薄煤层三维地震勘探技术 ——以淮南张集矿区11-2煤为例

论文摘要

在以往的三维地震勘探工作中发现,薄煤层受上覆厚煤层的屏蔽作用,振幅变弱,振幅和相位在横向上变化剧烈,这些特征给薄煤层构造解释带来严重的多解性。针对该问题,以淮南张集煤矿为例,通过交错网格有限差分模拟、高密度地震勘探研究,取得精度较高的地质成果,研究表明：基岩界面与地表形成的多次波与11-2煤反射波几乎是在同一时间到达检波器,引起11-2煤层的反射波振幅变化较大。上覆13-1煤层的屏蔽作用,引起11-2煤的反射波能量较弱。这两种影响因素引起11-2煤层的振幅弱,振幅和相位在横向上不稳定。采用了高密度地震勘探方法进行采区地质构造的精细探查,根据张集煤矿对勘探区东北角的地质构造验证,薄煤层11-2煤落差在3米以上的断层与开采结果吻合,可靠性高,表明高密度地震勘探进一步提高了地震勘探的精度,具有示范意义。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 详细摘要
• 1 绪论
• 1.1 科学问题的提出
• 1.2 研究目的及意义
• 1.3 煤田地震勘探的发展历程
• 1.3.1 煤田地震勘探技术的第一阶段
• 1.3.2 煤田地震勘探技术的第二阶段
• 1.3.3 煤田地震勘探技术的第三阶段
• 1.4 煤田三维地震勘探技术的国内外研究现状
• 1.4.1 野外采集研究现状
• 1.4.2 地震处理技术国内外研究现状
• 1.4.3 地震解释技术国内外研究现状
• 1.5 主要研究内容及技术流程
• 1.6 完成的工作量
• 2 厚煤层屏蔽下薄煤层地震波场分析
• 2.1 交错网格有限差分模拟技术
• 2.2 薄煤层简化模型的地震波场模拟
• 2.3 基于测井资料的地震波场模拟
• 2.4 薄煤层11-2煤的干扰波来源
• 2.5 本章小结
• 3 针对薄煤层的高密度采集技术
• 3.1 何谓高密度采集
• 3.2 研究区概况及高密度采集系统设计
• 3.2.1 研究区位置
• 3.2.2 研究任务任务
• 3.2.3 地震地质条件
• 3.2.4 数据采集要求
• 3.2.5 试验工作及低速带调查
• 3.2.6 观测系统与采集参数设计
• 3.3 高密度采集技术的特点
• 3.3.1 覆盖次数
• 3.3.2 全方位炮检距分布
• 3.3.3 方位角
• 3.3.4 单位面元内的射线数评价
• 3.3.5 观测系统的优度
• 3.3.6 聚焦射线束综合评价
• 3.3.7 聚焦射线束的计算
• 3.3.8 分辨率函数和AVP函数
• 3.4 单炮记录资料的品质分析
• 3.5 高密度采集技术的优势
• 3.6 高密度采集技术的挑战
• 3.7 本章小结
• 4 弱信号提取的地震数据处理技术
• 4.1 异常振幅的剔除和振幅补偿
• 4.2 反褶积——提高分辨率
• 4.2.1 反褶积技术原理
• 4.2.2 反褶积处理效果
• 4.3 面波压制
• 4.4 地表一致性振幅补偿
• 4.5 地表一致性三维剩余静校正
• 4.5.1 剩余静校正的基本原理
• 4.5.2 剩余静校正的应用效果
• 4.6 速度分析和DMO叠加
• 4.6.1 速度分析的基本原理
• 4.6.2 速度分析的应用效果
• 4.6.3 DMO叠加
• 4.7 叠后三维随机噪声衰减
• 4.8 偏移
• 4.8.1 偏移基本原理
• 4.8.2 偏移效果
• 4.9 本章小结
• 5 多属性与三维可视化的地震数据解释技术
• 5.1 解释方法及关键性技术
• 5.1.1 层位标定
• 5.1.2 三维可视化解释技术
• 5.1.3 多属性解释技术
• 5.2 地质成果——地质构造
• 5.2.1 13-1煤断层及褶曲构造
• 5.2.2 11-2煤断层及褶曲构造
• 5.2.3 8煤断层及褶曲构造
• 5.3 地质成果——煤层厚度
• 5.3.1 13-1煤层厚度
• 5.3.2 11-2煤层厚度
• 5.3.3 8煤层厚度
• 5.4 地质成果——地质异常体
• 5.4.1 地质异常休在地震数据体上的反映
• 5.4.2 地质异常体的几何特征
• 5.5 地质成果的验证
• 5.6 本章小结
• 6 结论与展望
• 6.1 研究结论
• 6.2 下一步工作及展望
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介
• 在学期间发表的学术论文
• 在学期间参加项目