山西煤矿采区高密度三维地震勘探综述

在对国内外高密度三维地震勘探技术研究及应用现状进行系统阐述的基础上,对高密度三维地震勘探的3个关键参数及概念进行了讨论,认为高密度三维地震勘探技术是先进地震勘探技术的集成,具有组合性和相对性,应灵活应用,因地制宜地开展。在分析了山西煤矿采区的地震地质条件及技术特点的基础上,提出了在山西煤矿采区开展高密度三维地震勘探应遵循“小面元、高覆盖、宽方位（3,必要条件）和相应的关键采集及处理技术（X,必选项） ”的“ 3+X”技术路线;在数据采集中,应以提高信噪比为核心;在数据处理中,应以高精度静校正和叠前去噪为核心。将该技术运用到山西某矿工程实例中,取得很好的效果,证明该技术路线的有效性。研究成果可为同行提供技术参考,并促进高密度三维地震勘探技术在山西煤矿采区推广。     

煤炭地下气化区高密度三维地震勘探技术研究

地下煤层气化的燃烧范围,气化燃烧热力影响边界、形态、方向,气化区冒落带的发展高度及气化煤层裂隙发育程度,是开展煤炭地下气化工程迫切需要解决的问题。基于煤炭地下气化工程试验区地震地质情况,从地震响应入手,在分析煤炭地下气化后地震波场响应特征的基础上,提出了运用高密度三维地震采集技术结合全三维地震属性解释技术,高精度识别煤炭地下气化燃烧范围、气化热力影响边界的方法。实际勘探成果表明,本方法地震成像清晰,预测精度高,与钻探结果吻合较好。     

煤田高密度三维地震勘探技术的发展现状及趋势

传统煤矿采区三维地震勘探对复杂构造、下组煤层和灰岩探测的精度不高,很难满足煤矿安全高效开采对地质条件透明化、精准化探测的需求,煤田高密度三维地震勘探技术应运而生。中国煤田高密度三维地震勘探技术的发展历程可分为3个阶段：2005—2007年,探索与试验阶段;2008年—2014年：试验与示范阶段;2015年至今,推广与应用阶段。经过近20年的发展,煤田高密度三维地震勘探技术显著提高了复杂地质构造的探测精度,在解决特殊地质问题上也有了长足的进步。结合煤田高密度三维地震勘探技术相关研究成果与勘探实例,对煤田高密度三维地震勘探数据采集、处理和解释等环节技术的现状进行了综述。面向煤矿安全高效生产对小、微构造解译和岩性精准识别的迫切需求,提出地震观测系统的优化技术、连片处理技术、叠前深度偏移处理技术、OVT域的资料处理和解释技术、深度域地震资料解释技术、人工智能处理解释技术等,将是煤田高密度三维地震勘探技术发展的重点和热点方向。     

山地三维地震勘探技术

山区地形变化大,基岩裸露,山谷内多冲积物,地震施工困难,各种波干扰严重,记录质量较差。根据山区三维地震勘探的技术特点,有针对性地对三维地震的激发条件、接收条件、地震资料处理等常规问题进行了分析,并提出了相应技术方案及施工措施。以山西省某山区三维勘探为例,介绍了山区三维地震勘探施工方法及处理效果,为进一步开展山地三维地震勘探积累了经验。     

煤矿采区高密度三维地震勘探模式与效果

煤矿安全高效生产对三维地震勘探精度要求越来越高,如何进一步提高勘探精度,设计思路、采集方法、处理和解释过程中的每个环节都至关重要。煤矿采区高密度三维地震勘探采用数字检波器接收,观测方式为全方位、高密度、大偏移距,获得更接近理想波场的信息;采用宽频带处理,获得宽频带、高保真度的数据体,为解释工作打下良好基础。以淮北矿区近年施工的高密度三维地震勘探工程为例,从观测系统设计优化、处理解释思路及方法、工程施工过程控制等方面入手,总结出一套煤矿采区高密度三维地震勘探新模式,对进一步提高煤矿采区三维地震勘探精度以及为煤矿采区设计、工作面开采提供详实的地质保障基础资料具有一定的意义。     

全数字高密度三维地震勘探技术在淮北矿区的应用

在对淮北矿区地震地质条件总结的基础上,分析了常规三维地震勘探在淮北矿区应用中存在不足的原因;通过对全数字高密度三维地震勘探技术特点的阐述,用多个实例证明了全数字高密度三维地震勘探在淮北矿区构造勘探及岩性勘探中的优势,指出了全数字高密度三维地震勘探在煤田地震勘探中的发展方向,并对该技术的应用前景进行了展望。     

高密度三维地震勘探在四川复杂山区应用效果

四川山区地形高差大、地层倾角陡、煤层薄、地质情况复杂,过去虽然经过多次探索和试验,地震勘探一直未获得成功。近年来,随着技术的发展、多道数字地震仪的引进、功能齐全的数字处理技术应用的基础上,成功地采用高密度三维地震勘探,获得了较好的地质成果,为矿井建设提供了可靠的地震地质资料。     

煤矿三维地震勘探技术发展趋势

我国煤田三维地震勘探经过20余年的发展,已成为当前煤田地质勘探的主流技术,随着煤矿采掘现代化及安全保障系统对勘探精度要求的提高,三维地震勘探技术也须与之相适应,不断地探索与发展。参考近年来相关研究成果与勘探实例,对可在煤田地质勘探中大面积推广应用的三维地震勘探技术进行了介绍,其中包括：高密度空间采样、数字检波器、高精度静校正技术、叠前时间（深度）偏移技术、分频解释技术、波阻抗反演技术、相干体技术,同时也简要介绍了在煤田勘探方面有发展前景的多分量及各向异性技术。     

高精度煤炭三维地震勘探技术

介绍了中国煤炭地震勘探技术的现状及所面临的问题,分析了煤炭三维地震勘探技术今后应努力研究和须重点关注的几个问题,如频率的问题,小面元高密度采集问题,加强叠前研究工作问题,及单点地震技术应用问题,从而实现高精度勘探的目的,满足煤矿生产、建设、安全等日益增长的需要.     

煤矿采区三维地震勘探技术

介绍了几年来煤田三维地震勘探工作在设计、采集、处理、解释技术所取得的成果及最新研究进展情况。     

高密度电阻率法二维勘探数据的三维反演及其在岩溶探测中的应用

三维高密度电阻率法可以有效地解决二维高密度电阻率法在探测空间形态上的不足.将高密度电阻率法二维勘探数据做三维反演,不仅实现了地下空间结构的三维电阻率成像,还克服了传统三维高密度电阻率法在经济成本上的限制.将此方法应用到岩溶勘探中,利用DUK-2A高密度电法仪系统采集数据;然后,把二维高密度数据拼接转化成三维可反演数据,再将反演得到的结果通过三维成像软件实现任意三维地电切片,从而获得丰富的地电结构信息;最后,结合三维切片与钻孔资料对溶洞进行解释,为工程的顺利施工提供科学依据,从而证明该方法的可行性和有效性.     

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。     

高密度电阻率法二维反演在工程勘探中的应用

应用高密度电阻率法二维反演方法能够提高资料解释的准确性。通过几个最小二乘法反演在工程勘探中的应用实例,说明高密度电阻率法二维反演处理的优越性。     

高原冻土区三维地震勘探技术

近年来,随着我国现代化大型矿井的建设以及煤炭工业发展的不断深入,西部地区已逐渐成为我国煤炭资源勘探开发的"主战场"。结合西部高原冻土区三维地震勘探实例,分析了该类地区开展地震勘探工程的主要难点,阐述了在资料采集、处理及解释中应采取的技术措施。     

高密度地震勘探的激发和接收技术探讨

可控震源作为一种高效、低耗、无污染的激发方式,在低频和高频端具有更宽的扫描频率,比传统炸药震源更适合高密度地震勘探。另外,由于新型可控震源的面世,使地表开阔地区的多台或单台震源在加密炮点网格作业方式时的生产效率比常规炸药激发方式提高一个数量级以上。在接收技术方面,最新的428XL系统具有很高的带道能力,其加速度数字检波器与常规地震检波器相比不但重量轻、体积小,而且在0-800Hz频带范围内没有振幅和相位畸变,动态范围更大,有利于提高地震资料的分辨率与保真度。国内多块高密度勘探实践证明:采用多台或单台可控震源高密度激发,单点数字检波器进行高密度接收,在炮点和检波点两个方面同时进行加密空间采样作业方式具有明显的优势。     

黄土塬区的三维地震勘探技术

在平原、山区、丘陵、戈壁和沙漠地区,煤矿采区三维地震勘探技术已得到了大范围的推广应用,但在西部黄土塬区,由于其特有的地貌特征及复杂地质条件,勘探程度不高,三维地震勘探在该类地区仍被视为“地震禁区”。对此在多次试验的基础上,采取改善激发条件、多域迭代静校正等相应技术措施,克服了黄土塬区开展三维地震勘探的主要难点,并结合具体工程实例,提出了今后在黄土塬区开展三维地震勘探的一些设想和建议。     

马家滩矿三维地震勘探技术应用

勘探区地处毛乌素沙漠西南边缘,属于地震地质条件特别复杂区。经过试验确定适合勘探区的最佳激发与接收参数,利用人工合成地震记录与地震时间剖面匹配的方法标定各煤层地震反射波,通过处理解释,查明了区内控制煤层赋存形态的背斜和向斜的展布情况,控制了各煤层的起伏形态及埋藏深度,圈定了各煤层的露头范围、断层、古河床及古隆起的影响情况。本次三维地震勘探工作取得了较好的地质效果,为矿井建设和生产提供了重要依据。     

复杂地区三维地震勘探采集技术

复杂地质条件主要包括以下2个方面的概念：一是复杂地表地震地质条件；二是复杂的地质条件的影响．例如地下构造变化剧烈、地层倾角大、散射严重、反射信号弱，常规采集方法无法正常采集到有效地震信息，资料信躁比、分辨率都很低等．针对天山地区复杂条件下的三维地震采集，在实际工作中，总结了以采用多种震源联合激发和利用卫星遥感数据进行辅助设计实施变观，以及针对山前巨厚沉积区的地表模型静校正和初至波静校正相结合的静校正方法．     

谱分解技术在地震勘探中的应用

应用谱分解技术经分频处理后的地震数据，分辨率高于常规地震主频所能达到的分辨能力，高频分辨薄层，低频分辨厚层。谱分解技术在描述储层的形态及变化规律方面比传统地震属性研究方法具有更大的优势，并且在砂砾岩体的预测中取得了很好的地质效果。