利用显微X光CT对围压和孔隙水压条件下岩石试样的细微成像及其分析_英文_

利用显微X光CT对围压和孔隙水压条件下岩石试样的细微成像及其分析_英文_ 利用相对波阻抗识别煤层缺失变薄带 1 2 3 3 刘胜 ,邱其祥 ,程增庆 ,蔡福绿 ( 1. 中国矿业大学 ,北京 112700; 3. 中国煤 100083; 2. 铁法煤业集团有限责任公司 ,辽宁 调兵山 )炭地质总局 地球物理勘探研究院 ,河北 涿州 072750 摘 要 : 地震道积分是利用地震资料进行的无约束反演技术 ,也就是通过对地震道积分得到地层的相对速度剖面而 进行地层分析的技术 。通过地震道积分识别煤层缺失变薄带研究表明 ,小规模的煤层缺失变薄带在三维地震时间 剖面上基本无显示 ,在地震道积分时间剖面上能够有效地识别出相对波阻抗的异常 ,进而解释煤层缺失变薄带 ,解 释成果与巷道揭露一致 ,结果表明地震道积分是地震解释中一项的有效实用技术 。 关键词 :三维地震解释 ;地震道积分 ;煤层缺失变薄带 ;断层 ( ) 文章编号 : 1000 - 8918 200806 - 0682 - 03 中图分类号 : P631. 4 文献标识码 : A (20世纪 80年代发展起来 地震道积分在国外是 生的构 造 变 形 的 形 迹 。通 常 表 现 为 断 裂 包 括 裂 )的处理技术 ,在反演时它具有与波阻抗反演不同的 隙 破裂 、折曲 、滑动 3 大类 , 形态上和各类大型格 特点 ,它不需要先获得反射系数剖面 ,而是根据带限 架构造形迹相同 ,亦受地质构造三要素的制约 ,但有 地震资料直接进行积分得到相对速度剖面 。地震道 其自身的特点 。 积分方法是从地震道的积分函数直接转换出关于地 大平矿在开采过程中相继发现了不同规模的煤 层速度信息 ,即道积分曲线的方法 。道积分曲线的 层缺失变薄带 。煤层缺失变薄带平面分布的形状一 地层学解释结果便是煤层的埋深 、厚度平面分布范 般为条带状 ,个别的一端分叉 。煤层缺失变薄带一 围 。道积分曲线类似于伪速度测井结果 ,并不像伪 般长度 30,900 m ,宽 5,90 m。大平矿遇到的煤层 速度测井那样依赖于井的信息和计算结果要对应于 缺失变薄带 ,多数在煤层缺失变薄带内有几个倾角 ( ) 地层波阻抗 。煤层缺失变薄带平面分布的形状一般 较小 30 ,?46 ?且与煤层缺失 变薄 带 走向 方向 相 为条带状 ,个别的一端分叉 ;煤层缺失变薄带长度一 同的断裂面 ,断裂面切入煤层后倾角逐渐变小 ,直至 () 平行厚夹石或煤层底板 ,断裂面消失 图 1 。断裂 般 50,700 m ,宽 10 ,70 m。煤层缺失变薄带实际 上属岩性解释的范畴 。 地震道积分是一种简单的,而油页岩产状多数与断裂面一致 。 面上部是油页岩 无约束地震反演 ,它 断裂面常呈铲状 、梨状和波状 ,断面有擦痕 ,方向与 具有计算简单 、无人为参与的优点 ,实现简便 ,处理 倾向一致 。 速度快 ,其处理结果与地层的波阻抗有一定的对应 2 煤层缺失变薄带的相对波阻抗特征 关系 ,为地层速度比的对数与地震子波的褶积 ,是纯 井田内含煤地层厚 80 ,800 m , 自下而上分别 地震信息的直接反演结果 。道积分是地层速度比的 由底部砾岩 、砂岩 、含煤 、油页岩 、动物化石 、泥岩等 对数与地震子波褶积的输出结果 ,道积分类似于用 层 、段组成 。井田内有 3 个可采煤层 ,煤层编号自上 地震子波对绝对速度曲线滤波后得到的相对速度曲 而下为 1、2、3层 , 1层煤沉积稳定 ,可采范围分布于 线 ,但不等于相对速度曲线 。故道积分曲线的值与 全井田 ,结构简单 ,其顶板为油页岩和粉砂岩 ,厚度 为 0. 58,14. 03 m ,夹矸厚 0. 14 ,3. 88 m; 2 煤层可 地层岩性的相关性较好 。 采范围主要集中在井田中部 ,总厚度为 0. 15 ,8. 74 1 煤层缺失变薄带的特征 m ,夹矸厚 0. 15 ,1. 50 m ,与 1 煤层间距从南向北逐 渐增大 ,井田南部 1、2 煤层间距小 ,分层很困难 ,从 煤层缺失变薄带是层滑构造产生的 ,层滑构造 现按滑动层分类 。层滑构造是在构造变动过程中水 三维地震解释时遇到一个陷阱 ,在三维地震时间剖 9 m ,这与地震道积分成果一致 。在这个工 厚度 面上没有显示断层 ,如图 2左图所示 ,同相轴是连续 中应用地震道积分取得了较好的效果 。说明在特 的 ,而巷道揭露 SD F143 断层 是存 在 的 。在 对该 数 地层组合的时候 ,地震响应不能刻画地质构造 ,而 据进行地震道积分后 ,同相轴发生明显的错断 ,如图 震道积分能够清楚的显示地质构造 。根据此方法 全区资料进行了地震道积分 ,并进行了解释发现 2 右 图 所 示 , 落 差 7 m s, 落 差 约 9 m , 巷 道 揭 露 SD F143断层在该处正好是 1 煤层顶底相连 , 1 煤层 SD F139断层 , SD F139断层特征同 SD F143断层并 图 1 南一采区东三段回风顺槽东帮素描 a—地震偏移时间剖面 ; b—地震道积分时间剖面 图 2 SD F143断层地震反射特征 被巷道所揭露 ,位置 、性质与地震解释一致 。 用地震道积分资料进行解释时要合理的利用井资 进行标定 。道积分曲线为煤层解释提供了一种属 3 结束语 资料 ,地震道积分成果是识别地震陷阱的一个有 通过多个项目的处理证明该方法是一种有效的 工具 。 方法 ,主要表现在 :地震道积分是不需要任何补充信 息而进行的无约束地震反演 ,它具有计算简单 、无人 :参考文献 为参与的优点 ,实现简单 ,处理速度快 ,其结果与地 姚建阳. 用地震道积分方法提高地层的识别能力 [ J ]. 石油 [ 1 ] 层的波阻抗有一定的对应关系 ,是纯地震信息的直 ( ) 探 , 1990 1 . 接反演结果 ;地震道积分对煤层预测效果取决于地 李庆忠. 走向精确勘探的道路 ———高分辨率地震勘探系统 [ 2 ] 程剖析 [M ]. 北京 :石油工业出版社 , 1993. 物 探 与 化 探 32卷 ?684? THE A PPL I CA T IO N O F REL A T I VE W A VE IM PED A NC E TO THE RECO GN I T IO N O F CO AL SEAM M I SS I NG A ND TH I NN I NG ZO NE 1 2 3 3L IU Sheng, Q IU Q i2xiang, CH EN G Zeng2q ing, CA I Fu2lu ( 1. Ch ina U n iversity of M in ing, B eijing 100083, C h ina; 2. T iefa Coa l Industry G roup Com pany L td. , D iaobingshan 112700, C h ina; 3. R esea rch Insti2 )tu te of Coa l Geophysica l Explora tion, C h ina N a tiona l A dm in istra tion of Coa l Geology, Z huozhou 072750, Ch ina A b stra c t: The se ism ic channe l in tegra tion is a non re stric tive inve rse techn ique u sing se ism ic da ta, i. e. , a techn ique fo r stra tigrap h ic ana lysis ba sed on the re la tive ve loc ity of the stra ta ob ta ined by se ism ic channe l in tegra tion. The app lica tion of se ism ic channe l in tegra2 tion to the recogn ition of the coa l seam m issing and th inn ing zone show s tha t the sm a ll2sized coa l seam m issing and th inn ing zone ba si2 ca lly ha s no demon stra tion in the 3D se ism ic tim e p rofile, and tha t the anom a ly of the re la tive wave imp edance can be effec tive ly recog2 n ized in the se ism ic channe l in tegra tion tim e p rofile. Thu s the coa l seam m issing and th inn ing zone can be in te rp re ted. The in te rp re ta2 tion re su lt is con sisten t w ith the ed it expo su re, sugge sting tha t the se ism ic channe l in tegra tion is an effec tive and p rac tica l techn ique fo r se ism ic in te rp re ta tion. Key word s: 3D se ism ism; se ism ic channe l in tegra tion; in te rp re ta tion; coa l seam m issing and th inn ing zone; fau lt ( ) ()作者简介 : 刘胜 1964 - ,男 ,山西应县人 ,教授级高级工程师 , 1986 年毕业于西北大学地质系 ,中国矿业大学 北京 在读博 士 ,大同煤矿集团公司地质勘测处总工程师 ,从事煤炭矿井地质及煤炭地质勘探的应用研究 ,公开发表学术论文数篇 。上接 681页 EXPERI M ENTAL GEO GA S SURVEY I N THE X I NC HA NG GA S F I ELD O F W ESTERN S I C HUA N 1 2 2 2 3 4LU R en2q i, WAN G D uo2yi, L IU Ya2we i, ZUO Yin2hu i, D EN G M e i2zhou, L IU Ying2han ( 1. College of Energy R esou rces, C h ina U n iversity of Geosciences, B eijing 100083, Ch ina; 2. College of Energy R esou rces, Chengdu U n iversity of Technolo2 gy, Chengdu 610059, Ch ina; 3. S INO PEC Eng ineering Technology R esea rch Institu te , S ou thw est B ranch Com pany, D eyang, 618000, C h ina; 4. Institu2 )te of Geophysica l and Geochem ica l Explora tion CAGS, L angfang 065000, C h ina A b stra c t: Geoga s su rvey p e rfo rm ed in the X inchang ga s fie ld show s tha t the re exist obviou s anom a lie s of nano - p a rtic le m e ta l e lem en ts ove r the ga s fie ld. A comp a ra tive ana lysis of in tegra ted so il geochem ica l exp lo ra tion revea ls tha t mo re than twen ty nano - p a rtic le m e ta l e lem en ts such a s B a, Cd, Cu, Mo, Zn, P, V and N i have common re spon se ove r the X inchang ga s fie ld and in so il. Cha rac te ristic s of o rgan ic geochem ica l ind ice s ove r the X inchang ga s fie ld a re ba sica lly iden tica l w ith tho se in geoga s and in so il. U nde r ce rta in cond i2 tion s, geoga s su rvey is som ewha t p rom ising in the p ro sp ec ting fo r na tu ra l ga s accum u la tion and the de linea tion of ga s fie ld. Key word s: geoga s su rvey; nano2p a rtic le m e ta l e lem en ts; o rgan ic geochem istry; geoga s anom a ly; X inchang ga s fie ld ( ) ()作者简介 :鲁人齐 1982 - ,男 ,中国地质大学 北京 能源学院矿产普查与勘探专业博士研究生 。