地震相分析技术在煤田地震勘探中的应用
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1 地层学的基本原理1.1 地震是严重的自然灾害在中国乃至全世界,地震都是非常严重的自然灾害,构造地震是地震产生的主要原因,其比重在所有地震发生原因中占有90%,因为地球是一个不断运动和变化的星球,地球地下深处的岩层因为交错、破裂,最终释放。
由于地壳变化所积累的能量,引发的地壳剧烈碰撞,在一瞬间就可以造成无法挽回的毁灭性破坏。
而煤田地震则是人为引发的人工地震,由于人类的种种行为所引起的地面振动而导致的地震都称为人工地震。
为了提前预知地震的震源、深度、强度,就要从地质中获得有效而又相对准确地震信息,不同的地质运动现象反映了不同的地震信息。
因此,采用多种有效手段获取地质现象和地震信息成为了减少损失的有效途径。
煤田地震是矿柱因为矿震产生了严重的变形破坏,随着矿柱周围的开采推进,矿柱的载荷逐渐增加,最终在矿柱附近进行爆破时,引发矿柱发生矿震,而且因为矿柱已经承受了很大的压力,因此当矿柱遇到冲击危险的时候,会产生更强大的破坏力。
因此,地震相分析技术在煤田地震的勘探中十分重要。
1.2 地质现象与地震信息对于地震地质的研究,是以对于发生地震时地质的状态、地质的形成原因和地质的特殊标志为主要研究目的的,对于预测未来的地震的危险区和地震的强度和地震区域划分提供了依据。
地震地质的研究是要探明地震时可能发生的山体滑坡或者山体坍塌,在河道、低洼等饱水沙土地区可能出现的砂体液化、陷落甚至地基的塌陷等这些不利的危险地质因素。
因此,就要运用多种手段,对地震层学进行探索和了解,通过获得的有关于地震信息和地质现象的关系,并对于这种关系进行研究和整理所得出的结论使得人类对地震层学获得更深刻的认识。
确定地质的构造形态,地震时地质的断层位置、地震时地质的落差及性质等。
1.3 地震地层学解释合理的利用地震信息,通过地震信息研究地震相,可以更清除的了解岩石的沉积相、判断沉积环境、预测沉积矿场、划定煤矿区域,在煤层和反射界面有相关联系的情况下,方便进行地层与煤组的相互对比。
1.4 直接寻找煤层煤层的状态较为松散,与其它地层的突出物相比较,煤层的低密度,煤层的厚度、层数都有它应有特殊的频率,可以根据这些特征对煤层的分布进行暗点、亮点以及频率域等相关研究工作。
2 地震相的分析及方法地震相是指具有一定分布空间的三维地震单元,它是有特殊的沉积相或者是地质特征的地震响应,它涵盖了地震相的相关参数。
而地震相的分析是地震地层学的核心,对于分析沉积环境,重塑盆地的沉积史、构造史以及预测地下储油、煤层有着重大又深远的影响。
而地震相分析也具有一定的局限性,地质方法的分辨率远远高于地震的分辨率,地震检测中的相关横截面和纵截面无法反映较为细致的岩性和岩相的相关变化。
并且地震资料中有许多非地质因素和非沉积因素的干扰,非地质因素就是地震相关资料的采集和处理因素,非沉积因素则是地质的构造因素,由于这两种因素的干扰,所以地震资料中所包含的信息要比地质资料少。
区域地质的背景和沉积条件的差异,使得同一沉积相在不同的地区、盆地内的不同部位,同一相带没纵向、横向的岩性上都不尽相同,所以造成了地震响应的不同。
地震相分析的基础是地震相分析的沉积学基础,沉积体系在三维空间上的分布具有不同的特点,河流沉积体系位于干旱和半干旱地区,其由于地形和流速的影响,在暴雨时的山沟口形成扇积。
而海岸沉积体系是因为海水长期与陆地接触,其由于堆积物的沉积受到了海浪、潮汐的推动而使得河流地面水流强度增强,受其影响形成了三角洲、砂贝等沉积体系。
除此以外,地层的组合模式是地层藏油、藏煤的主要特征。
2.1 地震相分析的方法地震相的四大标志是外部形态、内部结构、顶底接触关系和动力学与运动学标志及地质意义,地质研究中所存在的的一个普遍问题就是多解性,因此地震相分析的方法也多种多样。
根据一系列的地震反应参数,确定地震相的类型,解释地震相所代表的沉积相和沉积环境。
盆地边界分析法所研究的是在地层中,地层的某一方向被限制,被削截的的削截线可以被称为侵蚀边界,该边界所反映的范围是小范围的,是发育不全的。
古流向分析的可以直接确定前积或下超的古流向,而间接确定古流向的是河谷的水流方向,沉积背斜,振幅异常的延伸和结合砂比或地层厚度的平面变化间接确定。
特殊沉积体系分析是指规模较大,在地震剖面上具有明显反射标志的形态或结构,例如,扇、三角洲的横切面可以出现丘形或者透镜形的地震相分析技术在煤田地震勘探中的应用薛继龙 张睿 陕西省一三一煤田地质有限公司 陕西 韩城 715400摘要:在煤田地震勘探方面,地震相分析技术作为新型的实用技术在煤田地震勘测中日渐重要。
地震相的分析技术是基于地震地层学的研究,在煤田勘探中,由于煤田的开采深度较浅,因此运用地震相分析技术可以获得较为丰富的地震信息。
因此,把地震相分析技术运用到煤田地震勘探中有着重大意义。
关键词:地震相 煤田地震勘探 分析技术(下转第233页)后期导数曲线上翘,并逐渐呈现出均值油藏的渗流特征。
油井压裂之后,双对数曲线出现前期黏合,分叉之后,曲线开口扩大,曲线延伸呈现出平行线状,其斜率为1/2,地层流体应当呈现出无线导流裂缝特征。
按照测试曲线与示警解释的成果,可以确定在压裂中,流压与渗流情况上升,表皮系数下降,表明油井压裂措施具备有效性。
在油井压裂之前,该点位单井产能为2.17m3/d;油井压裂之后,该点位单井产能为2.68m3/d,日产油量无变化,可认为该点位的压裂措施失效。
表2 #2试井解释结果对比时间段流压/MPa Kh/10-3um2·m K/10-3um2S Xf/m压裂之前 2.87 1.960.18-4.19压裂之后 3.04 2.850.26-5.448.2#2压裂投产之初,油井产液量为3.40m3/d,含水率为5.8%;投产7年之后,#2油井的日产液量由3.40m3/ d下降至2.98m3/d。
为了提高单井产能,对该油井采取二次压裂措施,增加冲次,压裂之后单井产能上升至3.93m3/d,含水量较为稳定,在采取二次压裂措施后,当年8月份,该点位单井产能有所恢复,随后由于供液不足而油井间开。
对该油井采取酸化措施进行治理,经过酸化之后,该油井排液较为有效,但在含水平之后,可利用该工作机制进行连续生产。
本次措施,为第三次压裂,结合以往两次压裂措施成果,结合历史生产动态,对本次压裂单井产能上升不够明显的原因进行分析,确定由于地层供液能力达到上限而无法实现有效增产[2]。
4 结束语 在采取压裂措施时,可结合试井解释对压裂效果进行评价,采取该评价措施可有效提高压裂效果评价的客观性。
对压裂措施前后的采液指数进行计算,判断地层改善情况,结合流动效率及剩余可采储量保证压裂效果评价的合理性。
参考文献 [1]王为林,杜鹏伟,安宏亮,等.试井在低渗透油藏压裂效果综合评价中的应用[J].石油化工应用,2018,37(06):104-109.[2]邹涛峰.基于试井解释的压裂优选方法研究[J].黑龙江科技信息,2016(10):38.前积。
沉积中心分析是指汇水中心,其汇水中心是由多个不同位置的古流向标志所指示的,在确定了盆地某个区域的古流向和边界后,就可以大致的推断出沉积中心,因为此沉积中心的相关反射能力较为薄弱。
并且其隆起的类型多种多样,分为同生隆起、后生隆起和古隆起。
其中,古隆起研究的是地层隆起后的隆起周末的缺失,古隆起的规模较大时,可以形成浅滩,若隆起规模较小则会发生扇形沉积体系。
在地震层序列正确的前提下,地震相的分析步骤基本相同,即识别正确的地震相单元、绘制地震相的平面图、结合地质测井、钻井的资料明确产生地震相的特征的沉积特征。
2.2 地震相分析的研究手段由于上述分析可以得知:地震相分析是研究地震可分辨的最小范围内的单位沉积相,其主要的研究方向是同相轴内的砂层厚度、平面展开的形态、连通性和物质性质变化的相关情况。
其研究手段大致可以分为四种:第一种是振幅法,通过对三维层立体构造的解读制造三维层的振幅切片,观察切片振幅的异常形态、大小、振动的时长和振幅的延伸来判断河流的的具体的砂体类型,以保证研究结果的准确性。
其次可以通过正演模型法对振幅与砂层厚度、尖灭、物性的关系进行研究和分析,得到合理化的数据与结论,在利用实际振幅进行相关的推算。
第三种方式是反演法,利用反演法获得同一个相轴内部速度的纵向和横向的变化,然后利用所得出的变化数据进行反向推算,以进一步研究砂层厚度、物性等相关的内容。
最后,是模式识别法,通过对已知的砂层厚度、孔隙度的研究分析,对于其含油饱和度资料的研究,可以建立人工的推算模拟网络,通过计算机算法建立其与地震振幅、频率、时长等相关问题之间的关系,然后再利用此关系进行推断,最终得出无井区的砂层厚度和含油饱和度。
3 结束语用地震的相关参数所代表的地质意义来解释地层沉积相的地震是地震相分析技术的主要目的和方向。
而且,在煤田地震勘测中运用地震相单元来分析问题目前正处于探索阶段,对于煤田地震勘测还处于摸索时期,如果将地震相分析技术应用到煤田地震勘测中的话可以在很大程度上排除多种问题,有效的减少较大事故的发生。
因此,地震相分析技术在煤田地震勘测中有着重要的地位。
参考文献 [1]秦永军,马丽,薛海军,等.地震波形分类技术在煤层分叉解释中的应用[J].中国煤炭地质,2016,28(10):76-80.[2]徐忠华,石磊军,牛小军,等.地震相技术之短板及应对方法[J].地球物理学进展,2016,31(05):2181-2186.[3]陈中山.地震相分析在煤田勘查中的应用[J].煤炭与化工,2016,39(08):77-78+81.[4]王远,崔若飞,秦轲.利用地震相分析方法圈定煤层变焦区[J].中国煤炭地质,2010,22(12):54-57.作者简介薛继龙(1988-),男,毕业学校:中国地质大学(武汉),学历:本科,职称:助理工程师,研究方向:地球物理勘探。
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