煤田巖性反演推廣簡介-wenkub
2023-07-09 13:41:11 本頁面
【正文】 研究取得重大突破，所承擔(dān)的山東省煤炭工業(yè)科學(xué)技術(shù)發(fā)展計(jì)劃科研項(xiàng)目《煤田巖性地震勘探方法研究與應(yīng)用》于2006年底通過中國煤炭工業(yè)協(xié)會組織的專家鑒定，獲得專家高度評價(jià)，鑒定認(rèn)為研究成果達(dá)到國際先進(jìn)水平。尤其是目前我國加快了西部能源開發(fā)進(jìn)程，全國各大集團(tuán)公司紛紛進(jìn)軍西部，對地質(zhì)勘探技術(shù)提出更高的要求。這些理論在煤層結(jié)構(gòu)簡單時(shí)有的取得了不錯(cuò)的效果，但在西部煤層復(fù)雜地區(qū)卻誤差較大。本項(xiàng)目從傳統(tǒng)的巖性勘探方法的研究開始，在繼承的基礎(chǔ)上，改變了常規(guī)的研究思路，結(jié)合煤田地震資料特點(diǎn)，從野外數(shù)據(jù)采集，資料處理及解釋都進(jìn)行了針對性的工作。利用HFE高頻拓展處理方法，拓寬有效信號的頻帶寬度，提高地震資料分辨率，進(jìn)一步提高波阻抗反演剖面質(zhì)量。該技術(shù)的應(yīng)用更為科學(xué)、準(zhǔn)確地解決了煤層對比問題，從而節(jié)約大量的鉆探工作，不但節(jié)約了勘探費(fèi)用，而且大大提高了勘探精度，并加快了勘探進(jìn)度，還可以解決地層巖性劃分問題，特別是對新生界底界面的含、隔水層，以及煤層頂?shù)装宓纳皫r分布情況進(jìn)行劃分，對開采上限評價(jià)提供科學(xué)依據(jù)，具有重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會價(jià)值，推廣應(yīng)用前景廣闊。 隨著地震勘探技術(shù)的不斷發(fā)展,礦方對地震勘探也提出了越來越高的要求,不僅要求解決構(gòu)造問題,而且對煤層厚度、煤層結(jié)構(gòu)和煤層頂、底板巖性勘探研究也提出了要求。我國目前加快了西部能源開發(fā)進(jìn)程，全國各大集團(tuán)公司紛紛進(jìn)軍西部，加入到西部能源開發(fā)中來，使勘探項(xiàng)目周期大大縮短，而地質(zhì)任務(wù)要求不斷提高。波形干涉問題是地震資料的帶限性質(zhì)所造成的，也只能通過地震和測井資料相結(jié)合才能解決。隨著我國西部能源開發(fā)速度逐漸加快，地震勘探地質(zhì)任務(wù)的逐步提高，該技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用前景極為廣闊．該項(xiàng)目主要研究內(nèi)容是研究煤層厚度及宏觀結(jié)構(gòu)解釋方法，對比各種解釋方法的適用范圍，優(yōu)缺點(diǎn)，重點(diǎn)是不同煤層類型的正演模擬和波動方程反演解釋。圖11西部某區(qū)煤層對比簡易柱狀地震資料擁有鉆探和測井資料無法比擬的橫向連續(xù)性和可對比性，如何利用地震資料的運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)信息，更好的解決煤層對比問題是我國西部地區(qū)煤田地震勘探迫切需要解決的問題，也是我國西部構(gòu)造簡單地區(qū)地震勘探技術(shù)真正的應(yīng)用價(jià)值之所在。對薄層的定量劃分,長期以來沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),不同的學(xué)者針對不同的檢測方法和檢測目的給薄層下過不同的定義。 (2) 由于煤層頂、底界面是良好的反射界面,除了考慮頂、底界面的反射縱波外,也應(yīng)該考慮多次反射波、轉(zhuǎn)換波及多次轉(zhuǎn)換波?？蓹z測性是指能夠檢測到來自地下某一薄層的復(fù)合反射波,并不考慮能否區(qū)分薄層的頂、底界面,即不考慮能否將復(fù)合反射波分成單個(gè)子波。因此，建立一個(gè)合理的、準(zhǔn)確、特征明顯的初始模型是測井約束反演的核心。層位標(biāo)定就是把地震與測井通過合成記錄聯(lián)系起來，通常是通過合成地震記錄與井旁地震道的對比，準(zhǔn)確找出二者波組之間的對應(yīng)關(guān)系，以井旁地震記錄的時(shí)間厚度為標(biāo)準(zhǔn)，對測井資料進(jìn)行拉伸壓縮。因此當(dāng)合成記錄與井旁道差異很大時(shí)，有必要對聲波（因?yàn)槊芏葘铣捎涗浻绊懞苄。┻M(jìn)行校正或利用其它測井曲線來構(gòu)擬聲波數(shù)據(jù)使得二者在拉伸壓縮之前盡可能相似，然后通過層位標(biāo)定來校正二者之間的剩余差異；初始模型的正確與否可以通過二者之間的匹配情況以及縱橫向上的分布是否與地質(zhì)、鉆井等資料吻合來加以判斷。因此，在實(shí)際反演中，采用了測井與地震的匹配校正和精細(xì)構(gòu)造解釋層位控制等手段對初始波阻抗模型進(jìn)行了約束。出現(xiàn)以上問題的關(guān)鍵原因：初始模型高頻成份不準(zhǔn)。AIW反演方法原理利用小波邊緣分析從地震數(shù)據(jù)本身提取地震特征參數(shù)。充分利用地震信息，減少了對井?dāng)?shù)據(jù)的依賴程度。圖231 模型修正示意圖 圖232 反射系數(shù)序列在頻率空間 圖233 頻率空間低頻端地震記錄 低頻端的投影 向更高更寬頻帶的反投影HFE認(rèn)為,地震記錄是反射系數(shù)序列在頻率空間低頻端的投影，將頻率空間低頻端的地震記錄反投影到更寬更高的頻帶，可以達(dá)到拓寬頻帶提高分辨率的目的。常規(guī)反褶積拓頻方法降低數(shù)據(jù)的信噪比，不能有效拓寬有效信號的頻帶寬度，拓頻能力受到噪聲的嚴(yán)重制約。HFE高分辨率處理的結(jié)果與拓頻之前的數(shù)據(jù)相比，有下列幾個(gè)方面的特點(diǎn)：l 分辨率得到提高，層間反射信息豐富；l 一些弱反射得到突出, 反射連續(xù)性得到改善；l 基本保持了原始數(shù)據(jù)的信噪比、相對振幅關(guān)系和時(shí)頻特性；HFE高分辨率處理技術(shù)是一項(xiàng)全新的地震數(shù)據(jù)處理手段， HFE方法能夠有效的提高地震數(shù)據(jù)的分辨率，為反演和煤層分析提供更為精確、可信的地震數(shù)據(jù)。第四系地層中砂、粘土層的物性有一定差異，各種參數(shù)測井曲線響應(yīng)良好，砂一般表現(xiàn)為高阻、低自然伽瑪、低伽瑪伽瑪?shù)妮^高自然電位異常，而粘土則視電阻率低，自然伽瑪強(qiáng)度高，伽瑪伽瑪曲線幅值高，自然電位曲線接近基線，比較容易區(qū)分。經(jīng)過參數(shù)反演后得到的各種參數(shù)反演剖面和常規(guī)地震剖面對比，反演剖面的縱向分層能力有明顯提高，能夠有效地確定薄層空間分布情況（如圖312）。利用地震波的屬性參數(shù)對煤層厚度進(jìn)行趨勢解釋的方法即便是在信噪比和分辨率皆較為理想的情況下，也很難達(dá)到定量解釋的程度，在多
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