NBT 10701-2021 地热资源微动探测技术规程.docx

《NBT 10701-2021 地热资源微动探测技术规程.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《NBT 10701-2021 地热资源微动探测技术规程.docx（27页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、ICS27.010CCSF15ZB中华人民共和国能源行业标准NBfT107012023地热资源微动探测技术规程20237176发布Technica1regu1ationformicrotremorsurveyingeotherma1exp1oration2023-05-16实施国家能源局发布目次前言I1I葩围I2规范性引用文件13术语和定义14符号和缩略遢25总则26技术设计37野外施工48数据处理与解科69报告编写与资料汇交8附录A（KMft）过动探测数据采集阵列示例9附录B（1范性）地给资源微动探测技术设计提纲12附录C地热资源微动探测野外数据采集记录模板13附录D（规范性）地将费源微动探

2、泅原始记录评级表16附录E（资料性）SPAC法提取相速度频散曲线和基于遗传算法反演S波速度结构的基本原理17附录F（规范性）地热资源微动探测技术成果报告提纲20附录G单点微动探溶成果图册模板21参考文献22本文件按照GBI.-2O2O标准化工作导则第I部分,标准化文件的结构和起磔规则的规定起草.本文件由中国石油化工集团有限公司提出本文件由能源行业地热能专业标准化技术委员会归口本文件起草单位I北京南生态地质研究所、中国科学院地质与地球物理研究所、北京中科吉奥能源环境科技有限公司、中国地震局地球物理研究所、北京市地热研究院、中Bi石化集团新星石油有限责任公司.本文件主要起草人,李巧灵、雷晓东、冉伟

3、彦、李晨、徐做芬、凌总群、何正勤、徐光耀、丁连靖、关伟、向饰、赵丰年.本文件于2023年首次发布.地热资源微动探测技术规程1登围本文件规定了地热资源微动探测的技术设计、数据采集、数据处理与解释.报告给写等要求.本文件适用于地热资源勘唐各阶段中的微动探测技术.2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的.凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件：凡是不注日期的引用文件.其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件.GB11615地热资源地质勘音规范DZZroo69地球物理勘位图式图例及用色标准NB/T10097地热能术语3术语和定义下列术语、定义适用于本文件.3.1煮动micro

4、（remor微动是一种没有特定振源（装源）、任何时间和地点都可以观泅到的微弱振动.其形受位移It一般只有几微米到几卜微米，也被称为被动源面波（passiveSurftcewave）、环境随机振动（ambien1vibmion）等,主要由地震、潮汐、气候等自然现象的变化或道路攵通等人为因素引起.3.2微动探测mkrotrcmorSI1rVey蔚于阵列设籍采集地面微动信号通过数学计算及相关的数字处理技术提取其垂直分量中面波信号（主要为瑞雷波）的相速度频散曲线,姓反演计翼获得阵列下方介陵S波速度结构.进而推断其地质结构的一种地球物理探测方法.3.3面波频散surfacewavedispersion面

5、波在层状介质即非均匀介质）中传播的速度随频率变化而变化的现象.3.4频散曲线dperkncune表示面波的频率（或波长、周期）与波速（相速度）间关系的曲线地热资源微动探潴主要利用微动信号中的瑞雷波（RayIcighwave）信号提取相速度频敝曲线迸行后续分析，故本文件中未做特别说明的“频敢曲线”皆为瑞雷波相速度蟆败曲线.3.5现测阵列observationarray根据探测目的，结合野外条件，多个拾震器（检波器）按照定的排列组合形成的采集方式，如圈形、十字、不规则方式等.36视S波速度apprentSwve、Hodty根据经验公式（见8.132）由瑞雷波相速度换算得到的神速度，数值上与S波（横

6、波）速度相近.3.7相速度phaseve1ocity波的相位在空间的传播速度.本文件中未做特别说明的“相速度皆为瑞南波相速度.在非均匀介质中,由于频敝现象的存在,不同频率对应不同的相速度.且同频率通常对应多个相速度,地热资源微动探测技术主要利用不同频率而应的量小相速度.4符号和缩略语4.1SPACspatia1autocorre1ation（空间自相关）42ESPACextendedspatia1autocorre1ation（扩爆空间白相关）4.3F-Kfrequencywavenumber（频率-波数法）5总则51探测目的）地热储层埋藏深度探测：b）盖层岩性、厚度及组合特征探测：c）断裂构

7、造位置及产状探测.52应用条件a）目标体与围岩之间存在一定的速度差异：b）采集阵列内地形无剧则起伏变化、无较强振动干扰：c）工作现场具备能布置探测仪器的条件.5.3阶段划分5.3.1地热资源微动探测工作阶段依据GBb11615.可分为调暂、可（Hi可）行性和开采阶段,技工作模式，可划分为第点微动探泅、附面或面枳性傩动探潴.532调查.可（f可）行性勘U阶段以面枳性或剖面探测工作为主，应进行技术设计.53.3开采阶段，可开展单点微动探测，针对拟钻井开展论证的勘查或物探工作较少的项目,可S）化技术设计,或与If外能工同时完成.6技术设计6.1资料收集与踏勘61.1系统收集整理已有地球物理、区域地质

8、、水文地质、钻探等工作成果资料,分析已有资X的工作程度和存在的问题.612收集工作区主要岩石、地层纵波速度、横波速度.泊松比等物性资料.6.13现场鳍勘工作区地形、地装、植被、交通、气象、居民点等条件，了解野外作业施工条件.6.1.4选择已知条件较好的地税开展方法有效性试验.确定仅需谀多.观测方式及技术参数等.6.2现测系统设计6.2.1单点微动探溶应布置在已划几位及拟砧井情布设九位附近6.2.2面枳性或刖面性微动拉#：根据地质任务、勘订象和地花地板%；情况,按照既能漏足地质任务所要求的详细程度和精确样收.乂经济合理的检则进行设计（袋叫GBT1I615）,地热资源微动探测常用比例尺参照我1测网

9、穿底与照衣2表1工作比例尺表勘点阶段得奇候可行恰勒。开果热阴勘杳类农层状热MIIOOOOO1SOOOO1/10000传状鹃I50OOOI25OOO1/5000表2测网电度表工作比例尺线不m点距ZkmIIOOOOO1000-20005.0010.001：500005.00ROO2.50-4.0012Sooo2.50-400125-2.001:10000I00-2.000.50-1.001：50000.50OM)0.25-0.40623流点的平面点位误差,在相应工作比例尺成果图上应不大于5mm,高程误差,当勘存对象的最小埋深超过IOofn时不行超过蚊小用人的5。”当勘杳对象的最小埋深不足IoOm时

10、应小于5m.6.24面枳性测*按规则/网。i3I同级应能控制.内王要地班体.匕俺工环境不允许,可适当清整测线,点、线距调整不超过20%潴线距离不大于Ikm点却不大于500m62.5剖面潴量测线测地陵H标体的走向耳个剂面微动探裁点应不少于5个.62.6滴或尽可能与已有的地厢.物化探勘探找和估/U，置由台627潴点、测线号编排Se则，窝点编号从左到右、自下而上递增：测线战号由西向东、自南向北递%62.8采集阵列可设计为园形阵列、嵌套三点圈形阵列.十字阵列.菱形阵列、1形阵列和不规则密集阵列等（参见附录A）需根据地质任务、地形地貌、工作区地质构造特征、啜声特征、仪卷设备性能，现场方法试验,选择合适的

11、采集阵列.62.9一股阵列,微动探测点为阵列中心点：1形阵列,微动探测点为1形拐点.6210采用嵌套三点Bi形阵列探测的,应根据探测深度要求，初步估算阵列半径.估算公式为：，2（1315）”为最大观测半径.，为探测深度）,探测深度小于等于50Om时，最大观测半径不应小于探测深度的1/5:探溶深度大于500m时，戢大观泅半径不应小于探测深度的1/3.应设计多个采集半径，开耀现场试脸，根据实测频做曲线的反演计算结果,对比分析试验数据.确定最住采集华柱.果用其他阵列可参考此参数,，则为拾震器有效组合中的依大间距.6211探测点应尽避开断裂带等地层速度剧烈变化地带，避免跨构造单元布设.在地质情况不清是

12、的空白区域,单点微动测It点数不宜少于3个.63工作精度63.1工作精度应根据地Irt勘杳任务、干扰强度及其他相关因盘进行设计.63.2工作精度分两级：a） I级：顺散曲线电复性好,平均相对偏基不大于5%,低频段频点密度高Ib） H级：频散曲线聿复性较好.平均相对偏足不大于10%,低频段频点密度较高.64方法试验在应用条件不明或工作区地质条件比较复杂时,应选择在代表性的地段进行方法试验,确定合适的采集阵列和华径.在条件许可时.可在已知地热井旁进行试将65设计书娼写651设计书编号应以本文件及相关技术规范为依据，结合需要薪决的具体地腐问题，分析已有资料情况.论证项目实施的可行性,分析存在的风险.

13、根据以往工作程度及存在问题,在现场踏勘基础上.馆制工作设计明确工作内容和初步技术参数,说明预期成果、组织保障措施和经费预算等（“见附录B）7野外施工7.1 仪器设备7.1.1 拾箴鬻宣采用速度型传感器，电压输出灵敏度不宜小于2V（cmG探测深度不大于IOOom时.自然I#率不宜高于1Hz；探溶深度为IooOm200Om时.自然频率不宜高于OsHz：探测深度大于200Om时.自然频率不宜高于0.2Hz：有效领带范困内,频漕曲线应变化平缓.7.1.2 记录仪应自带内JIE星导航定位信号接收装J1,且具有实时时间校正和多台传感器同步、连续记录功能.时间精度（包括时钟精度和校正精度）为24h诞差宜在2

14、5ms以内.模/数转换不宜低于24位，采样率不应大于Iooms,动态范围不宜小于120dB.7.1.3 13通道幡值一致性偏差不应大于1%,通道相位一致性偏差不应大于最小采样间隔的一半,折合愉入端啜声水平应低f1V.电压增益应大于80dB.M.4记录仪数据存储容It不宜低于8GB充分电后,持续工作时长不宜少于24h。7.2 一致性试脸7 .2.1野外工作前，必须进行仪器致性试验,将全部仪器放置在同一点处，同步记录IOmir120mm.计It善器仪器的功率谱、功率谱之比、相干系数和相位差.选择某一台拾装器记录数据为标准记隶.分别与其余拾震器记录进行比较,一致性不应小于95%.8 .2.2每日施工

15、前，应对参与俺工的仪器进行检验和一致性窝试.仪器检验应按说明书进行.致性测试将全部仪器放置在同一点处.同步记录5min通过数据回放检杳原始记录是否具有较好的一致性.应无坏道等仪器本身导致的异常.7.3 数据采集7.3.1各阵列点坐标均需使用高精度定位仪流,定位平面中误短不大于阵列点最小间距的10%.7.3.2根据设计的采集阵列和观测系统进行测网布设,当阵列点遇水域、高架桥、旋崖等特殊地形地貌的场地时,可适当调整采集阵列，潮开障碍.并记录实际点位坐标733采用08形阵列时,同阵列内拾笈器平面位置移动距离不宜超过所在观满半径的5%,若仍无法避开障碍，可将流点（即整个阵列）整体移动.7.3.4脚形阵列需I道枪震器同时观测（3）.将一个枪震器布设在中心点.另外个拾震器均匀布设在某一采集半径的圜周上.可依次进行各半径的数据观测,在抬震器数足筋多的情况下.也可一次性完成各半径的数