煤田地震范文

煤田地震范文（精选9篇）

煤田地震 第1篇

1 断层解释技术

1.1 断点解释依据

如何确定断点呢?观察断层解释技术形成的垂直时间剖面上, 如果出现了扭曲、断错、突变、反射波不正常的现象, 通常都是数目突然间变少, 甚至是消失, 我们就可以把这个点确定为断点。最为主要的标志就是反射波出现了断错。在解释的过程中可以参考层位上的断错情况, 做好断点确认工作。

1.2 断点解释所采取的措施

1.2.1 区域控制。

在解释技术开始之前, 相关人员应该对当地的地质构造、环境影响等方面进行全面掌握, 这样后面的勘探才能够有序进行。

1.2.2 分类解释, 逐条命名。

在解释技术应用的过程中, 应该按照一定的顺序逐条分类进行解释, 应该先使用八十乘以八十的网度进行解释, 这样就能够对断层程度比较大情况进行控制, 通过对比之后所使用的网格密度越来越小。为了解释更加方便, 可以对各个断层分别命名, 也可以对形成的曲线采取不同的颜色, 方便辨识。

1.2.3 多种方法联合解释。

单一的解释技术不足以保证测量的准确性, 通过多种方法联合解释能够提高检测的精确度。同时也能够利于解释系统的放大功能以及面积和密度之间的变化显示等方面, 实现主剖面和其他剖面交错的关系能够容易解释, 而且从剖面角度来说实现可视化检测技术能够做好煤田地震检测工作。

1.2.4 属性切片全面分析断层。

煤层的构造变化呈现出一定的规律, 通过运动学以及动力学方面的信息中能够有所体现, 一般来说会生成属性切片, 特别是在断层的位置会有更加明显的变化, 方便断层解释技术的使用, 方便解释人员分析。

1.2.5 方差体切片寻找特殊断层分析。

地下组织结构十分复杂, 在碰到地层中存在断层的时候, 一般会通过地震道反射出来, 形成的曲线会有一定的变化。通过这种方法能够直接检测出地层之间存在的细微差异。这种方法的优势在于能够直观的反应出地层和断层之间的关系。

1.2.6 三维可视化手段, 了解断层的空间展布形态。

通过这种手段不仅能够全面立体的看到断层的构造情况, 而且还能够实现断层在空间上的分布直观查看, 进而使工作人员能够在空间上掌握断层的结构。这项技术在实际当中的应用具有很大优势, 能够让工作人员在了解断层空间构造的基础上实现断层组合。

1.3 断层组合

通过三维断层解释技术等让解释人员对该区域的地质构造有详细的了解, 通过对具体的煤层进行属性切片并通过垂直和水平上的对比观察实现断层组合。具体工作中需要遵守的原则是同一个断层地点上的断层结构基本是相似的而且存在着一定的规律, 这就会在解释技术中显示出连续性。我们所做的断层组合必须符合相应的地质构造够率, 并也能够反映出一定的连续性。

2 应用实例及效果分析

2.1 地震地质条件

某矿呈现为黄土覆盖的丘陵地貌, 总的地势为西北、低东南高, 较大沟谷呈南北向延伸, 大小支沟向主沟两侧呈树枝状展布, 沟谷间以断续黄土梁峁相隔, 地形比较复杂。最大相对高差149.9m。勘探区内黄土覆盖区占全区面积的60%以上, 主要分布于山脊两侧的平台、斜坡上, 勘探区西北部黄土厚度一般小于5m, 东南部较厚, 最大厚度>30m。基岩出露区占全区面积的30%左右, 岩性主要为泥岩、砂岩等。表浅层地震地质条件较差。该区域探测的煤层密度和速度和上下围岩之间存在着很大的差异, 这就形成了一个反射界面, 并能够产生高能量的反射波, 这个反射波就可以作为勘探的主要目的以及重要依据。深层和浅层相比地质条件更好。

2.2 关键技术及应用效果

2.2.1 区域控制。

某矿位于煤田轩岗矿区北部一沉积煤盆地, 以北东向的新华夏系构造为主, 北东向区域性断裂与北西横向张性断裂较发育, 断层规模较大, 其性质多为压扭性断层, 区域地质构造复杂。

2.2.2 三维可视化技术提高断层解释技术的应用。

在煤田勘探的过程中使用三维可视化技术不仅能够对当前的地层状态有所了解, 而且在此基础上能够提高断层解释技术的应用, 帮助工作人员更好地完成下面的开采工作。本区除部分区域外, 地震数据的信噪比较高, 存在两组比较强的反射波, 结合钻孔及地质资料大致可以判定分别为2#煤层和5#煤层形成的反射波。本区煤层总体上看起伏不大, 通过对目的层2#煤层、5#煤层附近的水平切片动态观察, 可以了解到本区为一轴向NE的背斜构造。本状况有了全面的认识, 对解释方案的确定起指导作用。

2.2.3 属性切片、方差体切片全面分析断层。

本次地震属性分析提取了对构造反映明显的体属性, 及相应煤层反射波的同相轴属性, T2波的部分地震属性与2#煤层底板等高线示意图的对比见图1。

另外, 对一些小断层根据地震属性也能有较好地反应, 如对反射能量、最大能量、多道层属性 (上) 及对应的时间剖面进行对比分析可知DF3断层在垂直剖面上同相轴几乎没有变化, 容易漏解。但是, 在反射能量、最大能量切片上反映明显, 利用地震属性差异, 可以解决小断层异常解释的问题。

2.2.4 结合钻井地质资料。

钻孔数据是进行地震勘探不可缺少的已知资料, 利用联井剖面, 可以使地震解释成果与地质成果进行结合。

3 结束语

综上所述, 三维地震勘探断层解释技术在煤炭勘探中发挥着十分重要的作用, 通过和其他勘探方法的比较, 这项技术能够实现多方位、多角度相结合的解释技术。它能够被使用在一些地质条件比较差、地震频发的地区, 具有广泛推广的价值, 对整个煤炭行业的发展也具有积极的意义。

参考文献

[1]孙家振.地震地质综合解释教程[M].武汉:中国地质大学出版社, 2002:23-25.

[2]吴奇之.地震资料解释工作的现状与展望[J].石油地球物理勘探, 1987 (22) :478-482.

小波变换在煤田地震勘探中的应用 第2篇

小波变换在煤田地震勘探中的应用

煤田地震勘探方法是以水平叠加技术为中心的，在分辨率要求甚高的.采区地震勘探中，水平叠加剖面的分辨率无法达到勘探精度的要求.针对这一问题，介绍了小波变换的基本原理及其时间一频率局域化性质.通过理论模型研究，证明小波变换可以同时提高地震资料的信噪比和分辨率，从而进一步提高勘探精度.将小波变换技术用于实际地震资料的处理，在分解后的高尺度剖面上，能有效地保护地震信号中的高频成分，提高地震剖面的分辨率，从而能较准确地识别小断层与计算煤层厚度.

作 者：崔岩飞 王辉 CUI Ruo-fei WANG Hui  作者单位：中国矿业大学 资源与地球科学学院, 刊 名：中国矿业大学学报  ISTIC EI PKU英文刊名：JOURNAL OF CHINA UNIVERSITY OF MINING & TECHNOLOGY 年，卷(期)：2001 30(1) 分类号：P631.4 关键词：地震勘探   小波变换   多尺度分析   分辨率  

煤田三维地震勘探的作业方法研究 第3篇

关键词：三维地震,煤田勘探,作业方法

1 煤田三维地震勘探技术应用的主要步骤

1.1 野外地震数据的勘探采集

野外地震数据的勘探采集主要是指通过煤田地面的相应工作人员借助地震勘探数据采集器, 在煤田附近进行收集数据的过程, 尤其是在测量制定区域的时候, 数据的科学性、合理性以及准确性便显得十分重要。只有确保数据的准确无误, 才能使数据处理正常进行。在野外地震数据的勘探采集过程中, 还需要注意的是在勘探区域的钻孔地点, 必须进行弹药的预处理, 具体的流程如下, 先把炸药放在指定地点, 并对爆点的位置和接受数据的位置进行记录, 然后利用炸药的爆炸过程产生的地震波折射, 来获取煤田的地质结构。

1.2 数据勘探作业的处理

煤田三维地震勘探技术是一项综合性较强、复杂程度较高的系统, 地震勘探的每一个工作环节都各自独立进行, 而其中的各个程序却又需要互相协作, 是相辅相成的。与传统的二维地震勘探技术相比, 三维地震勘探技术的优势便彰显出来, 比如说三维地震勘探技术所能获得到的数据空间较大, 密度和传统的技术相比也大很多。这些因素的产生都离不开数据勘探作业的处理, 进行数据处理时首先需要对测量的数据进行检测, 保证其具有较高的准确性, 还需及时进行数据清理以及数据删除等工作, 在这些环节进行完之后, 便是收尾工作, 通过波点的记录来获取最终的分布图。

1.3 对勘探地震资料的解释

对勘探地震资料的解释主要有两个部分组成, 下面进行详细的介绍, 第一就是要先对得到的数据进行计算处理工作, 并且配合其他及图表等显示工具进行对比, 其次就是对获取的采集地震数据进行相关的地质分析, 目的在于对所勘探的有关地区进行高效率的结构分析。第二就是合理的判断煤田煤油气等一类物质的存在情况, 在对勘探地震资料解释的同时需要划分所含物质的地质情况, 并填写记录报告, 为以后的开发资源物质产量打下夯实的基础。

2 煤田三维地震勘探技术作业方法的应用

2.1 合理控制煤田层的小断面以及起伏形态

根据三维地震勘探区的相应起伏形态以及小断面层的复杂地质条件, 相关地质作业的要求一般如下, 起伏形态中目的层的深度误差应该保证在百分之一到百分之二, 其幅度范围应该控制在五米以外的小曲面内, 这样便能保证煤田的起伏状态精准率在百分之八十五以上。满足相关地质作业的要求是保证煤田地震勘探作业顺利完成的基础, 通过我国近些年来对煤田勘探技术的不断发展以及经验的累积, 便能做到反射点的实际归位。但目前在精准度方面还需要有长足的发展, 三米到五米范围内的煤田层的小断面精准度只有百分之五十左右, 而较为复杂的地震勘探地质条件精准率却只有百分之二十左右。

2.2 对地震勘探相关煤层的厚度变化进行研究

煤田油层是标准的低速薄层, 在一定范围内煤层的厚度正比于地震波振幅谱与煤田反射振幅谱的一阶比值。所以只要满足一定数目的钻孔以及典型的比例系数便能直接获取地震勘探资料的煤层厚度, 现阶段主要应用的估计方法有如下几种:反演直接法、分析统计法以及谱矩法, 其中谱矩法是目前应用最为普遍的方式, 这种方法主要作用在接受条件较激发性的削弱非均匀盖层, 而且还能在一定条件下影响到煤田层的横向变化。

2.3 对采集陷落柱的范围

采集陷落柱属于表面构造, 附属于非变动构造堆积起的破碎岩块, 这是由于高速层转变成低速层过程中发生了延迟时间的现象。根据三维地震构件图的时间刨面便能推算出坍陷深度以及几何变形, 这样就能清晰的分辨出三维地震勘探地质复杂性和相应条件, 从而使得精准性提升到百分之八十以上。我国煤田三维地震勘探行业除了在地质雷达、煤田勘探等方面采取透坑的方式, 还要把传统地震勘探技术转变成先进的三维地震勘探技术, 这样无论是平原地区还是复杂的山区都能得到广泛的应用。

3 煤田三维地震勘探作业技术的发展前景

3.1 设备仪器的数字化

根据科学专家报道, 我国煤田一次性能源使用情况将在2030年达到百分之五十以上, 所以从长远角度考虑我国国民经济的可持续发展对煤炭的要求是长久的, 煤田勘探事业务必走可持续发展的道路。煤田三维地震勘探技术、方法主要针对于矿方的煤层采集量, 需要进行不断的勘探验证和矿方的认可, 才能使地震勘探在资料处理、收集方面得到不断的提升。相信随着我国煤田三维地震勘探作业方法的成功应用推广, 仪器设备的数字化将经过三个发展阶段, 从而为三维勘探的发展埋下伏笔。

3.2 提升复杂区三维地震勘探的精度

我国已经将煤田三维地震勘探的重点目标放在三米以外的煤田断层上, 主要是由于陷落层的直径大于十米, 长轴误差平均小于十五米, 将工作目标放在小断层面之后可以有效地提高勘探精准率, 能够很好地控制采空区的侵入现象以及变薄区的冲刷现象等等。根据目前的地震勘探实际测量得知较近距离的煤田层分辨率得到了大幅度的提升, 断层的控制力更是达到百分之九十以上。达到提升复杂区三维地震勘探精度的目的之后, 还可以更方便的确定煤系底部的富水性、灰岩层, 有效的预留防水煤柱以及提升采煤的极限。

4 煤田三维地震勘探作业的资料处理

随着时代的不断进步, 目前已经进入了信息化的时代, 煤田三维地震勘探作业的测量便离不开相应图片资料的处理。目前资料处理主要由以下几种途径, 下面展开详细的论述, 先要介绍的是三维地震勘探时对工作地质图以及叠加常用的措施:对资料底图的设计, 这种方式能够合理的反映出煤田地质地形的高度差, 但是往往会出现地图形式不好, 相应反应资料属性不突出的现象, 所以还需要借助室内的影像进行进一步的加工设计。其次, 就是采用高程资料图片的展现措施, 这种方式主要是针对各种复杂的煤田底层和断面分布的勘探作业, 高程资料图片的展现可以将复杂的煤田地表转换成简单的数字表达模式, 这样不仅形象的将特征展现出来, 还有益于资料的处理。

5 结论

在煤田三维地震勘探作业的过程中, 往往会出现相关工作人员为了减少施工成本, 对勘探的底层面积采取省略孔径偏移的情况, 这不仅会导致覆盖面积的增大, 还会造成收集到的数据在进行后续处理时出现众多问题, 所以为了更好地保证煤田三维地震勘探作业的安全性, 必须采取严格的管理模式。本篇论文主要从煤田三维地震勘探技术应用的主要步骤、煤田三维地震勘探作业的资料处理等方面展开论述。

参考文献

[1]方正.煤矿采取实用地震勘探技术[M].北京:煤炭工业出版社, 2012.

[2]煤炭工业部, 煤炭资源勘探工程测量规范[M].北京:煤炭工业出版社, 2013.

煤田地震 第4篇

I/O IMAGE地震仪在煤田勘探中的应用

本文介绍了IMAGE仪器的`结构特点、生产性能及常见故障,以便生产中充分发挥该套设备的先进功能,改进施工设计方案,提高生产效率.

作 者：彭通 作者单位：安徽煤田地质局物探测量队,安徽・宿州,234000刊 名：科协论坛(下半月)英文刊名：SCIENCE & TECHNOLOGY ASSOCIATION FORUM年，卷(期)：“”(5)分类号：P62关键词：I/O IMAGE仪器 煤田勘探 结构 性能 故障

两淮煤田地震勘探与采煤新技术 第5篇

当今世界, 储量最多与分布最广的一次性能源是煤炭, 我国也是世界上最主要的煤炭生产国之一, 据统计, 我国的煤炭产量竟然居于世界第一。在2010年的煤炭总产量约为32亿吨时, 约占世界总产量的45%, 根据国家的安全生产监督管理局的有关数据统计, 从2000年起, 我国煤炭的总产量将会逐年的递增。但不可忽视的是, 我国当然也是世界上有关煤矿事故发生最频繁、相对而言死亡人数也最多的国家, 死亡人数约占世界的近80%, 煤矿安全的生产形势将会十分严峻。当然这些事故有人为的原因与自然的原因, 文章主要介绍地震引起的事故。

1 三维地震勘探的系统

观测系统的选择以下几个因素要考虑: (1) 勘探目标的复杂程度。勘探目标的复杂程度不同, 所需要的测量准备也就不同, 为了提高工作效率, 目标的明确显得尤为重要; (2) 地表条件和通行条件。地表条件与通行条件则需要相关的测量数据来做依据, 并且可以根据具体的数据来确定选用何种方案, 为最优方案的选择做准备; (3) 仪器的道数及其他辅助设备的能力等。只有明确仪器的具体功能, 才可明确与目标数值的差距, 及时找到其他方案来解决问题。

在早期采区的三维地震勘探常用规则的束状系统来观测, 比如6线4炮、8线3炮、8线8炮至12~16次叠加的方法, 如此一来尽量保证横断面的纵、横叠加次数间的一致性与CDP点间的均匀性。特别是对于区内村庄和鱼塘较多的时候, 常采用深井小药量激发法在障碍物内, 当然如果必要时, 也要采用恢复性爆破法或特殊三维施工方法。但一般而言, 对于特殊观测系统设计的基本思想主要是通过激发区映像, 由于反射的一致性, 用人机交互的方式来使设计时能够清晰地看到炮点、检波点, 对反射区的影响, 合理的确定炮点、检波点及反射点的合理分布, 充分体现了三维地震勘探激发点与接收点, 以便能够灵活的进行并组合设计。

2 参数优化和质量控制

当今社会, 科技在发展与进步, 数据采集技术将也会跟着进步。相关的实践证明, 在提高计算机的处理能力的同时, 大量研究的探采资料的参照与煤田地震勘探的地质效果仍然有许多不尽人意的地方, 对于在外业的数据采集来说, 这成为控制地震的勘探数据的采集系统中质量的关键因素, 总结采集经验与理论分析相关问题、确保踏勘和地面结构调查的质量、选择合适的分析软件、来进行充分的采集前的试验工作, 这些均会为后续的质量控制工作做好一定的基础准备。当然也存在着一些问题, 如何能够正确处理好这些问题, 关系到勘探系统的质量好坏。希望能够引起相关部门的重视。

3 采煤新技术

虽然我国的油和气贮藏量较小, 但我国的煤炭含量却是十分富有。一直以来, 煤炭资源都在我国一次性能源中占重要的比例。但随之而来的是环境的污染, 并且越来越明显。如严重干枯的地下水供水水源、土地沙漠化的日趋恶化和地下水中矿物内的有害物质越来越多等现象都是由于煤矿的过度开采而导致的。故采取合理的开采方法和防止措施, 就显得极为重要。以下主要介绍四种采煤新技术:

(1) 炮采放顶煤法。该种方法主要是针对煤层的厚度超过5m的倾斜与急倾斜煤层的滑移支架的放顶煤采煤法而言的。滑移顶梁是由顶梁与支柱这两个主要部分来组成的, 而顶梁与前梁的弹簧钢上要有前梁与后梁经过, 或者要与导向槽相连接, 应有2-5个数量不等的液压单体柱来作为支架的支柱。当然除了这些, 探梁或挑梁也是可以安置在前梁的前端, 尾梁可以用来安置在后梁的尾端, 那么滑移顶梁的支架不仅比例上安全可靠, 而且还有自移、质量较轻、结构简单、便于拆卸与安置、本钱较低、适应性较强等优点。故这种方法非常适合广泛运用于在中小型煤矿中的开采技术中。 (2) 伪倾斜柔性掩护支架采煤法。在采煤技术中, 煤层倾角的大小决定了采煤工作面区高度的选择, 但工作面的倾角随着伪倾斜的柔性掩护支选的取架而变缓, 由于工作面较长, 所以缓斜、倾斜煤层会导致关于长壁采煤法的有关巷道部署、生产的系统及掘进率的有关一系列的特征。 (3) 小阶段的爆破落煤采煤法。“三无”工作面开采采煤法主要是指将区段内的煤体进行划分成多个小区段, 进行无人员、无设备、无支护的三无工作, 这主要是小阶段的爆破落煤的采煤方法。但是当开采倾角大于400, 其厚度为3.5-7.5m, 顶底板也不易滑落时, 最适用的采煤技术当然就是小阶段的爆破落煤采煤法, 如低瓦斯矿井。 (4) 刨煤机采煤方法。刨煤机开采技术是中等及薄煤层初次开采能够成功的典范。该种方法对提高煤炭的生产效率将会有很大的贡献, 且由于煤的硬度及每刀可达到250mm的截深, 为相关工作的有利进行带来不小的便利。当然现工作面的输送机与刨煤机广泛采用的是智能驱动系统, 由于该系统具有可靠的支架控制, 就会使得采煤工作面的全部自动化能够顺利的进行。

4 简析采煤方法

采矿方法发展至今已超过100种, 像空场采矿法、充填采矿法和崩落采矿法是目前最流行的方法, 主要是以采矿过程中的地压管理方式为依据的三种方法。但是如果方法选择不当, 就会导致危险事件, 以下将对其进行简单分析: (1) 由于矿体勘探的程度较低, 不能够对矿体的结构做准确分析, 错误的结构能够对采场的采准工程进行布置、对采准工程的相关信息可能会欠缺或滞后, 这样将会不便于矿体的开采, 或给矿体的开采会带来难度, 从而增加了开采作业的危险胜, 故应该掌握开采矿体有关的结构层理, 能够准确的理清结构层理的相关地质的情况, 为矿体的开采工作带来便利。 (2) 采矿方法或顺序不当, 会导致冒顶、片帮、地压增大的隐患。地压在开采时, 不合理的采场结构参数和回采顺序, 会导致顶板出现冒落、片帮、变形甚至被破坏的回采巷道等情况。 (3) 回采工作面的人行通风天井与联络道没有贯通, 会导致进出人员在进入回采工作面时, 只能选择从出矿口进入, 如此一来, 就无法保障它们作业安全性, 如果没有引起相关领导部门的重视, 危险性事故也会发生。 (4) 受采场人行联络道的影响, 相关人员的通行会变得困难。因为不贯通的天井和上部中段平巷与通风条件不畅通, 会导致没有新鲜的风进入采场, 极易导致炮烟中毒事故的发生。 (5) 在出矿口中采场作业的人员, 如果作业现场管理不到位, 很容易出现矿石悬空后进入, 从而导致自身陷入矿石流中, 酿成悲剧发生。

5 结束语

文章主要介绍了地震勘探技术的发展和进步, 为煤田勘探技术与煤矿的生产带来了新的机遇。当然勘探技术也不是相当完善, 还需要相关技术部门进行深入的探索与研究, 为该项技术的发展继续贡献自己的聪明与才智。现代的采煤技术的新目标是高产、高效、高安全性与高可靠性, 只有将现代高新技术融入到采煤技术中, 才能为采矿行业的发展增添活力。

摘要：我国的煤矿资源丰富, 随着科技日新月异的发展, 传统的煤矿开采技术已经不能满足时代的需求, 必须采取一系列的措施来解决当前所面临的问题。尤其是对于地方以煤矿为主业的城市, 则更应该引起关注。安徽淮南至淮北地区是华东地区重要的煤炭基地, 但多年来, 煤矿的开采也伴随着意外事故的发生。文章简单介绍由于不可避免的自然灾害, 即地震所引起的危害防护, 总结了两淮地区的地震勘探的数据采集, 对两淮煤田地震勘探的数据采集的优化系统进行了讨论。

关键词：地震勘探,数据采集,采煤,新技术

参考文献

[1]周思伟.倾斜煤层采煤方法与分析[J].中国新技术新产品, 2010 (2) .

[2]周鹤寿.剖析煤矿采矿的新技术与开采方法[J].中国新技术新产品, 2012.

[3]中国煤炭地质总局.煤矿采区三维地震勘探经验交流会论文集[C].徐州:中国矿业大学出版社, 2001.

煤田地震 第6篇

关键词：山前地带,初至折射波,静校正,层析反演

1 近地表特征

山前地带不同于典型山区, 相对高差并不是很大, 但近地表结构却非常复杂, 一般为基岩出露、砾石、黄土覆盖等多种浅表层地震地质条件互生区, 低降速带横向变化剧烈, 本次地震勘探区位于河南省平顶山市宝丰至郏县一带, 为典型的山前地带区, 相对高差仅100m左右, 而新生界厚度却从0～120m, 相差较大, 区内浅表层地震地质条件主要分为以下几类:

1.1 山前平地区

有新生界地层覆盖, 新生界最厚近120m, 有潜水位, 地震激发较有利, 由于地势平坦, 初至折射波品质较好。

1.2 山坡砾石覆盖区

一般分布于坡脚、沟底, 厚度0～5m, 成份比较复杂, 以风化滚落的岩石碎块砾石为主, 掺杂有黄土、砂土, 低降速带的形态及速度变化较为剧烈, 这些地方成孔困难, 激发条件较差, 地震记录的初至折射起跳点有时不太清楚, 初至折射静校正方法的应用受到制约。

1.3 基岩出露区

由山脚上山逐渐基岩出露, 岩性为金斗山砂岩、平顶山砂岩等中细粒砂岩及砂质泥岩及泥岩, 岩石裂隙风化严重, 成孔因难。从折射初至的抖动可以看出存在严重的静校正问题, 但清晰的初至波有利于折射波静校正方法的应用。

2 存在的静校正问题

地震处理中的静校正问题可以直接影响地震反射波的成像, 极大地影响着叠加剖面的成像效果和构造形态, 从而引起地震剖面出现虚假构造, 给解释工作带来许多困难。本区多种浅表层地震地质条件互生, 低降速带横向变化剧烈, 成孔深度多变, 激发点、接受点岩性多变等问题都导致了山前带的静校正问题突出。成为制约资料处理成功的主要因素。针对这些难点, 尝试采用多种初至折射波静校正方法来解决本区的静校正问题。

3 初至折射波静校正技术

目前, 根据算法及应用条件的不同, 解决静校正问题的初至折射波静校正方法主要可分为两类, 现分述如下。

3.1 地表一致性延迟时法初至折射波静校正

延迟时法折射波静校正在静校正方法中得到过广泛采用, 该方法假设近地表模型由水平层状地层构成, 初至时间被认为是沿着折射界面传播的首波的起跳时间。根据初至拾取时间计算出成延迟时和折射层速度, 对于已算出的炮点、检波点延迟时, 再假设在折射界面上波的入射角是临界角, 在提供风化层速度之后, 就可以由延迟时获得各层的厚度, 从而建立起近地表模型。有了近地表模型, 再根据需要的基准面高程和替换速度, 从而计算出折射静校正量, 模型不同获取的静校正量也不同, 理想的静校正量建立在合理的表层模型基础之上。

3.2 层析反演折射静校正

层析反演静校正方法是在已经成熟的地表一致性初至折射波静校正技术的基础上, 对表层结构进行速度模型反演, 以求取总的静校正量的方法。从原理上看, 它将复杂的近地表结构网格化, 假设网格内介质是稳定不变的, 用网格法进行射线正演, 获得表层速度模型。当网格趋于很小的时候, 可以认为它能够准确地描述浅层结构模型。初至波层析反演不仅能利用折射时间, 还可以利用直达波、回折波等更多的地球物理信息, 因此得到的结果也更加可靠。

实现步骤可概括为以下四步:

1) 初至波拾取。

初至波拾取的目的是要得到地震波由激发点至接收点的最小射线传播时间, 以作为层析反演射线走时的目标函数, 拾取的好坏直接影响着结果的质量, 所以初至拾取工作一定要认真细致。

2) 面元化分和给出初始模型。

在层析反演过程中, 首先要在反演的地质区域内建立初始的速度模型, 并对其网格化, 其目的是为层析反演提供一个初始的速度值和空间范围, 使反演迭代过程在有限的速度及空间内进行。网格面元的大小决定反演的速度和精度, 合理的面元划分是在满足精度的情况下还有利于效率的提高。

3) 根据初至波走时反演速度模型。

在建立初始速度模型及完成初至波拾取的基础上, 对区域内近地表速度模型进行层析反演。得到相应的近地表层析反演速度-深度模型。为了得到准确的近地表速度深度模型, 需要进行多次迭代运算, 直到结果满足收敛条件为止。

4) 求取炮点及检波点静校正量。

在层析反演得到的速度-深度模型上。交互拾取高速层顶界 (即低降速带底界) 以及相应的校正基准面, 通过对速度-深度模型上各网格时间的纵向求和, 得到与地表观测点相应的炮点、检波点静校正量。

4 应用效果分析

在测量成果、低速带调查的基础上, 我们对山前地带地震勘探区原始单炮记录分别进行了延迟时法折射波静校正和层析反演折射波静校正两种方法的测试, 效果如图1、2所示。

经对比分析, 得出如下结论:

对比延迟时法和层析反演折射静校正单炮, 相比于原始单炮都能较好的改善初至的一致性, 面貌上看差别并不大, 仅在形态上有细微不同, 而进一步对单炮进行动校叠加后, 我们发现, 在未做静校正剖面、延迟时折射静校正后剖面、层析反演静校正时间剖面上却有着较大差别, 延迟时法折射静校正相比于未做静校正剖面反射波能量收敛, 但局部连续性变差, 构造信息不清, 而层析反演静校正后剖面无论反射波能量或是连续性都较未做静校正剖面和延迟时折射静校正后剖面有着较大改善, 分析后我们认为针对山前地带近地表结构复杂, 折射波层位不稳定的浅表层地震地质条件, 利用延迟时发折射静校正不能很好的解决, 而层析法从理论上克服了对地质条件的要求, 用层析反演静校正能够获得满意的结果。虽然这种方法计算量大、耗机时, 但随着高速计算机的发展, 这一方法已切实可行。

参考文献

[1]熊翥.复杂地区地震数据处理思路[M].北京:石油工业出版社, 2002.

[2]车建英.初至折射波静校正技术在复杂探区地震数据处理中的应用[J].中国煤田地质, 2006 (2) .

煤田地震 第7篇

1 概况

勘探区位于济宁市北湖旅游区, 约五分之四面积位于湖内。湖内水深一般在3m~5m之间, 区内鱼塘遍布, 测区西部有新运河穿过, 水渠、沟壑纵横, 极其复杂。

区内地层为新生界掩盖, 自上而下有第四系、侏罗系、二叠系、石炭系及奥陶系。区内煤系地层为石炭二叠系的太原组及本溪组、山西组, 共含煤20余层, 主采煤层为3煤和16煤。本区构造复杂, 煤层起伏变化较大, 褶曲发育, 部分地段有岩浆岩侵入侏罗系地层上部。

2 地震地质条件

(1) 地表条件。勘探区约有五分之四面积位于湖区内, 属于典型的大面积湖沼地形。湖水深度一般在3m~5m之间, 区内鱼塘、蟹塘、芦苇、藕荷遍布。施工期间正在进行清淤改造, 湖边遍布淤泥坑。同时, 新运河穿过测区西部, 水渠、沟壑纵横, 形状复杂。地表条件复杂性极其少见。

(2) 浅层地震地质条件。区内浅层主要为浅灰~深灰色粘土、砂质粘土、流沙互层。20m以浅范围内含流沙2~3层, 厚度一般在1m左右, 局部可达5m~6m, 给成孔造成很大困难。

(3) 深层地震地质条件。本区含煤地层为石炭二叠系, 沉积较稳定, 煤层赋存条件较好, 主采煤层与围岩的波阻抗差异较大, 可形成质量较好的可供全区连续追踪的反射波。

3 技术难点及对策

本区技术难点主要在野外数据采集工作上。

3.1 地震勘探设备的选择

(1) 地震勘探仪器选择。区内大部分区域被湖水覆盖, 如靠传统有线地震仪采集, 势必带来许多主机和采集站大线连接上的困难, 施工难度增大。为完成本次勘探任务, 选用了美国产BOX无线遥测数字地震仪进行野外资料采集, 该仪器属无线仪器, 大线不必与主机连接, 仪器车不随线束移动, 各采集站靠无线作业, 非常适合在湖泊、沼泽区域施工, 可机动灵活地在复杂地表条件下完成野外数据采集。

(2) 检波器选择。水上施工必须使用水下检波器, 为此采用CDJ-60型高频水下检波器 (三串) 接收, 确保接收到有效信号。

(3) 震源选择。在大面积水域激发地震波, 目前有炸药、空气枪、电火花等几种手段。空气枪激发能量弱且要求水深要达到一定的深度, 而湖沼地区从水陆过渡带到湖心水深变化较大;电火花激发能量小, 施工不便, 要多次叠加;因此, 两种方法均不可行。最终采用井中炸药激发。

3.2 具体施工措施

(1) 炮点、检波点定位。测量组采用RTK技术实测全部炮点、检波点坐标及高程。每个炮点、检波点位置插上竹竿, 用写有桩号的带色布条绑在竹竿上, 红颜色布条表示炮点, 黄颜色布条表示检波点。

(2) 安置检波器。为保证水下检波器插实插牢并接收到有效信号, 制作了专用检波器叉子, 叉子可以卡住检波器透过水下稀泥, 将尾椎插入硬土里, 保证信号接收真实有效。叉子上标有刻度, 同时测量水深并记录下来。

(3) 采集站和大线与小线插头的放置。为保证采集站不进水, 采用将塑料大盆放进与它差不多大小的汽车内胎里, 再把电瓶和采集站放进大盆中, 大、小线插头则放在塑料泡沫上, 这样就保证了采集站和大、小线插头漂浮在水面上, 使站和线均不进水。

(4) 水中成孔。由于湖水深浅不一, 大机动船进不去, 采用在上面搭竹板并用大绳绑紧将两只小木船并起来的方法, 做成一个临时钻井平台, 打井时用竹篙将船固定在水面上。打完井后, 顺钻杆套下PVC管并拔出钻杆, 然后将炸药从PVC管下到井底, 保证炸药下到预定深度。

(5) 安全问题。由于湖上施工都是在船上, 为保证人员安全, 每个职工配备救生衣并开展救生培训, 每天只在天亮的时候施工, 天亮前及天黑后不得施工, 如遇恶劣天气则及时将人员、设备撤到陆地, 保证安全。

4 资料采集效果

此次地震勘探, 野外资料采集难度在煤田物探项目中极为少见。为高标准高质量完成好该项目, 我队对施工过程中深入分析和探索了所遇到的施工难点, 大胆尝试和实践了很多新方法, 做到了在鱼塘、蟹塘、芦苇、藕荷遍布的大面积湖沼地区不丢炮、不丢道, 高标准地完成了野外数据采集, 为湖沼区及水上开展三维地震生产勘探积累了宝贵的经验。

5 结语

在大面积湖沼区进行煤田三维地震勘探野外施工, 看似不可能获取完整的野外勘探数据, 但采用科学的施工方法, 具体情况具体分析, 灵活应对, 完全可以获得完整的地下地质资料。此工作方法对水上煤田地震勘探野外资料采集工作将起到十分重要的指导作用。

摘要：本文以济宁二号煤矿西部采区三维地震勘探为例, 说明了三维地震勘探技术在大面积湖沼区的野外施工方法, 此工作方法对水上煤田地震勘探野外资料采集工作将起到十分重要的指导作用。

关键词：大面积湖沼区,三维地震勘探,资料采集

参考文献

[1]冯世民, 等.济宁二号煤矿西部采区三维地震勘探报告[R].河北邢台:河北煤田地质局物测地质队, 2010.

[2]张爱敏.采区高分辨率三维地震勘探[M].江苏徐州:中国矿业大学出版社, 1997.

煤田地震 第8篇

本勘探区位于陕北黄土高原北缘, 地貌单元属黄土丘陵沟壑区, 区内沟壑纵横交错, 梁峁相间分布, 地形支离破碎, 沟谷陡峻狭窄。植被稀少, 水土流失严重, 基岩裸露于沟谷两侧, 山顶半固定沙丘屡见不鲜。主要地质任务为查明测区内的断层及小煤窑采空区的分布范围。

1试验

本次勘查区含煤地层为侏罗系中统延安组, 主采煤层为5号煤。埋深为60m~200m。由于地表横向地层变化大, 有基岩出露, 厚沙土覆盖, 还有粘土覆盖, 难以确定全区统一的井深参数。通过2个点的试验和分析对比, 得到了本区的激发参数。裸露的基岩区采用风钻成孔, 井深3m;厚沙土区采用洛阳铲成孔, 井深6~9m;薄黄土区激发深度达到3m以上, 在粘土层中激发或者在基岩面上激发。药量除基岩区域为0.8kg外, 其它为1kg。

2野外采集

依据前期观测系统、采集参数的室内技术论证及现场试验情况综合分析, 确定了8线5炮制线束状规则观测系统进行施工 (表1) 。

3资料处理

本区处理主要分以下几个处理阶段:预处理、速度分析、剩余静校正、叠加、插值、偏移等。主要流程如图1。

4资料解释

地震勘探的资料解释是物探成果转化为地质成果的复杂研究过程。三维地震资料解释是利用相应的技术方法对数据体内的地质信息进行分析、对比、解释, 将数据信息转换成地质信息。

4.1反射波层位标定

在构造解释之前, 必须仔细而准确地标定出各主要标志层或目的层在地震时间剖面上所对应的反射波同相轴, 为后续的构造解释奠定基础。

T5波是该区的主要标准波, 是确定解释区内其他可采煤层赋存情况和构造的主要依据。该波组标定为5-1煤层的底板界面反射波 (图2) 。

4.2反射波对比追踪

本区三维地震勘探所追踪的目的层反射波主要有1组:5-1煤层反射波T5。

4.3褶曲解释

三维地震勘探解释出的煤层底板等高线图中可以看出:5-1煤层整体为一个地层极其平缓, 近似一个单斜构造, 倾角为1°~2°。受区内走向NWW的大断裂构造影响, 局部地区地层走向有所变化, 伴生小型褶曲较发育 (图3) 。

4.4断层解释

构造解释一直是煤田地震勘探的主要地质任务, 尽管近几年来高分辨地震勘探技术取得了迅速的发展, 地层岩性的研究上也有一些进展, 但构造解释仍是煤矿采区高分辨地震勘探的首要任务。因为构造问题一直是困扰煤矿生产的主要因素, 一个小的断层就可能造成突水或者综采面的整体搬家。

本次解释的断层, 在剖面上的表现特征既有相同之处, 也有很多差别。区内落差大于10m的断层在垂直断层延展方向的剖面上常表现为煤层反射波同相轴的突然错断, 如F19断层和DF2断层 (图4) 。

而落差小于10m的断层尤其是3m-5m的断层, 也是本次地震勘探的一个方面, 区内小断层较发育不多, 主要表现为同相轴的错断、扭曲以及断点两侧倾角不一致 (见图5) 。

为了更直观地解释小断层, 我们采用了地震属性分析技术。地震属性是对地震数据的几何学、运动学、动力学和统计学特征的量度, 地震属性分析技术就是贯穿于应用研究、算法研究和综合软件系统的一切用来提取、存储、显示、分析、证实和评价地震属性的技术。地震属性的研究和解释可以计算出一些关于地下介质的几何和物理参数的定量信息。图6是提取的5-1煤层反射波相似系数信息剖面, 可以看出, 相似系数剖面比时间剖面更直观表现异常体。

4.5小煤窑采空区

根据甲方提供的资料, 另外发现在那不拉岔河滩的沟底距离钻孔G17-5东北方向220m的位置有个已经废弃的小煤窑, 根据地震资料并结合钻孔和测量资料分析, 其主采煤层应该为4-2煤。5-1、5-2煤层没有受到影响。

本次三维地震勘探施工过程中, 在勘探区北边施工过程中, 地底下有炮采煤层的震动声音, 并记录了大概范围, 但在地震资料上其附近没有发现采空区异常区。

5结论

(1) 本次三维地震勘探设计合理, 试验充分。施工中针对村庄、化工厂, 砖厂等障碍物采取了合理、必要的技术措施, 圆满地完成了该区的资料采集任务, 取得了较高质量的原始记录。

(2) 本次三维地震资料处理方法研究中, 资料处理流程及参数合理。三维处理采用了野外静校正、地表一致性反褶积、速度分析、三维DMO处理技术, 三维一步法偏移技术, 最大限度地提高了资料的分辨率, 剖面质量有了较大的提高。

(3) 本区资料解释方法正确, 对比可靠, 精度较高。解释上充分发挥计算机软件的强大功能, 利用解释软件的多色彩显示及灵活快捷的优势, 以垂直时间剖面解释为主, 结合水平时间切片, 对构造进行认真细致地分析研究。

参考文献

煤田地震 第9篇

1 三维地震勘探技术的概念

三维勘探技术涉及到学科种类众多, 如物理学、计算机学等, 三维勘探技术是在二维勘探技术的基础上发展起来的, 主要利用三维技术分析研究地震波信息, 从而确定地质条件。三维勘探技术比二维勘探技术的优点更多, 它所获得的空间数据比较大, 信息点的密度比较高。二维勘探技术所采集的数据密度不够高, 在实际工作中, 无法准确对数据地点进行定位和甄别, 影响了数据采集的质量。

2 煤田三维地震勘探技术应用的环节

2.1 野外地震数据的采集

所谓野外地震数据采集就是指利用先进的地震勘探数据采集设备, 对煤田以及周边进行地震数据收集。数据采集人员在进行地震勘探数据收集时要能保证数据的准确性, 因为只有保证采集到的数据的准确性, 才能为以后的数据分析和处理提供可靠的数据信息, 从而确保数据分析和准确的准确性, 这是环环相扣的。在野外地震数据的采集过程中, 要对勘探区域的钻孔地点进行弹药的预处理。处理过程如下, 首先把弹药放在特定的位置, 随后准确记录爆炸的位置和进行收集接收的位置。其次, 还要记录在爆炸中产生的地震波折射数据。最后, 要分析研究地震波折射数据, 并据此得出煤田地质结构的相关信息, 完成煤田勘探工作。

2.2 数据勘探作业的处理

煤田的三维地震勘探工程的复杂性和综合性比较强, 涉及到多个学科。地震勘探的各个环节都是紧密联系在一起的, 但同时每个环节都有其独立性, 是在相对独立的方式下进行的。传统的地震勘探技术有着局限性, 已经无法满足现代勘探发展的需求。三维地震卡特技术相比于传统二维地震勘探技术而言, 具有无可替代的优势, 三维地震勘探技术能收集到数据空间和数据密度都比传统地震勘探技术获取的空间和密度都要大。数据勘探作业的处理在三维地震勘探技术中起到了重要的作用, 能对收集到的地震波折射数据进行科学合理的分析和处理。第一, 就是要对收集的数据进行准确度检验, 以此来确保数据的可靠性和准确性;第二, 就是要在完成各个环节的工作后, 根据波点的变动绘制出波点分布图。

2.3 地震资料的解释

解释就是利用地震运动学和动力学知识解释地震数据信息, 这种技术是对地震、测井以及地质信息的综合运用。三维地震勘探技术收集到的数据包含了大量的地质信息, 但主要是运动学信息和动力学信息。三维地震勘探技术收集的地震资料主要包括两个方面, 分别是地质结构和矿物资源。一方面, 要分析和处理采集到的地震数据信息, 并对比其他图表, 找出数据信息的特点, 再依照分析研究后的数据情况得出地质结构特点, 提高勘探结构的效率。另一方面, 利用采集到的资料, 对煤田中的各类矿物资源进行分析和判断, 并根据记载资料进行科学的分类, 同时做好相关的记录报告工作。

2.4 勘探资料的处理

在煤田勘探的应用过程中, 需要利用三维地震勘探技术处理大量的图片和资源。现在的处理方式主要有两种, 一种是利用室内影像对资料底图的设计方式进行深加工, 另一种是展现高程资料图片。在三维地震勘探的过程中, 对地质图及叠加, 常常采用资料底图的设计方式。该方式存在一定的优点, 也存在一定的缺点。优点是这种方式能全面表现出煤田所在区域地形的高度差, 缺点就是这种方式会存在底图形不好、准确度不高的问题。正是如此, 所以要用室内影像对底图形进行进一步的加工处理。在地质结构比较复杂的煤炭底层和断层进行勘探作业时往往使用高程资料图片, 这种处理方式可以将煤田较为复杂的地表图像转化为较为清晰的数字表达形式。这种表达方式可以更加准确的表现出煤田地质结构特征, 提高资料处理的效率和便捷。

3 煤田三维地震勘探技术作业方法的应用

3.1 合理控制煤田层小断面及起伏形态

在三维地震勘探时, 根据三维地震勘探区域的地质特点, 要将起伏形态中目的层的深度误差需要控制在1%以内, 幅度范围尽量控制在5m以外的小曲面内。这样才能确保煤田起伏状态勘探的精确度达到相关要求的标准, 在85%以上, 有效控制控制煤田层小断面及起伏形态。我国近年来在煤田勘探技术方面取得了巨大的进步, 通过勘探人员不断的实践和创新, 现如今已经良好掌握了反射点的实际归位, 但就现阶段的勘探精度而言, 煤田勘探的精确度水平仍有待提高。根据相关调查显示, 在3m到5m的小范围煤田层断面进行勘探, 精准度的平均值在50%左右, 如果在地质情况更为复杂的地区进行勘探, 那么煤田层的断面勘探精确度更低, 在20%以下。

3.2 地震勘探相关煤层的厚度变化的研究

低速薄层是煤田油层的标准, 在一定的范围内, 地震波振幅谱和煤田反射振幅谱的一阶比值与煤层的厚度成正比。利用地震勘探技术获取煤层的厚度, 只要保证钻孔的数量以及典型的比例系数, 这样的方法更加简单和便捷。在进行煤层厚度勘探时, 一般使用的方法有三种, 分别为分析统计法、普矩法和反演直接法。其中, 最常使用的是普矩法, 这种方法的主要作用就是用在继发性的削弱非均匀盖层上, 并在特定条件下会对煤田层的横向变化产生影响。

3.3 对采集陷落柱的范围

采集陷落柱属于煤田的表面构造, 附属于非变动构造堆积的破碎岩块。采集陷落柱出现的原因是, 高速层在向低速层进行转变的过程中发生了时间延迟。对于采集陷落柱坍陷深度以及几何变形, 可以利用三维勘探技术的地震构件图的时间剖面进行适当的推算, 以此来实现提高勘探数据精度的目标, 使其性能提高80%以上。在地质雷达、煤田勘探等方面, 我国煤田三维地震勘探技术采用透坑方式。三维地震勘探技术已经在我国煤田勘探中取得了广泛的应用, 正在发挥出越来越重要的作用。

4 煤田三维地震勘探数据的处理措施

使用三维地震勘探技术进行煤田勘探后的数据处理会受到较多因素的影响, 如信噪比, 一旦勘探时的背景噪音较大, 就会影响三维地震勘探激发的层位的稳定性, 从而影响单炮声波与面波, 致使被测层面数据不够准确。特别是在干扰因素较为强烈的时候, 勘探数据会存在很大的偏差, 这种情况一般要重新进行数据采集。在进行三维地震勘探数据处理时, 需要注意下述几个方面。第一, 要进行静校正。这主要因为在勘探地势起伏变化较大的地区时, 低速带速度变化会变得剧烈, 需要校正的量就会增多。而静校正是其中较为关键的环节, 结合传统的自动统计剩余静校正技术, 运用修正软件将地表高差和低速带的影响降到最小;第二, 是去除干扰波。干扰波有两种类型, 分别为面波和声波。去除干扰波一般都是先压制低频, 同时采用高频随机干扰。压制低频干扰一般都会选用内切滤波法, 这样做可以有效地压制低频面波, 提高资料的信噪比, 减少对信号的损害;第三, 进行地表一致性处理。

5 总结

三维地震勘探技术是目前来说最为先进的地震勘探技术, 在地震勘探的各个环节都有应用。在使用三维地震勘探技术进行煤田勘探时, 需要严格控制勘探过程, 保证数据分析的准确性。我国煤田勘探的发展和进步, 有利于推动我们经济的进步和发展。

摘要：我国煤炭资源非常丰富, 但是煤炭的消耗比重大, 煤炭利用率比较低。随着社会经济的发展和进步, 对煤矿提出了高产的要求。三维地震勘探技术在煤田勘探中起到重要的作用, 解决了传统二维地震勘探技术无法解决的问题。本文对三维地震勘探技术在煤田勘探中的应用进行了分析。

关键词：三维地震勘探技术,煤田勘探,应用

参考文献

[1]马国荣.三维地震勘探技术在煤田勘探中的应用分析[J].甘肃科技, 2014, 30 (21) :40-41.

[2]杨德义, 赵镨, 王慧等.煤矿三维地震勘探技术发展趋势[J].中国煤炭质, 2011, 23 (06) :42-47, 55.