演可分为叠前反演（基于旅行时的层析成象技术和基于振幅的
ＡＶＯ分析技术）和叠后反演（基于旅行时的构造反
演和基于振幅的波阻抗反演）；从利用的地震信息来分，地震反演可分为旅行时反演和振幅反演；从反演波阻抗的地质结果来分，地震反演可分为构造反演、反演和多参数岩性（地震属性）反演；从实现方法上来分，地震反演可分为递推反演、基于模型反演和地震属性反演。
地震反演方法基本上分成两大类，一类是建立在较精确的波动理论基础上，即波动方程反演。这类方法主要在理论上进行探讨，尚未达到实用阶段。另一类是以地震褶积模型为基础的反演方法，目前流行的都属于这一类。具体地说，它又分成两类：一类是由反射系数推得的直接反演法，如虚测井、道积分等；另一类是以正演模型（褶积模型）为基础的间接（迭代）反演法，如无井资料的广义线性反演和有井资料的宽带约束反演、基于模型地震反演等。
２．２基于模型的地震反演方法
基于模型地震反演的基本原理是建立在地震记录褶积模型基础上，即地震记录Ｓ（ｔ）是反射系数Ｒ（ｔ）和地震子波Ｗ（ｔ）的褶积：Ｓ（ｔ）＝Ｒ（ｔ）＊Ｗ（ｔ）。其实质就是从测井资料出发，根据钻井分层数据及时深关系对井进行精细时深标定，建立一个初始波阻抗模型，用此模型合成地震剖面与实际地震剖面作比较，然后不断修改模型，使合成剖面最佳地逼近实际剖面，得到最终的地质模型。
１２５５）；国家自然基金项目资助（４０５７４０５７）；国家重点基础研究发展计划（９７３）项目资助（２００７ＣＢ２０９４００）。
作者简介：崔若飞（１９５４—），男，河南洛阳人，中国矿业大学教授、博
士生导师，长期从事煤田地震勘探理论与方法研究。
责任编辑：孙常长
５０
中国煤炭地
质
目前，
国内比较盛行的反演软件主要有
同时，
发现应用
第２０卷
ＳＴＲＡＴＡ、ＪＡＳＯＮ、ＩＳＩＳ、ＰＡＲＭ，这些软件各有特色。使用最多的反演软件是ＳＴＲＡＴＡ，它使用起来相当
方便，无论是地质人员还是物探人员都可以直接做反演工作。ＪＡＳＯＮ反演软件的技术含量很高，对使用人员的技术要求也高，需要操作者即懂地震和测井，又对地质有所了解。
常用的地震反演算法有以下三种。
第一种是共轭梯度算法（如ＳＴＲＡＴＡ）。它是用井中测得的波阻抗作为约束条件，然后反复修改模型，并且用模型正演结果与实际地震剖面进行比较来求误差。再用一种线性规划的随机反演理论，由误差值求得一组模型参数修改量。每次修改后，再重复其特点以上计算，直到残差小到一定程度终止迭代。是迭代速度与稳定性都很好，受地震信号带宽影响较小，反演结果的可信度较高。
第二种是稀疏脉冲算法（如ＪＡＳＯＮ）。假定地下的反射系数仅仅分布在少数深度点上，即认为反射系数的出现服从伯努利分布。同时，认为反射系数的大小服从高斯分布。在这两个假设基础上，从上到下推测反射系数的位置，然后判断反射系数的幅度。反复迭代修改每个反射系数的位置和幅度，直到最后修改误差小到一定程度，即完成一道的反褶积。得到反射系数的分布后，再反推波阻抗。其特点是反演时可加入低频信息的约束，产生较宽频带的反演结果。
第三种是全局优化的模拟退火算法（如ＩＳＩＳ）。模拟金属冷凝过程中结晶自动有序排列的“退火理论”，对准备反演的模型做大量的、随机的参数修改（扰动量）。每次修改后，比较反演结果与实际地震资料的误差，选择误差最小的一些因素指导后来的修改（扰动量），并逐步降温，使扰动量逐步缩小范围，最终找到最好的模型答案。
ＳＴＲＡＴＡ反演获得的波
阻抗数据与应用ＪＡＳＯＮ
反演获得的波阻抗数据各有所长，前者的分辨率较高，后者的波形连续性更好。
三维地震资料反演解释仅使用了密度测井资料作为约束条件获得的波阻抗数据体。
３．２三维地震资料岩性
解释
图１钻孔位置分布图
Ｆｉｇｕｒｅ１Ｗｅｌｌｌｏｃａｔｉｏｎ
ｍａｐ
①提高地震剖面的纵向分辨率。图２是２２８井Ｉｎｌｉｎｅ方向的常规地震剖面，尽管剖面的信噪比很
高，地震波同相轴连续性很好，但其主频只有８０ＨＺ，无法界定煤层和顶、底板之间的关系。图３是相应的
ＳＴＲＡＴＡ波阻抗反演剖面，其主频有了明显提高，煤层及其顶、底板的位置清晰可见。图４是相应的ＪＡＳＯＮ波阻抗反演剖面，能够清楚地确定煤层与
顶、底板的界限。
②提高下组煤的连续性和可检测性。在本区，Ｔ１２煤对应的反射波振幅较弱，不能全区连续追踪，
３地震反演技术在阳泉二矿的应用实例
３．１三维地震资料反演处理
对阳泉二矿九采扩区的三维地震资料进行了波阻抗反演处理，面积大约为２ｋｍ２。采区内共有４个钻孔，考虑到区内煤层的产状较缓，将区外附近的３个钻孔移到采内，使得钻孔分布比较均匀，见图１。利用密度和视电阻率测井资料作为约束条件，分别应用ＳＴＲＡＴＡ和ＪＡＳＯＮ地震反演系统进行三维反演处理，获得４个波阻抗数据体。
通过对比，发现利用密度测井资料作为约束条件获得的波阻抗数据明显优于利用视电阻率测井资料作为约束条件获得的波阻抗数据。
图２２２８井Ｉｎｌｉｎｅ方向常规地震剖面
Ｆｉｇｕｒｅ２Ｓｅｉｓｍｉｃｓｅｃｔｉｏｎｏｆｗｅｌｌ２２８ｉｎＩｎｌｉｎｅｄｉｒｅｃｔｉｏｎ
图３２２８井Ｉｎｌｉｎｅ方向ＳＴＲＡＴＡ反演地震剖面
Ｆｉｇｕｒｅ３ＳＴＲＡＴＡｉｎｖｅｒｓｉｏｎｓｅｃｔｉｏｎｏｆｗｅｌｌ２２８ｉｎＩｎｌｉｎｅｄｉｒｅｃｔｉｏｎ
６期
崔若飞，等：地震反演———煤田地震勘探的新进展
５１
相应的ＳＴＲＡＴＡ波阻抗反演剖面和ＪＡＳＯＮ波阻抗反演剖面，可以清晰地确定Ｔ１２煤的位置，提高了波的连续性和可检测性。
底板的岩性信息。了解煤层顶、③获得煤层顶、
底板的岩性对后期的开采至关重要，常规地震剖面不能提供相关信息，而波阻抗反演剖面则有助于解决此类问题。
图４２２８井Ｉｎｌｉｎｅ方向ＪＡＳＯＮ反演地震剖面
在时间切片上也可获得煤层及其顶、底板的岩性信息。本次研究工作从波阻抗数据体中，以１５煤层底板为参考面向上每３ｍｓ（根据本区的煤系地层平均速度转换成５ｍ）做一个沿层切片，共提取了５个波阻抗切片，即获得了１５煤层顶底板及以上５ｍ、图１２。１０ｍ、１５ｍ的岩性信息，见图８～
Ｆｉｇｕｒｅ４ＪＡＳＯＮｉｎｖｅｒｓｉｏｎｓｅｃｔｉｏｎｏｆｗｅｌｌ２２８ｉｎＩｎｌｉｎｅ
ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ
４结论
中国矿业大学承担了国家重大产业技术开发专项项目“西部煤炭资源高精度三维地震勘探技术开发”中的子课题“波阻抗反演技术在煤田地震勘探中的应用”，
本文为部分研究内容。
图５２５９井Ｉｎｌｉｎｅ方向常规地震剖面
Ｆｉｇｕｒｅ５Ｓｅｉｓｍｉｃｓｅｃｔｉｏｎｏｆｗｅｌｌ２５９ｉｎＩｎｌｉｎｅ
ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ
图６２５９井Ｉｎｌｉｎｅ方向ＳＴＲＡＴＡ波阻抗反演剖面
Ｆｉｇｕｒｅ６ＳＴＲＡＴＡｉｎｖｅｒｓｉｏｎｓｅｃｔｉｏｎｏｆｗｅｌｌ２５９ｉｎＩｎｌｉｎｅｄｉｒｅｃｔｉｏｎ
图８１５煤层底板沿层
波阻抗切片
Ｆｉｇｕｒｅ８ＩｍｐｅｄａｎｃｅｓｌｉｃｅｏｆＮｏ．１５
ｃｏａｌ
ｂｏｔｔｏｍ
图９１５煤层顶板沿层
波阻抗切片
Ｆｉｇｕｒｅ９Ｉｍｐｅｄａｎｃｅｓｌｉｃｅｏｆ
Ｎｏ．１５ｃｏａｌ
ｒｏｏｆ
图７２５９井Ｉｎｌｉｎｅ方向ＪＡＳＯＮ反演地震剖面
Ｆｉｇｕｒｅ７ＪＡＳＯＮｉｎｖｅｒｓｉｏｎｓｅｃｔｉｏｎｏｆｗｅｌｌ２５９ｉｎＩｎｌｉｎｅ
ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ
即地震勘探对波的可检测性较低。波阻抗反演技术可以有效地解决这个问题。图５是２５９井Ｉｎｌｉｎｅ方向的常规地震剖面，其Ｔ１２波较很弱。图６和图７是
图１０１５煤层顶板上部５ｍ
沿层波阻抗切片
图１１１５煤层顶板上部１０ｍ
沿层波阻抗切片
Ｆｉｇｕｒｅ１１Ｉｍｐｅｄａｎｃｅｓｌｉｃｅｏｆ１０ｍａｂｏｖｅＮｏ．１５ｃｏａｌｒｏｏｆ
Ｆｉｇｕｒｅ１０Ｉｍｐｅｄａｎｃｅｓｌｉｃｅｏｆ５ｍａｂｏｖｅＮｏ．１５ｃｏａｌ
ｒｏｏｆ
５２
中国煤炭地质
本次研究工作把地震反演技术应用于煤田地震勘探的工程实践中，取得了以下主要成果。
第２０卷
震勘探从构造解释阶段向岩性解释阶段的新跨越。参考文献：
［１］李庆忠．走向精确勘探的道路—高分辨率地震勘探系统工程剖析［Ｍ］．北京：石油工业出版社．１９９３．
［２］姚姚，詹正彬，钱绍湖．地震勘探新技术与新方法［Ｍ］．武汉：中国地质大学出版社，１９９１．
［３］张永刚．地震波阻抗反演技术的现状和发展［Ｊ］．石油物探．２００２，
①把地震反演技术
用于煤田地震勘探，利用地震反演技术把具有高纵向分辨率的已知测井资料与连续观测的地震资料联系起来，从平
图１２１５煤层顶板上部１５ｍ
沿层波阻抗切片
Ｆｉｇｕｒｅ１２Ｉｍｐｅｄａｎｃｅｓｌｉｃｅｏｆ１５ｍａｂｏｖｅＮｏ．１５ｃｏａｌ
ｒｏｏｆ
４１（４）：３８５－３９０．
［４］姚逢昌，甘利灯．地震反演的应用与限制．石油勘探与开发［Ｊ］．
２０００，２７（２）．
［５］王延光．储层地震反演方法以及应用中的关键问题对策［Ｊ］．石油物探．２００２，４１（３）：２９９－３０３．
［６］高少武，蔡加铭，赵波，等．地震和测井联合反演储层波阻抗技术［Ｊ］．石油物探．２００２，４１（３）：２７９－２８３．
［７］沈财余，江洁，赵华，等．测井约束地震反演解决地质问题能力的探讨［Ｊ］．石油地球物理勘探．２００２，３７（４）．［８］
面和立体角度研究煤系地层的构造、岩性的变化。
②提出煤田地
震资料岩性解释方法，把地震反演技术作为主要手段，提高弱煤层反射波的连续性和可检测性，并且查明了煤层顶、底板的岩性，把煤田地震勘探水平提高到岩性勘探阶段。
在研究工作中，仍然存在着诸多问题，煤田地震反演工作处于起步阶段。在今后的工作中，应该根据具体地质情况加强煤田地震反演技术的研究，将煤田三维地震岩性勘探水平进一步提高，实现煤田地
ＧｉｓｌａｉｎＢＭａｄｉｂａ，ＧｅｏｒｇｅＡ．ＭｃＭｅｃｈａｎ．Ｓｅｉｓｍｉｃｉｍｐｅｄａｎｃｅ
ｉｎｖｅｒｓｉｏｎａｎｄｉｎｔｅｒｐｒｅｔａｔｉｏｎｏｆａｇａｓｃａｒｂｏｎａｔｅｒｅｓｅｒｖｏｉｒｉｎｔｈｅＡｌｂｅｒｔａＦｏｏｔｈｉｌｌｓ，ＷｅｓｔｅｒｎＣａｎａｄａ［Ｊ］．Ｇｅｏｐｈｙｓｉｃｓ．２００３，６８（５）：１４６０－１４６９．［９］ＹａｎｇｈｕａＷａｎｇ．Ｓｐａｒｓｅｎｅｓｓ－ｃｏｎｓｔｒａｉｎｅｄｌｅａｓｔ－ｓｑｕａｒｅｓｉｎｖｅｒｓｉｏｎ：
Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｔｏｓｅｉｓｍｉｃｗａｖｅｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｇｅｏｐｈｙｓｉｃｓ．２００３，６８（５）：１６３３－１６３８．
［１０］ＡｄａｍＰＫｏｅｓｏｅｍａｄｉｎａｔａ，ＧｅｏｒｇｅＡＭｃＭｅｃｈａｎ．Ｐｅｔｒｏ－ｓｅｉｓｍｉｃ
ｉｎｖｅｒｓｉｏｎｆｏｒｓａｎｄｓｔｏｎｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ［Ｊ］．Ｇｅｏｐｈｙｓｉｃｓ．２００３，６８（５）：１６１１－１６２５．
ＳｅｉｓｍｉｃＩｎｖｅｒｓｉｏｎ－ＮｅｗＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｉｎＣｏａｌＳｅｉｓｍｉｃＳｕｒｖｅｙ
ＣｕｉＲｕｏｆｅｉ，ＳｕｎＸｕｅｋａｉａｎｄＣｕｉＤａｗｅｉ
（ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＭｉｎｉｎｇ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｕｚｈｏｕ，Ｊｉａｎｇｓｕ２２１００８）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｄａｔａｓｏｕｒｃｅ，ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｔｙｐｅ，ｉｎｖｅｒｓｉｏｎｒｅｓｕｌｔａｎｄｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ，ｔｈｅｓｅｉｓｍｉｃｉｎｖｅｒｓｉｏｎｃａｎｂｅｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏｔｗｏａｃｃｏｒｄｉｎｇｌｙｂａｓｅｄｏｎｗａｖｅｅｑｕａｔｉｏｎｉｎｖｅｒｓｉｏｎａｎｄｓｅｉｓｍｉｃｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎｍｏｄｅｌｋｉｎｄｓ．Ａｔｐｒｅｓｅｎｔ，ｍａｉｎｂａｓｅｄｏｎｓｅｉｓｍｉｃｒｅｃｏｒｄｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎｍｏｄｅｌｓｏｆｔｗａｒｅｈａｖｅＳＴＲＡＴＡ，ＪＡＳＯＮａｎｄＩＳＩＳ．Ｒｅｌｙｏｎｔｈｅｓｔａｔｅｍａｊｏｒｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓｐｅｃｉａｌｐｒｏｊｅｃｔ＂ＷｅｓｔｅｒｎＣｈｉｎａＣｏａｌＲｅｓｏｕｒｃｅＨｉｇｈＰｒｅｃｉｓｉｏｎ３ＤＳｅｉｓｍｉｃＰｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ＂，ｉｎ７ｂｏｒｅｈｏｌｅｓｉｎＹａｎｇｑｕａｎＮｏ．２ｃｏａｌｍｉｎｅ，ｔｈｅＳＴＲＡＴＡａｎｄＪＡＳＯＮｈａｖｅｕｓｅｄｉｎ３Ｄｓｅｉｓｍｉｃｄａｔａｎａｔｕｒａｌｉｍｐｅｄａｎｃｅｉｎｖｅｒｓｉｏｎ，Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｎｏｔｏｎｌｙｃａｎｉｍｐｒｏｖｅｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ，ｄｅｆｉｎｅｃｏａｌｒｏｏｆａｎｄｆｌｏｏｒｗｉｔｈａｃｃｕｒａｃｙ，ｉｍｐｒｏｖｅｌｏｗｅｒｃｏａｌｇｒｏｕｐｃｏａｌｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎｗａｖｅｃｏｎｔｉｎｕｉｔｙ，ｂｕｔａｌｓｏｏｂｔａｉｎｌｉｔｈｏｌｏｇｉｃｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｃｏａｌｓｅａｍｓａｎｄｒｏｏｆｓ．Ｂｅｓｉｄｅｓ，ｔｈｒｏｕｇｈｃｏｎｔｒａｓｔｏｆＳＴＲＡＴＡａｎｄＪＡＳＯＮｆｏｕｎｄｔｈａｔｔｈｅｆｏｒｍｅｒｈａｓｈｉｇｈｅｒｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ，ｗｈｉｌｅｔｈｅｌａｔｅｒｈａｓｂｅｔｔｅｒｅｘｈｉｂｉｔｉｏｎｏｎｗａｖｅｆｏｒｍｃｏｎｔｉｎｕｉｔｙ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｌｉｔｈｏｌｏｇｉｃｉｎｔｅｒｐｒｅｔａｔｉｏｎ；ａｃｏｕｓｔｉｃｉｍｐｅｄａｎｃｅｓｅｃｔｉｏｎ；ｓｅｉｓｍｉｃｉｎｖｅｒｓｉｏｎ；３Ｄｓｅｉｓｍｉｃｓｕｒｖｅｙ；ＹａｎｇｑｕａｎＮｏ．２ｃｏａｌｍｉｎｅ
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
（上接第２６页）
ＡＲｅｓｅａｒｃｈｏｎ３ＤＳｅｉｓｍｉｃＡｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄｉｎＬｏｅｓｓＴａｂｌｅｌａｎｄ，ＲｉｄｇｅａｎｄＨｉｌｌＡｒｅａｓ
ＷａｎｇＺｈｏｎｇｆｅｎｇ，ＦｅｎｇＸｉｈｕｉａｎｄＺｈｕＦａｎｇｘｉａｎｇ
（ＧｅｏｐｈｙｓｉｃａｌＰｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇａｎｄＳｕｒｖｅｙｉｎｇＴｅａｍ，ＳｈａａｎｘｉＢｕｒｅａｕｏｆＣｏａｌＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ，Ｘｉａｎ，Ｓｈａａｎｘｉ７１０００５）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｌｉｇｈｔｏｆｓｐｅｃｉａｌｓｈａｌｌｏｗｓｅｉｓｍｉｃ－ｇｅｏｌｏｇｉｃｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｌｏｅｓｓｔａｂｌｅｌａｎｄ，ｒｉｄｇｅａｎｄｈｉｌｌｃｏｍｐｌｅｘｔｏｐｏｇｒａｐｈｉｃａｒｅａｓ，ｔｈｅｐａｐｅｒｐｕｔｆｏｒｗａｒｄａｎｉｎｅｒｒａｔｉｃｂｕｎｃｈｙ３ＤｓｅｉｓｍｉｃａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｔｏｒｅｃｅｉｖｅｓｈｏｔｆｒｏｍｉｒｒｅｇｕｌａｒｄｉｔｃｈｅｓｉｎＢｉｎｃｈａｎｇｍｉｎｉｎｇａｒｅａＤＦＳｃｏａｌｍｉｎｅｆｉｒｓｔｗｉｎｎｉｎｇｄｉｓｔｒｉｃｔｏｎｔｈｅｌｏｅｓｓｐｌａｔｅａｕａｔｔｈｅｅａｓｔｅｒｎｐａｒｔｏｆＧａｎｓｕＰｒｏｖｉｎｃｅ，ｓｏｕｔｈｍａｒｇｉｎｏｆｔｈｅＯｒｄｏｓＢａｓｉｎ．Ｔｈａｔｉｓｂａｓｅｄｏｎｔｈｅａｒｅａ＇ｓｓｅｉｓｍｉｃ－ｇｅｏｌｏｇｉｃｍｏｄｅｌ，ｉｎａｃｃｏｒｄａｎｃｅｗｉｔｈ３Ｄｓｅｉｓｍｉｃｄｅｓｉｇｎｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｆｉｅｌｄｓｅｔｕｐ，ｃａｒｒｙｏｕｔｍａｎ－ｍａｃｈｉｎｅｃｏｎｖｅｒｓａｔｉｏｎｔｈｒｏｕｇｈｓｅｉｓｍｉｃａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｓｏｆｔｗａｒｅ，ｂｙｔｈｅｕｓｅｏｆｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎａｒｅａａｎａｌｙｓｉｓｔｏｃｈｅｃｋｉｍｐａｃｔｅｘｔｅｎｔｏｆｓｈｏｔｐｏｉｎｔ，ｇｅｏｐｈｏｎｅｓｔａｔｉｏｎｄｅｓｉｇｎａｎｄａｄａｐｔａｔｉｏｎｔｏｔｈｅｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎａｒｅａａｎｄｄｅｔｅｒｍｉｎｅｏｐｔｉｍｕｍｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｓｏｕｒｃｅ－ｄｅｔｅｃｔｏｒｐｏｉｎｔｓ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｏｆｔｈｅａｒｅａ＇ｓ３Ｄｓｅｉｓｍｉｃｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇｈａｖｅｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｄｔｈａｔｔｈｅｍｅｔｈｏｄｈａｓｈｉｇｈｅｒ３ＤｓｅｉｓｍｉｃｄａｔａｖｏｌｕｍｅＳ／Ｎｒａｔｉｏ，ｃｌｅａｒｅｒｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄｅｘｔｅｎｔｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎｓ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇｒｅｓｕｌｔｓ，ｗｏｒｋｉｎｇｆａｃｅｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｗｅｒｅａｄｖｉｓｅｄａｎｄｔｅｓｔｉｆｉｅｄｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙａｆｔｅｒｍｉｎｉｎｇｖａｌｉｄａｔｉｏｎ．Ｉｔｉｓｏｂｖｉｏｕｓｔｈａｔｔｈｅｍｅｔｈｏｄｉｓｔｒｉｅｄａｎｄｔｒｕｅｉｎｔｈｅｌｏｅｓｓｔａｂｌｅｌａｎｄ，ｒｉｄｇｅａｎｄｈｉｌｌａｒｅａｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｉｎｅｒｒａｔｉｃｂｕｎｃｈｙｒｅｃｅｉｖｉｎｇ；ｉｒｒｅｇｕｌａｒｓｈｏｔ；３Ｄｓｅｉｓｍｉｃｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇ；ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ；ｌｏｅｓｓｔａｂｌｅｌａｎｄａｒｅａ