3二维地震勘探在山东鱼台找煤中的应用

3二维地震勘探在山东鱼台找煤中的应用

摘要：山东省是生产和消费煤炭的大省，然而并不是一个煤炭资源大省。尽管省内探明的煤炭资源储量相对丰富，但按照近几年的开采速度，即将面临无煤可采的局面，煤炭资源前景并不乐观。易勘探、易开采的煤炭资源日益减少，寻找新的煤炭资源区成为缓解当前对煤炭资源储量紧张的有效手段。文章介绍了二维地震勘探的方法在山东鱼台地区找煤中的应用。根据勘查区地震地质条件，选择合理的工作参数，通过资料处理和解释，取得了较好的地质成果。

关键词：二维地震勘探；试验及野外工作参数；处理及解释

1二维地震勘探原理

在地表以人工方法激发地震波，在向地下传播时，遇有弹性界面，地震波将发生反射与折射，在地表或井中用检波器接收这种地震波。收到的地震波信号与震源特性、检波点的位置、地震波经过的地下岩层的性质和结构有关。通过对记录到的地震波进行处理和解释，可以有效地推断地下岩层的性质和形态。地震勘探在分层的详细程度和勘查的精度上，都优于其他地球物理勘探方法。地震勘探的深度一般从数十米到数十千米。地震勘探的高分辨率有助于对地下精细的构造研究，从而更详细了解地层的构造与分布。

2勘查区地震地质条件

2.1表层地震地质条件勘探区内地形平坦，道路纵横分布，交

通方便，为本次施工的有利条件。不利条件是，区内自然村庄较多，给野外数据采集带来一定的困难。

由于区内潜水位较浅，一般离地表 3-4m 左右，浅层为粘土和砂互层沉积，厚度变化大，结构较复杂，不利于地震波的激发。面波干扰较明显。因此，本区的表层地震地质条件较差。

2.2浅、中层地震地质条件

区内第四系厚度平均约 320m，其底部多为粘土或砂粘土，而下伏侏罗系地层，由灰 -深灰色、灰绿色泥岩、粉砂岩或细砂岩组成，两者之间的物性差异明显，是良好的波阻抗界面，能够产生能量较强的 TQ 反射波。该组地层底部，岩性比较单一，多为厚度几十米的砾岩层，因其与下伏二叠系地层的物性差异较小，故一般情况下难以形成较强的反射波。本区浅层地震地质条件较好，中层地震地质条件一般。

2.3深层地震地质条件煤系地层沉积较稳定，岩性、岩相组合特征清楚，尤其主要可采煤层 3 煤层与围岩物性差异较大，可以形成能量较强、连续性较好的反射波 -T3 波，是构造及煤层解释的主要

依据。总体而言，深层地震地质条件较好。

2.4干扰波野外记录上干扰波主要为面波、多次波及次生干扰

波等。

3二维地震勘探野外工作方法

3.1激发方式根据本区地表的岩性组合及潜水面的深度，采用

单井激

发，井深12m ,炸药采用TNT高爆速成型炸药，药量1.5kg。

3.2接收条件

4个60Hz数字检波器2串2并，60Hz的检波器蹲点组合接收。

3.3观测系统

道距10m，炮距20m，偏移距40m，覆盖次数30次，最大炮检距1200m，中点发炮，CDP间隔5m。

3.4仪器因素

仪器型号：法国产SN388数字地震仪；采样率：1.0ms；仪器道数：120道；记录长度：3.0sec;接收频带：全频带接收；记录格式：SEG-D格式；记录密度：6250BPI。

4资料处理检查空间属性文件，对死、反道及不正常道进行严格、

细致的剔除。采用二次速度分析，扫描点间距选择在100〜200m,并且避开断层带地段，在变观地段两侧适当加密扫描点，以控制两端同相轴的对接。精细的选择人工静校正及自

动剩余静校正参数，以最大限度的消除井深、地形及低速带等异常造成的影响。选择反褶积（预测反褶积）的参数，以压缩子波，提高纵向分辨率和速度分析精度。合理地选择初至切除参数和动校正畸变切除参数，采用二次切除的方法，尽量保存有效的浅层信息。对于变观测系统的地段，采用单独切除的方法。进行多种滤波测试（原始记录）的频谱分析、反褶积前后的频谱分析、叠加偏移后的频谱分析

等，以合理的选择叠前、叠后滤波参数。采用波动方程偏移（F-D）,以

提高横向分辨率，并且在偏移前进行了速度的测试及不正常道、段的再编辑工作。强中间结果的监视工作，进行多种中间结果的显示，以确定选择参数的合理性。

5资料解释结合勘查区边界附近的见煤孔测井资料制作合成地震记录，标定地震反射波地质属性，进而确定时间剖面上各组反射波及其地质意义。地震反射波对比以水平叠加时间剖面为主，构造解释参考相应的叠偏时间剖面。时间剖面上对代表不同的地质层位的各反射波层面分别采用不同的颜色标出。

6地质成果

6.1 煤层形态的控制

根据地震资料反映，本区内 T3 波能量强、连续性好，说明该范围内均有 3 煤层赋存。解释结果表明，区内煤系地层总体向北西西倾伏，倾角一般是5°〜8°,受断层影响的局部可达15 °。3煤层埋藏标高为-1250〜-2100m。

6.2断层的控制根据地震资料反映，本区断裂构造较发育，受

济宁断层

和凫山断层的控制，区内断层多呈近南北、北东向及近东西。全区本次勘探共解释 8 条断层，具体情况如下：北东向断层：

F1、F2、F3、F3-1、F3-2;近南北向断层：济宁断层；近东西向断层：F5、凫山断层。

6.3第四系厚度的控制

根据本次地震解释结果，区内第四系厚度在 290〜 340m 之间，变化较大，由东向西逐渐变厚。第四系底界倾角平缓，均在2°左右。

6.4岩浆岩的控制据地震资料分析，本区大部地段岩浆岩侵入

侏罗系下部，

下距3煤层大于300m，因此对煤层、煤质无任何影响。

7结束语

地震勘探资料显示工作区 3 煤层的赋存厚度较大且稳定，本次施工了一个钻孔进行了验证， ZK0401 钻孔揭露 3 煤层埋深为1348m，煤层厚度为9.47m，地震资料解释煤层厚度为 1342m，误差为6m，验证情况良好。

二维地震勘探在本区找煤工作中起到了十分重要的作

用，为该区下一步找煤工作提供了依据。找煤工作，应采用地震先行的原则，不应盲目布设钻探工程。特别是在本区煤

层埋藏较深的情况下，施工一个钻孔的费用是较大的。参考文献

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