复杂地质条件下金属矿区地震勘探数据处理技术研究

为揭示阿舍勒矿集区深部地质结构,提取深部找矿信息,2019年开展了该矿区二维地震反射采集与攻关试验。针对复杂地质条件与原始资料品质一般,处理中突出了精细静校正、多域叠前噪音衰减、多次速度分析、叠后、叠前时间偏移等技术。实践表明,层析静校正与全局寻优剩余静校正结合,能解决地形复杂区低信噪比资料静校正问题;采用叠加均方根速度构建初始偏移速度场,进行叠前深度偏移处理,能实现共反射点叠加和绕射点的归位,较好地刻画深部地层结构、区域大断裂、岩浆通道、局部隐伏岩体等,为矿区深部找矿靶区优选提供了基础资料。     

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。     

三维地震勘探技术在淮北矿区的应用

淮北矿区地处华东腹地,其采区地震勘探虽具有良好的激发条件及较高的煤层反射波能量,但因地质构造复杂、煤层数多、深层反射信噪比低、新生界地层厚度大及地面障碍物遍布等原因,致使三维地震勘探困难较大。通过开展高密度三维地震勘探及岩性勘探,综合利用波阻抗反演、叠前时间偏移与叠前深度偏移等新技术手段,在淮北矿区成功地进行了煤层厚度预测、岩浆岩侵蚀带预测及小断层对比等,为煤炭安全高效开采及枯竭矿山接续提供了可靠的地质资料。根据淮北矿区10多年来三维地震勘探的实践经验,指出了采区勘探中依然存在的问题,并提出了解决这些问题的方法。     

高精度三维地震勘探关键技术研究及应用

针对目前中西部三维地震勘探存在的主要问题,以晋城成庄和潞安五阳两个采区三维地震勘探项目为依托,进行了高精度三维地震勘探技术攻关研究,总结出一套适合中西部复杂地区的"高精度三维地震勘探技术",即:以合理得当的观测系统、行之有效的成孔工具、严密完善的质量保证体系为基础,采用高密度采集技术、层析反演静校正技术、叠前时间偏移技术和岩性反演解释技术来提高三维地震勘探的精度和准确率。其中高密度采集技术具有小采样间隔、高覆盖次数、宽方位角、均匀的炮检距道集等优点,在提高横向分辨率的同时,也有效提高其纵向分辨能力,有利于小断层、小陷落柱或其它小地质异常的识别及解释;层析反演静校正技术特别适用于山地复杂地表条件,是解决山地资料静校正的一种有效方法;叠前时间偏移技术适用于速度纵向发生变化,而横向速度变化不大的地区,能够实现真正的共—反射点叠加,具有较好的构造成像效果和保幅性;岩性反演解释技术是将连续观测的地震资料与具有高纵向分辨率的测井资料进行关联实行优势互补,提高三维地震资料的纵、横向分辨率和对地下地质情况的勘探研究程度高。二个采区的的应用效果表明,上述技术极大提高了煤炭地质勘探的精度、准确率和解决地质问题的能力。     

层析静校正技术在山地复杂地区三维地震勘探中的应用

勘探区位于鄂尔多斯聚煤盆地东缘,河东煤田南部,工区内地形起伏较大,黄土冲沟发育,多成“U”字形深切冲沟,部分沟壁可达85°,高差20～60m。地形西低东高,最大高差205m,第四系覆盖层厚度0～120m,低速带速度横向变化较大,存在严重的长、短波长剩余静校正问题。如在该区钻孔CB77至CB73,其2~#煤层底板为同样标高,但在折射静校正后的速度分布图上,钻孔CB73处却存在一明显异常区,通过使用层析静校正方法,很好地解决了这一问题。另外,在该区陷落柱判识方面,利用层析静校正方法取得的时间剖面,其陷落柱边界、高度、形态,比采用常规静校正更清晰。     

大倾角地区的三维地震勘探应用与效果

该勘探区位于白山市江源区,地表地形复杂,埋藏较深,地层倾角很大。针对本区特点,采用静校正、反褶积测试、地表一致性剩余静校正、叠后及叠前时间偏移等处理手段,尤其采用了叠前时间偏移技术,保证三维归位的准确性,提高了分辨率。查明了区内10 m以上的断层,控制了煤系地层的起伏形态,并圈定了主要煤层南部赋存边界。     

关于煤炭三维地震勘探发展的几点思考

根据中国煤炭地震勘探技术发展现状及趋势,提出了三维地震勘探技术今后应重点关注及开展研究的几个问题.提高地震勘探分辨率,首先要提高地震勘探反射波的频率,其次可考虑激发和利用低速波.采用小网格采集技术有利于小构造识别,使用该技术要考虑：一是目标地质体的大小尺度,二是针对倾斜层的最高无混叠频率,三是横向分辨率.利用多次覆盖技术提高地震波信噪比,针对地层倾角大、构造复杂地区,应使用叠前深度偏移处理技术.为提高矿藏及其构造的精细刻画与描述,改善成像质量,应加强开展单点地震勘探高密度采集技术的应用.     

高密度三维地震技术在潞安矿区高河煤矿的应用效果

对潞安矿区高河煤矿进行了高密度三维地震勘探试验,通过实验获得区内合理的采集参数,并在处理和解释中采用了多项关键技术,如分频剩余静校正迭代技术、叠前时间偏移技术、正演模型技术、三维可视化技术、属性体切片和彩色剖面联合技术等。高密度三维地震勘探解释结果与常规三维地震勘探解释结果的对比表明,高密度三维地震能够提高构造成像准确度和精度,避免误判,还可以提高下组煤层反射波的能量和连续性,是进一步提高潞安矿区三维地震勘探精度的有效技术手段。     

叠前时间偏移方法在煤田勘探中的应用

根据克希霍夫积分法的原理,介绍了叠前时间偏移的方法特点,实现过程,以及对地震资料的要求,依托国家重大产业技术专项“西部煤炭资源高精度三维地震勘探”工程,对“青海省鱼卡煤田四井田高精度三维地震勘探”资料进行叠前时间偏移,结果表明其能较好地解决成像质量差、能量聚焦不明显、绕射波收敛不理想等方面的难题。通过与叠后时间偏移对比,对于大倾角地层、断块小且多的破碎带、陡倾角不对称向斜等地质问题,其叠前时间偏移剖面成像质量都有明显的提高,反映的构造关系更加清晰,同相轴连续性增强。总结该方法在多个矿区的推广经验．认为合理的观测系统、较高的资料信噪比,准确的测量资料及较高的中表层速度调查精度是做好叠前时间偏移的前提。     

三维地震勘探技术在开滦林南仓矿的应用

开滦林南仓矿位于华北平原北部,地面建筑物密集、煤层倾角大、地质构造复杂。为取得较好的三维地震勘探效果,针对该区的施工难点,采用了特殊观测系统设计与施工方法,确保障碍物地段覆盖次数与全区保持一致;在资料处理时采用了叠前时间偏移处理技术和目标处理技术,有效解决了陡倾角复杂地质构造成像及多煤层识别等难题。     

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。     

煤矿采区三维地震叠前时间偏移处理技术研究

依据Kirchhoff积分法叠前时间偏移处技术的基本原理,探讨了该技术的实现方法及技术特点,并对其叠前去噪、振幅补偿、反褶积、多次波衰减、均方根速度场求取与优化、偏移孔径选取等关键技术的使用条件进行了系统分析。通过实际资料处理结果对比可知,Kirchhoff积分法叠前时间偏移比叠后时间偏移处理结果包含的地震信息更加丰富,复杂构造区成像更好,断层及断点空间位置更准确。应用效果表明,在地层横向速度变化不大的情况下,三维地震叠前偏移技术是解决煤矿采区陡倾角复杂构造成像问题的有效方法。     

地震成像技术在松辽盆地北部深层的应用研究

松辽盆地北部某地区深部地层倾角较陡,地下构造复杂,以叠加为基础的叠后时间偏移成像模糊。通过对深层复杂地质叠前时间偏移成像关键技术的研究,提出了综合建模静校正方法,以克服处理中出现的长波长静校正问题及连片处理中闭合差问题,并有针对性地采用了叠前噪声压制技术、球面扩散补偿、地表一致性振幅补偿及剩余振幅补偿技术、多域统计地表一致性反褶积技术和Kirchhoff叠前偏移算法。结果表明,采用上述组合地震数据处理技术,可有效提高松辽北部深层复杂地质体的偏移成像质量,为准确识别其火山岩储层和火山岩气藏圈闭提供可靠的技术支撑。     

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。