煤田地震

煤田地震（精选9篇）

煤田地震 篇1

摘要：本文以某煤田地质勘探详查过程中二维地震资料为例, 对比分析了二维地震勘探资料处理模块的选择及应用效果。

关键词：煤田地质勘探,地震勘探,资料处理

1 资料处理流程的选择

本次资料处理在选用处理模块时, 主要针对本区原始资料的主要特征以及本次所承担的地质任务进行选择的, 并对处理中选用的各个模块进行了充分的测试, 最终选用了适合本区资料的最佳处理模块。同时, 对选用的最佳处理模块进行了一条地震线的实验处理, 分析试验线所得地震时间剖面后最终选用了处理流程地震资料处理流程图:

2 资料处理的主要技术措施

2.1 定义观测系统

本区的观测系统, 除了采用绘制检炮检分布图、线性动校进行检查之外, 还利用交互初至波逐炮检查初至时间, 同时利用软件自动检查与单炮人工逐一对比, 为了消除野外施工带来的误差必须使炮点和检波点位置归于其真正的位置, 因此, 必须校正检查中位置不准确的炮位置和检波点位置。

2.2 折射波静校正

本区地形起伏较大, 高差达五百多米, 因此静校正问题是本次处理的难点和重点, 只有做好静校正, 才能实现同相叠加, 才能提高地震资料的成像精度。在处理过程中, 利用绿山静校正软件, 进行折射波静校正, 基准面为900, 替换速度为1900, 取得了很好的效果。

2.3 真振幅恢复和原始单炮去噪

由于地层的吸收引起地震波的衰减, 在原始地震记录上能量差别较大, 通过真振幅恢复, 使得地震记录上下能量均衡, 对原始单炮上的噪音进行分析并采取有效方法去除。

2.4 地表一致性预测反褶积

通过求取地震子波在原始地震记录上利用该子波对原始地震记录进行反滤波的主要目的是:通过对子波进行整形, 对子波的振幅谱和相位谱进行校正以展宽频谱、提高分辨率和衰减多次波。在处理过程中通过试验进行了多种反褶积测试, 最后采用了地表一致性预测反褶积。经过反褶积处理后, 由于较好的调整了由于地表因素变化导致的子波振幅与相位不一致的现象, 从而有效的改善了剖面波组的特征并进一步提高了分辨率。

2.5 速度分析

影响叠加效果的最关键因素就是速度拾取的的是否准确。为了有效的确保速度分析的精度和准确性以提高地震资料的成像质量, 必须保证速度解释的准确性, 本次充分利用处理系统速度分析的交互能力并结合速度扫描和剩余静校正, 并对速度分析进行多次迭代。

2.6 地表一致性自动剩余静校正

将各炮点和检波点的每一道与其对应的CDP道集的叠加模型道相关, 以模型道为期望输出并利用同济的方法分别求取各炮点、检波点的静校正量, 将所计算的静校正量运用到二次动校叠加后, 求取更为精确的模型道, 做二次迭代, 以便得到更为精确的结果即为地表一致性剩余静校正技术。为了提高地震记录的信噪比, 在处理过程中采用了多次迭代自动剩余静校正。

2.7 随机噪音衰减

叠加后的剖面仍然存在一些随机噪音, 因此叠后进行随机噪音衰减。

3 处理效果分析

为了最大限度的提高本次资料的分辨率和剖面质量, 叠前采用了野外静校正、地表一致性褶积以及常速扫描, 主要体现在以下几方面:

1) 选取恰当的去噪方法以及参数, 叠前采用了真振幅恢复较好的压制了干扰波, 为了有效提高剖面的信噪比, 叠后又采用了随机采用了噪音衰减, 因此, 能够清楚的呈现主要反射层的成像效果。

2) 由于叠前采用了地表一致性反褶积技术, 不仅有效的压制了剖面低频干扰, 更有效的补偿了高频信号以及展宽了频带。处理的剖面不仅具有较高的分辨率, 而且层次也十分清晰。

3) 最终处理的剖面归为非常准确, 并且目的层具有良好的连续性, 断点也十分清楚可靠。

4) 经过细致、认真的处理工作, 获得了较好的处理成果。对144条测线共1802.005千米的二维地震时间剖面按《煤炭煤层气地震勘探规范》进行了质量评价, 其中:

Ⅰ类时间剖面930.665千米, 占剖面总长的51.65%。

Ⅱ类时间剖面592.965千米, 占剖面总长的32.91%。

Ⅲ类时间剖面278.375千米, 占剖面总长的15.45%。

Ⅰ+Ⅱ类时间剖面之和为1523.63千米, 占剖面总长的84.56%。符合《煤炭煤层气地震勘探规范》Ⅰ+Ⅱ类时间剖面占剖面总长80%的要求。

4 结论

通过对处理流程及参数的认真分析认为, 处理流程及参数选择合适, 经过处理, 面波及随机干扰得到较好的压制, 主要反射波齐全, 能量强, 连续性好, 信噪比高, 分辨率高, 地震地质现象显示清晰可靠, 处理效果良好, 能满足所承担地质任务的要求。

参考文献

[1]武喜尊.τ-P变换在煤田地震勘探资料处理中的应用[J].中国煤田地质, 1994-06-30.

[2]刘益永.吉林舒兰煤田地震勘探资料处理效果分析[J].地质与资源, 2013-06-15.

[3]杨光明.山区煤田地震勘探资料处理技术[J].煤炭技术, 2010-06-10.

[4]刘天放, 张爱敏, 崔若飞.DMO在煤田地震勘探资料处理中的应用[J].中国矿业大学学报, 995-03-30.

[5]王刚, 王存山.煤田二维地震勘探的变观[J].河北煤炭, 2008-08-25.

煤田地震 篇2

以淮南矿区为例,介绍了基于模型反演的`原理和方法以及利用反演技术对地震资料进行岩性解释的方法.

作 者：陶文朋 董守华 程彦 须振华 TAO Wen-peng DONG Shou-hua CHENG Yan XU Zhen-hua 作者单位：陶文朋,TAO Wen-peng(郑州煤炭工业(集团)有限责任公司,河南,郑州,450000;中国矿业大学资源与地球科学学院,江苏,徐州,221116)

董守华,程彦,须振华,DONG Shou-hua,CHENG Yan,XU Zhen-hua(中国矿业大学资源与地球科学学院,江苏,徐州,221116)

煤田地震 篇3

我国中西部地区蕴藏着丰富的煤炭资源, 却由于交通、自然条件复杂, 特别是复杂山地地貌区, 以往地震勘探资料处理中的静校正模块不能有效解决地形比高达数十米甚至二、三百米剧烈、起伏变化;另外, 黄土塬地貌区的干燥、巨厚的黄土在激发成孔、黄土对地震反射波强烈吸收作用等方面也是地震勘探难题。随着地震仪装备轻便化、勘探理论创新、数据处理中折射静校正、层折射静校正等技术、反射面元内共中心点离散控制技术的发展, 类似复杂山地、黄土塬等地貌地区地震勘探工作的开展才成为可能。

本文以陕西省某地区煤炭地震勘查为例, 研究了地震弯线技术在黄土塬地貌区地震测线布置方法、接收道距投影设计、反射面元内共中心点离散控制、折射校等技术, 并取得了较好的效果。

1 地质简况

勘查区位于鄂尔多斯南缘, 秦岭构造带北侧。地层自上而下分别为中生界三叠系中统铜川组、侏罗系下统富县组、中统延安组、直罗组、安定组、上统芬芳河组, 白垩系下统洛河组和环河组, 新近系上新统和第四系。煤层发育于中侏统延安组。

2 地震弯线采集

2.1 测线布置

勘查区呈剧烈切割地形, 深谷内基岩出露, 如图1所示的呈“V”型沟壑。弯线沿沟谷布设要求是:以“折线”代“曲线”, 以“短直线”代“长线”原则, 接收点道距投影到冲沟总体弯曲趋势线上, 确定相邻接收点的距离, 即在冲沟总趋势形态线上道距恒定, 相邻接收点遇“急弯”或“S弯”时, 道距“取直”。投影法测量放样工程量较大, 但保证了弯线采集时反射面元内共中心点分布均匀, 叠加次数分布较稳定。利用区内近南北方向沟谷与地层走向近垂直的特点形成主测线, 利用有限的近东西向的支沟形成联络线, 在全区形成测网。

2.2 采集参数

弯线地震观测系统为道距10 m, 偏移距为100 m, 120道接收, 单边激发放炮, 炮距20 m, 30次叠加, 形成的共反射点道集间距为5 m;检波器采用PS-60型陆地检波器;仪器采用Sercel公司428Lite型多道遥测数字地震仪。

3 地震资料处理

3.1 资料处理流程

该地区弯线地震资料的品质总体良好, 但面波和高频随机干扰偏大。资料处理要求是: (1) 消除面波、随机高频噪声干扰; (2) 做好起伏地形条件下的折射静校正; (3) 控制弯线共反射点离散性, 从而获得高品质的剖面资料。

资料处理流程如图2所示[1,2]。

3.2 弯线地震数据空间属性

弯线地震数据处理要求检波点、炮点坐标有较高的精度, 本次地震资料采集采用测量放样点坐标, 满足了处理要求。通过录入检波点、炮点坐标建立每一炮与相应检波点一一对应的空间几何关系。通过建立点位与地震数据空间属性关系, 将几何空间数据与地震数据联系起来对原始资料进行几何关系检查。空间属性建立为计算共中心点提供了依据, 测线检波点与共中心点道集位置分布如图3所示。图3分别展显了测线炮点、检波点位置和检波点与共中心点分布。虽然炮点、检波点随地形而曲折变化, 但共中心点带呈平滑折线分布。与检波点位置有较大的偏移, 这是弯线所特有的共中心点分布特征。

(黑色线条代表检波点位置, 灰色线条代表共中心点道集位置)

弯线共反射面元中共中心点的离散原则上通过控制合适的炮检距关系, 剔除分散距较大的炮检中心道, 使得共中心面元内的各炮检中点的分散距以及分散度得到合理分布, 确保大部分共中心点聚敛于满足面元叠加的空间、时间条件的面元网格内, 从而提高叠加成像的信噪比。

3.3 折射静校正

折射静校正采用折射波的初至拾取和分析, 求取静校正量。如图4所示, 沿冲沟布置测线时, 激发记录中, 初至起伏相对较小, 有利于提高折射静校正精度。处理中先进行浮动基准面上的高频分量校正、叠加, 后校正至水平基准面。通过这种方法消除复杂地形对地震资料的不利影响。

4 处理效果

通过对弯线反射面元内共反射点离散控制处理, 应用效果较好, 如图5所示。叠加时间剖面反射层信噪比和分辨率均较高, 波组特征明显, 反射层次齐全清晰, 同相轴连续性强, 构造形态清楚。

5 结论

地震弯线技术充分利用了黄土塬区、复杂山地条件下山谷、冲沟等深切状“V”字型地貌, 进行二维地震数据采集, 克服了平原地区规则直线状布设测线方式的局限性, 避免了复杂地形、巨厚黄土塬区条件下的地形高差剧烈变化引起的静校正处理精度低、激发和接收资料差、采集工作难度极大等诸多难题。该地区二维地震弯线技术的应用成果表明, 地震弯线技术在西部煤炭地震勘查中将有广泛的应用前景。

摘要：分析了地震弯线技术在我国中西部复杂山地和黄土塬地区的应用方法, 指出弯线采集布线方法和反射面元共中心点离散控制是弯线采集和处理的重点。通过西部某地区地震弯线技术应用成果实例, 证明地震弯线技术在复杂山地和黄土塬地区具有广泛的应用前景。

关键词：地震弯线,投影道距,静校正,共中心点离散

参考文献

[1]阎世信, 吕其鹏.黄土塬地震勘探技术[M].北京:石油工业出版社, 2002.

煤田地震 篇4

在煤田地震勘探中,大部分测线与勘探线重合,地震测线上布设有钻井,而测井数据以及由测井数据直接求得的地层反射系数序列的频率和分辨率要高于地震道数据;所以在过井地震剖面上,测井数据可以作为高频信息的来源,但测井数据只是一孔之见,对应到地震剖面上,测井信息只能将井旁道替代为高分辨率的.地震道.本文基于信号重构理论,提出了利用测井数据重构高分辨率地震信号并外推到其他地震道上,使整个地震剖面均获得高频信息成为高分辨率剖面.在煤田地震勘探中,运用该方法取得了良好的效果.

作 者：柳楣 林建东 李衍达 罗晖 作者单位：柳楣,林建东(中国煤炭地质总局物探研究院,涿州,072750)

李衍达,罗晖(清华大学,北京,100084)

煤田地震 篇5

1.1 海上施工难点

(1) 海上水深、流急, 涨、退潮明显, 海域水深变化在0~25m, 且天气变化无常; (2) 近海遍布着大面积的养殖区, 海岸线上厂矿众多, 表层条件非常复杂。

1.2 技术难点

(1) 观测系统设计困难

煤田勘探目的层浅, 对浅层覆盖次数要求高, 这就要求排列间距、道距、炮排距都要小。这对观测系统的设计增加较大的困难。

(2) 海上检波器定位与测量

海上潮涨潮落会造成地震采集检波器偏离理论设计位置, 从海上采集的单炮记录初至轨迹上看, 存在较大的检波点位置漂移量。地震测量工作大都采用GPS定位系统, 依次标定出所有检波点和炮点的位置。在海上地震勘探中, 在测量标定的检波点放置检波器时, 由于受风浪、潮汐和海流的影响, 检波器的位置经常发生移动, 这使得测量标定的检波点位置与检波器实际位置往往不一致, 进而会严重影响地震资料处理的质量和效果。另外, 潮汐作用对震源和检波器之间高差的影响也需要及时进行校正。

(3) 海上气枪激发和潮间带激发衔接问题

潮间带属于水陆连接部分, 水浅时气枪上不来, 人工打井又下不去, 影响两种地形资料的衔接。而且由于工区煤层埋藏浅, 最大只有520m左右, 以往在海上施工中采用的气枪阵列组合激发面积普遍比较大, 这相对目的层浅的煤田勘探, 使气枪阵列作为激发震源不再是一个点震源, 直接影响地质体的分辨率, 从而降低 (微) 小目标地质体的解释精度。

(4) 地质构造复杂

最深目的层的双程反射时间在300~400ms。

(1) 该区的目的层较浅, 初至和反射波在浅层交织在一起影响到资料品质; (2) 第四系底界埋藏浅, 厚度薄, 造成资料难得;勘探区内断裂小断块比较复杂, 断层较为发育, 对地震资料的分辨能力要求很高, 但目前来说, 地震技术解决微小地质体很小 (小于5m地质体) 难度较大。 (3) 地层倾角较大, 影响着资料采集质量。

东部及南部分别被NNE乡的洼沟—北林院断层和NEE向的黄县断层切割, 形成—南深北浅, 向东南敞开的箕状断盆, 地层产状平缓, 倾角一般在7~13°, 局部受断层影响达30°左右。

(5) 高频随机噪音影响高频有效波成分

虽然海区整体上环境噪音较小, 但是存在部分高能噪声和随机噪声, 严重影响到高频有效波的信噪比。

2 有针对性的特色采集技术研究

针对海上煤田地震采集的难点, 从观测系统、测量、接收、激发等方面进行攻关研究, 形成了一整套现代海上煤田地震勘探采集技术系列。

2.1 观测系统设计技术研究

观测系统在地震勘探中起到至关重要的作用, 观测系统设计得是否合理关系到一个探区的成败。在观测系统设计过程中, 为了提高地震资料的分辨率和信噪比, 识别小砂体、小断层等地质体, 一般采用小网格、高覆盖次数。为了保证道集内的数据精确叠加, 要使炮检距从小到大分布均匀。因此, 进行观测系统设计首先要考虑的是观测方式必须满足地质任务的需要;其次是要保证在浅海地区特殊的地表条件下所使用设备的能力, 确保得到高品质的地震资料, 从而保证施工地区资料的完整性。一般说来, 浅海地区观测系统设计的关键参数主要体现在炮检距、方位角和非纵距三个属性上。

炮检距的分布主要取决于覆盖次数和接收线排列的长度, 纵向覆盖次数是炮检距是否均匀的最主要因素。均匀分布的炮检距对多次波、地滚波及其他相干噪声的压制和衰减是极为重要的, 反之则会引起倾斜信号、震源噪声甚至一次波发生混叠, 严重时会使速度分析发生错误。如果面元内“成对”炮检距太多还会造成对多次波、地滚波压制不利。因此, 设计观测系统的原则是: (1) 使目的层位于最大炮检距和最小炮检距之间; (2) 使炮检距均匀分布, 且近、中、远炮检距的覆盖次数均匀; (3) 避免面元内出现“成对”炮检距。

叠加面元内方位角的分布主要取决于排列片的纵、横比及横向覆盖次数。非纵距对炮检距和方位角起着决定性的作用, 非纵距越大, 方位角的分布范围越大, 方位角分布的均匀性较好;而炮检距与非纵距关系相反, 随着非纵距的增大, 炮检距分布均匀性变差。因此在设计观测系统时, 应充分考虑方位角的变化和非纵距的要求, 确保炮检距分布的均匀性较好。

2.2 接收技术的研究

(1) 海上检波器摆放精度的研究

(1) 采用国际上最先进的海上ARIES有线采集设备, 施工时采集设备连接为一条电缆沉入海底, 对各道的位置有制约作用; (2) 施工时采用即时定位即时放线的放线方式, 这样减少了抛锚过程所带来的误差, 增加了一次到位的检波点放置精度; (3) 为了防止检波器位置漂移, 我们增加了排列上的铅块, 压电加配重铁块等措施来保证检波点位置的精度。

(2) 二次定位技术的研究

为了确定检波点精度, 我们采用二次定位系统来实时监控和提高检波器放置精度, 并为后期处理提供检波点实际接收坐标。

2.3 激发技术的研究

激发震源的研究主要围绕压制干扰波, 提高有效波, 气枪是否点震源的问题、解决滩海连接激发问题和复杂地表激发的问题。

(1) 气枪震源的研究

在海上勘探中, 震源采用气枪激发, 由于工区煤层埋藏浅, 最大只有350m左右, 以往野外施工中采用的气枪阵列组合激发面积普遍比较大, 使气枪阵列作为激发震源不再是一个点震源, 在某种程度上会影响资料的分辨率, 从而降低 (微) 小目标地质体的解释精度。为了解决这问题, 进行了气枪阵列组合和沉枪深度试验。

(2) 滩海连接激发接收技术

在海、滩、陆连接带, 水深大于1.5m采用气枪震源和压电检波器, 水深小于1.5m采用炸药震源 (浅层采用聚能弹) 和沼泽检波器的施工技术, 多年来取得了非常好的效果。

3 应用效果分析

从采集单炮上看, 单炮频率高, 能量适中, 第四系底清晰, 信噪比较高, 分辨率高;从地震剖面上看, 波组特征明显, 信噪比较高。第四系底界面清晰;煤2目的层连续性较好, 能够较好的反映地下地质特征及其变化情况。

4 结语

三维地震勘探在桌子山煤田的应用 篇6

1 三维地震勘探技术简介

1.1 三维地震勘探的优越性

三维地震勘探其野外采集的关键是实现面积观测, 通过三维偏移成像处理等一系列技术处理其采集到的大量原始数据, 从一个个界面点空间堆砌成三维地震数据体 (x、y、t) 。所以三维资料解释可以任意从x、y、t方向观测地质界面的形态, 能够更直观的研究地质体在三维空间中的变化。

在勘探领域, 如果把钻井比作一把锋利的手术刀, 那么三维地震勘探技术就是一台先进的CT透视机, 通过三维地震技术可把地下构造或地质体建立成一个全三维立体空间模型, 如同对大地进行CT透视, 可获得高品质的地质图像。

1.2 三维数据体解释原则

1.2.1 紧扣地震地质任务原则:

本区三维地震资料解释以完成解决构造地质任务为主, 特殊地质现象如煤层厚度变化趋势及煤层分叉合并边界的解释推断也应引起高度重视。

1.2.2 人机联作解释原则:

人工解释主要指利用基本干网剖面进行人工解释, 确定全区大的构造格架;工作站解释则指的是以垂直剖面和时间水平切片解释为主, 再充分利用工作站屏幕多种显示、放大功能 (比如动态显示和三维切片立体组合显示) 为辅助手段进行验证性和精细化的解释。同时要求人工解释和工作站解释紧密结合, 互相促进。

1.2.3 点上突破的原则 (也可以叫由点到面的原则) :

即选择已知资料较多 (如孔旁) 或构造相对简单地段开展解释, 逐步扩大追踪范围完成全区追踪解释。

1.2.4 先疏后密的原则:

即确立一个基干剖面网 (如40m×40m网度或80m×80m网度的地基干剖面网) 后, 在此网格剖面上先行突破, 确立全区的大的构造框架, 在此基础上利用工作站的多种功能进行加密, 完成全区构造的精细解释。这样解释不但主次分明, 而且会大大加快解释速度, 提高工作效率。

1.2.5 多波组对比的原则:

根据在本矿的工作经验可知, 本区煤层反射波组较发育, 波组关系特征明显。因此, 应用多波组综合追踪不但会减少串相位现象, 而且对煤层起伏形态、断面等构造体 (面) 的空间展布形态和规模的解释有很大帮助。

1.2.6 加强任意走向切片的解释:

第一利用连井剖面验证解释结果, 会减少失误;第二是可以利用任意走向切片形成矩形或任意多边形等闭合环状剖面研究采区或采面内的构造现象, 对采区划分和采面布置有很大帮助。

1.2.7 采用最新技术原则:

即充分利用计算站的最新技术, 如方差体技术等, 提高解释成果的可靠性。

1.3 三维数据体解释方法

1.3.1 褶曲的解释

褶曲在三维数据体上比较容易识别, 其在时间剖面上一般表现为反射波同相轴下凹、上凸;在水平时间切片上表现为反射波同相轴走向发生弯曲, 曲率越大, 则褶曲越紧闭, 曲率越小, 则褶曲越开阔 (见图1) 。

1.3.2 断层的解释

断层的解释断层解释以时间剖面为主 (见图2) , 配合其它彩色显示剖面, 同时结合水平切片、顺层切片及相干数据体、方差数据体进行解释。

1.3.3 煤层隐伏露头的解释

时间剖面上煤层反射波与第四系底界反射波相接触, 其接触点即为煤层隐伏露头点;当无第四系底界反射波时, 利用钻孔资料和折射波资料在剖面图上绘制第四系底界, 煤层与第四系底界的交点即为煤层隐伏露头点。在平面图上把各测线的煤层隐伏露头点连接起来, 其连线即为煤层隐伏露头线。本区第四系较薄, 不发育第四系底界反射波, 因此本次为利用野外单排记录折射波解释其第四系。

1.3.4 其它地质异常现象的解释

在对主要可采煤层受古河床、古隆起、陷落柱、采空区影响范围的解释中, 充分利用三维偏移数据体、叠加数据体、方差数据体或相干数据体进行综合解释。从垂直时间剖面、水平时间切片、顺层切片、组合显示等不同角度对数据体进行观察研究。采用波形变面积、波形变密度、双极性等多种显示手段, 对T9波和T16波的正负相位综合分析研究。

方差数据体和相干数据体是一种重要的识别解释地质异常的方法。方差数据体是求取三维地震数据体所有样点振幅均方差值的结果。其值越大, 各道差异越大, 则存在构造异常的可能性越大。相干数据体是对三维地震数据体进行互相关处理的结果。其值越小, 各道相似性越差, 则存在构造异常的可能性越大。

1.3.5 主要可采煤层厚度变化趋势的解释

本次三维地震勘探利用地震属性技术解释煤层厚度。通过提取地震数据体不同地震属性, 对不同地震属性与煤厚进行拟合和相关计算, 根据计算结果优选5个与煤层厚度相关度高的属性, 利用神经网络技术预测煤层厚度。

1.3.6 时深转换速度的求取

本区是用已知的9-1、16-1煤层底板标高 (钻孔处) 和T9、T16波时间计算出时深转换速度, 再绘制速度平面分布图。计算公式为:

V=2000× (1250-H) /t

式中, H为9-1、16-1煤层底板标高, 单位为m;

t为T9、T16波时间, 单位为ms;

V为时深转换速度, 单位为m/s。

该区的9-1煤层时深转换速度变化在2920m/s～3420m/s之间。16-1煤层时深转换速度变化在3010m/s～3480m/s之间。

众所周知, 目的层反射波速度在平面和深度方向上都是具有一定规律性的。因此, 利用钻孔揭露的目的层底板深度 (h) 和井旁目的层反射波的t0时间可拟合绘制出时深 (t0-h) 关系曲线 (图3) 。通过对该曲线的分析, 同样可以用来检验前期反射波追踪对比的可靠程度。对于那些较离散的速度异常钻孔点, 要检查前期目的层反射波追踪对比是否有误。通过对比检查, 本区时深转换速度, 符合规律, 速度点较集中, 满足精度要求。

2 本次构造复杂地区三维地震勘探成果

2.1 地震勘探前后构造对比

2.1.1 修改原有断层3条。

通过本次地震勘探, 发现西来峰逆断层在平面位置有较大改动, 在勘探区北部向区内东部摆动, 最大摆动距离82m;南部向区外西部摆动, 推测最大摆动距离300m左右。df14断层 (原断层未编号) 平面位置和落差都有了较大变动, 平面位置向北摆动, 最大摆动距离80m, 落差变大, 最大落差16m。F10正断层平面位置有了较大改变, 查明了该断层的延展方向和断层要素, 该断层西部向南摆动距离最大为325m, 已进入勘探区西北部。

2.1.2 新发现断层38条。

本次地震勘探新发现了38条断层, 为下一步的矿井开拓和煤矿开采提供了依据。

2.2 地震勘探前后褶皱对比

通过本次地震勘探, S30向斜平面位置有所变化, 该向斜轴部在区内北部向东摆动, 最大摆动距离175m;南部向西摆动, 最大摆动距离80m。

2.3 地震勘探前后煤层底板等高线对比

本次煤层底板等高线在细节上有较大变化, 但是总体趋势变化不大, 局部地区由于构造的影响, 有一定变化。

3 三维地震勘探成果验证

3.1 断层验证情况

通过验证钻孔的地质资料显示, 地震解释的断层与验证钻孔揭示的断层吻合, 验证情况如下:

3.1.1 西来峰逆断层。

1) BKS01孔深度157.26m处, 见2.44m厚角砾岩, 并且其上地层倾角为68°～82°, 其下地层倾角为5°～8°, 地层倾角突然变化, 这种现象是断层挤压造成的, 断面上下煤系地层重复350m左右。三维地震解释的西来峰逆断层通过该钻孔, 断面深度在158m处, 落差502m, 倾角68°。2) BKS02孔深度135.2m处, 见破碎带, 这种现象是断层挤压造成的, 断面上下煤系地层重复200m左右。三维地震解释的西来峰逆断层通过该钻孔, 断面深度在136m处, 落差470m, 倾角32°。3) BKS06孔深度101.75m处, 见3.47m厚角砾岩, 并且其上地层倾角为58°～68°, 其下地层倾角为5°～8°, 地层倾角突然变化, 这种现象是断层挤压造成的, 断面上下煤系地层重复470m左右。三维地震解释的西来峰逆断层通过该钻孔, 断面深度在102m处, 落差453m, 倾角30°。4) BKS13孔深度113.63m处, 见滑面, 并且其上为灰色太原组地层, 倾角为60°, 其下为棕红色上石盒子组地层, 倾角为6°, 地层突然变化, 这种现象是断层挤压造成的, 断面上下地层重复320m左右。三维地震解释的西来峰逆断层通过该钻孔, 断面深度在114m处, 落差470m, 倾角35°。以上四个钻孔的钻探成果很好的验证了地震解释的断层。

3.1.2 西来峰支三逆断层。

BKS02孔2～4煤组地层重复100m左右, 断面深度应在240m左右。三维地震解释的西来峰支三逆断层通过该钻孔, 断面深度在239m处, 落差90m, 倾角32°。钻探很好的验证了地震解释的断层。

3.1.3 F10正断层。

BKS01孔深度524.41m处10煤以上煤层全部缺失, 太原组含煤地层直接与灰绿色下石盒子组地层接触, 地层缺失150m左右。三维地震地震解释的F10正断层的断面通过该钻孔, 断面深度在526m处, 落差为141m, 倾角81°。钻探很好的验证了地震解释的断层。

3.1.4 df9正断层。

1) BKS07孔深度56.1m处, 见29.1m厚断层泥。三维地震解释的df9正断层通过该钻孔, 断面深度在56m处, 落差60m, 倾角79°。2) BKS08孔深度402～406m处, 岩芯破碎严重, 是张性断裂带。三维地震解释的df9正断层通过该钻孔, 断面深度在405m处, 落差43m, 倾角79°。3) BKS09-1孔深度368.2m处, 见2.1m厚角砾岩, 9-1煤至16-1煤间距变小, 地层缺失30m左右。三维地震解释的df9正断层通过该钻孔, 断面深度在367m处, 落差27m, 倾角81°。4) 另外, BKS09孔在BKS09-1孔北部30米处, 其16-1煤底板标高深了32m, 与三维地震解释成果基本一致。以上四个钻孔的钻探成果很好的验证了地震解释的断层。

3.1.5 df9-1正断层。

BKS09-1孔深度392.5m处, 为5.5m厚泥岩, 底部破碎, 见滑面, 16-1煤至奥陶系顶界面间距变小, 地层缺失30m左右。三维地震解释的df9-1正断层通过该钻孔, 断面深度在395m处, 落差31m, 倾角81°。钻探很好的验证了地震解释的断层。

3.1.6 df19逆断层。

BKS06孔534.92m处, 为5.2m厚细砂岩, 裂隙发育、局部破碎;529.7m处1.35m厚的中砂岩与540m处1.65m厚的中砂岩重复, 另外16-1煤至奥陶系顶界面间距变大, 地层重复10m左右, 断面深度应在530m左右。三维地震解释的df19逆断层通过该钻孔, 断面深度在531m处, 落差8m, 倾角53°。钻探很好的验证了地震解释的断层。

经钻探验证本区三维地震勘探断层平面位置的解释精度能够满足规范和设计要求, 断层平面位置误差不大于20m。

3.2 主要煤层底板深度的解释精度评价

本区三维地震勘探使用综合时深关系曲线进行约束, 利用钻孔资料进行速度标定, 绘制时深转换速度平面分布图, 然后进行时深转换, 大大提高了解释精度, 经后期施工的验证钻孔验证, 深度误差不大于1.5%, 见表1。三维地震成果主要煤层底板深度解释误差小于规范要求。

4 结语

本文以内蒙古乌海市某地区的煤矿煤炭勘探为研究对象。利用三维地震勘探技术对此煤矿进行勘探, 通过对三维地震数据体细网度、多方位的解释, 对区内地质情况进行了更严密的控制, 为开采设计及生产提供了更可靠的地质依据, 最终完成了规定的地质任务。

通过实际案例阐明了三维地震勘探技术在实际勘探工程中的必要性及在煤矿勘探综合勘探中的重要作用。

摘要：查明煤矿矿区内的煤层赋存形态及地质构造现象对矿区安全、经济的生产极为重要。理论分析及实践证明了三维地震勘探结合其他地质勘探技术可对矿区进行更精确的勘探。而利用三维地震勘探技术对勘探区内地质情况进行控制, 最主要的一项工作就是对三维地震数据体的认知与解释。因此, 正确合理的对三维地震数据体进行解释工作是整个工作的关键。

关键词：三维地震勘探,地震反射波对比追踪法

参考文献

[1]路基孟, 王永刚.地震勘探原理[M].中国石油大学出版社, 2009:10-12.

煤田地震 篇7

(1) 我国是一个资源大国, 煤炭资源是我国的重要储备能源之一, 煤炭资源的开发及其应用与国家经济发展、社会民生等密切相关。随着社会经济的发展, 人们对于煤炭的需求量逐渐提升, 煤矿开采企业面临着巨大的经济压力。我国煤炭资源储备丰富, 然后有相当多的煤炭资源开采困难, 这是由于我国多数的煤炭资源分布情况复杂, 煤炭资源勘探复杂。传统的二维地震技术适合于地势平缓地区, 不适宜于一些地貌复杂多变的地区。

实际上, 目前很多的未探明资源皆分布在地势复杂地区。经济的发展推动了地震勘探技术的发展, 三维地震勘探技术得以发展。 在此趋势下, 我国的煤炭勘探范围不断扩大, 利用三维地震勘探技术, 煤炭开采信息的处理及其分析应用更加快捷, 三维地震勘探技术具备良好的综合效益, 对于我国煤田勘探工作的开展意义深远。

(2) 地震勘探体系比较复杂, 它具体包括了反射勘探环节、透射勘探环节、三维勘探环节、矢量地震勘探等环节。三维地震勘探方法是一种比较先进的地震勘探方法, 其利用反射波进行地下三维地质构造特征的获取, 能够解决复杂地区的资源勘探工作难题。随着资源开采规模的扩大, 我国煤田构造勘探开采难度不断提升, 有些隐藏在地表复杂地区的煤炭成为勘探工作的主要目标。

2地表复杂地区的常见勘探问题

我国的很多煤炭资源分布在地表复杂区域, 这些地表环境复杂的地区, 存在相当多的开采问题。复杂的地表环境影响到低降速带参数的调查精度, 这些地貌严重、地形复杂的地区也不利于勘探技术后期数据信息的处理。这些地表复杂的区域影响了定点、井深的正常选择, 并且这些地质条件复杂的区域容易出现一系列的多次波、折射波、鸣震等干扰, 不利于获得精确的反射信号信噪比。由于炮点及其检波点的情况, 也会导致地震资料采集资料的降低。

3地表复杂区煤田三维地震勘探方案的具体应用

(1) 该勘探地区位于内蒙古的某区域, 该区域是高原地形, 地势西高东低, 它的西部是高原区域, 东部是丘陵沟壑区。东部地区的地表高程为1300米到1587米。该区域沟壑纵横, 存在严重的地表水土流失情况, 西部地区的高程为1350米到1610米, 地势相对平缓, 东高, 中南部偏低, 类似于盆地地貌, 存在较为严重的风蚀沙化地貌。丘陵沟壑纵横, 沙地面积占据整体面积的五分之一, 丘陵环绕, 地貌复杂。这些客观的环境因素严重影响到三维地震勘探工作的正常开展。

(2) 该地区的地形地貌非常复杂, 在实践过程中, 需要加强信号发射、数据采集、低速带调查等工作。在山石区域, 需要进行检波器的加固。在多沙区域, 需要将检波器埋于坑中, 进行环境数据采集资料的提升。为了满足地质勘探工作的正常开展, 进行试验工作方案的优化是必要的。

在试验应用过程中, 做好井中激发试验是必要的。在地形比较稳定的区域, 可以利用炸药作为地震震源。在试验过程中, 针对那些地形复杂区域, 炸药法无法开展, 需要因地制宜改进试验方法。在地表复杂地区中, 它的潜水面比较深, 不能将炸药进行潜水面以下的激发, 并且该地区沟壑纵横, 地表存在大量的砂石, 如果进行炸药激发, 很容易出现孔壁坍塌情况, 从而导致试验的失败。为了解决这种问题, 需要进行钻头的优化改进, 做好钻壁的加固工作, 从而保证试验的正常开展。

可控震源试验也是一种良好的操作方法, 它在井中进行试验的激发, 成本比较大, 它的试验成功率也比较低, 可以进行可控震源的应用, 做好数据采集试验工作。在信号接收过程中, 需要将各个中频检波器进行组合, 方便进行信号数据的接收。在进行数据接收过程中, 需要针对不同的地形, 进行一系列的检波器固定方法的采用。在岩石区域, 进行检波器的固定。在砂砾区域, 进行检波器的掩埋, 确保试验工作的正常开展。

(3) 在低速带调查实践中, 为了保证所采集信息的质量, 需要进行折射波法的应用, 进行多道接收方式的应用, 保证获得良好的数据采集资料。在该区域应用中, 为了保证数据处理的质量, 需要进行高频信号的加强及其保护, 保证信噪比的提升。为了获得正确的静校正参数, 需要深入研究低速带调查信息, 根据高质量的低速带调查数据, 绘制低速带的平面分布图, 进行深入的分析, 进行静校正参数的得住。在曲线的绘制过程, 针对那些变化幅度比较小的数据进行平均值方式的计算, 利用计算机进行时距曲线的绘制, 再做好表层划分层位的细节工作。

静校正主要目的是减小或者消除低速带厚度变化和地表高程变化对于地震波地质成像的影响。由小折射、微测井等常规方法得到的低降速带较差结论, 受客观条件限制不能作为静校正参数选择的主要依据。因此本次的资料处理, 需参考低速带调查资料并结合处理软件的其他方法进行静校正:基础工作。以原始单炮资料及地表高程数据为基础, 利用“高精度拾取多域多次迭代静校正”模块计算静校正量。

在静校正过程中, 需要利用正确的数据进行折射层的划分, 针对共中心点、共接收点、共炮点等信息做好数据分析工作, 从而得出有效的静校正参数, 保证获得正确的共炮点域、共偏移距域, 得到相对短波长静校正量, 获得精确的数据。在做好基础数据的校正工作后, 需要解决中高频及剩余高频静校正的工作, 实现自动剩余静校正的开展, 保证反射波同相轴分辨率的提升。在操作过程中, 信号的采集及其激发的影响条件很多, 为了提升信噪比信号的质量, 需要做好滤波剔除等工作, 保证剩余校正工作的正常开展。

(4) 通过对子波处理方案的优化, 可以保证不同检波点的能量均衡, 保证所接收波形的一致性。在该数据处理过程中, 可以进行振幅恢复校正技术的应用。进行常规振幅补偿的处理, 进行地表一致性模型的应用, 保证振幅补偿处理资料的提升。

我国的煤炭资源丰富, 随着社会对于煤炭需求量的增加, 煤炭资源面临日益枯竭的危机, 虽然国家进行了一系列的节能减排工作的开展, 但是我国能源消耗水平依旧是比较高的, 有必要加大针对传统能源的勘探力度。通过对三维煤炭地震勘探技术的应用, 可以解决复杂地区的煤炭勘探问题, 最大程度的降低地形限制及其环境的负面影响。在这种形势下, 普通的传统设备难以做好信号激发及其数据收集工作, 这极大影响了勘探工作的正常开展。通过对三维地震勘探技术的应用, 可以保证勘探工作的精确性。

勘探工作的质量取决于所获取数据地精确度, 传统的勘探设备及其设备不利于数据精确性的提升, 进而出现一系列的煤炭资源流失及其经济损失状况。通过对三维地震勘探技术的应用, 可以保证在复杂的区域信息中获得精确的数据。

4结束语

三维地震勘探技术的应用符合了社会经济发展的趋势, 当下矿产资源的勘探不再仅仅局限于地势平缓地区的勘探, 更多的是针对地势复杂区域的勘探。三维地震勘探技术对于科研人员的职业素质要求比较高, 国家有必要进行煤田资源勘探专业体系的健全, 以满足我国能源勘探工作的要求。

摘要：为了满足现阶段煤田工作的需要, 进行三维地震勘探法的应用是必要的。三维地震勘探方法广泛应用于地表复杂地区的勘探工作, 这得益于该勘探法的技术优势。文章就三维地震勘探法技术进行分析, 进行其应用现状及其所面临问题进行剖析, 旨在解决地表复杂地区的实践应用问题, 比如检波点的偏移过大问题。通过对地表复杂地区的勘探技术数据采集分析, 解决地表复杂地区的勘探问题, 满足矿产工程的应用需要。

煤田地震 篇8

本次山东某煤田三维地震勘查资料精细解释以达到高精度为原则, 由于三维地震勘查具有区域覆盖密度高、空间分辨力强、成像好、显示效果直观等优点, 为构造解释、构造特征描述提供更详细依据。解释过程中, 重点抓住小褶曲与小断点等地质现象的识别、分析和解释, 可靠地控制主要煤层等目的层的赋存及断裂构造的发育情况, 为煤矿的设计和生产提供可靠的三维地震勘查资料。

2 资料解释方法

2.1 资料解释流程

资料解释流程如图1所示。

2.2 层位标定及波组特征

2.2.1 层位标定

根据区内7～9号钻孔的物理测井曲线, 进行人工合成地震记录, 给地震时间剖面上的反射波赋予地质含义, 从而完成层位标定, 如图2所示。

从图2可看出, 合成地震记录与地震时间剖面二者波组吻合很好, 所以, 对各目的层反射波的对比、解释、确定是正确的。

2.2.2 波组特征

2.2.2.1 TQ+N波

形成于新生界底界面与下伏地层顶界面附近的反射波。由于上、下接触地层之间物性差异大, 所形成的反射波能量较强, 一般双相位显示, 可以全区连续对比追踪。但在对比追踪过程中有时会因下伏基岩顶界面风化程度的差异, 波形强弱变化较大。

2.2.2.2 T3上波

形成于3上1、3上2煤层与上下围岩之间, 3煤层厚度在0.5～3.18 m之间, 处于谐振厚度范围内, 可获得能量强、信噪比高、连续性好的T3上波, 由于煤层受冲刷、煤质变化、煤层厚度变化较大等影响, 致使T3上波在平面追踪过程中振幅强弱变化较大, 对构造解释有一定影响。

本次解释以T3上波同相轴对比追踪及提取该波振幅信息进行分析, 完成对3上煤层赋存形态、构造及煤层厚度的解释。该波是本区主要目的层反射波。

2.2.2.3 T16波

形成于16、17煤层与上下围岩之间, 但鉴于该煤层较薄 (0.44～1.85 m) 且处于最深部, 在上覆地层能量的吸收作用及球面扩散影响下, T16波能量较弱, 稳定性差, 无法连续对比追踪, 当上部无3上煤赋存时, T16波能量变强, 连续性变好。

2.3 波组对比

在完成时间剖面上目的层位标定之后, 即可在三维数据体上充分利用可视化技术, 多角度、多参数进行综合对比解释。对比解释的原则按照从已知到未知、由浅到深地对同一特征波组进行连续对比追踪。

2.4 瞬时振幅解释

在资料解释中, 在与3煤层对应的T3波中提取的均方根瞬时振幅值, 生成顺层振幅值彩色平面图, 把平面图上振幅值小于5 000的范围圈出来。通过与已知钻孔拟合、标定后认为该范围为3煤层冲刷、变薄范围 (一般煤厚小于1 m) 及岩浆岩侵入范围, 如图3所示。

煤层冲刷、变薄范围及岩浆岩侵入范围解释是以地震时间剖面为基础, 结合瞬时振幅、钻孔资料、区域地质资料综合研究分析后确定的。

煤层冲刷、变薄范围在时间剖面上表现特征:煤层冲刷、变薄范围在时间剖面上表现为煤层反射波变弱或消失, 但上、下辅助波组反映较强、清晰, 如图4所示。而岩浆岩侵入范围在时间剖面上表现为煤层反射波及上、下辅助波组反映较弱或消失, 本次勘探范围内没发现煤层被岩浆岩吞蚀、变焦现象。

由于影响因素较多, 难以作到定量解释, 精度、准确性较低, 仅供参考使用。

2.5 连井时间剖面解释

连井时间剖面可以确定反射波组的属性, 控制目的层的对比连接。在信噪比不太高的情况下, 在数据体上切出连井时间剖面, 对解释非常有利, 如图5所示。

2.6 等时水平切片、方差体解释

2.6.1 等时水平切片图

等时水平切片图是在三维数据体上某一t0时刻的横切面。等时水平切片图的主要优点是对地质信息有一定的放大作用, 有利于对小断层的解释。在地层不是水平的情况下, 它不仅包含目的层信息, 也包含延伸到该时间的许多不同层位的地质信息。等时切片图上同相轴的中心相当于等时线。通过对以时间为顺序的一系列等时切片的分析, 可以了解目的层水平方向及垂向方向的特点, 如地层走向、主要构造的空间和平面分布等, 可以进行构造或其他异常分析等时水平切片图是在三维数据体上某一t0时刻的横切面。等时水平切片图的主要优点是对地质信息有一定的放大作用, 有利于对小断层的解释。在地层不是水平的情况下, 它不仅包含目的层信息, 也包含延伸到该时间的许多不同层位的地质信息。等时切片图上同相轴的中心相当于等时线。通过对以时间为顺序的一系列等时切片的分析, 可以了解目的层水平方向及垂向方向的特点, 如地层走向、主要构造的空间和平面分布等, 可以进行构造或其他异常分析。

图6为400 ms时间的等时水平切片图。图上用绿颜色标出的同相轴就是本区T3上波连续对比的同相轴, 它较好地表示了3上煤层的构造形态、断层等分布状况。

2.6.2 方差体解释

方差体技术在三维地震勘探数据体断层解释方面逐渐得到应用。三维方差数据体解释技术特点在于应用相邻地震信号时间样点之间的差异性来突出非相干异常物性层在横向上的变化。任意一点的方差值σt2由公式计算:

式中wj-t—三角形权重因子函数;

xij—第i道第j个样点的地震数据振幅值;

—所有道 (i) 数据在j时刻的平均振

L—方差计算时窗的长度;

I—在计算方差时所选用的数据道数。

断层在断点附近振幅值的微小异常, 在进行统计计算时, 经相干方差分析, 更加凸现了非相干值, 而这些异常值出现的地方往往与地质界面物性变化有关, 当非相干异常呈现线性分布且与地质规律相符时便是断层发育条带的反映。较明显地表示了方差数据体顺层切片上断层的响应情况。

3 结论

本次山东某煤田三维地震勘查资料精细解释以达到高精度为原则, 通过人工合成地震记录等层位标定、波组对比、瞬时振幅、连井时间剖面、等时水平切片、方差体等解释技术, 重点抓住小褶曲与小断点等地质现象的识别、分析和解释, 可靠地控制了主要煤层等目的层的赋存及断裂构造的发育情况, 为煤矿的设计和生产提供了可靠的三维地震勘查资料。

摘要：以山东某煤田三维地震勘查资料精细解释达到高精度为原则, 通过人工合成地震记录等层位标定、波组对比、瞬时振幅、连井时间剖面、等时水平切片、方差体等解释技术, 重点抓住小褶曲、小断点等地质现象的识别、分析和解释, 可靠地控制了主要煤层等目的层的赋存及断裂构造的发育情况, 为煤矿的设计和生产提供了可靠的三维地震勘查资料。

煤田地震 篇9

1.1 地形及地貌

以宁夏地区韦州韦二勘探区为例, 该区内以风积沙漠地貌为主。区内地形平缓, 地势由南向北逐渐降低。地貌类型主要有缓坡丘陵、洪积扇、风沙地、洪积平原及苦水河、甜水河的河谷平原类型为主。由于受长期沙化的影响, 多被风积沙覆盖, 风积沙呈新月形沙丘, 构成风成地貌。

1.2 地震地质条件

1.2.1 浅层地震地质条件

测区浅层地层为新近系红土和第四系砂砾层、黄土, 第四系砂砾层黄土结构疏松, 孔隙发育, 疏松的干砂及砂砾层对地震波能量吸收衰减极为强烈。大部分地段无潜水位。浅层地震地质条件横向变化较大, 激发层位不易掌握, 这些复杂的浅表层地震地质条件对地震勘探的激发、接收都十分不利, 浅层地震地质条件较差。

1.2.2 中、深层地震地质条件

煤田三维地震勘探的主要煤层顶底板基本上以砂岩、粉砂岩为主, 可采煤层与围岩密度和速度差异较大, 波阻抗界面明显, 能产生可追踪的能量较强的反射波。但区内主要煤层埋深变化较大, 可采和局部可采煤层层数较多, 煤层厚度较薄, 各煤层反射波易产生相互干涉, 形成复合波。因此本区中、深层地震地质条件一般。

2 取得的地质成果

通过本次施工查明了勘探区内可采煤层中发育的落差5m以上、复杂地段8m以上的断层, 对落差3-5m的断点作出解释, 并尽量给予组合, 断层平面位置摆动不大于30m;查明了勘探区内主要可采煤层的露头位置, 平面位置不超过30m;查明了勘探区内主要可采煤层波幅5m以上的褶曲;查明了主要可采煤层的赋存状态, 并编制了煤层底板等高线图, 深度误差小于1.5%;控制新生界厚度变化情况;预测主要可采煤层厚度变化趋势, 圈定可采煤层中可能存在的异常显现。

3 技术难点

通过本次对宁夏韦州二韦井田三维地震勘探野外采集总结了一套行之有效的施工方法。

3.1 该区地表属半沙漠区, 激发、接收条件复杂, 成孔极为困难, 大部分地段无潜水位, 激发层位不易掌握, 选择合理的激发方式、激发层位及检波器的埋置以获取有效波至关重要。

3.2 地表高差变化较大, 低、降速带变化剧烈, 难以建立准确的表层结构模型, 静校正值变化大、不易求准, 导致静校正问题复杂化, 影响同相叠加。

3.3 煤层深、浅变化较大、地层倾角大, 对反射波的散射严重, 空间成像难度加大。区内煤层局部存在缺失显现, 影响有效反射波的品质。

3.4 测区煤层层数多, 层间距较小, 地震波高频受松散层及上部煤层吸收衰减快, 很难提高深层分辨率, 将其可靠的分离开。

4 解决方法

针对以上问题通过点、段实验的分析, 相关技术人员和矿方技术人员做了采集论证工作, 就高分辨率三维地震勘探解决半沙漠区煤层构造形态精度及厚度分辨能力进行理论预测。

4.1 根据地质任务要求, 以理论计算为原则, 在参考前期地震地质资料的基础上采用8线8炮制束状观测系统, 384道接收, 检波点网格20×40m, 单井2㎏TNT高速成型柱状炸药激发, 激发深度14-18m, 组合压电检波器接收, 24次覆盖 (纵向6次, 横向4次) , 428XL数字地震仪记录, 检波点与炮点的定位采用GPS一次定位与地震波初至二次定位相结合。

4.2 由于在该地区地震波高频受松散层及上部煤层吸收衰减快, 很难提高深层分辨率, 将其可靠的分离开;进而采用了428XL数字地震仪记录 (它的优点是动态范围大, 频带宽, 抗干扰能力强, 稳定性好, 强弱信号均能同时记录, 信号采集保真度高) 。

4.3 该区目的层深浅变化较大, 地表松散及砾岩层滤波作用, 目的层反射波高频成分衰减严重。根据检波器频率特性曲线分析, 中频检波器频率特性上低截斜率缓且频带宽, 是接收中高频信号的理想检波器。并采用组合60Hz两并两串压电检波器接收 (采用了挖坑20-30cm深插直插紧并埋置检波器的方法) 来压制随机干扰, 提高信噪比。

4.4 采用CDP10m×10m面元采集, 0.5ms采样, 提高空间采样率, 避免产生空间假频, 以满足勘探目标横向分辨率的要求;采用24次高覆盖叠加, 压制干扰, 提高信噪比。

4.5 本区目的层倾角较大且埋藏较浅, 采用中间发炮观测方法, 能量集中, 成像效果较好。同时还避免了微震和检波器松动引起的野外高频干扰。并做了低速带调查, 为静校正提供可靠的资料。

4.6 钻机打孔后炸药沉到孔底, 药柱直径与孔径相同, 满足耦合条件, 然后密封, 确保了最佳激发能量。

4.7 采用了现场处理机, 初步叠加剖面, 进行现场质量监控, 确保最佳采集参数。

4.8 对后期的资料处理中始终注意对高频信息做保护, 以提高分辨率。重点抓住随机噪声衰减、静校正、速度分析、大倾角三维空间成像偏移四个主要环节, 使断层显示清晰、位置准确。

4.9 利用相干体水平切片和三维可视化技术, 确定断层的平面组合及空间展布。与矿方技术人员密切配合, 共同解释, 达到人机联作解释, 提高解释的精确度与合理性, 利用地震反演技术解释煤层厚度变化、分析地质异常体。

4.1 0 本次施工测量工作也是至关重要的环节, 使用GPS移动卫星定位系统, 提供精确的炮、检点坐标及高程, 对偏移炮、检点及恢复性激发点进行二次准确测量, 并做好记录。按顺序建立数据库, 对离散数据拟合, 并绘出地表模型, 进行钻孔深度校正, 求出精确的时深转换速度, 消除统一基准面与浮动基准面之间的充填时间值, 精确绘制煤层底板标高构造图。

结论

通过对该区的实地施工表明, 形成了一套适于复杂地表条件下煤田勘探与开发的采集及处理流程。体现煤田三维地震采集及处理的技术特点。由于受各种条件限制, 受测区激发和接受条件的限制, 个别区域所采集的资料质量较差, 面波干扰较强, 所解释的断层落差和摆动有可能出现较大偏差, 应进一步进行精细分析与解释。获取高分辨率、高信噪比、高保真度的地震资料, 利用先进的解释软件技术, 是能够完成预定地质任务的。

摘要：在煤田三维地震勘探中, 西北部复杂的地表地形条件, 尤其是在沙漠和基岩出露地区将直接对数据采集质量造成不利影响。在实际施工中根据地区特点针对性地采取措施, 通过试验对比, 选择良好的激发、接收条件, 采取有效的施工措施, 优化采集参数, 获得最佳采集效果;做好每一个处理环节的质量监控, 确保处理成果的质量;优化解释流程, 采用人机联作解释的方法, 不断深化研究, 获得了比较好的勘查效果, 为矿井采区划分提供了准确地质依据。

关键词：复杂地表,三维地震勘探,技术方法

参考文献

[1]徐奭.韦二井田首采区三维地震勘探设计[M].安徽:安徽煤田地质局物探测量队, 2009.

[2]张爱敏.煤矿采区三维勘探技术[M].北京:煤炭工业出版社, 1996.