高精度三维地震勘探技术在淮南矿区地质勘探中的应用

科技论坛　・８３・　三维地震技术在地质补充勘探中的应用　宋和阳　（黑龙江龙煤地质勘探公司，黑龙江佳木斯１５４００４）　摘要：三维地震勘探是一种简便、可靠、经济、高效的勘探方法。该法通过炮点和检波点的灵活组合，获得与地下地质体相对应的三　维数据体。在研究勘探区地质构造特征的基础上，对勘探区进行了三维地震补充勘探，并对勘探成果进行了验证分析。实践证明，该方法　适合于煤矿采区地质补充勘探。　关键词：三维地震勘探；补充勘探；矿井地质　采集三维地震勘探是把地震方法扩展到三维空间，在野外数据采集　时是在—定的面积Ｅ进行观测。它与通常采用的二维地震勘探方法相比　较，突破了二维地震勘探在数据采集时单线观测，在资料解释时横向上　多以地质规律进行推测判断的局限，因此大大地提高了地震资料的解释　精度和解释成果的可靠陛。近年来，三维地震勘探以其特有的优势，在全　国范围内得到迅速推广，特别是采区勘探，大多以三维地震勘探的形式　展开三维地震勘探主要是利用反射波的运动学和动力学特征来解决构　造地质问题。双鸭山集团东荣三矿地质条件极其复杂，该矿应用三维地　震勘探技术，成功进行了矿井地质构造补充探查。　１勘探区概况　勘探区位于６煤层三采区中上部，属二叠系山西组己煤段，主要回　采６煤层，该煤层全面发育，层位稳定，仅在３９０７孔附近出现分岔现象。　由原地质报告分析得知，控制该区的主体构造为灵武山向斜，其轴向　３１５　３４０ｏ，向北影响到６煤层二采区下部，向南发育到井田以外。　２勘探目的　２．１区内煤层的构造形态控制该煤层底板标高。深度误差不大于　２％。　２．２勘探区内６号煤层落差大于５ｍ的断层，并解释落差３—５ｍ的　断点。　３勘探区内７号煤层的构造形态、底板标高及落差大于５ｍ的断　层。　２．４勘探区内新生界厚度变化规律、６号煤层厚度变化规律及分岔　合并范围。　２５勘探区内火成岩分布范围。　３野外勘探　３．１施工方法　为使桩号简单明了，易于纵横追踪对比，建立相对坐标系，对炮点和　检波点统一编号。由于三维施工胞线和接收线较多，距离近，容易出现混　乱，故以大地坐标Ｘ＝３７４９１￣，Ｙ＝３８４４３３８８为相对坐标原点０，顺时针　旋转２５．７１。建立相对坐标系Ｘ　０Ｙ　，在ｘ轴和Ｙ轴分别以１０ｍ为基　本单位编号。生产中按线束号自南向北依次进行，每束线施工按桩号　西向东进行，可保证施工有条不紊，施工效率逐渐提高。　３．２劳动组织　野外生产共划分７个班组，即测量班、成孔班、爆炸班、放线班、汽车　班、仪器班和项目技术组；每个班组又划分为若干小组，如测量班下分定　向控制组、内插组和标高组，放线班下分１０个小组，除挖坑组和输号组　外，其他８个小组各负责一条线的放线工作，成孔班和爆炸班各分３／卜　小组，分别负责—条咆线的成孔、下药和鼹破工作。各班组明确分工，层　层落实，责任到人。　３．３技术措施　３．３．１野外施工前对职工进行培训和实际操作训练，学习规范和勘　探设计，掌握施丁要点，使职工．　中有魏每天施工前必须录制日检记录。　日检不厶｛各，刁　投人生产。３．３．２测量成果要保韧［精度，检漉　和魍　点　位必须准确，敲　到位并实测高程。测量成果必须及时送交技术项目组，　经检查合格、无误后方可施工。３．３－３检波器按实验确定的组合方式和组　内挖坑安置，检’波点位于水中时，采用加长尾椎安置；检波点位于水泥凝　化路面时，附近取土踏实，再插入检波器。为防止采集箱放置错误或者插　头接错过多，新线束开始前，仪器站要做第１检查点，纠错确认后再开始　正式放炮。３．３．４放炮前录制环境噪音，对噪音大的道应重新安置。３．３．５激　发炮井采用人工推磨水洗钻井，质量高、效率高，井深由专人实测和记　录。如遇障碍物空炮或炮点移动，要做具体记录；空炮时采取临近加密放　炮加以弥补，以保证满叠加次数。３．３．６建立现场资料处理工作站，对观测　系统、各种试验资料、生产资料等及时输入、处理和输出，以指导野外生　产。３．３．７项目组技术人员在每束线沲工前几天逆行勘探，当遇到连片建　筑物或遇到砾石出露地区不能成孔时及时记录下来，针对不同情况采取　不同的观测系统加以解决。　４勘探成果验证与分析　４１煤层岩浆岩赋存状况　勘探区目的层同相轴连续性较好，信噪比高，断　清晰，没有目的层　的分岔特征，区内没有己煤层的分岔现象。己煤层厚度比较稳定，总的趋　势变化不大，大部分地方煤层厚度在５　７ｍ。在该区的西部有一呈　ＮＥ—ＳＷ方向展布的条带，煤层厚度相对较小。煤层厚度在４—５ｍ变化，　与原地质资料吻合。根据原地质资料分析，区内有岩浆岩侵人，区内　４００４孔有４处发现岩浆岩，但三维地震勘探未发现该区有岩浆岩侵入，　主要是因为勘探区分布范围未波及到火成岩区域。　４．２煤层底板形态与褶皱构造　由于己三采区钻孔少、勘探程度低，原地质资料对煤层中地质构造　控制不够。通过三维地震勘探，对该区的煤层赋存状况、褶皱、断裂构造　等隋况有了进一步认识。该区不是勘探前的断层不发育简单构造，而是　向、背斜交互，断层比较发育地区。勘探区内含煤地层的赋存形态总体为　一走向ＮＷＷ、倾向ＳＳＷ的单斜构造，在单斜构造背景上沿走向叠加发　育了很多小的波状起伏或次级褶皱，使煤层底板等高线发生不同程度的　弯曲变化，这与原煤层底板等高线图形成鲜明对比。　４３断裂构造　原地质资料显示该勘探区仅有１条＝维地震勘探断层。该次三维地　震勘探共解释组合断层３５条，其中新发现断层３４条，１条为原二维勘　探断层（ｆ立置有点差异）。３５条断层全部为正断层，按落差分：落差＞２０ｍ　的２条；２０ｍ＞落差≥１０ｍ的４条；１０ｍ＞落差≥５ｍ的ｌ６条；５ｍ＞落差≥　３ｍ的１３条。按错断煤层分：错断６号煤层的３３条；错断７号煤层的９　条；按可靠程度分：在落差大于５ｍ的断层中，可靠断层１７条，占　７７．２７％；较可靠断层５条，占２２．７３％；落差小于５ｍ的断层、断点仅　供参考。通过开掘工程实际揭露地质资料验证的１５条断层来看，三维地　震对煤层赋存情况和褶皱、断裂构造控制更详细、准确。　结束语　三维地震勘探进一步查明了该区域的地质条件，尤其是几条落差较　大的断层的确定，为采掘设计、工程施工和安全生产提供了可靠的地质　依据。三维地震的立体勘探比钻探投人　，获得的地质信皂多。采用三维　高分辨地震勘探技术，地震勘探成本为１５０万元，工期６－￣－Ｂ。与常规勘　探相比，采用三维高分辨地震勘探技术可节省资金１　１００万元，缩短工期　１８个月。即使利用常规钻探极限布孑Ｌ，对煤层的赋斧情况、构造的控制　程度也很难达到三维地震的勘探成果。实践证明，三维地震勘探是一种　简便、可靠、经济、高效的勘探方法。该方法针对Ｉ生强，成本低，工期短，地　质成果准确、可靠，对煤矿的安全生产起着非常重要的作用。　参考文献　【１】陆基孟．地震勘探原理【Ｍ】．山东：石油大学出版社，１９９３．９６－－１００．　［２］张爱敏．采区高分辨率三维地震勘探［＾　．徐州：中国矿业大学出版社．　１９９７．６５—６６　［３】王言剑．采区三维地震勘探的实践与认识　煤矿开采，２００７，ｃ２）：１７－１　９．　【４】卫学忠等煤矿采区三维地震勘探典型失误剖析　煤炭技术，２００８，（３）：　１２１－１２３．　．　作者简介：宋和１￣（１９８５－），女，２００７年本科毕业于黑龙江科技学院，资源勘查工程专业，现在黑龙江龙煤地质勘探公司勘察技术部工作。

文章编号󰀡%...%''%$$.%%%.%..9+.+

收稿日期󰀡$.%..$.4'改回日期󰀡$.%..4%.+作者简介󰀡陈学强$%*9#,%#男#高级工程师#现主要从事陆上地震资料采集研究工作+"

高精度三维地震采集技术在塔中沙漠区

碳酸盐岩勘探中的应用

陈学强%󰀧白文杰%󰀧黄有晖$

󰀡%3!"1!东方地球物理勘探有限责任公司采集技术支持部󰀢河北涿州.9$94%󰀦$3中国石油天然

气股份有限公司塔里木油田分公司󰀢新疆库尔勒&'%...󰀣

摘要󰀡塔中沙漠区碳酸盐岩储层是塔里木盆地最主要的油气勘探目标之一+如何提高沙漠地表条件下小缝洞型储

层在地震资料上的成像质量是目前该区地震勘探中亟待解决的主要问题+为此#在地震采集技术方面提出了相应

的措施+首先#调查了疏松沙丘对地震波的吸收衰减情况#并进行了高速层中检波器接收试验#结果表明#疏松沙

丘对地震波$主频#4X/及以下%的吸收衰减作用不严重#检波器组合接收是提高地震资料信噪比的一种重要手

段'其次#研究了针对碳酸盐岩缝洞型储层的三维观测系统设计方法#提出了道密度设计方法及保证面元属性均匀

的观测系统设计原则'最后#对沙漠地表条件下的组合高差设计方法进行了论证分析#提出了基于沙丘性质的灵活

的检波器组合高差设计方法+将这些方法应用于塔中沙漠区的三维地震勘探#取得了非常明显的勘探效果+

关键词󰀡碳酸盐岩'沙漠'吸收衰减'三维观测系统'道密度'组合高差

?%#&%.3#*+*!`37BB@3%...:%''%3$.%%3.%3.%$中图分类号󰀡1+#%3'文献标识码󰀡-

""塔里木盆地塔中地区奥陶系碳酸盐岩储层具

有)整体含油#储层控油*的特点#是塔里木盆地最

主要的油气勘探目标之一+该区地表被疏松沙丘

覆盖#地形起伏大#平均低"降速层厚度在'.F以

上#最大厚度达$..F#对地震资料品质影响严重+

奥陶系碳酸盐岩储层埋深一般在'4..%

9...F#地震波吸收衰减严重'储层主要以溶孔"

◇科技之窗◇　科技一向导　２０１５年１５期　

三维地震技术在复杂地质勘探中的应用初探　

刘　

（河南能源化工集团新疆公司　洋　

新疆乌鲁木齐８３００００１　

【摘要】当前我国的科技发展水平有了非常显著的提升，同时在这一过程中各个行业都出现了新的发展趋势，在这样的情况下，地质勘探　

工作中也出现了很多的新技术，在这些新技术当中，三维地震技术发挥了非常重要的作用，本文主要分析了三维地震技术在复杂地质勘探中的　

应用，以供参考和借鉴。　

【关键词】复杂地质勘探；三维地震技术；应用　

从上个世纪９Ｏ年代开始．我国的地质勘探工作中就已经开始应　

用三维地质勘探技术．通过很多人的共同努力．这一技术的应用效果　

也有了非常显著的提升．勘探的精度和质量有了非常显著的提升．同　

时其在矿井高产和高效生产的过程中所发挥的作用也越来越普遍．三　

维地震技术在应用领域方面也有了非常重大的突破．已经从平原开展　

到地质条件并不是很好的沙漠、沼泽或者是山区当中．在应用的过程　

中也得到了非常好的效果　

１．丘陵砾石区的三维地震勘探　

１．１地质任务　

采用三维地震勘探手段查明测区内主采煤层赋存形态、查明区内　

２煤落差大于等于５ｍ的断层、查明区内９煤落差大于等于７ｍ的断　

层、查明勘探区内长轴大于等于２０ｍ的陷落柱。　

１．２地震地质条件　

１．２．１浅层地震地质条件　

勘测区内部浅的岩性主要是粉砂质的粘土．潜水的水位也比较　

高．通常在２５到３０米之间．地表以下１６米的部分有一层卵砾石层．　

当地的河床部分地表有一层河道砂．砂的厚度比较大．因为厚砂层在　各大因素长期的影响下非常容易出现坍孔和卵砾石延误进尺的情况．　

这样一来就给成孔带来了很多的障碍．所以该勘探区浅层地震地质有　

其自身的复杂性．在探测的过程中需要尤其注意　

１．２．２深层地震地质条件　

２煤层是侧区内主要的勘探的对象．这一层的稳定性比较强．所　

以具有非常强的可采性．而且层的平均厚度可以达到４．３８米　顶板的　

位置主要的材质是粉砂岩和细砂岩．此外它和２煤存在着比较大的波　

Ｍａｎａａｅｍｅｎｔ＆Ｏｔｈｅｒ　

三维地震勘探技术在矿区中的应用　

赵艳娥，郭军军　（内蒙古自治区第九地质矿产勘查开发院，内蒙古锡林郭勒０２６０００）　

摘要：矿产和石油都属于是消耗量非常大的不可再生资源。面对目前能源大量消耗而濒临枯竭的现象，就需要强化　

资源勘探。在矿产中应用三维地震勘探技术是非常必要的。本论文针对三维地震勘探技术在矿产中的应用展开研究。　

关键词：三维；地震勘探技术；应用　中图分类号：Ｐ６３１．４　文献标识码：Ａ　文章编号：１卜５００４（２０１７）０８－０１２２—２　

三维地震勘探技术属于是新型的技术，在地质勘探中得　以应用，使得地质勘探工作质量得以提高，勘探的进度也不　断加快　。三维勘探技术是基于二维勘探技术发展起来的，采　

用了计算机技术和物理学科，主要是通过运用三维技术对地　

震波进行分析，以将地质环境确定下来。　

１勘探区域的地质概况　

在金属矿产开采的境界内由胜利一号露天矿矿权范围与　

胜利一号露天矿乌兰图嘎区矿权范围组成。矿产区域内地貌　

形态由构造剥蚀地形、剥蚀堆积地形、侵蚀堆积地形、熔岩台　地等四个地貌单元组成。一号露天矿地处矿产西部的剥蚀堆　

积与侵蚀堆积地形的过渡地带，西北部为低缓的丘陵区，地　

形波状起伏；露天矿东南及东北部为河谷冲、洪积平原，开　阔平坦。整个的露天某矿地形呈西高东低，东西高程一般为　９８０米至１０５０米。　金属矿产内最大的河流是锡林河，全长２６８公里。该区域　

的冻结期是十月份初至十二月份的上甸，解冻期为第二年三　

月份末至４月份中旬，最大冻土深度２．８９米。　

２勘探区域的地震地质条件　

２。１表层地震地质条件　

神华北电胜利一号露天矿地处矿产西部的剥蚀堆积与侵蚀　堆积地形的过渡地带，露天矿西北部为低缓的丘陵区，地形波　状起伏。圈定三维地震勘探区地势比较平坦，平均高程１０２０　

米，最大高差大约为４０米，区内表层地震地质环境良好。　

２．２浅层地震地质条件　

神华北电胜利一号露天矿的浅层主要为第四系松散沉积物