
ICS 75.180.10 E 94 备案号:65573—2018
SY
中华人民共和国石油天然气行业标准
SY/T 6775-2018 代替SY/T6775—2010
滩海构筑物物探法检测规程
Inspection and testing specification of geophysical prospecting method
for offshore structure
2019—03—01实施
2018-10—29发布
国家能源局 发布
SY/T67752018
目 次
前言··· 1范围术语和定义
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2
3 基本要求
地震映像法瑞雷波法高密度电阻率法探地雷达法
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SY/T 6775--2018
前言
本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写》给出的规则起草。 本标准代替SY/T6775—2010《滩海堤坝坝体检测规程(瑞雷波法)》,与SY/T6775—2010相
比,主要技术内容变化如下:
增加了检测的通用要求,修改了检测报告编写要求,规定了工程概况、检测原理和方法技术、资料分析与解释、结论与建议、附图附表等具体内容(见3.1和3.5):一增加了地震映像法仪器、设备性能要求,外业工作技术要求,数据处理与资料解释及结果图件要求(见4.2,4.3,4.4):修改了瑞雷波法仪器、设备性能要求,外业工作技术要求,数据处理、资料解释及结果图件要求(见5.2,5.3,5.4)增加了高密度电阻率法仪器、设备性能要求,外业工作技术要求,数据处理、资料解释及结果图件要求(见6.2,6.3,6.4):
一增加探地雷达法仪器、设备性能要求,外业工作技术要求,数据处理、资料解释及结果图件
要求(见7.2,7.3,7.4)。 本标准由海洋石油工程专业标准化技术委员会提出并归口。 本标准起草单位:中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司技术检测中心。 本标准主要起草人:马猛、尹志清、齐静静、吴孔兵、刘福兴、刘佳林、于杰荣、赵龙。
II
SY/T 6775--2018
滩海构筑物物探法检测规程
1范围
本标准规定了油田滩海构筑物检测的程序,内容和方法等的基本要求。 本标准适用于油田滩海海堤、码头、人工岛、滩海陆岸平台及进海路等滩海构筑物主体结构的检测。
2术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
2.1
滩海构筑物offshore structure 在滩海区域内,以土、砂、石、混凝土等为主要材料建成的实体构筑物,包括油田滩海海堤、码
头、人工岛、滩海陆岸平台及进海路等。 2.2
地震映像法seismic imaging method 固定激发点和接收点的间距,以较小的点距来移动激发点与接收点位置的一种地震勘探方法。
2.3
瑞雷波法 rayleigh wave method 利用瑞雷波在介质中的几何频散特性对缺陷进行探测的一种地震勘探方法。
2.4
高密度电阻率法resistivityimagingmethod 电部面法和电测深法的组合,可同时探测电阻率沿水平方向和垂直方向变化的一种电法勘探方法。
2.5
探地雷达法 ground penetrating radar method 利用雷达发射天线向地下发射高频脉冲电磁波,由接收天线接收目的体的反射电磁波,通过观测
反射电磁波的时间滞后及强弱特征,探测缺陷的一种电磁勘探方法。
3基本要求
3.1检测原则 3.1.1滩海构筑物检测分为结构普查和缺陷详测。主要检测项目包括滩海构筑物的空洞检测、塌陷检测及软弱地层检测。 3.1.2滩海构筑物结构普查应能检测出结构的缺陷分布情况;缺陷详测应能检测出结构各类缺陷的位置、性质、埋深和范围。 3.1.3滩海构筑物检测方法应根据适用范围、应用条件和检测对象的特点单独或综合应用。检测方法主要包括地震映像法、瑞雷波法、高密度电阻率法、探地雷达法。 3.1.4滩海构筑物结构普查宜采用地震映像法和探地雷达法。
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3.1.5滩海构筑物缺陷详测宜采用地震映像法,瑞雷波法,高密度电阻率法。探地雷达法。 3.1.6现场检测前应根据现场条件、调查结果和任务要求,制定详细的检测方案。
3.2资料收集
滩海构筑物检测前应详细收集被测工程的结构设计、施工、维护状况等资料,应包括但不限于下列资料:
a)工程地质勘察资料。 b)气象水文资料。 c)工程设计资料。 d)工程施工记录、工程质量问题处理记录、工程竣工资料。 e)加固维护记录。 f)邻近的干扰源。 g)其他相关资料。
3.3前期准备 3.3.1在滩海构筑物检测前,应先进行外观检查。对被检测工程段的外观,防护结构和附属构筑物等的运行状况进行调查,并对结构质量现状进行定性描述。应对工程裂缝、塌陷、生物洞穴等结构缺陷情况进行调查,并在检测报告中对结构缺陷情况进行详细的统计与描述。必要时附现场影像资料。 3.3.2外业工作前,应对仪器进行检查,保证仪器处于正常状态。 3.3.3在同一测区观测的多台同类仪器应在同一测点上采用相同观测装置、观测参数和观测方式进行一致性对比。 3.4现场检测 3.4.1测线布设应根据任务要求、检测方法、目标体的规模与埋深等因素综合确定,测线和工作比例尺的选择应能反映目标体,并可在平面图上清楚地标识出其位置和形态。 3.4.2结构普查时,对于滩海海堤结构,当堤顶宽度不大于4m时,宜沿迎浪面堤肩或堤顶中线布设1 条测线:当堤顶宽度大于4m时。宜增设1~2条测线:如海堤结构建设有台,应在台布设1条测线。对于人工岛、码头、滩海陆岸平台等结构,宜沿平台或岛体四周布设测线。 3.4.3缺陷详测时,应以滩海构筑物外观检查和结构普查结果确定的异常区段为中心进行测线布设。 3.4.4应对测线的端点、转折点进行坐标测量。 3.4.5检测时,激发信号和接收信号应在背景相对安静和信号相对稳定时刻进行。 3.4.6检测过程中,在结构复杂区段,宜根据缺陷类型、分布等实际情况,适当加密测线或综合应用多种检测方法。 3.4.7检测过程中发现异常点应查找原因,并进行重复观测。 3.4.8条件允许时,应根据缺陷详测结果,对重点区段及缺陷部位,采用钻探、探坑等方法进行分析验证。 3.4.9外业工作时,若出现仪器设备不正常,应排除故障并经检查正常后才能继续工作。 3.4.10外业工作结束后,应检查仪器,并做好仪器使用记录。 3.5结果报告 3.5.1结果报告的内容应包括工程概况、目的任务、检测原理与方法技术、完成的工作量、资料分析与解释。主要结果分析、结果验证、结论与建议及有关附图附表等内容。 2
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3.5.1.1工程概况应包括滩海构筑物结构形式、建设及维护情况、水文气象条件、工程区域地质情况和地球物理特征等。 3.5.1.2检测原理和方法技术应包括检测的技术原理和方法、仪器设备性能、测线布置、现场工作方法与技术、观测系统及采集参数等。 3.5.1.3资料分析与解释应包括原始资料评价、资料处理与解释方法、选用参数、异常特征的定性和定量分析、缺陷推断解释及结果分析。 3.5.1.4结论与建议应包括滩海构筑物缺陷类型、分布情况及结构缺陷的处理建议等内容。 3.5.1.5附图宜包括现场作业图、典型结果图,附表宜包括工作量统计表、结果解释表、测试数据表、系统检查数据对比表、验证检查结果表等。 3.5.2采用多种检测方法完成一项工程的检测任务时,应对所获得的各种资料进行综合研究,编写综合检测结果报告。
4地震映像法 4.1适用范围 4.1.1地震映像法适用于油田滩海海堤、码头、人工岛、滩海陆岸平台及进海路等滩海构筑物的结构普查、缺陷详测。 4.1.2地震映像法检测应满足下列条件:
a)被追踪目标体与其相邻层之间、缺陷与背景介质之间存在明显的波速差异。 b)被追踪目标体应为横向相对均匀的层状介质,被追踪的不良地质体应具有一定规模。 c)地面应相对平坦。
4.1.3地震映像法适用于检测滩海构筑物的空洞、塌陷、软弱地层及其他与结构填筑材料有明显波速差异的异常体。 4.2仪器、设备性能要求 4.2.1地震映像法应选用浅层数字地震仪,仪器应具有信号增强、延时、内外触发、滤波、数据采集、监视等功能。 4.2.2地震仪主要技术指标应满足以下要求:
a)采样率可选,最小采样率应不大于0.05ms。 b)记录长度可选,最大记录长度应不小于1000ms。 c)模数转换精度应不低于16bit。 d)放大器动态范围应不低于96dB。 e)放大器频率响应范围应为1Hz~2kHz。 f放大器一致性:相位差应不天于1ms,振幅差应不天于10%。 g)放大器串音抑制比应大于80dB。 h)放大器内部噪音应小于1μV。
4.2.3检波器性能应满足以下要求:
a)固有频率误差应不大于10% b)灵敏度相差应不大于10%。 c)相位差应不大于1ms。 d)绝缘电阻应大于10MQ,且具有良好的防水性能。
4.2.4震源宜选用锤击震源,其性能应满足以下要求:
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a)应能激发所需的主频地震脉冲。 b)激发点宜铺垫锤击板,锤击板应与地面接触良好,避免反跳造成二次触发。
4.3外业工作技术要求 4.3.1检波器的固有频率应根据探测深度选择。探测深度较深时,宜选择较低频率的垂直检波器,如 4Hz或10Hz;探测深度较浅时,宜选择较高频率的垂直检波器,如60Hz或100Hz。 4.3.2结构普查偏移距应通过试验确定,观测记录宜扩展到全波列,尽可能地包含直达波、折射波反射波、面波、绕射波等。缺陷详测偏移距应根据目标体的深度、缺陷类型进行确定,观测记录应包含能有效反映缺陷的波列。 4.3.3结构普查激发点距宜为1.0m~2.0m,缺陷详测激发点距不宜大于0.5m。 4.4数据处理与资料解释 4.4.1数据处理包括滤波、图像增强、图形修饰等。 4.4.2资料解释宜利用1种或1种以上有效波信息,辩认和追踪有效波的同相轴、波形宽度、振幅幅度,频率特征等,确定有效异常和缺陷分类原则。 4.4.3结果图件主要包括地震映像波形剖面图,图上应标注测点的位置及缺陷的类型、位置及分布范围等。
5瑞雷波法 5.1适用范围 5.1.1瑞雷波法适用于滩海海堤、码头、人工岛、滩海陆岸平台及进海路等油田滩海构筑物的缺陷详测。 5.1.2瑞雷波法检测应满足下列条件:
a)被追踪目标体与其相邻层之间、缺陷与背景介质之间存在明显的波速差异。 b)被追踪目标体应为横向相对均匀的层状介质,被追踪的不良地质体应具有一定规模。 c)地面应相对平坦。
5.1.3瑞雷波法适用于检测滩海构筑物空洞、塌陷、软弱地层、填筑介质的密实度,以及结构或基础加固效果评价等。 5.2仪器、设备性能要求 5.2.1应选用12道及以上浅层数字地震仪,仪器应具有信号增强、延时、内外触发、滤波、数据采集,监视等功能。 5.2.2地震仪主要技术指标应符合4.2.2要求。 5.2.3检波器性能应符合4.2.3要求。 5.2.4地震震源宜选用锤击震源、落锤震源等,其性能应满足以下要求:
a)应能激发所需的主频地震脉冲,能量可控,满足探测深度的要求。 b)锤击震源和落锤震源应操作方便、重复性好。 c)计时信号延迟时差不应大于0.5ms
5.3外业工作技术要求 5.3.1瑞雷波法宜采用瞬态法。 5.3.2 测点间距宜为1m~5m。 4
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5.3.3宜采用展开排列的方式分析有效波和干扰波的分布特征,试验压制干扰波的方法,选择激发与接收方式,确定能接收到各种有效波信息的仪器工作参数及观测系统等。展开排列的长度宜为探测深度的1~2倍。 5.3.4检测中遇到局部区段记录质量变差时,应分析原因并通过试验重新选择仪器工作参数。 5.3.5检波器固有频率和频宽应与探测深度相符,宜选用固有频率为1Hz~40Hz的垂直检波器。 5.3.6接收仪器应设置全通,采样间隔应小于面波最高频率的半个周期,时间测程应包括最远道低频面波的最大波长。 5.3.7激发与观测系统应符合下列要求:
a)检波器应根据探测对象选择相应固有频率。 b)检波器应与地面耦合良好。在硬化面或沥青路面安置时,应采用橡皮泥、熟石膏等将检波器
牢固粘于地面或采用铁靴装置安置。 c)应在排列的单端或两端激发,可用12道或24道为一排列进行接收。 d)应通过试验选择合适的偏移距和检波点距,以符合最佳瑞雷波接收窗口和探测深度的要求,
检波点间距应小于异常体规模,检波点间距,排列长度在同一测线上宜保持一致。
5.4数据处理,资料解释及结果图件 5.4.1波的对比应符合以下要求:
a)波的对比主要是辨认和追踪瑞雷波同相轴的变化趋势,宜采用多相位对比。 b)对不同频率的瑞雷波应根据波形的相似性、视周期的相近性、振动的连续性和同相性、振幅
随远离震源点衰减的规律性等特征进行对比分析。 c)应根据瑞雷波的频散特征,在时间域和频率域综合对比分析。反映层位变化的瑞雷波同相轴
随炮检距的增加彼此逐渐散开,同相轴之间时差递增,频率降低。
5.4.2瞬态瑞雷波数据处理时,应选定频谱分析时窗,进行振幅谱和相位谱分析,将时窗内各地震道不同频率的瑞雷波分离出来,选用合理的处理方法得出瑞雷波的频散曲线。 5.4.3横向均匀介质数据处理宜采用变偏移距叠加方法,高频段叠加近道,低频段叠加远道,偏移距大小可根据浅部或深部探测目标选择。 5.4.4宜选用互相关法,也可选用相位差法、频率波数法和空间自相关法计算瞬态瑞雷波速度,可选用极值法或近似点法求取层速度、一次导数法或拐点法求取层厚度。 5.4.5瑞雷波的深度转换可选用半波长法,按泊松比进行校正,也可参照测区已有资料对比解释。 5.4.6频散曲线应以瑞雷波的频率为纵轴、瑞雷波的速度为横轴绘制波速一频率曲线,也可绘制波速一深度曲线:宜以点状曲线绘制。 5.4.7剖面测试时,应将波速一频率或波速一深度曲线按任务要求的比例绘制在同一面上,也可根据最后反演计算的层速度和层深度绘制瑞雷波速度断面等值线图、色谱图、灰度图。 5.4.8结果图件主要包括地震波速一地质剖面图等,并将测线上的钻孔或其他验证资料绘制在图上,比例尺应符合探测精度要求。
6高密度电阻率法 6.1适用范围 6.1.1高密度电阻率法适用于滩海海堤、码头、人工岛、滩海陆岸平台及进海路等油田滩海构筑物的缺陷详测,也可用于结构普查。 6.1.2高密度电法检测应满足下列条件:
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