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2013 年 6 月
F
eb., 2013
do
i:10.3969/j.issn.1672- 9943.2013.03.054
三维地震勘探技术在埋藏深倾角大的含煤地层中应用
郝 鹏
(
中煤科工集团 西安研究院,陕西 西安 71 0077)
[
摘 要] 为探测河南神火煤电股份有限公司葛店煤矿北翼深部采区的煤层赋存情况,介绍
了如何运用三维地震勘探的探测方法,针对测区目的层深大、倾角大的特点,运用
合理的资料采集观测系统和多次剩余静校正的资料处理的方法,最终取得了良好
的地震资料,为下一步矿井开拓和采区布置提供了地质依据。
[关键词]
目
的层深;大倾角含煤地层;三维地震勘探
[
中图分类号] P631.4 [文献标识码] B [文章编号] 1672!9943(2013)03"0137#02
0 引
言
目的层埋深深、倾角大一直是
煤田三维地震
勘探的一个难点。为了确保良好的成果资料,这就
要求在资料采集、处理、解释等方方面面高要求、
高质量。文章以河南神火煤电股份有限公司葛店
煤矿北翼深部采区三维地震勘探为例,探讨与解
决这一难点。
1 地质概况
河南神火煤电股份有限公司葛
店煤矿深部采
区处于华北板块南部,嵩箕构造区东缘永夏断隆
带。中新生代时期由于太平洋板块向欧亚板块俯
冲,形成了郯庐断裂系,区域构造特征严格受其控
制。区内构造以北北东向及近东西向为主,其次为
北西~北北西向及北东向。总体形态为一轴向北
北东向的复式褶皱,断裂发育,背、向斜或地垒、地
堑式构造相间出现。
葛店煤矿深部采区属华北地层区鲁西分区徐
州小区,全区被新生界地层所覆盖。根据钻孔揭
露,葛店煤矿深部采区发育地层由老至新有奥陶
系中统马家沟组、石炭系中统本溪组、石炭系上统
太原组、二叠系下统山西组与下石盒子组、二叠系
上统上石盒子组及石千峰组、新近系、第四系,其
中太原组、山西组、下石盒子组和上石盒子组为含
煤地层。
2 主要技术难点
(1)
地表条件复杂。葛店煤矿深部采区内地
面建筑物稠密, 而且分布很不规则, 较大范围的鱼
塘、村庄等障碍物纵横交错。由于复杂的地表条
件,因此布设检波点、炮点有很大的难度。如果有
不合理的施工设计会产生严重不均匀覆盖, 甚至
出现数据空白, 一方面加大了资料处理的难度,另
一方面降低了成果的解释精度
[
1
]
。
(2)
葛店煤矿深部采区新生界起伏相对平
缓,新生界厚度一般在 145~190 m 之间,厚度较大
的冲积层对地震波高频成分的吸收衰减作用较
强, 可能降低地震成果的分辨率。另外, 由冲积层
产生的多次波对地震成果解释精度的影响也不容
忽视。目的层埋深 1 000 m 以下, 且倾角较大,致
使偏移量大。如果偏移速度勘探不准,会造成归位
和成像的严重偏差。
3 主要技术措施
(1)
结合葛店煤矿深部采区内地面建筑物稠
密、而且分布很不规则、较大范围的鱼塘和村庄等
障碍物纵横交错等诸多特点,依据理论分析和试
验情况,选择了 10 线 8 炮制线束状观测系统。主
要参数:接收道数 10 线×48 道 / 线、道距 20 m、
线距 40 m、炮线距 10 m、炮排距 80 m,覆盖次数
24 次。在障碍物附近,设计特殊观测系统采用恢
复性放炮的方式,采集前在计算机上进行模拟,确
保障碍物下方覆盖次数均匀,以防出现数据空白
带
[
2
]
。
(2)
静校正是实现 CMP 叠加的一项重要的
基础工作,它直接影响叠加效果,决定叠加剖面的
信噪比和纵向分辨率,同时又影响叠加速度分析
的质量,而且能够消除由于静校正量所产生的地
质构造假象
[
3
]
。静校正主要分为野外一次静校正
和剩余静校正两个方面。工区地表有一定的起伏,
地震数据经过野外一次静校正后
,仍有剩余静校
能源技术与管理
E
nergy Technology and Management
2013 年第 38 卷第 3 期
V
ol. 38 No.3
1
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