지진탐사 방법이란 무엇입니까?

지진과 지구를 통한 파동의 전파 특성에 대한 과학적 연구입니다. 현장 작업에는 쓰나미와 같은 지진 영향, 화산과 같은 다양한 지진 원인, 지각 운동, 해양 및 대기, 인공 지진(예: 폭발로 인한 지진)에 대한 연구가 포함됩니다.

석유 탐사 초기에 탐험가들은 표면에서 볼 수 있는 지질 구조, 일반적으로 층위학적 상향 아치에 의해 형성된 배사선과 돌출부만 드릴링할 수 있었습니다. 그러나 많은 구조물이 퇴적암 층으로 덮여 있고 그 아래에는 지각 운동에 의해 형성된 함정이 있기 때문에 이러한 접근 방식은 효과적이지 않다는 것이 곧 깨닫게 되었습니다. 게다가 이러한 함정이 해저에 위치하게 되면 육안으로는 전혀 보이지 않습니다. 탐사 연구자들은 폭발이나 무거운 물체가 땅에 부딪혀 발생하는 매우 단순한 지진파를 기반으로 지진 반사 방법을 개발했습니다.

지진 탐사 방법의 개략도

이러한 진동은 모든 방향에서 지층 깊숙이 지진파를 보냅니다. 이 파동이 지질 구조를 만나면 (거울에 반사되는 빛처럼) 표면으로 다시 반사되는 반면, 다른 음파는 계속해서 더 깊은 암석층으로 내려가는 등 여러 번 반복됩니다. 사람들은 매우 민감한 수신기(지오폰)를 이러한 파도가 발생하는 곳으로부터 일정 거리에 배치하여 일련의 복잡한 지진 반사파를 수신하고 기록할 수 있습니다. 도착하는 첫 번째 파동은 표면을 따라 이동하는 파동이고, 그 다음에는 첫 번째 지질 형성 세트에서 반사된 파동, 그 다음에는 두 번째 지질 형성 세트에서 반사된 파동 등입니다. 이러한 방식으로 신호가 송신기에서 반사되고 지질 구조에서 반사된 후 수신기에 도달하는 데 걸리는 시간을 기록할 수 있습니다.

송신기와 수신기의 위치를 ​​비교하고 변경함으로써 시간과 2차원(2D) 공간으로 구성된 지하 지질층의 이미지를 그릴 수 있으며, 이를 통해 서로 다른 지질층을 계산할 수 있다. 파동의 전파 속도는 지층 깊은 곳에 있는 암석의 이미지를 얻는 데 사용될 수 있으며, 이는 지질학자와 시추 엔지니어가 가장 관심을 갖는 부분입니다. 이 이미지로부터 보다 상세한 층위학적 프로파일이 그려졌습니다. 시간과 깊이로 표현된 이 완전한 2차원 이미지 시리즈는 지하 암석층의 지질 지도를 작성하고 석유 및 가스 트랩을 평가하는 데 사용됩니다. 지하 암석층의 보다 정확하고 신뢰성 있는 영상을 얻기 위해 3차원 지진파 기술을 사용하는데, 이는 2차원 지진파 투자에 비해 비용이 많이 들지만 더 정확하고 효과적입니다. 일반적으로 사람들은 3차원 지진도를 통해 지질 계열의 석유 및 가스층을 직접 식별할 수 있습니다. 형성 체적(3차원 공간)의 이미지를 얻기 위해 수신기는 일렬로 배치됩니다. 곧 등장할 4차원(4D) 지진 기술을 통해 탐사 작업은 시간을 포함해 4차원으로 들어갈 수 있게 된다. 석유 및 가스 탐사 및 개발 실무에서 3차원 지진 기술은 규칙적인 시간 간격을 사용하며 많은 성과를 거두었습니다. 이러한 3차원 지진 기록을 비교함으로써 사람들은 유전의 생산 단계를 추적하고 평가할 수 있습니다. 연안 탐사에서는 선박이 견인하는 일련의 수신기(지폰)를 통해 3차원 지진 기록이 수행됩니다. 바다에서의 지진 조사는 송신기와 지진파 수신기를 변위시키는 자연적 장애물이 없기 때문에 육지보다 쉽습니다.

석유가 지하의 거대한 호수처럼 존재한다면 추출은 매우 간단한 문제이다. 그러나 실제 상황은 훨씬 더 복잡하다. 석유와 가스는 스펀지 속의 물처럼 다공성 암석에 숨겨져 있으며 암석 내에 분산되어 넓은 지역으로 빠르게 흐를 수 있어 감지하기 어렵고 추출하기가 어렵습니다. 지진 탐사는 지하 상태를 이해하는 가장 강력한 기술적 수단이 되었습니다. 지진 조사는 1920년대에 처음 사용되었습니다. 이 기술은 지하 암석에서 표면으로 반사된 음파를 사용하여 지하의 특징을 확인합니다. 여러 개의 지리폰을 사용하여 표면에서 반사되는 음파를 수집하고, 기록된 데이터는 간단한 2차원 지질 이미지를 구축하는 데 도움이 됩니다. 이제 강력한 컴퓨터와 결합된 종합적인 측정 기술을 통해 고정밀 3차원 이미지를 생성하고 지하 저수지의 특성을 더욱 자세히 밝힐 수 있습니다. 고급 이미징 소프트웨어는 지구물리학자가 지진 데이터의 품질을 제어하고 지하 소금층 및 화산암과 같은 장애물로 인한 간섭을 필터링하는 데 도움이 됩니다. 이러한 장애물은 반사된 음파의 방향과 속도를 기반으로 지하 석유 형성을 정확하게 결정하는 데 영향을 미칩니다. 불행하게도 지진 영상은 아직 성숙되지 않았고 100% 신뢰도를 달성한 적이 없으며 데이터 기록 단계에서 오류가 발생할 수 있습니다. 작업 진행 속도가 느린 산악 지역이나 열대 우림 지역에서는 지진 데이터를 얻기가 어렵습니다.

또한, 조밀하고 부드러운 표면층을 가진 육지 지역은 지진 반사의 변화를 일으킬 수 있으며 발굴 시간을 수정하기 어려운 경우가 많습니다. 깊은 프로파일에서는 지진 이미지를 얻는 것도 가능하지만 신기루처럼 실제 지하 조건("인공물")을 반영하지 않습니다.