摘要：采用三维地震资料处理解释新技术、新方法，将原有的资料进行精细处理解释，从而提高地质成果精度，为矿井安全生产提供地质保障。
关键词：三维地震、精细、安全
潘二煤矿西四采区常规三维地震勘探分为三期。先期三维地震勘探为西四采区中部块段；二期三维地震勘探为紧邻先期块段的上下部两个块段。
近年来，随着地震资料处理、解释硬件软件的更新，地震资料分析、解释手段多样化，使三维地震资料解释精度进一步提高。以往三维地震资料处理、解释受计算机硬件、软件技术限制，对主采煤层及底板灰岩的解释精度不高，与满足煤矿安全生产要求存在差距。为充分利用已揭露的巷道及钻孔资料，采用三维地震资料处理解释新技术、新方法，将原有的资料进行精细处理解释。重点解释A组煤至奥灰段的断裂构造、陷落柱、溶洞等，标定C31组灰岩层位及奥陶系灰岩顶界面，利用多种属性解释技术，提高地震地质成果精度。
1、地质概况及地震地质条件
1.1地层。勘探区为全隐蔽式煤田，自上而下赋存有第四系、二叠系、石炭系、奥陶系。地层由老至新如下：奥陶系中下统马家沟组（）、上石炭统太原组（）、下二叠统山西组（）、下二叠统下石盒子组（）、上二叠统上石盒子组（）、上二叠系统石千峰组（）及第四系（）。
1.2煤层。区内含煤地层为二叠统山西组、石盒子组，共划分为七个含煤段。第一含煤段：含煤2~3层，主采煤层1、3煤位于中、下部。本层厚度68~83m，平均厚度约73m。第二含煤段：含煤主要有11层，编号为4-1~9煤，大致以两层为一组分布于中、上部，本层厚度124~145m，平均厚约127m。第三含煤段：由灰色、深灰色泥岩、粉砂岩及灰白色砂岩组成。下部以砂岩为主，夹薄层砂岩，含煤3层，其中11-2煤为主采煤层。该段厚度86~120m，平均厚约97m。第四含煤段：由灰色、深灰色泥岩、粉砂岩及白色砂岩组成。下部以中砂岩、石英砂岩为主，全区发育。其上为紫红色含鲕状花斑泥岩，分布稳定，是淮南矿区主要煤、岩层对比标志层；中部以煤层的泥岩为主，煤层共发育4层，编号12~15煤，其中13-1煤为主采煤层，13-1与14煤之间常有极不稳定煤层，分布无规律；上部以泥岩为主，内有2~3层泥岩呈现紫红色、黄绿色花斑。本段厚度112~121m，平均厚约117m。第五含煤段：以灰绿、青灰色为主要特征。下部为砂岩、粉砂岩交替互层；上部以泥岩、粉砂岩为主，夹细砂岩。发育煤层3层，编号为16~17-1，均为不稳定煤层，仅17-1煤层大部分可采。本段厚度50~75m，平均厚约58m。第六含煤段：由灰色、灰绿色及青灰色泥岩、粉砂岩、砂岩组成。含煤4层，编号为18~21煤，均为不稳定薄煤层，常与炭质泥岩互为消长，仅18煤相对发育稳定。本段厚度85~117m，平均厚约105m。第七含煤段：主要为灰、深灰、青灰色泥岩、粉砂岩及中细砂岩组成。岩性变化大，砂岩成分复杂，分选及磨圆度中等，钙质胶结，缓波状层理，局部含泥质包体，中下部见菱铁矿结核。含极不稳定劣质煤4层，编号为22~25煤，常常尖灭或质变为炭质泥岩。本段厚度120~160m，平均厚约145m。
本次目的层为13-1、11-2、8、4-1、1煤及标定C31组灰岩层位及奥陶系灰岩顶界面。
1.2构造。淮南煤田位于华北板块的南缘，整个煤田为一走向近东西的对称构造盆地。本区勘探区位于西四采区背斜的南北两翼，构造较为复杂。下部背斜南翼采区地层走向北西向，倾向南西。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆断层走向多以北西向发育，斜切地层走向，主要发育断层有F5、 F5－1断层组，倾向南西。上部背斜北翼采区地层走向近东西向，断层较为发育，多为近东西走向，主要发育断层有F1-3、F1、F1-4等主要断层。
2、地震地质条件
本区地表比较平坦。一般海拔为21～22m左右，地表多为粘土或砂质粘土，对地震施工比较有利。
全区盖层为松散冲积层，主要煤层与顶、底板相比物性差异大，故煤层与顶板、底板分界面都是良好的反射界面，可形成较强的反射波,主要可采煤层有13-1、11-2、8、4煤层等厚煤层，属稳定或较稳定煤层。
3、资料精细处理
3.1本次三维处理叠前采用了折射波静校正、地表一致性振幅补偿、三维地表一致性反褶积、三维DMO处理技术、三维一步法偏移技术、叠前时间偏移，最大限度的提高了资料的分辨率，剖面质量有了较大的提高。
3.2精细处理前后对比，精细处理后数据得到以下改善：波形特征活跃，频率较高，连续性较好；背、向斜收敛较好，褶曲形态反映明显，角度不整合清晰；断点收敛好，上下盘反应清楚；太灰反射波连续性得到改善，基本可追踪解释。
4、资料精细解释
地震资料精细解释，总结了前期成果经验，利用精细处理的数据体，采用先进的技术手段，纠正错误、发觉没有解释出来的细微构造及地质异常体，提高勘探的分辨能力和解释精度。
在工作站上，充分利用人机联作交互解释系统，从三维数据体入手，以联井剖面为基础，对主干剖面解释。建立主要煤层反射波与钻探地质分层的对应关系，确定构造、追踪拾取层位数据快捷准确。对数据体进行精细解释，提取多种地震属性，以切片技术为手段，进行构造及岩性解释。为构造图的绘制提供基础。
5、资料处理结果及二次解释成果与前期成果对比
精细处理解释控制了煤系地层的起伏形态和次一级波幅5m以上的褶曲发育情况；查明了测区内主要煤层中发育的落差5m以上的断层，对断层的展布状况和分布规律作了深入细致的研究，对落差3-5m的断层进行了组合解释。总之，本次精细解释成果发掘了潜在的细微构造及地质异常，提高了勘探的分辨力。
精细资料解释重点针对A组煤及下伏太灰与奥灰的构造。在资料解释完成后与首次资料解释的成果图进行了对比。精细资料解释共组合断层47条，与原报告相比，保留断层有23条，保留修改断层10条，新发现断层14条。按性质分，扭转断层1条，逆断层19条，正断层27条；按可靠程度分，可靠断层26条，较可靠断层21条。按落差分类，落差大于100m的断层1条，落差50-100m的断层1条，落差21-50 m的断层8条，落差11-20m的断层8条，落差6-10m的断层10条，落差小于等于5m的断层19条。
6、结语
本次资料精细处理使用了高版本处理软件，经反复测试分析选取了合适的处理流程和参数，取得了较好的三维数据体；资料精细解释，采用人机联作解释相结合的方法，以垂直时间剖面为主，多种地震属性分析技术等方法为辅，总结前期地质成果，仔细分析巷道资料，深度挖掘了潜在的地震地质信息，提高地震的分辨能力和精度，为矿井安全生产和巷道布局提供了较为可靠的地质依据。
参考文献：
[1]李录明，李正文等，《地震勘探原理、方法及解释》，北京地质出版社，2007
论文作者: 邢大卫
论文发表刊物:《科学与技术》2020年第1期
论文发表时间:2020/4/29
标签：断层论文; 煤层论文; 砂岩论文; 泥岩论文; 资料论文; 精细论文; 地质论文; 《科学与技术》2020年第1期论文;