地震资料连片解释方法研究新疆准东煤田局部区域地质规律

新疆准东煤田面积大,聚煤环境复杂。因该区勘探时间、队伍和目的的差异,呈现出勘探区块划分零乱、勘探程度与区块测量分带精度不一的局面,致使相邻区块接壤处存在明显解释误差。为了准确掌握煤层的赋存规律,为煤炭开采提供可靠的地质依据,对准东煤田9个勘探区计2 127km2的地震资料进行了连片解释。通过对各勘探区的地震、钻探、测量等资料进行收集、整合,以及坐标转换、波型统一、时差校正等处理,消除了区块边界效应,准确地控制了研究区域内西山窑组煤系地层底板的构造形态。     

地震多元参数综合解释煤层结构

利用时间域和频率域的多元地震参数解释煤层结构属于岩性地震勘探范畴。将该技术用于陕北大保当勘探区,配合地质研究,成功地确定了2~(-2)煤层的结构变化情况,确定的煤层分叉线同单纯依靠地震解释或地质推断的煤层分叉线比较,精度明显提高。     

煤田三维地震勘探在西部戈壁地区的应用

煤田三维地震勘探技术首次应用于西部戈壁地区,针对勘探区浅表砂砾层干燥疏松和煤层埋深及其倾角变化大的不利因素,首先,通过试验选取适合本区的激发与接收因素,并确定合理的观测系统及施工方法。其次,对获得的信噪比较高的原始资料,做好资料处理与解释。通过采取一系列有效技术措施,查明了勘探区褶曲、断层构造特征,控制了主要煤层的空间分布范围。取得的这些地质成果,将成为矿井建设和生产的可靠地质依据。     

波阻抗反演在东胜煤田勘探中的应用

东胜煤田为陆相沉积煤田,具有含煤层数多、厚度不均、层间距不稳定等特点,勘探区内地震反射波追踪对比存在多解性,严重影响了煤层的追踪对比。为破解该难题,对东胜煤田地震勘探资料进行了以模型为基础的多井约束岩性宽带反演,即:利用该勘探区的地震数据资料、对煤层反射波解释层位、断层数据,结合测井数据、岩性柱状数据及其它地质资料,进行多井约束下的二维叠后反演,对所得到的反演数据体再依据反演原理,结合已知测井数据进行地震属性反演,最终得到能够反映岩性变化的波阻抗数据。对波阻抗反演数据进行煤层追踪对比解释,准确圈定出区内煤层的赋存范围,并合理解释了煤层分叉、合并、尖灭及厚度变化等地质现象,取得了较为可靠的地质成果。     

三维地震及电法综合勘探在晋西北黄土区的应用

晋西北某矿井位于吕梁山黄土塬区,为年产500万t的特大型在建矿井,为查明首采区煤层赋存条件、地质构造情况、以及奥灰与主要含水层的富水性,对该区进行了三维地震及电法综合勘探。其中三维地震勘探查明了勘探区内4#、9#煤层的埋藏深度和起伏形态,解释断层18条,陷落柱4个,褶曲1条,煤层倾角大于15°的区段1处;运用瞬变电磁法结合直流电测深法查明K6、K5砂岩富水异常29处、4#、7#、9#煤顶板岩层富水异常51处,奥灰顶界面-100m富水异常18处。三维地震及电法的综合勘探,不仅解释了该区主要煤层的厚度变化趋势及基岩面和奥灰顶界面深度变化情况,还对落差大于5m断层、直径大于25m陷落柱、煤层、奥灰水以及主要含水层的富水情况、导通关系及相互间的水力联系进行了分析,其结论为解决矿井建设和开采中的地质难题,提供了可靠的地质信息。     

三维地震及电法综合勘探在内蒙古东部煤田的应用

本次探区位于内蒙东部,现开采层段为Ⅱ2a煤层,该矿在初探阶段用比拟法予计矿井涌水量,对各含水层及其相互间水力联系缺乏认识,致使建井采煤期间多次发生突水溃砂现象.为查明开采层段煤层顶板含水层分布规律、埋藏条件及水力联系,并查明勘探区内构造情况,对该区进行三维地震及电法综合勘探.使用三维地震方法查明了测区内Ⅱ2a煤层底板及几个主要含水层底界面的起伏形态和深度,解释断层14条,其中煤层发育有1条断层、6号含水层发育10条小断层,4号含水层发育有3条小断层;利用电法基本控制了区内含水层富水性和分布情况,查明了含水层的分布形态和埋深.     

内蒙古复杂地区地震勘探找煤效果

内蒙古新上海庙地区是煤田地质勘探的空白区，其地表为干旱、半干旱沙漠及黄土覆盖，属地震条件复杂地区。本次勘探在“三边”工作基础上，优化地震工程设计，共布设地震测线16条。经充分实验，确定了激发参数及接收参数。根据勘探区地震地质条件横向变化大的特点，在处理中始终以三高为中心，以静校正、反褶积为重点，选择最佳处理流程及参数，基本控制了区内主要可采煤层赋存情况，并否定了原断距1700m的区域大断层一沙葱沟断层。     

三维地震勘探技术在宋新庄井田中的应用

以宋新庄井田三维地震勘探为例,介绍了该区主要地震反射波组与标志层位的对应关系,并通过对T3、T10、T18波的研究查明了勘探区构造形态：除了对甜水堡背斜形态及位置更明确外,还新发现汪水塘向斜及9条新断层,其中DF5逆断层及西移的金家渠子西侧逆断层控制了该井田边界。通过对煤层隐伏露头的解释及钻孔验证,证实部分煤层露头向东南平移200～500m,扩大了煤层赋存范围。另外强反射波组TN、TE表现,确定了新生界古松散层内部地层的界限及底界与下伏地层的不整合关系,该区新生界底界面总的变化趋势为西部高、东部低。     

新疆伊犁山区高分辨三维地震采集技术应用

新疆伊犁三维地震勘探区属丘陵地貌特征,地形复杂,松散层较厚,潜水位较深,激发的地震波频率低,存在较强的低频干扰和变频随机干扰,地震地质条件差。野外采集采用车载钻机成孔及人工成孔、检波器串并联组合及32次高覆盖,并进行以高分辨率、高信噪比、高保真度为目标的资料处理,资料解释以垂向时间剖面解释为主,利用已有钻探资料．结合水平时间切片、方差体切片、三维可视化等技术,不仅查明了新生界厚度变化情况及煤系地层的起伏形态,并合理的圈定了各个煤层的厚度变化趋势。     

二维地震构造解译法在霍西煤田郑家寨普查区中的应用

为查明工作区断层的性质、特点及延伸情况,了解2号、11号煤层的分布范围,根据勘探区的地震地质条件,结合前期的试验工作成果,确定了地震勘探的工作参数,采用二维地震构造解译法,对获得的勘探数据资料进行处理和解释,结果表明:勘探区2号和11号煤层的赋存形态宏观上为一向SE方向倾的单斜,埋深主要受断裂系统控制;东部埋深大,西北部埋深小,并发育有两个规模较大的褶曲—背斜(S3)、向斜(S1、S2);解释断点7个,利用其中7个断点组合断层两条,落差均大于100 m的(Fd1,Fd2),均为可靠正断层;根据区内反射波组的发育特征,圈定了11煤层控制程度较差的区域,初步认为本区无煤层缺失区。     

三维地震勘探解释煤层地质异常体的应用

三维地震勘探在控制煤层赋存形态方面已取得了令人满意的效果，但矿井高产高效地质保障系统需要准确圈定“无煤带”、陷落柱、老窑采空区、煤层露头等地质异常体。通过河北、辽宁、河南等地煤矿采区三维地震勘探实例，介绍了确定煤层地质异常体采用的方法：结合钻孔资料进行正演地震模型试验，掌握地质异常体地震剖面特征，进行三瞬处理，研究振幅异常与地质现象的对应关系，更重要的是在地震资料解释方面，要充分利用已知地质资料，依据各种地质现象在地震时间切片（垂直切片和等时切片）、顺层切片、方差体切片上的识别特征解释各种地质异常体。     

复杂条件下煤田三维地震勘探应用实例

勘探区地处毛乌素沙漠西南边缘,表层多为干燥疏松的沙丘和黄土;浅层为沙土、卵石、砾石层,大部分地段不含水,均为松散沉积物。区内断层和褶皱发育,煤层埋藏深度与产状变化较大。针对该区表、浅层和深层复杂的地震地质条件,通过不断优化三维地震勘探设计,最终确定了野外数据采集观测系统及激发与接收参数,并在数据处理中,选择了合适的处理技术、处理参数及处理流程,获得了信噪比与分辨率较高的三维数据体,较好的完成了地质勘探任务。     

四川复杂山地煤炭三维地震勘探效果

以GLSP煤矿三维地震勘探为例,针对勘探区内复杂山地条件、表浅层及深层地震地质条件下进行激发参数选择实验,确定了适合该区三叠纪砂质泥岩、砾屑灰岩、泥质粉砂岩和石灰岩等四种不同裸露基岩的施工方法,即三小（小道距、小线距、小面元）三高（高频记录、高采样率、高爆速成型炸药）三维地震勘探的野外数据采集方法,并提出了满足山地特点的精细地震资料数字处理技术及流程,解释采用人机联作加全三维立体可视化技术。本次勘探查明勘探区内落差大于等于5m的断层38条,控制主采煤层C13、C19、C25的赋存形态及深度,并预测了主采煤层的厚度变化趋势,对陷落柱的平面分布形态、垂向延伸变化规律及老窑采空区的分布范围进行了解释。     

陕北浅埋煤层三维地震勘探技术及其应用

陕西韩家湾某勘探区煤层埋藏较浅(50～200m),其三维地震勘探遇到了在陕北地区普遍存在的问题与技术难点:如煤层冲刷严重,煤层厚度变化大,小煤窑分布多而乱,表浅层地震地质条件复杂,厚薄不一的松散干沙对高频地震波的强烈吸收作用,分辨超浅层小间距煤层的能力有限等.为此在该区的野外数据采集中采用了小道距、小CDP网格、高速层激发等措施,同时应用精细静校正、振幅一致性补偿等处理技术及三维地震勘探解释与属性解释相结合的方法.解释成果与巷探、采掘资料对比表明,三维地震勘探解释冲刷薄煤带边界最大误差为15m,最小误差为7m;地面钻探工程验证了地震资料解释的采空区.     

多源地质数据综合三维建模及地质学分析——以青海木里三露天勘探区为例

常规的二维地质图件难以直观地表达煤炭资源的三维空间展布。基于青海木里三露天勘探区的钻孔数据、二维平面地形地质图、煤层底板等高线和地质勘探剖面图,对该地区地形、煤层底板和断层的三维空间形态及温度场进行了重构。三维重建结果清晰明确地展示了三露天勘探区煤层的形态特征、各个沉积旋回的聚煤范围和强度、构造轮廓特征以及地下地温特征等。结果表明,基于多源地质数据的三维可视化技术可直观形象地反映煤层等地质体的形态和属性特征,可有效地分析复杂断层在地质历史中产生的先后顺序及古构造应力场特征。使用三维建模技术重构地质体对沉积构造及地质体属性特征分析是一种行之有效的手段。      

应用二维地震勘查恩洪盆地煤层气

在恩洪煤层气勘查中，为攻破难关，根据地质特点、诸多物探方法中，首选二维地震勘探，在煤层埋深大于300m以上的未经勘探区，进行区域性了解。查清区内地层发育情况，煤层埋藏深度、厚度及变化情况。了解区内断层及其性质，对主要煤层的展布进行追踪，经过勘探结果，在高原山区利用地震勘探取得了较好的地质效果。     

小波边缘分析建模波阻抗反演方法在煤层解释中的应用

受限于地震波主波长的1／4,常规地震处理难以分辨较薄煤层。基于模型的波阻抗反演虽然克服了厚、薄煤层计算问题．但因难以得到准确的高频部分,很多情况下反演结果的精度和分辨率往往不能满足地质预测的要求。小波边缘分析建模波阻抗反演方法是从地震数据中提取地震特征参数,用于建模并参与迭代反演。该方法即可以弥补反演过程中高频成分的误差,减少对钻井数据的依赖程度,得到较为合理的初始模型,又可提高反演的精度和分辨率．使反演结果更好的反映实际地下地质情况。利用该方法,对大井-将军庙及新疆红沙泉2个勘探区的侏罗系中统西山窑组含煤地层进行波阻抗反演,反演结果与钻井资料进行比较,其中大井一将军庙0802及0809号孔单煤层厚度误差分别为3％、8％．新疆红沙泉多煤层厚度及煤层之间的夹层厚度预测结果除B6煤层误差较大外,其它误差均小于7％．可见该反演方法的计算结果比较准确。     

地震数学模型技术在煤矿采区地震勘探观测系统设计中的应用

根据安徽淮南某煤矿的地质构造特点及煤层赋存形态,在三维地震测区中部选择了一条典型地质剖面,据此建立了陡倾角二维地震数学模型,并从波动方程出发确立了模型的三维地震观测系统。通过对正演模拟得到的炮集记录、叠加剖面、偏移剖面上的波场特征的分析,确定了适合勘探区地质条件的采集和处理方法。对该二维模型数据的处理结果表明,叠后偏移手段不适合陡倾角区煤层地震资料的处理,而叠前时间偏移可有效保证陡倾角勘探区块的地质目标成像。根据陡倾角目的层及逆掩断层区域开展地震勘探的难点问题,提出了适当调整观测系统、提高空间采样密度等措施。根据多年在淮南矿区开展采区三维地震勘探的工作经验,认为该区最佳观测系统为方位角特性好、共面元道集内炮检距分布均匀的八线八炮制束状规则观测系统。     

高密度三维地震勘探在四川复杂山区的应用效果

勘探区位于四川盆地与云贵高原的过渡地带,地形高差大、地层倾角陡、煤层薄、地质情况复杂,浅表层地震地质条件较差。通过实验,采用端点下倾方向激发的观测方法。在资料处理中,采用了多种静校正方法与去噪处理技术;在资料解释时,利用三维地震数据体等时水平切片、均方根振幅属性等多种方法对断层、陷落柱及采空区进行解释,其中解释溶洞2个,陷落柱1个,断层38条,并圈定了C13、C19、C25三层煤的采空范围。实践证明:若满足地形高差不超过500m、地层倾角不能大于45°、煤系地层上覆灰岩厚度不大于200m等条件,在四川山区开展煤田地震工作具有可行性。     

岩浆岩侵入煤层的地震属性识别技术

岩浆岩体严重影响井田的煤质、储量等,对采区工作面布置、巷道掘进及回采工作造成严重的影响,因而探测岩浆岩侵入煤层的范围对煤矿安全高效生产具有重大意义。在总结岩浆岩侵入体的地质特征基础上,建立岩浆侵入煤层地震地质模型,通过正演,对多种属性进行交互分析,发现主频能量属性与振幅类属性对岩浆岩反应较为敏感,并且随着岩浆岩厚度的逐渐增加能量类与振幅类属性逐渐降低。通过对QN煤矿103工作面高密度三维地震资料连井剖面10煤进行属性分析,发现频带宽度、中心频率、主振幅属性可以较好地识别岩浆侵入区。通过对勘探区10煤层进行频带宽度、中心频率和主振幅属性分析识别岩浆侵入区,其识别结果与钻孔实际揭露吻合较好,证明采用地震属性识别技术可以识别煤层岩浆岩侵入区范围。