煤田岩性地震勘探技术进展 中国矿业大学.pptVIP

* * * * * * 中国矿业大学 * 3.2 应用实例1——确定奥陶系灰岩顶部含、隔水层的空间分布和厚度分布 在常规地震剖面上，无法对奥陶系内部进行分层，原因是信噪比低和反射系数小(相对煤层而言)。但是利用地震反演剖面，借助相对波阻抗值的差异，便能够确定奥陶系顶部灰岩中的含、隔水层的空间分布和厚度分布。图12是水1—群2联井反演地震剖面，从中可以看出奥陶系顶界面、隔水层和含水层的分层位置。图13是隔水层底界面的沿层波阻抗切片；图14是含水层底界面的沿层波阻抗切片。沿层波阻抗切片能够提供整个研究区域内的含、隔水层岩性信息，隔水层的平均波阻抗明显高于含水层的平均波阻抗，利用该信息能够比较准确地确定奥陶系灰岩中的含、隔水层的空间分布。 * 中国矿业大学 * 图12 联井反演地震剖面 16煤 奥陶系顶界面 隔水层底界面 含水层底界面 * 中国矿业大学 * 图13 隔水层底界面沿层波阻抗切片 * 中国矿业大学 * 图14 含水层底界面沿层波阻抗切片 * 中国矿业大学 * 3.2 应用实例1——确定奥陶系灰岩顶部含、隔水层的空间分布和厚度分布 奥陶系顶部隔水层时间间隔为15ms，换算为厚度30m；奥陶系顶部含水层时间间隔为5ms，换算为厚度10m；二者之间的过渡带厚度是变化的。利用上述信息，可以确定奥陶系顶部的含、隔水层的空间分布和厚度分布。 * 中国矿业大学 * 3.3 应用实例2——预测煤层厚度 彬长煤田大佛寺井田含煤4层，其中4煤层可采，厚度变化范围为1.93～17.04m，平均12.37m，属特厚煤层。在常规地震剖面上，4煤层对应的T4波振幅主要是由煤层顶、底板的反射系数决定的，无法辨别煤层厚度的变化。而反演地震剖面反映了地层的波阻抗变化，煤层在煤系地层中特征明显，其波阻抗值很低，与围岩存在巨大的阻抗值差异，因此能够比较准确地分辨出4煤层厚度的变化。 * 中国矿业大学 * 3.3 应用实例2——预测煤层厚度 图15为D18井与D19井的联井反演地震剖面，可以清楚地看出4煤层厚度与波阻抗的变化关系。表1为本区9个钻孔处4煤层的预测厚度与实际揭露厚度对比结果。通过表1可以看出，4煤层预测的厚度与实际厚度基本吻合，根据该方法预测了全区4煤层厚度。 * 中国矿业大学 * 图15 联井反演地震剖面 4煤 * 中国矿业大学 * 表1 4煤层实际厚度与预测厚度对比表 * 中国矿业大学 * 3.4 结论 地震反演技术是岩性地震勘探的重要手段之一，是一门集地震、测井、地质、计算机等多学科的综合地球物理勘探技术。根据钻孔测井数据纵向分辨率很高的有利条件，对井旁地震资料进行约束反演，并在此基础上对孔间地震资料进行反演，推断煤系地层岩性在平面上的变化情况，这样就把具有高纵向分辨率的已知测井资料与连续观测的地震资料联系起来，实行优势互补，大大提高三维地震资料的纵、横向分辨率和对地下地质情况的勘探研究程度。 * 中国矿业大学 * 4 地震相分析技术4.1 地震相分析技术 在进行煤系地层岩性解释过程中，普遍采用波阻抗反演和地震属性技术。随着煤矿开发对地层岩性信息的要求不断增加，这两种技术在某些程度上无法满足实际生产的需要，因为它们均无法评价地震信号的总体变化程度。 任何与地震波传播有关的物理参数变化都反映在地震道波形的变化中，可以使用样点值随时间的变化来刻画和衡量地震道波形变化，这就是基于波形的地震相分析技术。基于波形的地震相分析技术综合利用了地震波的频率、相位、速度、能量等各种信息，是基于地震信号整体差异的分类，克服了上述缺陷，具有独特解决问题的能力。 * 中国矿业大学 * 4.2 应用实例——确定煤层中冲刷带范围 恒源煤矿Ⅱ62采区三维地震资料动态解释过程中，在6煤层发现了两个冲刷变薄带。时间剖面上的反射波形特征明显，主要表现为振幅削弱、频率增高、相位增多、反射波连性变差等特点；如果煤层缺失，则表现为反射波的消失，见图16中的红圈。 中国矿业大学 * 图16 冲刷变薄带在地震剖面上的显示 * 中国矿业大学 * 4.2 应用实例——确定煤层中冲刷带范围 鉴于正常煤层和冲刷变薄带的波形特征存在明显差异，可以借助地震属性和地震相分析技术确定冲刷变薄带的范围。沿6煤层位时间向上、向下各10ms创建一个21ms等厚层段，在这个层段上提取多个地震属性并划分了5类地震相，充分考虑了地震波的振幅、频率、相位和波形特征。图17是6煤层的地震属性切片和分类数为5的地震相分布图，利用这些地震属性能够准确确定6煤层的冲刷变薄带范围。 * 中国矿业大学 * 能 量 图17 6煤层的地震属性切片 5 类 地 震 相 分 布 相 似 性 相 位 * 中国矿业大学 * 4.3 结论 基于波形的地震相分析技术综合利用了地震波的频率、相位、速度、能量