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地震属性技术在解释隐伏陷落柱中的研究

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地震属性技术在解释隐伏陷落柱中的研究摘要:区内隐伏陷落柱的存在,严重破坏了煤层底板的稳定性,如果存在带压开采区,将增大底板突水的可能性。由于奥灰顶界面波阻抗差异较小,无法产生能量强和连续性好的反射波组,仅仅使用时间剖面解释隐伏陷落柱存在很多不确定性。为有效识别区内隐伏陷落柱,对提取的地震属性,进行研究、分析、优化和组合,并结合实例说明地震属性对隐伏陷落柱具有较高的识别精度。关键词:陷落柱 地震属性 奥灰顶界面近年来,浅部煤炭储量随着开采的不断深入呈现为急剧减少的情况,深部开采就成为煤炭行业发展的重点。随着深部开采范畴的持续拓展,越来越多的煤矿在开采进程中遭受底板岩溶水的制约,开采效果并不理想。所以,针对水文地质情况进行深入的研究,尤其是针对底板岩溶水对应的突水规律进行研究,已成为当前煤矿安全生产和开采下组煤中亟待解决的重大问题。因此,准确地查明区内隐伏陷落柱的发育规律和对底板的破坏程度,对于提高煤炭产量和保障煤矿安全意义重大。由于,奥灰顶界面是一不整合界面,其波组抗差异较小,致使其反射波能量较弱和连续性较差,同时,复杂地质条件的影响,使得仅仅使用时间剖面查明隐伏陷落柱受到严重限制,而地震属性技术,既可直接应用或与其它数据综合应用于地质研究,解释小断层、陷落柱、采空区和冲刷带;又可为隐伏陷落柱的预测提供定性参数。1 地震属性的分类所谓地震属性,指的是叠前与叠后地震信息数据当中所提取出来的统计学、运动学以及动力学等地震特殊的测量值。所谓地震属性技术,指的是针对地震属性进行提取、显示、以及分析的技术。对煤田地震勘探来说,通常包含地震属性的提取、分析,最后综合利用地质条件实施目的层预测。针对地震属性进行分类当前仍然缺乏统一标准,综合参考地震勘探特征,主要可以划分为时间、振幅、频率、相位、波形、相关、吸收衰减、速度这 8 个类型。2 地震属性的提取属性提取是地震属性技术的重点所在,具体的提取方法为两种,即数据体属性提取、同相轴属性提取。数据体属性提取会生成一个系统的塑性体,优势在于可以生产有关的数据,最终实现把固定三维数据体转变为能够显示地球物理特征的新三维数据体目标。同相轴属性是和某个界面相关的地震属性,主要包含瞬时提取法、单道分时窗提取法以及多道分时窗提取法。3 述某矿为山西省临汾市资源整合矿井,根据已知地质资料可知,区内本溪组地层平行不整合于峰峰组之上,均厚度 铝质泥岩、粘土质泥岩为主,夹薄层石灰岩及煤层;区内的奥灰水水位标高在 862~87010 号煤层完全处于带压开采区。在解释中发现勘探区中部 10 号煤层下存在一含水隐伏陷落柱,且伴生裂隙发育,已经影响到 10 号煤层的稳定性,在开采时可能发生严重的突水事故。料解释(1)时间剖面解释O,是本区的主要目的层反射波,该反射波由 1 个相位组成,能量弱中,连续性一般,主频500形较稳定,全区大部分地段能连续追踪对比。根据该反射波特征,追踪对比时,发现 图 1);由于在该地段不存在 3 号煤层和 10 号煤层采空,因此,判断该异常波组,可能由隐伏陷落柱引起。(2)属性解释根据本区的资料特征,提取了 过对属性剖面和切片的综合对比研究,确定了该隐伏陷落柱的存在,并确定了该隐伏陷落柱的平面和立体形态。从图 2 地震属性体剖面中,可以较准确判断出隐伏陷落柱对煤层的影响范围和陷落高度。从图 3 地震属性切片可以看出,该隐伏陷落柱在 准确地确定了该隐伏陷落柱的平面展布形态。4 结论及体会利用地震属性技术,对隐伏陷落柱进行综合解释。首先,利用时间剖面确定异常的大致范围;其次,从奥灰顶界面或下组煤层反射波中,针对多种类型的地震属性进行提取;再者,针对地震属性对隐伏陷落柱的相应特征进行比较;最后,通过相应特征最为显著的地震属性,对隐伏陷落柱的空间形态和塌陷高度进行综合解释。在使用地震属性体进行资料综合解释时体会如下:(1)通过地震属性技术来针对三维地震资料进行解释说明,不但能够有效节约时间与人力资源,同时能够有效避免人为因素的干扰。(2)由于属性体的空间连续性使较小的构造不易漏掉;同时,通过使用属性体目的层顺层切片,可以针对解释结果的正确性进行实时的监控,从而有效修正或避免各类错误。(3)不同地震属性显示的地质异常边界不完全吻合,因此,在利用属性进行解释时,应对属性参数进行筛选、优化和组合,以提高解释成果的精度和可靠性。参考文献[1] ]004,4(2):19] ]012,24(1):49] 崔伟雄,李德春,]011,35(5):648~651[4] 崔大尉,王一,] ,2011,35(2):234~237
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