煤田岩性反演推广简介.doc

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1、..煤田岩性地震勘探方法研究与应用0.概况省煤田地质局物探测量队煤田岩性地震勘探技术研究取得重大突破，所承担的省煤炭工业科学技术发展计划科研项目《煤田岩性地震勘探方法研究与应用》于2006年底通过中国煤炭工业协会组织的专家鉴定，获得专家高度评价，鉴定认为研究成果达到国际先进水平。随着地震勘探技术的不断发展，对地震勘探的要求越来越高，不仅要求解决构造问题，而且对煤层厚度、煤层结构和煤层顶、底板等岩性研究也提出了要求。而传统的地震资料由于分辨率不高，无法满足煤厚等岩性解释的需要。测井资料纵向分辨率很高，但难以实现地质任务对井间地层参数横向精细预测的要求。尤其是目前我国加快了西

2、部能源开发进程，全国各大集团公司纷纷进军西部，对地质勘探技术提出更高的要求。西部煤炭储量丰富，煤层厚度一般较大，最大厚度可超过100米，煤层中有时有一层或多层岩石夹层，煤矿建设和生产迫切要求提高煤层厚度及煤层宏观结构解释精度。因此，在煤田地震勘探发展的过程中，由构造勘探向岩性勘探转变势在必行。从80年代起，国外许多学者先后提出了各种薄层(包括煤气和油气储集层)厚度的定量解释方法，从理论上讨论了煤层反射波的形成机制，研究了它的动力学特征随煤层厚度的变化规律，为利用煤层反射波的动力学参数进行煤层厚度预测提供了理论依据。这些理论在煤层结构简单时有的取得了不错的效果，但在西部煤层

3、复杂地区却误差较大。波阻抗反演是一项重要的岩性地震反演技术，在油田地震勘探中得到广泛应用，主要应用于油田层序地层学研究和储层预测研究中，在煤田中应用还不是很多。它以测井资料丰富的高频信息和完整的低频成分补充地震资料有限频宽的不足，用已知地质信息和测井资料作为约束条件，推算出波阻抗资料，在此基础上,将钻井获得的地层变化情况标定在波阻抗剖面上，使反演的地层波阻抗具有明确的地质含义，从而为小断层、煤层厚度、岩性等物性的精细描述提供可靠的依据。通常波阻抗反演技术的反演精度依赖于初始模型的选取及其采用的约束方法，初始模型和约束方法将决定反演结果是否能够收敛于实际的地质模型。本项目从

4、传统的岩性勘探方法的研究开始，在继承的基础上，改变了常规的研究思路，结合煤田地震资料特点，从野外数据采集，资料处理及解释都进行了针对性的工作。在对资料进行拓频特殊处理的基础上提出采用小波边缘分析建模的波阻抗反演方法，从而使地震资料和测井资料达到了很高的匹配程度，获得高质量的波阻抗岩性反演剖面。并在对比解释中首次提出了时间域地质剖面的概念，突破了传统的λ/4薄层解释的极限厚度，是理论上的突破和飞跃。研究成果具有以下创新点：1、利用小波边缘分析建模技术检测、提取地震属性参数进行......波阻抗反演模型扰动,使反演更为精确地向实际地质模型收敛，提高反演的精度和分辨率。2、利用

5、HFE高频拓展处理方法，拓宽有效信号的频带宽度，提高地震资料分辨率，进一步提高波阻抗反演剖面质量。3、在资料解释研究中，突破了波阻抗剖面定性解释的局限，达到了定量解释的阶段；在煤层厚度的解释中，突破了传统的λ/4薄层解释的极限厚度，是理论上的突破和飞跃，并在实践中得到广泛应用。4、在多煤层对比的解释中，首次提出了时间域地质剖面的概念，将传统的时间剖面解释方法转变为时间域岩性地质剖面解释。该项目成果已经在地区大井-将军庙、沙吉海、红沙泉、西黑山及我省矿业集团许厂煤矿等多个煤田地震勘探中进行应用。该技术的应用更为科学、准确地解决了煤层对比问题，从而节约大量的钻探工作，不但节约

6、了勘探费用，而且大大提高了勘探精度，并加快了勘探进度，还可以解决地层岩性划分问题，特别是对新生界底界面的含、隔水层，以及煤层顶底板的砂岩分布情况进行划分，对开采上限评价提供科学依据，具有重要的经济价值和社会价值，推广应用前景广阔。以我们在奇台大井-将军庙预查找煤勘探为例，544Km2的勘探围仅用了8个钻孔和一定网度的地震勘探工作量，使用该研究方法预测解释煤层厚度及煤层结构，仅半年左右的勘探周期，科学地解决了B1煤层储量计算问题，经普查、精查后续勘探工作证实，储量计算精度较高，煤层储量计算结果变化不大。该项目为鲁能煤炭能源基地建设提供了详实、可靠的地质依据，获得了巨大的经济

7、和社会效益。该项研究成果使煤田岩性地震勘探由定性研究转向了定量解释，并提出了地震资料解释新观念，提高了地震勘探技术解决地质问题的能力，拓宽了其服务领域，对物探技术的发展具有重大的现实意义和推动作用。......1.总体思路1.1研究路线和关键技术随着地震勘探技术的不断发展,矿方对地震勘探也提出了越来越高的要求,不仅要求解决构造问题,而且对煤层厚度、煤层结构和煤层顶、底板岩性勘探研究也提出了要求。而传统的地震道反褶积、合成声波测井及模型反演技术由于噪声和子波带宽的影响,分辨率不高,无法满足岩性解释的需要；测井资料纵向分辨率很高，