山西某矿陷落柱三维地震成果可靠程度评价

三维地震勘探技术在全国大多数煤矿得到推广和普及,但是如何评价三维地震勘查成果,对其验证情况如何评判,一直没有统一的标准和做法。从定性解释准确与否、摆动误差及规模吻合程度等几个角度,利用公式计算及实际探采对比资料,对同一勘探区前后两次三维地震解释陷落柱的可靠程度进行综合打分及评价等级划分。研究认为,在矿区开展原始资料的二次精细处理解释工作,对提高陷落柱准确率有明显的效果,进一步证明此三维地震解释成果可靠程度的评价标准具有一定的合理性和可操作性。     

三维地震在陷落柱探测中的应用

本文简述了陷落柱的地质特征和三维地震探测陷落柱的可行性，结合张双楼矿三维地震解释陷落柱实例，重点介绍了陷落柱的三维地震解释方法。可以看出：三维地震是探查煤矿隐伏陷落柱最为有效的技术手段。     

基于地震波形指示反演的陷落柱识别方法及应用

在煤层气勘探开发中,陷落柱是制约煤层气勘探成效的重要因素之一,因此,有效识别陷落柱对提高煤层气勘探成效具有重要意义。以往识别方法都是基于三维地震数据利用陷落柱这一构造引起的地震反射同相轴的非连续性进行识别,本次将陷落柱作为一种地质异常体,利用地震波形指示反演的方法对其进行识别预测。通过测井资料分析和地质建模正演,分析得出煤层中陷落柱发育位置地震波形的3种地球物理响应特征：纵波阻抗值高、地震波形变化和振幅减弱。从地震波形指示反演的基本原理入手,明确该反演方法能够利用陷落柱上述3个响应特征对其进行有效识别。以沁水盆地樊庄区块为例,用该方法对陷落柱识别进行试验,识别结果与钻井含气性及水文地质背景相吻合。结果表明波形指示反演法对陷落柱能够达到有效识别,该方法是识别陷落柱的一种有效手段。     

基于地震波形差异属性精细分析煤矿陷落柱边界及发育高度

通过对煤炭采区三维地震属性的研究,提出了基于地震波形差异属性解释煤矿陷落柱的发育边界、发育高度的技术方法,实例表明：地震波形差异属性对地质异常体的分辨能力与参与波形差异比较的道数及时间分析窗口大小有关,多道数、大时窗,可突出大的地质异常;相反少道数、小时窗可有效反映小的地质异常体,特别是对小地质异常体边界的刻画会更准确。与地震时间剖面、地震属性切片及倾角属性剖面相比,地震波形差异属性解释陷落柱在煤层中的发育边界、发育高度方面具有明显的优势。     

陷落柱的地震识别技术及其应用

通过地震资料解释的研究与实践,对华北石炭二叠系中陷落柱的地震识别技术及其应用情况,进行了较系统的分析和总结。这对今后正确分辨和圈定陷落柱具有一定指导意义。地震剖面、水平时间切片和沿层振幅切片、相干体技术、波阻抗反演技术等,在对陷落柱的发育部位及其空间关系的解释方面,各有其独特效果。山西某矿陷落柱相当发育,利用陷落柱的综合地震识别技术进行解释,效果明显。     

地震属性解释技术在探测陷落柱中的研究与应用

为有效识别采区中陷落柱,提高煤田地震勘探的解释精度,在三维地震数学模型的基础上,设计了相对容易建立的三维陷落柱模型。通过正演模拟,对提取模型数据的地震层属性、方差体属性进行研究、分析、优化与筛选,最终得到对陷落柱反应灵敏的地震属性。将该研究成果应用到某勘探区的资料解释中,解释成果经采掘资料验证．该方法选定的地震属性具有较高的构造识别精度。     

地震波形库在储层预测中的应用

利用地震勘探方法预测储层时,由于储层的岩性、物性、流体性质等与周围围岩的性质存在差异,储层所在位置的岩石物性变化反映到地震波形上,就会导致地震波形结构发生一定变化。将这些储层所对应的典型波形提取出来,建立波形库,然后将未知波形与波形库已知波形进行比较,从而实现对储层的预测。本文采用编程的方法进行地震波形库的建立、波形的提取与对比,取得良好的效果。     

煤层陷落柱高分辨率地震探测技术

在华北、华东及西北地区近20多个煤田的石炭二叠系中，普遍存在着因煤系地层基底厚层灰岩古岩溶塌陷形成的煤层陷落柱，尤以山西省西山及汾河沿岸的煤田、河北省太行山中段的煤田更为普遍。煤层陷落柱发育形态分为圆锥形、筒形、斜塔形、不规则形等特点，应用高分辩地震勘探技术，根据陷落柱发育区反射波同相轴中断、扭曲、能量变弱、连续性变差、分叉合并或圈闭、产状突变等特征，可有效地探测其空间位置及形态。     

陷落柱伴生断层特征及陷落柱预测

通过对陷落柱伴生断层的分布规律、性质及特征的研究,认识了断层带内煤岩层特征及与周围煤岩层的关系,并以此对陷落柱进行预测预报,取得了较好的效果,该方法便于生产现场推广应用。     

定向钻进技术在陷落柱治理中的应用

为治理龙庞矿陷落柱实水事故，采用螺杆钻进技术在陷落柱南缘设计施工两个定向井Z5-1及Z5—2。以Z5-1定向井为例，使用Ф117．6mm钻头，采用优质化学泥浆，钻压35～40kN，随钻钻进至480m后改为回转钻进，在稳斜钻具钻到516．45m处进行水泥浆堵漏，边堵漏边钻进，并且每钻进10m左右测斜一次，直到中靶。     

以山西某矿为例浅析井地联合物探在陷落柱勘查中的应用

陷落柱的发育破坏了煤层及围岩的稳定性、连续性,减少了可采储量,给煤矿正常开采带来了影响,易导通含水层造成水害事故,威胁矿井安全。受物探仪器性能、地电条件、环境干扰等多方面因素影响,单一物探方法获得的成果资料存在多解性和局限性,采用两种以上方法开展联合勘探,相互对比验证,极大提高了物探方法解决实际地质问题的能力。以山西某矿为例,通过地面CSAMT和井下高密度电法两种物探方法对陷落柱开展联合探测研究,结合井下钻探验证及采煤工作面地质资料,综合分析了陷落柱的分布特征、柱底范围及对煤层开采的影响,为煤矿安全采掘提供了技术支撑。     

陷落柱地震响应特征分析

通过分析研究陷落柱地震响应特征,提出判别陷落柱的依据,并与实例进行验证比较,对于今后正确分辨和圈定陷落柱具有一定指导意义。     

综合矿井物探技术在探测陷落柱中的应用

提出了探测煤矿陷落柱位置及其富水性的综合矿井物探技术:采用无线电波透视法可确定煤层内异常构造的相对位置,利用矿井瞬变电磁法可根据电阻率的变化来查明探测范围内异常构造的富水情况.重点介绍了这2种矿井物探技术在探测皖北某矿区煤层内陷落柱构造异常的应用情况,同时从理论上说明无线电波透视方法对含水构造的电性特征有明显的反映,研究了综合曲线分析法和层析成像法在资料解释中的应用,总结了"V"字型及半"V"字型综合曲线所反映的水文地质特征.     

煤矿陷落柱地震层析成像试验

陷落柱是我国北方煤矿机械化综采的主要障碍之一,在综采前探明采区陷落柱的位置和分布具有重要意义。本文介绍用于探测煤矿陷落柱的地震层析成像方法,并利用物理模拟的资料作成像试验,证实应用地震层析成像方法可以准确地圈定煤矿中的陷落柱。     

特殊剖面在陷落柱研究中的应用

本文探讨了陷落柱在地震三瞬(瞬时振幅、瞬时频率、瞬时相位)剖面和拟层速度(GLOG)剖面上的反映特征,以及利用特征剖面研究陷落柱要素的方法,并指出,利用地震特殊处理剖面结合常规时间剖面识别陷落柱、研究陷落柱的特征是可能的。     

C3相干体技术在陷落柱识别中的应用

介绍了C3相干体算法的基本原理和具体实现方法.通过对实际资料的分析解释可以看出,相干体切片能清晰地展示陷落柱、断层的空间属性信息,是一种有效的断层、陷落柱解释方法,可以提高解释精度,缩短勘探周期.与传统解释方法相比,相干技术在陷落柱检测中有着更大的优势.     

利用三维地震解释技术识别煤田陷落柱

三维地震资料能够识别的陷落柱大小与三维地震横向分辨率密切相关,在三维数据体中,三维偏移剖面的最佳水平分辨率取决于反射界面的平均速度及零相位子波的中心频率。为验证三维地震资料分辨陷落柱最小直径的能力,设计了9个直径从30 m到100 m不等、影响深度不同的陷落柱模型,其波动方程正演结果表明:陷落柱直径大小、垮塌高度都对地震反射波产生影响,进而影响到地震解释陷落柱的精度;陷落柱的直径与垮塌高度越大,则其在地震剖面上的反映越明显,反之则不易识别。并通过煤矿采区三维地震勘探技术应用实例,展示了常规三维地震解释技术结合方差、曲率等多属性综合分析技术在识别煤层陷落柱的有效性。     

矿井陷落柱勘查中的电测深技术应用

从矿井陷落柱的数值模拟出发，结合实际施工经验给出了实用的矿井陷落柱井下直流电法勘探施工技术以及资料解释方法，取得了较好的应用效果。     

三维地震波形差异属性分析在预测岩溶裂隙发育带中应用

基于岩层反射波各向异性,提出利用三维地震波形差异属性特征预测岩溶裂隙发育带的思路。以断裂构造极为发育的桃园矿南三采区为例,对该采区太原组灰岩顶界面以下30m范围内的岩溶裂隙发育带进行了分析。通过典型剖面波形差异性分析发现,在太原组灰岩岩溶裂隙发育带,其波形差异属性均大于0.16;而沉积环境稳定、岩层保持完整、各向同性的灰岩内,其波形差异属性接近于0。南三采区波形差异属性异常平面图表明,在太灰顶界面下30m内存在3个岩溶裂隙发育带,分别位于采区的西南部和北部。经140个注浆钻孔验证,在岩溶裂隙发育区,62个钻孔与解释吻合,准确率达88.6%;在岩石完整性较好、岩溶裂隙不发育区,有53个探孔与解释吻合,准确率达75.5%。     

相干体技术在识别小断层和陷落柱中的应用

相干体技术是利用三维数据体来比较局部地震波形的相似性,相干值较低的点与反射波波形不连续性相关。对相干数据体作水平切片图,可揭示断层、岩性体边缘、陷落柱、不整合等地质现象。以山西省某三维地震数据体为例,利用Geoframe软件计算相关体,借以解决煤田地质勘探中识别小断层和陷落柱等地质问题。