应用相干层切片预测小断层.pdf

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1、2010年第2期能源技术与管理83doi：10．39696．issn．1672-9943．2010．02．037应用相千层切片预测小断层田华峰，杨文强，刘明伟，高明娟(中国矿业大学资源与地球科学学院，江苏徐州221116)[摘要]在常规地震剖面上小断层常表现为同相轴的微小变化，从而地震道波形的相似性变差，但这种变化并不十分明显，肉眼难以判断和识别。在相干层切片上这种变化被放大，小断层则表现为不同形态的线状构造，因此利用相干层切片上的线状构造异常可辅助进行小断层的解释和预测。实例表明，利用相干体层切片进行煤层小断层的预测，可以提高小

2、断层的解释效率和精度。[关键词]相干体层切片；小断层；预测[中图分类号]P631．4[文献标识码]B[文章编号]1672-9943(2010)0208320引言∑(to+

3、i})(￡0++)o，=目前在地面进行的三维地震勘探已经能查Val【t0+J。qtt0++■J明落差5In以上的断层，但对落差5in及以下的其中断层其解释程度依然很低。但小断层对煤矿安全和正常生产非常重要，有必要利用三维地震获得。(+后)=ZS：(t。+后)的数据体，对小断层进行充分的研究n]。通常情况下，煤层物性在小的范围内应该是稳定的，煤层反aj(t。++)

4、=∑／(to+十)射波也是稳定的，因而地震道有很好的相似性。当当在一个特定范围内变化时，对应每一个断层存在时，由于断层面两侧存在不同程度的物p~j(t0，)必有一个使P(％，)取最大值P()的延性差异，在常规地震剖面上表现为同相轴的扭曲迟丁设这一组pu(f。)所对应的延迟依次为丁tz，变弱等特征，从而地震道波形的相似性变差。以不丁l3，⋯，ln2，则由这一组Jrl2，丁l3，⋯，l，组成一个同的方式放大这种变化，并在层拉平切片上进行延迟面，沿此延迟面，在时窗范围2w+l内，以时展示，是近年来相干体、方差体等地震属性方法辅间采样序列

5、对应的离散振幅值为样本值，得到n助进行构造解释的基本思路【2-3]。实例表明，利用个容量为2w+l的样本Xl，X，⋯，。相干层切片方法进行小断层的解释，可以提高小随机变量X与的互相关系数表示为：断层的解释精度和工作效率。Cov(X。X)1相干体基本算法恧赫目前的相干算法有c。，和等不同方法，i【I二!]：[互二互]!f，、其中对小断层的分辨能力最高[制。C3相干算法硐是把每道的信号看作是一个随机序列，设中间道其中E(X)表示样本X的均值，D(X)表示样为标准道，在一个特定时窗范围2w+l内，设中间本X的方差。由此～Pt可以表示成：

6、=Px=．道为s，其余各道依次记为Js，，5．．。设中间道一’的时窗中t7为t。，记道．s与其余各道在延迟时丁，的互相关系数分别依次为P。(￡，)，，P，，(￡，丁)，⋯，P(，丁)，各道振幅序列函数依次记为fz(t)，值]f2(t)(f)，⋯z(t)，可得到标准道s与第S道(3)的互相关系数Pi(tor1i)为：其中84田华峰，等应用相干层切片预测小断层2010年第2期7：(￡0+丁l+)通过二次构造解释，修正断层8条，新解释(t0+)15条，否定一条，取得了可信的地质效果。由所有的c构成一个主对角元素值为1的n。×n阶实对称相

7、关系数矩阵：『c。⋯c]C=J；；J【c：，⋯czJ用雅克比迭代法求得该相关系数矩阵n个本征值A，，A，A，和个本征向量，则中间道S在时窗中心t。的相关值可以表示为：2n．(710)：∑A(4)=l2应用实例图2构造解释对比图2．1采区概况3结论目标采区位于兖州煤业某煤矿，其主要目的煤层是位于太原组的3煤，平均厚度约9tTI，结构(1)相干体反映的是地震波的不连续性，故其简单，且全区稳定。应用中要求地震数据有较好的质量；2．2相干层切片及构造解释(2)在地震资料较好时，相干切片对断层和对该采区三维地震数据进行相干体计算，得构造异常

8、体的分辨能力大大高于常规振幅切片；到了相干数据体。沿煤层反射时间切取了3煤的(3)相干切片因其特殊性，适宜采用彩色图层切片并显示为彩色图的形式，如图1所示。件，并需精细调整颜色组合；(4)常规地震资料解释工作如果能结合相干切片方法，必能提高解释的速度和解释的精度；(5)相干体以及目前流行的其他地震属性方法，其应用受制于原始地震资料的质量，为提高属性方法的成功率，人们还需要研究更好的方法。[参考文献][1]程建远．煤矿三维地震资料振幅切片解释及应用前景[J]．煤田地质与勘探，1999，27(2)：61-63[2]王磊，田雪丰．采区三

9、维地震资料解释技术的实践与抽∞∞801oo’∞'∞I∞’∞枷枷刍∞2∞绷∞O蛳3柏皇探讨[J]．中国煤田地质，2002，14(4)船t^●[3]杜文凤．煤田l一维地震资料精细构造解释[J]．中国煤图1相干体层切片为彩色图田地质，1997，9(4)：