高分辨率二维地震勘探在城市活动断层探测中的应用_李华强
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二维地震在青格里含煤预测区调查中的应用张培贤(中国煤炭地质总局煤航地质勘查院,陕西西安710054)摘要:煤炭资源是我国重要的能源,随着煤炭资源的需求日益增长和煤炭资源剩余量的日益减少,容易勘探和易开采的煤炭资源更少,这就要求在勘探煤炭资源的方法上有所突破和创新,对煤矿资源进行更精确的勘探,这就要求勘探的分辨率必须更高。
地震勘探在分辨率方面有高于其他物探方法的优势,本文介绍了二维地震勘探方法在青格里含煤预测区找煤中的应用。
该区浅表存在发育钙质结核层和泥灰岩层,根据工区地震地质条件,选择合理的野外工作参数,通过资料处理及解释,取得了较好的地质成果。
关键词:二维地震勘探;试验及野外工作参数;处理及解释1、引言地震勘探技术是一种重要的物探技术,虽然地震勘探费用昂贵,但是由于地震勘探相比其他的物探技术有更高的分辨率,勘探深度大,因而地震勘探在石油、天然气、煤的勘探中有着广泛应用[1-3]。
随着勘探目标复杂程度的增加(目标变小、埋藏深度深、隐蔽类型多),要求地震勘探有更高的精度,高分辨率地震勘探应运而生。
由于地震勘探精度的不断提高,地震施工、处理、解释技术的迅速发展,地震勘探方法在煤田地质中的应用越来越广泛,精度也越来越高[1]。
其中二维地震勘探方法也成为除钻探外最重要的找煤手段之一,得到了各方面的广泛重视。
煤炭是新疆地区重要的能源,但煤炭资源在分布很不均衡。
为了促进阿勒泰地区的经济发展,保证北疆缺煤地区的能源供应,中国地质调查局在本工区开展煤炭资源勘查工作,以查明工区内含煤地层分布范围及工区内的构造轮廓。
2、二维地震勘探原理在地表以人工方法激发地震波,在向地下传播时,遇有弹性界面,地震波将发生反射与折射,在地表或井中用检波器接收这种地震波。
收到的地震波信号与震源特性、检波点的位置、地震波经过的地下岩层的性质和结构有关。
通过对记录到的地震波进行处理和解释,可以有效地推断地下岩层的性质和形态。
地震勘探在分层的详细程度和勘查的精度上,都优于其他地球物理勘探方法。
二维地震勘探技术在采空区勘探中的应用摘要:地震物探勘探技术早已广泛利用于煤田采空区地质勘查中,并取得了良好的效果。
本文首先说明了二维地震勘探技术在采空区勘探的重要性,然后结合研究区概况详细阐述了二维地震勘探技术在采空区勘探中的应用。
关键词:二维地震;勘探;采空区;数据采集一、二维地震勘探技术在采空区勘探的重要性由于我国土地资源日益紧张,为了节省土地资源,在废弃的采空区场地上进行工程建设将成为当下无法避免的新选择。
其间,其建设场地的地基稳定性评价与分析尤为重要。
多年来,采空区探测技术一直受限于电剖面法、高密度电阻率法、大地电磁法等传统电法勘探,这些方法往往适用于矿体内部的浅质层,而且易受电流、地下水等因素干扰。
但是,随着勘探深度的增加,传统的勘测方法在能力和精确度方面的可靠性逐渐下降。
同时,采空区内部断裂、褶皱等地质岩性条件复杂多样,加大了资料解释难度。
对于采空区勘探,人们需要通过Geoframe 软件合理地将各种反馈的地震资料融合到人机交互构造解释,使二维地震勘探技术的作用得到进一步发挥。
二、研究区概况根据地质采矿资料,研究区位于我国西北新疆地区,下方及附近主要开采两层煤,开采方法为走向长壁后退式采煤方法,回采方式为高档普采,全部陷落法管理顶板。
研究区下方及附近开采情况如下:a煤层开采标高为-400~-650m,倾角9°左右,采厚0.5~0.9m;b煤层开采标高为-177~-725m,倾角10°左右,采厚1.38~1.43m,a、b煤层间距平均30m左右。
研究区属平原地形,区内道路纵横,有果园、村庄等分布,给物探野外施工带来了较大困难。
浅层为第四系所掩盖,部分地段被砾石层所覆盖,这对地震勘探极为不利,砾石层对地震波具有强烈的吸收和散射作用,使地震反射波的品质下降,因此,区内地表、浅层地震地质条件较复杂。
煤层与围岩存在明显的波阻抗差异,具备产生反射波的条件,但由于以上煤层均属薄煤层,形成的地震反射波能量较弱,连续性较差,区内深层地震地质条件也较复杂。
工 程 技 术1 概况新疆煤炭资源极其丰富,储量大,煤质好,开采条件简单,是我国重要的能源战略基地。
随着地震勘探技术的快速发展,二维地震勘探在新疆找煤工作中具有越来越重要的指导作用。
本次勘探区为空白区,依据区域地质图及邻区资料分析,侏罗系下统八道湾组(J1b)为一套湖沼相的含煤碎屑砾岩、泥岩,上部岩性为砂岩及泥岩互层。
石①作者简介:赵禄顺(1981,2—),男,汉族,辽宁丹东人,本科,工程师, 研究方向:地震勘探。
二维地震勘探在新疆北部无钻孔地区找煤中的运用赵禄顺 王晓亮 王千遥 刘芳晓(中煤科工集团西安研究院 陕西西安 710077)摘 要:新疆煤炭资源极其丰富,储量大,煤质好,开采条件简单,是我国重要的能源战略基地。
随着地震勘探技术的快速发展,二维地震勘探在新疆找煤工作中具有越来越重要的指导作用。
本文通过二维地震勘探在新疆北部无钻孔标定层位的不利因素下,运用了可控震源作为野外采集方法,获得了可靠的野外资料;通过静校正、反褶积、叠后去噪等一系列手段取得高保真度、高信噪比和高分辨率的数据体;运用成熟的解释方法提供了丰富的地质成果,很好地指导了钻探验证孔的布设。
这被勘探开发实践证明是一条科学合理高效的找煤之路[1]。
关键词:二维地震勘探层位标定可控震源静校正反褶积叠后去噪中图分类号:P63文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)06(b)-0000-00图1标准参数单炮记录图2区内标准剖面. All Rights Reserved.炭系中统卡拉岗组(C2k)底部为凝灰砾岩、砂岩及炭质页岩,部分地方含劣质煤。
邻区地质资料由老到新叙述如下:泥盆系中统阿尔明组(D 2s )、石炭系中统卡拉岗组(C2k)、侏罗系下统八道湾组(J1b)、侏罗系中统西三窑组(J 2x )、第三系乌伦古河组(E2-3w )、第四系上更新统全新统(Q 3-4apdl)[5]。
勘探区所处的地质构造位置为天山-兴安地槽褶皱区西北端,为其亚一级构造单元-准噶尔地槽褶皱系中心西准噶尔褶皱带,与哈萨克斯坦的扎尔马-萨吾尔褶皱带相应。
二维地震勘探在睢县西部煤普查中的应用睢县西部地区是河南省重要的煤炭资源区之一,因此,如何准确、高效地进行煤矿资源普查是该地区发展煤炭产业的重要问题之一。
为了解决这一问题,该地区采用了二维地震勘探技术进行煤炭资源普查。
本文将着重介绍二维地震勘探技术在睢县西部煤普查中的应用。
一、二维地震勘探技术二维地震勘探技术是一种通过测量地震波在不同岩层中的传播速度和反射特征来探测地下结构的方法。
该技术通过在地面上布设一定数量的地震仪和震源,将震源激发的地震波传播到不同深度的地下岩层,再由地震仪记录地震波在不同深度反射回来的情况,在专业软件的辅助下生成地下反射剖面图,从而反推出地下的岩层结构、性质以及可能存在的煤层结构及煤质。
二、二维地震勘探在煤普查中的应用睢县西部地区采用二维地震勘探技术,可以有效地识别确定接触带、断层带、煤层厚度和覆盖厚度等区域地质情况。
利用地震波和反射波特性的测量,可以获取地下每种岩层的速度和厚度,进而找到其中的煤层,并对其进行精细探测和绘制。
此外,二维地震勘探技术还可以帮助矿山勘探人员寻找与煤矿勘探有关的热点地区,进行深入细致的勘探,提高煤炭产业的开发水平。
三、应用实例近年来,睢县西部地区利用二维地震勘探技术,在白庙、马庙等地进行了多次煤层普查。
通过采取大量地震参数,记录输出大量数据,处理出高精度的反射剖面图和相关参数,煤层精度和探测范围得到极大提高,探测效率也得到了很大提高。
利用二维地震勘探技术,矿山勘探人员成功地发现新的煤层和煤质,为煤炭公司提供了有力的技术支持和探测数据。
四、结论二维地震勘探技术在睢县西部地区煤炭资源勘探中的应用效果显著。
通过使用该技术,可以高效地提高煤炭开发水平,实现对煤炭资源的高精度探测。
与传统的地质勘探相比,该技术探测的数据更为准确、精度更高、工作量更小、探测速度更快,具有广阔的应用前景。
为了更好地说明二维地震勘探技术在睢县西部地区煤炭资源勘探中的应用效果,本文收集了相关数据并进行了分析。
二维地震勘探技术在煤矿采空区探测中的应用随着我国煤炭资源开采程度的不断加深,煤矿采空区的治理和利用也变得日益重要。
煤矿采空区是指煤炭开采后留下的空腔区域,这些空腔通常由于地质条件复杂、矿井工程条件不足等原因,很容易导致煤矿事故和地质灾害。
因此,对煤矿采空区进行精准的勘探和监测,对于保障煤矿生产安全和环境治理具有重要意义。
目前,二维地震勘探技术已经成为煤矿采空区探测的一项重要技术。
二维地震勘探技术是指通过在地下布置一定数量的检波器和源点,利用地震波在地下传播的特点,获取地下物质的特性和分布情况的一种勘探方法。
在煤矿采空区探测中,二维地震勘探技术可以通过测量地下物质介质对地震波的反射和折射,从而得到地下物质的结构、性质和分布等信息,为后续的开采和治理工作提供有效的参考。
1. 非侵入性:二维地震勘探技术不需要对地下物质进行破坏性的取样和观测,减少了对地下环境的影响,同时也降低了勘探成本和工作强度。
2. 高分辨率:二维地震勘探技术可以提供高分辨率的地下信息,具有很高的准确性和可靠性,可以更好地反映地下物质的分布和性质。
3. 测深范围广:二维地震勘探技术适用于不同深度的探测,可以测量数千米范围内的地下信息,对于煤矿采空区不同区域和不同深度的情况都有很好的适应性。
1. 布置检波器和源点:在煤矿采空区的地表或井下依据设计方案,设置检波器和源点。
2. 发射地震波:使用源点向地下发射地震波,通过检波器测量地震波在地下物质中的传播情况,从而获取地下物质的结构和性质。
3. 数据处理与成像:采集到的地震数据需要经过一系列数据处理和成像,包括信号处理、滤波、叠前偏移、成像等过程,最终得到地下物质的三维模型。
4. 结果评价:根据得到的地下物质模型,进行评价和分析,判断煤矿采空区的形态和结构特征,为后续的治理和利用提供可靠的依据。
总之,二维地震勘探技术在煤矿采空区探测中具有重要的应用价值和技术优势,可以为煤矿采空区治理和利用提供可靠的技术支持和数据支撑。
二维地震勘探技术在煤矿采空区探测中的应用
二维地震勘探技术是一种利用地震波在地下介质中的传播和反射特性来探测地下构造
和矿藏的方法。
在煤矿采空区探测中,二维地震勘探技术可以提供关于采空区底部构造、
岩层变形、煤层剩余厚度等信息,为煤矿的安全生产和合理开采提供重要依据。
二维地震勘探技术可以帮助确定采空区底部构造。
煤矿采空区是指矿井开采后的地下
空间,其底部构造复杂多变,包括煤层剩余厚度、堆积物、断层等等。
通过进行二维地震
勘探,可以获取采空区底部的地下构造信息,帮助理解采空区的空间分布和形态变化,为
采空区的管理和治理提供科学依据。
二维地震勘探技术可以评估采空区的岩层变形情况。
在煤矿开采过程中,采空区的岩
层会发生不同程度的变形和破坏,严重时可能引发地表塌陷等灾害。
利用二维地震勘探技
术可以探测出采空区岩层的变形情况和分布规律,帮助评估采空区的稳定性和危险性,为
采空区的支护和管理提供科学指导。
二维地震勘探技术还可以判断煤层在采空区剩余的厚度。
煤层采空后,在煤层顶板和
底板之间会形成一定的剩余煤层。
通过对采空区进行二维地震勘探,可以测量出剩余煤层
的厚度和分布情况,为煤矿的合理开采和资源利用提供重要依据。
二维地震勘探技术在煤矿采空区探测中也存在一些挑战和限制。
采空区地质条件复杂,波阻抗变化大,地震波传播路径复杂,会导致勘探结果不准确。
采空区常常存在大量的瓦
斯和矿水等干扰因素,会影响地震波信号的传播和反射。
在进行二维地震勘探时,需要制
定合理的勘探方案和采集参数,提高勘探的精度和可靠性。
地震道的奇性检测与提高分辨率罗小明;牛滨华【摘要】地震道蕴涵有丰富的奇性特征,而地震子波的起跳点是形成地震道奇性特征的主要原因.样条函数是间段性和连续性的对立统一体.对于地震道,子波起跳点(波至)具有某种意义上的间断性.针对地震道的奇性特征,应用了奇性检测算法,具体过程为:首先以样条函数为尺度函数,构造一个低通滤波器,采用小波包的思想,定义一个算子,使低频分量逐步迭代地从原始信号中分离出,便可以对地震道信号进行奇性分解.经过理论模型和实际资料的处理,能显著提高分辨率,对于面波的去除也很理想;此算法没有任何假设条件的约束.【期刊名称】《物探与化探》【年(卷),期】2004(028)004【总页数】3页(P300-302)【关键词】奇性检测;高分辨率;面波去除;样条函数;小波包【作者】罗小明;牛滨华【作者单位】中国地质大学,地球探测与信息技术学院,北京,100083;中国地质大学,地球探测与信息技术学院,北京,100083【正文语种】中文【中图分类】P631.4地震波往下传播,遇到多个反射界面,对于每一个反射界面,就有一个相应的地震子波及子波起跳点。
子波不是尖脉冲,它有一定的延续时间,缩短子波长度是提高纵向分辨率的关键。
根据在相同振幅谱的情况下,零相位子波的分辨率最高,提出了子波零相位化处理;另外,针对大地滤波效应,为高频补偿提出了反Q滤波。
其它常用的方法有各种反褶积、谱白化、外推展谱和小波变换等方法[1~3]。
地震道蕴涵有丰富的奇性特征,而地震子波的起跳点是形成地震道奇性特征的主要原因[3],因此,可将地震道分解成光滑和奇异部分,2部分均包含反射系数的全部序列。
针对地震奇性特征,应用奇性检测算法(singularity detection algorithm,简称SDA )检测地震道:采用样条函数为尺度函数,构造低通滤波器定义算子D2,使表示为恒等算子),并取消重采样步骤。
采用小波包的思想,便可以对地震道信号进行奇性分解[4~6]。
二维地震资料解释技术在寿阳勘探区中的综合应用【摘要】本文根据寿阳勘探区项目施工后和数据资料处理后的时间剖面,进行了二维地震勘探资料解释,现将在寿阳煤层气勘探项目解释中,如何综合应用二维地震资料解释技术得到了较为准确的解释成果,做个总结归纳。
文中主要体现了资料处理完成后,通过SUN工作站上的geoframe软件加载时间剖面,将钻孔岩心数据及测井数据合成记录利用在层位对比中。
通过煤层追踪解释中速度谱的应用、以及断点拾取中如何排除假象断点和二维地震剖面上断点组合断层技术的应用,特别是采用属性体对构造的印证和煤层气储层结构模型反演对煤层气评价等技术的综合运用。
从中总结设计出了一套较为完整、较高准确性的山西寿阳地域地质条件下的二维地震勘探解释技术。
【关键词】二维;地震勘探;解释;技术0 引言鉴于目前国内勘探市场,由于考虑成本因素、工期因素和地理施工难度因素,往往需要对一些项目采用二维地震勘探方法,为了克服传统意义上的二维地震勘探资料解释精度不高不足,针对寿阳勘探区区域特点和二维地震时间剖面特点,探索性地应用了多种二维地震勘探资料解释技术,希望能在剖面和平面上对该区的地质构造做出尽可能准确解释。
创新点是增加了包括属性体解释在内的一系列特殊解释技术,和建立煤层气储层结构的地球物理响应模型,进而解释勘探区的煤层气储层参数特征。
1 区域地质构造特征和波组特征1.1 地壳板块运动过程寒武纪至中奥陶纪,本区地壳稳定沉降,在古老结晶基底上形成了浅海相碳酸盐岩为主的沉积,上古生界地层是主要含煤地层,该区属于华北石炭二叠纪煤田。
加里东地壳运动,使得华北断块上升,全区遭受长期剥蚀。
古生界分布于本勘探区北部及西部,因缺失寒武系地层而呈角度不整合于下伏地层,与太古界、元古界地层构成煤盆基底。
石炭纪,本区地壳再次沉降,沉积了石炭二叠纪海陆交互相含煤地层;中生界出露于勘探区以南,整合接触于下伏地层,印支运动使本区整体抬升,广泛遭受剥蚀。
二维地震勘探技术在煤矿采空区探测中的应用二维地震勘探技术是一种常用的地球物理勘探方法,广泛应用于煤矿采空区的勘探和探测中。
煤矿采空区是指煤矿开采过程中留下的废弃坑道和矿井,其地质结构和岩层有很大的变化和破坏。
在煤矿采空区探测中,需要利用地球物理勘探技术对其进行准确、快速的勘探和评估。
二维地震勘探技术通过检测地下波动的传播速度和方向,可以获得地下岩层的信息,进而揭示煤矿采空区的地质结构和岩层情况。
具体来说,二维地震勘探技术主要包括震源激发、地震波记录和数据处理等环节。
通过设置震源激发地下的地震波。
震源可以是爆炸物、震源车或震源井等,其作用是产生地震波并使其传播到地下。
在煤矿采空区,震源的选择和布置需要根据实际情况进行调整,以提高勘探效果和减少数据误差。
通过地震波记录设备记录地震波的传播情况。
地震波记录设备主要包括地震勘探仪、地震传感器和数据采集系统等。
这些设备可以将地震波的传播速度和方向通过波形数据的采集和记录进行保存,提供给后续的数据处理和分析。
通过数据处理和解释,将地震波的传播速度和方向转化为地下岩层的信息。
数据处理和解释主要包括地震剖面的绘制、地震波形图的分析和解释等。
这些工作需要依靠专业的地球物理学知识和技术手段,以获得准确、可靠的勘探结果。
二维地震勘探技术可以提供准确的地质信息。
通过该技术,可以确定煤矿采空区的地质结构和岩层情况,为后续的矿井治理和安全生产提供重要的基础数据。
二维地震勘探技术具有高效性和快速性。
该技术可以快速获得大量的地震波记录,并通过数据处理和解释迅速获得勘探结果。
这有助于提高勘探效率,减少勘探成本,并为煤矿采掘工作提供及时的技术支持。
二维地震勘探技术对煤矿采空区的探测具有较高的分辨率和精度。
该技术可以对地下细微的岩层变化和矿井结构进行精确检测,为煤矿的资源开发和合理利用提供重要依据。
二维地震勘探技术在煤矿采空区探测中具有重要的应用价值。
该技术可以为煤矿的资源评估、矿井建设和安全生产提供重要的技术支持,对于保障煤矿行业的可持续发展具有重要意义。
二维地震勘探技术在煤矿采空区探测中的应用二维地震勘探技术是一种利用地震波在地下传播的特性,通过对地震波的反射、折射和干涉等现象进行分析,获取地下物质构造和性质的方法。
在煤矿采空区探测中,二维地震勘探技术可以帮助矿工更准确地了解煤层底板、底板下覆岩层和采空区的情况,提高采煤效率和安全性。
二维地震勘探技术的原理是,利用地震仪在地面上放置震源和接收器,通过激发地下的地震波并捕获其反射、折射和干涉信号。
根据地震波在地下传播的速度和走时,可以确定地下各层的厚度、速度和参数等信息。
通过对多次地震波的收集和处理,可以获得地下物质的三维构造和性质,并绘制出相应的地震剖面图。
在煤矿采空区探测中,二维地震勘探技术可以帮助矿工了解采空区的大小、形状和分布情况,以及底板的形态和性质,为矿工制定有效的采煤方案提供依据。
在具体应用中,一般需要先通过地质调查和地下探测手段获取采空区的位置和大小,然后设计出相应的二维地震勘探方案。
二维地震勘探方案一般包括选取适当的地震仪、震源和接收器、确定采样点和采样间距、制定数据处理和解释方法等。
在采样点处,地震仪会产生一束地震波,这些波会在地下不同层进行反射、折射和干涉,生成一系列反射、折射波和干涉信号。
通过对这些信号进行采集、处理和解释,可以得到采空区的形态、大小、底板厚度和构造等信息。
1.精度高:通过多次钻探和地质调查,确定采空区的位置和大小后,应用二维地震勘探技术可以非常准确地测算出采空区的形态和底板情况。
2.安全性高:采煤时,若对采空区情况了解不充分,可能导致煤层崩塌、地面塌陷等危险事故。
利用二维地震勘探技术检测出采空区的位置和形态,可以避免这些危险。
3.节约成本:在采煤前,矿工需要进行多次钻探和甚至爆破,来了解采空区的情况。
而应用二维地震勘探技术可以代替部分钻探和爆破,节约成本。
4.快速性高:应用二维地震勘探技术可以在很短时间内测算出采空区的形态和底板情况,便于矿工及时制定采煤方案。