利用三維地震進(jìn)行煤礦擴(kuò)大區(qū)補(bǔ)充勘探研究

李洪軍

摘要：為了保證某煤礦的生產(chǎn)接續(xù)，在擴(kuò)大區(qū)進(jìn)行生產(chǎn)之前，進(jìn)行補(bǔ)充勘探，利用三維地震勘探的方法，首先確定三維地震地質(zhì)條件的判斷，通過(guò)試驗(yàn)確定了施工方法，然后進(jìn)行了對(duì)于需要勘探的擴(kuò)大區(qū)進(jìn)行了全區(qū)地震勘探工作，對(duì)于勘探結(jié)果進(jìn)行了數(shù)據(jù)校正和解釋?zhuān)⑶覍⒖碧匠晒Y(jié)合礦區(qū)原有勘探結(jié)果進(jìn)行進(jìn)一步分析、對(duì)比和判斷，為該礦接續(xù)的安全生產(chǎn)提供進(jìn)一步的、相對(duì)更加準(zhǔn)確的生產(chǎn)資料，并且結(jié)合對(duì)比結(jié)論提出相應(yīng)的生產(chǎn)建議。

關(guān)鍵詞：構(gòu)造：三維物探：補(bǔ)充勘探

對(duì)于某礦擴(kuò)大區(qū)進(jìn)行三維補(bǔ)充勘探，首先分析了擴(kuò)大區(qū)的地震地質(zhì)條件，通過(guò)試驗(yàn)確定了施工方法，施工后對(duì)于三維地震的數(shù)據(jù)進(jìn)行了合理的校正和解釋?zhuān)⑶覍?duì)于所得到的煤層情況和構(gòu)造進(jìn)行解釋?zhuān)缘玫礁淤N近生產(chǎn)實(shí)際的數(shù)據(jù)。

一、地震地質(zhì)條件

該礦擴(kuò)大區(qū)地震地質(zhì)條件主要為，地表?xiàng)l件處于丘陵地區(qū)沖積平原地帶，區(qū)內(nèi)地形簡(jiǎn)單，地勢(shì)較緩，西北高東南低，井田內(nèi)地形標(biāo)高+116m～+126m。地表為耕地，沒(méi)有影響施工的障礙物，地表施工條件較好。

二、施工方法

為確定施工參數(shù)的合理性，需要通過(guò)對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)來(lái)確定該區(qū)最合理的采集因素，本次利用波場(chǎng)調(diào)查相關(guān)試驗(yàn)、激發(fā)條件相關(guān)試驗(yàn)、觀測(cè)系統(tǒng)相關(guān)試驗(yàn)、儀器因素田間相關(guān)試驗(yàn)，一共做了2個(gè)點(diǎn)的試驗(yàn)，計(jì)物理點(diǎn)總共有24個(gè)，其中第一個(gè)點(diǎn)完成物理點(diǎn)15個(gè)，第二個(gè)點(diǎn)完成9個(gè)，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，并且結(jié)合周邊礦區(qū)物探經(jīng)情況及驗(yàn)確定該區(qū)的施工方法，觀測(cè)系統(tǒng)類(lèi)型采用束狀8線8炮。

三、全區(qū)探測(cè)工程量完成情況

該地區(qū)施工面積為1.62平方千米，共設(shè)計(jì)了共設(shè)計(jì)7束三維地震勘探線，共計(jì)811個(gè)物理點(diǎn)，控制面積達(dá)到0.60平方千米，滿覆蓋面積為0.68平方千米。全區(qū)實(shí)際完成總工程量為848個(gè)物理點(diǎn)，其中生產(chǎn)物理點(diǎn)824個(gè)，試驗(yàn)物理點(diǎn)24個(gè)，空炮6個(gè)，加密35個(gè)。

四、三維地震數(shù)據(jù)校正和解釋

對(duì)于本次三維地震數(shù)據(jù)的校正，通過(guò)線性動(dòng)校（LMO），對(duì)于每一條檢波線發(fā)生偏移在允許范圍內(nèi)，通過(guò)線性校正的方法，進(jìn)行修改校正拉直，對(duì)于初至發(fā)生錯(cuò)位的情況，進(jìn)行多次調(diào)整，直到位置正確為止。

五、構(gòu)造解釋

（一）單斜構(gòu)造解釋

根據(jù)地震時(shí)間剖面能夠反映出，該地區(qū)地層呈單斜構(gòu)造。

（二）斷層解釋

根據(jù)地震時(shí)間剖面上的錯(cuò)開(kāi)的反射波來(lái)判斷該地區(qū)的斷層線，從而解釋斷層傾角，斷層線與水平面之間的夾角就能夠觀測(cè)到，即為視傾角，若出現(xiàn)時(shí)間剖面垂直于斷層走向，我們所觀測(cè)到的角就是真傾角。

（三）采空區(qū)解釋

在本次解釋工作中，在測(cè)區(qū)北部發(fā)現(xiàn)1處采空區(qū)，根據(jù)地質(zhì)資料所提供的采空區(qū)范圍，這個(gè)采空區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)的地震反射波能量、頻率發(fā)生變化。所以我們以地質(zhì)資料為主，結(jié)合時(shí)間剖面及其他顯示方式對(duì)這個(gè)采空區(qū)進(jìn)行了圈定。

（四）侵入巖解釋

在本次解釋工作中在測(cè)區(qū)中部發(fā)現(xiàn)1處侵入巖區(qū)，根據(jù)地質(zhì)資料所提供的信息并參照時(shí)間剖面上的反應(yīng)，這個(gè)侵入巖區(qū)內(nèi)的地震反射波反應(yīng)雜亂，以及侵入巖區(qū)在地震屬性解釋中所表現(xiàn)出的各種特征。

（五）基于沿層地震屬性對(duì)斷層、侵入巖的解釋

對(duì)于地震屬性分析通過(guò)疊加前和疊加后的整體分析，對(duì)于不同的屬性，可以判斷出各種地質(zhì)體的特性，包括巖性和物性變化，針對(duì)本區(qū)的斷層、侵入巖分析，根據(jù)地震數(shù)據(jù)中對(duì)于7#煤層也得出了多種的屬性，對(duì)于眾多屬性進(jìn)行分析優(yōu)化，最后確定了2種對(duì)于該層中小斷層比較敏感的屬性，其中包括了方差屬性以及順層振幅屬性，對(duì)發(fā)育于目的層中的小構(gòu)造有較好的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

六、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)于該煤礦擴(kuò)大區(qū)進(jìn)行補(bǔ)充三維物探勘測(cè)，主要確定了以下幾個(gè)方面的生產(chǎn)因素：

首先，在新的勘探區(qū)內(nèi)擴(kuò)大區(qū)確定6號(hào)煤層為可采煤層，該區(qū)的煤層傾角集中在11°～14°之間。

其次，確定了斷層的數(shù)量，勘探數(shù)據(jù)表明該區(qū)共有四條斷層，全部的斷層性質(zhì)都為正斷層，分別命名為DF1、DF2、DF3、DF4，其中DF4斷層落差在0m～10m之間;DF1、DF2、DF3，落差在10m～20m之間，四條斷層中數(shù)據(jù)較為可靠的是DF1和DF3，斷層DF2、DF4控制程度較差。

第三，本次勘探共探測(cè)出一個(gè)采空區(qū)，規(guī)模較小，與區(qū)外構(gòu)造連通，位于該測(cè)區(qū)的東南部，在后續(xù)的開(kāi)采過(guò)程中需要注意該位置的采空區(qū)情況。

第四，本次三維地震勘探在測(cè)區(qū)的中部發(fā)現(xiàn)了1處侵入巖區(qū)，位于測(cè)區(qū)中部，其規(guī)模較大，貫穿整個(gè)工區(qū)。

根據(jù)本次補(bǔ)充勘探，對(duì)于生產(chǎn)提出了下列的建議：對(duì)于勘探區(qū)的三維物探補(bǔ)充工作，得到的結(jié)論為擴(kuò)大區(qū)中7層為主要可采煤層;原來(lái)的勘探資料推測(cè)的區(qū)域無(wú)斷層，但三維物探發(fā)現(xiàn)5條斷層的存在，建議在生產(chǎn)過(guò)程中加強(qiáng)斷層附近的支護(hù)和監(jiān)測(cè)，以保證安全生產(chǎn);對(duì)于探測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn)的采空區(qū)，根據(jù)位置推斷可能存在周邊非小礦井存在越界開(kāi)采的情況，建議探明后在設(shè)計(jì)的過(guò)程保證安全;對(duì)于火成巖的侵入情況，建議進(jìn)一步進(jìn)行煤質(zhì)化驗(yàn)，確定該區(qū)域的煤質(zhì)，很有可能與其他生產(chǎn)區(qū)域的煤質(zhì)不同。

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