芻議煤田勘探中高分辨地震技術(shù)的應(yīng)用

【摘要】我國(guó)煤田所在地地區(qū)類(lèi)型具有多樣性且地質(zhì)構(gòu)造十分復(fù)雜，在煤田地區(qū)進(jìn)行各項(xiàng)工作前需要進(jìn)行全方位的實(shí)地勘察，根據(jù)勘察資料能夠合理預(yù)測(cè)鉆探孔的具體位置以及深度，減少投資風(fēng)險(xiǎn)，由于煤田勘探直接關(guān)系著企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，因此確保煤田勘探工作開(kāi)展的合理性與科學(xué)性。高分辨發(fā)地震技術(shù)是煤田勘探中所應(yīng)用的創(chuàng)新技術(shù)，給煤田勘探帶來(lái)了一定福音，本文結(jié)合某煤田地區(qū)構(gòu)造對(duì)高分辨地震技術(shù)在煤田勘探中的應(yīng)用展開(kāi)了論述分析。

【關(guān)鍵詞】煤田勘探；高分辨地震技術(shù)；應(yīng)用

隨著我國(guó)煤礦業(yè)的飛速發(fā)展，我國(guó)對(duì)煤礦企業(yè)煤礦生產(chǎn)開(kāi)采等多項(xiàng)工作質(zhì)量也有了更高的要求。因?yàn)槲覈?guó)大多數(shù)煤田地質(zhì)構(gòu)造較為復(fù)雜，在煤田地區(qū)進(jìn)行各項(xiàng)工作具有一定的危險(xiǎn)性。為了保證工作人員的生命安全，近年來(lái)煤礦企業(yè)紛紛開(kāi)始進(jìn)行煤礦勘探工作。當(dāng)然要達(dá)到煤田勘探的最終目的，還有賴(lài)于功能性較強(qiáng)的高分辨地震技術(shù)。

一、煤田地區(qū)構(gòu)造概述

本文所選取的煤田地區(qū)構(gòu)造的整體走勢(shì)為：地層走向總體呈北西分布、部分傾向于北東方向，地層傾斜角二維區(qū)與三維區(qū)分別在15°、20°左右。其中該煤田斷裂構(gòu)造主要以正斷層為主，與斷層區(qū)相鄰的三維控制區(qū)內(nèi)部分布主要以南北向正斷層為主，煤田中的其他地區(qū)分布則主要是以北西向正斷層為主。該煤田總體面積為38.26km2，斷層在10m以上的有76條。其中北西向的斷層有10條、南向北的斷層有12條、二維區(qū)的斷層有23條、三維區(qū)則有11條，南北向斷層14條、北西向斷層6條。

二、我國(guó)煤田勘探工作常用的勘探方法及勘探現(xiàn)狀分析

1.煤田勘探工作常用的勘探方法

對(duì)于一些構(gòu)造細(xì)小、老窯巷道、采空區(qū)及陷落柱等地區(qū)常采用地震勘探的方法；對(duì)于煤田工作面以及與其相鄰的水文地質(zhì)、老窯地區(qū)、煤礦水文地質(zhì)補(bǔ)充地區(qū)、火燒區(qū)、含水陷落柱及采空區(qū)主要采用健地面電磁法進(jìn)行勘察；而礦井全方位電磁法主要應(yīng)用于勘測(cè)巷道頂?shù)装搴畬拥纳疃?、煤礦回采工作面頂?shù)装甯凰畢^(qū)所在區(qū)域、掘進(jìn)工作面超前看勘測(cè)等。這三種勘探方式是我國(guó)企業(yè)在以往勘探工作中的常用方法，但是這三種方法在實(shí)際應(yīng)用中沒(méi)有解決煤田勘探中的問(wèn)題。無(wú)法滿足煤礦企業(yè)對(duì)煤礦生產(chǎn)的高效與安全要求。高分辨地震技術(shù)正是在這一形勢(shì)下應(yīng)運(yùn)而生的，該技術(shù)具有較強(qiáng)的功能性，在煤田勘探工作中起著重要作用，是確保煤田勘探工作良好開(kāi)展的關(guān)鍵技術(shù)。

2.煤田勘探工作現(xiàn)狀分析

地震是制約煤礦企業(yè)在煤田地區(qū)開(kāi)展各項(xiàng)工作的主要因素，并且在很大程度上還會(huì)威脅礦上工作人員的生命安全，基于地震這一危害力，煤礦企業(yè)不僅要全面開(kāi)展煤田勘探工作，同時(shí)還要重點(diǎn)進(jìn)行煤田地震勘探工作。就目前我國(guó)煤礦地區(qū)對(duì)煤田地震勘探工作的實(shí)施現(xiàn)狀而言，煤田勘探工作還存在一定弊端，例如礦井工作面布置不合理、煤田中部分礦井遇到地質(zhì)構(gòu)造變化時(shí)，礦井及巷道突然被水淹沒(méi)等情況，安全效益較低。由此可見(jiàn)，在煤田勘探工作中全面提高煤田勘探以及生產(chǎn)礦井地質(zhì)勘探的詳細(xì)數(shù)據(jù)及精度迫在眉睫。

三、高分辨地震技術(shù)在煤田勘探中的應(yīng)用分析

1.地震勘探數(shù)據(jù)的頻率決定地震采集觀測(cè)系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用

依據(jù)煤田地震勘探原理來(lái)看，煤田地震勘探所得數(shù)據(jù)的頻率能夠決定地震縱向與橫向分辨率的大小，菲涅耳帶直徑能夠確定地震勘探偏移前的橫向分辨率，而其厚度則可以決定地震勘探偏移前的縱向分辨率。由此可見(jiàn)煤田地震勘探數(shù)據(jù)對(duì)地震縱橫向分辨率大小起著決定性作用。據(jù)相關(guān)總結(jié)得知，煤田地震勘探數(shù)據(jù)的頻率越高，那么地震縱橫向的分辨率也會(huì)相應(yīng)增高，反之則低。不僅如此，煤田地震勘探數(shù)據(jù)頻率高低還影響著煤田地震采集觀測(cè)系統(tǒng)的選擇以及接收處理過(guò)程中的相關(guān)技術(shù)應(yīng)用。

2.準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)煤田中各種形態(tài)的采空區(qū)

高分辨地震技術(shù)與以往煤田勘探技術(shù)相比，具有較強(qiáng)的分辨能力。在煤田勘探工作中正確應(yīng)用高分辨地震技術(shù)能夠及時(shí)快速的識(shí)別以及解釋煤田中層間距在2m以上的斷層，同時(shí)還能夠識(shí)別出長(zhǎng)度大于20m的陷落柱，通過(guò)這些識(shí)別數(shù)據(jù)對(duì)煤田中各種形態(tài)的采空區(qū)有一個(gè)較為清晰準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)。

3.能夠大量接收地震波場(chǎng)的有效信號(hào)

在煤田勘探中應(yīng)用高分辨地震技術(shù)，并利用單個(gè)數(shù)字檢波器加以輔助，能夠大量接收地震波場(chǎng)的有效信號(hào)，通過(guò)信號(hào)的方式獲取煤田地區(qū)豐富的原始資料信息，大大保證了煤田原始資料的準(zhǔn)確性與真實(shí)性。高分辨地震技術(shù)在煤田勘探中具有重要作用，它是識(shí)別煤層多種地質(zhì)狀況的有效手段。

4.高分辨地震技術(shù)在煤田勘探中的實(shí)際應(yīng)用效果

本文所選取的該地區(qū)勘探程度偏低，可以鉆探并看見(jiàn)煤點(diǎn)的地區(qū)較少，要想快速對(duì)該地區(qū)的地震構(gòu)造及地質(zhì)實(shí)際狀況做出準(zhǔn)確分析具有一定的難度。在地質(zhì)復(fù)雜的煤田地區(qū)勘探中，合理利用高分辨地震技術(shù)，能夠快速獲取煤田地區(qū)的第一手資料，為后期煤田地區(qū)其他項(xiàng)目的有效開(kāi)展提供真實(shí)可靠的資料依據(jù)。據(jù)勘察資料可知，該地區(qū)第四系煤層相對(duì)較薄，對(duì)第三煤層的影響較?。毁_系煤層的厚度比較穩(wěn)定，不易發(fā)生變化，且速度影響力較小，二維煤層產(chǎn)狀則相對(duì)比較緩慢等等，這些信息資料都可以利用高分辨地震技術(shù)得到，由此可見(jiàn)高分辨地震技術(shù)在煤田勘探中的應(yīng)用效果及其所獲取的地震勘探資料的精確度。另外，根據(jù)利用高分辨地震技術(shù)所獲取的地震資料能夠?qū)︺@探孔進(jìn)行科學(xué)定位，有效確定鉆孔的深度，避免了鉆孔錯(cuò)位或者在鉆探過(guò)程中遇見(jiàn)障礙物等問(wèn)題，對(duì)煤田儲(chǔ)量圈定提供了精確度較高的資料基礎(chǔ)，避免了煤田勘探及其他項(xiàng)目施工中的人力財(cái)力物力浪費(fèi)，提高了煤田地震勘探工作效率，對(duì)煤礦企業(yè)而言具有一定的經(jīng)濟(jì)學(xué)意義。

四、總結(jié)

綜上所述，高分辨地震技術(shù)是繼地面電磁勘探法、礦井全方位電磁勘探法之后的一種地震勘探創(chuàng)新技術(shù)，其能夠有效識(shí)別和解釋斷層在2m以上的斷層，符合煤田勘探的多種要求，可以快速為煤礦企業(yè)獲取第一手煤田地震勘探資料，并且能夠確保煤田地震勘探資料的質(zhì)量與精度，具有良好的地質(zhì)勘探效果，是煤礦企業(yè)在煤田生產(chǎn)建設(shè)中不可或缺的勘探技術(shù)手段。

參考文獻(xiàn)

[1]張宏，王松杰，趙長(zhǎng)征，王寶貴.用高分辨地震勘探確定煤田構(gòu)造復(fù)雜區(qū)的構(gòu)造特征及斷裂構(gòu)造發(fā)育規(guī)律[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2010，11（37）.169-171

[2]候杰莉.高分辨地震技術(shù)在煤田勘探中的應(yīng)用[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2012，9（10）.135-137

[3]黃永平，夏代學(xué).高分辨率三維地震勘探技術(shù)在莫北油田的應(yīng)用[J].中國(guó)煤田地質(zhì)，2009，16（02）.285-286