试析三维地震技术在探测煤矿地质构造中的应用

李小州

摘 要 三维地震技术在煤矿地质构造勘探中的应用，为煤矿综合勘探活动、更好的二次分析提供了技术支撑，并提供了更加科学实用的解释资料。它可以分析浅部和深部的地震地质条件，反映煤矿三维地震的整体地质条件，并考虑钻探作业的地表和地形条件。此外，利用三维地震技术还可以解释地震地质条件和煤层面积。

关键词 煤矿地质;岩石硬度;网格加密

1探测煤矿地质构造任务的基本情况

比如在某次三维地震勘探工作中，共需要完成三维地震线束7束，探勘的面积是4.2平方千米。测得偏移前的覆盖面积是4.65平方千米，该工程的施工面积是5.35平方千米，共有3871个生产物理点，这一数字超过了设计的生产物理点324个。勘探区域内有一条小河，该小河常年有水。该区域中的最高点位于中西部，测得标高为834米，该区域的最低处位于中东部，测得标高为792米，最大高差为42米。从测得的数据和实际情况来看，该区域的地势比较平坦，在该区域内常年种植庄稼农作物[1]。

2施工方法及技术措施

为了确保原始数据的质量，进行施工过程按照“煤炭煤层气地震勘探代码”，“煤炭资源勘探工程测量代码”和设计要求，使用各种参数决定的测试，根据不同的地质条件和采取相应的技术措施，在整个施工过程和测试工作。为此目的，采取了下列技术措施：

（1）施工期间，仪器的年、月、日检验应符合规范要求，仪器应正常运行。

（2）测量工作达到精度要求，每个炮点和测点都有独特的位置和数量，有利于现场施工和数据处理。测量组提前确定地震线，计算正确后提供使用。测量了实际施工过程中移动炮点和测点的坐标和标高。同时，提供了一幅地物指示线的地图。现场施工人员根据原理图编制观测系统。

（3）在不遇到大障碍物的情况下，一般不允许使用空气炮和隧道。涉及村，三维地震施工通过探测器进入村庄，在村庄的另一边端爆破的“平行线”观测系统等手段增加接收部分叠加的村庄，村庄附近的刺激小的深井数量减少等影响建筑的建设村庄，保证数据的连续性和完整性。

（4）刺激井的深度和用量满足设计要求。模拟井的深度应由炸药的安装深度确定，并应仔细记录。检波器埋设应坚持“挖、校直、压实”的原则，减少吹风、移草等高频干扰。加强安全线，防止人为或机械干扰。

（5）仪器操作符应当回放监控记录每一个镜头，搞好现场质量监控，及时纠正和消除错误和工作非理性如果发现，找出质量恶化和改善他們的原因，并及时弥补过时的枪支，以确保高质量的原始记录。

3三维地震技术在探测煤矿地质构造中的应用

3.1 浅、深带地震地质条件

例如，某一地区的矿区大部分为黄土覆盖，有大量的耕地。浅层土壤主要为黄土、坡面堆积物、基黏土和风化岩。由于前面沉积物受含水率和岩性差异的影响，产生了各种干扰波，包括二次干扰波和沟间产生的边波。因此，该地区浅层地震地质条件不够好。通过对该区深部地层的地震地质条件分析，发现矿区含煤地层的沉积环境不稳定，上、下地层和煤地层的岩性组合相对稳定。钻孔测井曲线的主要标志层和煤层的区别特征明显，不难分辨出形状，和内部物理特性也不同，这表明，这一领域的深层地震地质条件相对较好。

3.2 孔隙形成需考虑表面和地形条件

在选择造孔工具时，应考虑地表和地形条件，在岩石露头区可使用风钻完成造孔工作。这个过程是通过震动的力量粉碎岩石，形成粉末，然后被高压气流冲走。岩石的硬度越大，这项技术的效果就越好。在具体应用中，所显示的优点是，它使用起来很轻，基本上不受地形条件的影响，可以达到的最大深度为6米。如果要在有一层薄薄的表土或风化层的地方使用这种技术，首先需要清理干净。在黄土覆盖地区，采用水钻和手工磨钻完成了成孔工作。水钻的适用区域为黄土覆盖区。人工打磨钻孔技术主要用于水钻无法到达的区域。正常情况下，这些地区的地形条件相对较差。斜坡沉积在钻井工作需要使用人工钢，将几个煤矿的组合，形成一个刺激效应，为了确保正确选择爆炸点的位置，应该坚持“五个五”的原则，以避免该地区干燥、高，破碎，陡峭的位置土壤。五个领域是湿的，低，整体，缓慢，岩石。在黄土地区，应遵循以下原则：在地形上，应避免高差;近地表速度应避免低;在黄土和砾石中，应避免砾石原则;在黄土的选择上，应避免厚薄原则;在黄土含水量中，应避免干性原则，坚持湿性原则。

3.3 反映煤矿三维地震全程地质情况

运用矿井三维地震全程地质勘探预测方法，优化三维地震处理的效果，并进一步提高解释的精度。查明地质构造情况，主要覆盖的范围是采掘活动会影响到的区域。在实际勘探的过程中，能起到约束作用的是巷道揭露和钻探的结果。钻探在其中能够起到垂向的线状约束作用，而巷道揭露起到的作用是约束水平的线状。在完成了上述工作之后，需要实时验证三维地震勘探的结果，并做好分析和评价工作。在三维地震勘探的最终结果中，还需要将验证和分析后的可采煤层地址信息运用其中。

3.4 用于解释地震地质

比如在某次探测活动中，将其中某一个煤层所形成的反射波命名为T3波，从探勘的结果来看，T3波有着比较好的连续性，在时间剖面上所形成的特征是二正一负，经合成后形成了地震的记录比对，在下层位置与3号煤层底板相对应。T3波表现出了较为明显的特征，能够在全区内完成连续追踪对比活动。在确定地震反射波的任务中，具体情况是地震波系有着很高的相似度，而且勘探区地层的整体沉积情况也比较稳定，在局部位置上存在地层厚度和岩性异常的情况，同时也表现出细微的差异，而这对整个波组关系所产生的影响并不明显。

4结束语

如今社会的正常运转离不开煤矿资源，这是因为煤矿资源与工业生产活动有着密切的联系，开展煤矿资源开采活动需详细掌握区域地质条件。基于此，文章探讨探测煤矿地质构造任务的基本情况，并讨论探测方法及技术措施的使用，深入思考三维地震技术在探测煤矿地质构造中的具体应用情况。从地质地震条件、地形条件、解释地震地质、解释煤层区等方面入手进行总结，以供参考。

参考文献

[1] 和芬芬.三维地震技术在塌陷区预测及成因分析中的应用[J].工程地球物理学报，2020，17（4）：421-425.