摘要 本文阐述了地震勘探运用于地热普查中的理论基础，分析了地热普查中的数据采集方法、处理方法及解释方法。应用表明地震地质剖面能较好的圈定地热资源富集区热储层、盖层及断层，并提出合适的地热孔位。
关键词 地震勘探；地热；热储层；断层
中图分类号P54文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）55-0086-02
地震勘探是利用地下介质弹性和密度的差异，通过观测和分析大地对人工激发地震波的响应，推断地下岩层的性质和形态的地球物理勘探方法。地震勘探是地热资源勘查的重要手段，可以较准确的测定断裂位置、产状和热储结构。
1 地震勘探工作原理
在地表以人工方法激发地震波，在向地下传播时，遇有介质性质不同的岩层分界面，地震波将发生反射与折射，在地表检波器接收这种地震波。收到的地震波信号与震源特性、检波点的位置、地震波经过的地下岩层的性质和结构有关。通过对地震波记录进行处理和解释，可以推断地下岩层的性质和形态。地震勘探在分层的详细程度和勘查的精度上，都优于其他地球物理勘探方法。地震勘探的深度一般从数十米到数十千米。
2 普查区概况
某地热普查项目，设计地震剖面勘探线6条，总长20km，物理点550个。该普查区位于河套平原腹地，南临黄河，北靠阴山。普查区为一大型盆地型地热田，主要分布在河套断陷盆地中，为地热增温型，其主要热储层为新近系粉、细砂岩层，以孔隙裂隙含水为主，由于含水层较厚，水量相对丰富，矿化度相对较高。热储层盖层主要是第四系及新近系上部厚层泥岩。主要热流通道为大的断裂。
3数据采集方法
使用法国产Sercel 408UL数字地震仪和威海双丰电子有限公司生产的主频为10Hz检波器进行数据采集。道距40m，偏移距0m，120道接收，不对称中间放炮，炸药震源激发；采用间隔1ms；记录长度6s。
在试验的基础上（图1为井深20m药量6kg、8kg单炮原始记录），生产参数确定为：1）观测系统为道距40m，，炮距40m，偏移距0m，120道接收，60次覆盖，12个检波器线性组合；2）激发因素：震源为井中炸药震源，井深一般20m，药量8kg（过居民点适当减小）。
另外，针对复杂的实地情况，调整某些地段的观测系统，如遇到一般障碍物（河流、道路等）无法放炮时，采用加密放炮及重复性放炮的方法弥补丢失的炮；遇到村庄、建筑物无法放炮，出现大段丢炮情况时，采取加密放炮、两头放炮等变观方法施工，以尽量保持障碍物下面目的层反射波的连续性。
4 资料处理
本地区地形起伏不大，资料处理主要是做好以下几点：认真、细致的做好炮、道编辑；使用振幅恢复，叠前地表一致性反褶积，均衡深部反射波的能量，提高反射波的分辨率；速度谱与自动剩余静校正进行迭代处理，取得较好的速度谱，然后进行多次速度拾取，保证选取正确的叠加速度。通过以上处理流程，取得了较为理想的剖面处理效果。
5 资料解释
资料解释是将地震数据转化成地质成果的复杂过程，解释人员首先了解了本区的地质情况，从分析区内地层结构及岩性特征出发，进而细致分析研究地震时间剖面上的构造解释。
地震时间剖面上，自上而下出现多个连续性好、能量强的反射波组，在多个反射波组中选择了有代表意义的4个波组，自上而下分别称TQ波、TN2波、TN1波、TE波（见图2）。按照同一个断层的断点应该落差相近或有规律变化、性质相同、倾向一致的原则，结合区域构造规律，将断点组合起来构成断层F5（见图2），是一条近东西向断层F5断层。F5断层，南盘下降，具有一定的可靠性，N2底板显示的断距约400m。断层在时间剖面上的显示（见图2）。
各反射波组出现的时间及其反射界面埋深：
TQ波出现在0.88s~1.07s之间，埋深775m~1000m；
TN2波出现在1.87s~2.15s之间，埋深2230m~2690m；
TN1波出现在2.71s~2.87s之间，埋深3700m~3960m；
TE3波出现在3.36s~3.67s之间，埋深4850m~5280m。
根据临区钻孔资料对比，TQ波可解释为来自第四系底板的反射，以上地层为第四系。
TN2波可解释为来自新近系上新统乌兰图克组（N2）底板的反射，TQ、TN2之间为新近系上新统乌兰图克组。
TN1波可解释为新近系中新统五原组（N1）底板的反射，TN2、TN1之间为新近系中新统五原组。
TE3波可解释为古近系渐新统临河组底板反射，TE3波下面还出现一个波组与其成角度接触，因此将TE3 解释为古近系底板反射较为合适。TE3波特征显示明显，其上还有两个波组出现与TE3平行而与TN1波有角度接触关系，属古近系内部的反射。
6 应用效果
1）地震勘探成果对普查区内反射层的地质分层及埋深变化做了较可靠的确定，地震剖面上较详细的对中生代白垩系、新生代始新统、渐新统、中新统、上新统和第四系地层进行了划分，确定了热储层、盖层的分布、埋深和地层产状。普查区内未发现岩浆岩；
2）对普查区内地质构造进行了探测，共在6条地震剖面上探测断点4个，并对这些断点进行了平面组合形成了测区断裂构造平面图；
3）本次物探探测到的断层主要有： F1、F5，各个断层均为正断层，这些断层成为深部地热来源通道；
4）通过本次地震勘探成果并结合临区钻孔资料，认为新近系为主要含水层和储热层，尤其是上新统含水性和储热最好，为本区的主要含水层和热储层，厚度在1 600m~2 000m。该层重点的含水层和热储层的埋深在2 200m~2 800m的岩层段；
5）建议地热孔ZK01终孔深度在2 500m~2 850m，2 500m以浅可穿过上新统和中新统上部，最好打穿上新统。各地层推断深度：第四系底板（TQ 波）深度1 000m、新近系上新统底板（TN2波）深度2 250m、新近系中新统底板（TN1波）深度3 940m、古近系渐新统（TE3波）深度5 260m。
7 结论
在地热普查工作中进行地震勘探，选用合适的地震数据采集方法、处理流程及解释方法，能初步查明地热田及外围的地层、构造活动情况，推断地热田的热储、盖层和导水构造，并能科学设计地热孔位，为下一步进行地热详查工作，提供了坚实的依据。
参考文献
[1]陆基孟.地震勘探原理[M].石油大学出版社，1993.
[2]国家技术监督局.GB 11615-89 地热资源地质勘查规范，1990.