利用地震层曲率进行煤层小断层预测

 煤层中的小断层是诱发煤矿安全事故的重要因素之一,准确地预测小断层是当前煤矿安全的迫切需求。现有的地震解释方法适用于解释落差3 m以上的断层,因此对煤层中落差小于3 m的断层解释需要探索新的技术方法。地震层曲率是根据三维地震解释层位计算得到的曲率,反映解释层位上任一点的弯曲程度。地震层曲率的计算建立在解释层位网格化的基础上,通过构造曲面拟合方程系数来实现。煤层中落差小于3 m的小断层在常规地震剖面上表现为同相轴的微小变化、扭曲、振幅突然变弱等特征,这些微小的变化在地震层曲率属性上表现为线性构造,因此利用线性构造异常可进行小断层预测,异常的长度和方向分别代表着断层的延展长度和断层的走向。实例表明,利用地震层曲率进行煤层小断层预测,可以提高小断层的解释效率。     

基于探采对比分析的三维地震资料精细解释技术研究

本文针对煤矿应用三维地震勘探成果的现状,提出了在探采对比分析的基础上,采用有针对性的技术措施进行地震资料的精细解释工作。应用济宁某矿的三维地震老资料作为实例,阐述了基于探采对比分析的三维地震资料精细解释的方法,验证结果表明该技术能有效提高煤矿采区三维地震资料的解释精度。     

三维地震连片处理技术在赵固一矿的应用

为了详细查明赵固一矿矿区内煤层的赋存、构造等地质情况,为煤矿生产、安全提供地质保障,笔者对该区进行了多次三维地震勘探。充分利用采集的资料,将两块三维地震资料进行三维连片处理,通过观测系统归一化,面元均化等关键技术处理,取得了较好的处理效果,查明了勘探区内主采煤层二1煤层的埋藏深度、起伏形态及煤层厚度变化趋势;解释了断层61条,奥灰顶界面形态,新生界及二1煤层上覆基岩厚度变化趋势。     

综合地震勘探在万利矿区构造探查中的应用

为查明万利矿区某新建矿井地质构造发育情况,同时开展采区地面三维地震勘探和井下槽波地震勘探的综合地震勘探。本文介绍了三维地震勘探采集及处理解释方法,针对三维地震解释的对安全生产有较大影响的断层再进行井下透射和反射两种槽波地震勘探方法进行深入勘探,经过钻孔揭露验证,两种地震勘探方法均成功解释了F8断层,槽波地震勘探成果精度更高。结果表明,综合地震勘探方法对新建矿井地质构造发育的探测是有效的,大范围三维地震勘探结合槽波地震的精细勘探,可为矿井巷道开拓及工作面的布置提供地质依据。     

全数字高密度三维地震勘探技术在黄土塬区的应用研究

本文在描述黄土塬矿区地质概况的基础上,结合以往三维地震勘探成果资料,分析了在黄土塬区进行地震勘探的难点,提出了应用全数字高密度三维地震勘探技术的思路,并总结了勘探的难点。阐述了黄土塬区全数字高密度三维地震勘探设计、采集、处理与解释方法,并用解释成果证明了全数字高密度三维地震勘探在黄土塬区是可行的。     

基于三维地震资料的河南永夏煤矿区李大庄煤矿探区构造精细解释

河南永夏矿区李大庄矿探区内煤层构造发育。结合区域构造地质背景,在三维地震勘探区开展地层对比追踪、断点解释和组合断层等工作,查明了探区褶皱形态与类型,刻画了断层的数量、密度、性质、断距和展布等特征。研究结果表明:探区褶曲及小的波状起伏较多,主要发育有6个褶皱;共组合煤层断层274条,正断层273条,逆断层1条,其中7条为新生代继承性活动断层;断层密度大,平均为22.7条/平方千米;断层展布方向以NNE和近SN向为主,断层落差5~10 m者为主,亦发育落差过百米者。本次三维地震精细解释工作改变了以往勘探区构造简单的认识,深化了对勘探区构造发育特征的认识,给李大庄生产矿井采矿工作面的合理布置提供了重要地质依据。     

模型正演在断层阴影带内构造研究中的作用

陆丰A构造为发育在古隆起背景上的断块构造,由南、北两条断层夹持,位于断层的上升盘,其主块处于两条断层组成的断层阴影带内部,在断层阴影带内地震剖面呈现"上拉"和"下陷"的反射畸变,使得构造存在很大不确定性。为解决这个问题,需要采用正演的手段对构造畸变进行恢复。为此,建立了一系列地质模型进行正演模拟,尝试恢复真实地下构造。分析认为,造成断层阴影区构造畸变的根本原因是断层两盘的速度变化,断距、倾角是影响下伏地层地震反射的主要控制因素。最后,通过研究模型正演结果及实钻井资料,找出了构造畸变的规律,恢复了陆丰A油田ZJ1A层顶面构造。     

基于三维地震勘探研究地裂缝空间展布特征

 为了研究地裂缝空间展布特征和发育规律,在晋中盆地地表有地裂缝出露的区域开展三维地震勘探。地震数据采集采用端点激发束状观测系统进行,数据处理通过叠前时间偏移来提高地裂缝空间归位精度和成像效果,基于地震多属性分析特别是蚂蚁体追踪技术对地裂缝进行解释。研究区勘探面积4 km2,共解释出地裂缝20条,其中主地裂缝11条,次级地裂缝9条。地裂缝在平面上呈线条状,走向以NEE向为主,总体与晋中盆地主干断裂走向一致,构造方向性非常明显,所解释的地裂缝有的裸露于地表,有的延伸到基岩面;在剖面上地裂缝两侧地层上下错移,落差为0～40 m;在空间上主要表现为地垒构造和地堑构造两种形式。研究区地表出露的5条地裂缝,有4条在本次勘探中被验证,这表明三维地震勘探在探测地裂缝地质灾害方面是一种有效的方法。     

济宁煤矿三维地震勘探资料精细处理

本文对济宁三维地震资料进行探采对比、分析,在此基础上开展三维地震资料的精细处理与解释,并及时提供设计工作面、回采工作面的地质动态解释成果[1]。处理结果能够使煤层底板标高的动态解释误差控制在1.0%之内、解释厚度变化趋势、精细解释落差3m以上断层、查明新生界(Q+N)厚度变化、查明区内直径大于20m的其他地质异常体[2]。     

二维地震资料解释技术在寿阳勘探区中的综合应用

本文根据寿阳勘探区项目施工后和数据资料处理后的时间剖面,进行了二维地震勘探资料解释,现将在寿阳煤层气勘探项目解释中,如何综合应用二维地震资料解释技术得到了较为准确的解释成果,做个总结归纳。文中主要体现了资料处理完成后,通过SUN工作站上的geoframe软件加载时间剖面,将钻孔岩心数据及测井数据合成记录利用在层位对比中。通过煤层追踪解释中速度谱的应用、以及断点拾取中如何排除假象断点和二维地震剖面上断点组合断层技术的应用,特别是采用属性体对构造的印证和煤层气储层结构模型反演对煤层气评价等技术的综合运用。从中总结设计出了一套较为完整、较高准确性的山西寿阳地域地质条件下的二维地震勘探解释技术。     

二维反射地震在煤矿构造与采空区勘查中的应用

很长时间以来,作为山西支柱产业的煤炭行业得到了迅猛的发展。但在煤炭资源的开采中经常会遇到诸如断层、陷落柱等地质构造给采掘带来的麻烦和安全隐患;另一方面由于采掘活动造成的地下采空区也给城市建设、交通规划、生态环境造成严重影响。因此有必要对矿区地质构造和采空区等进行勘探和圈定,以便为煤矿的合理、安全、高效生产和避让、处理采空区提供参考资料。笔者通过对多年来在煤系地层中勘探成果的分析,认为在对断层、陷落柱、采空区的勘查等方面,采用二维地震也能获得较好的效果,其与三维地震比较,虽然在勘探精度方面稍逊,但有经济、快速、方便的优点。本文主要从二维地震反射剖面的异常特征和勘探效果方面进行介绍,共同交流。     

基于性能的既有建筑防屈曲支撑抗震加固设计

对于抗震能力低、抗震构造措施普遍不满足现行规范的原非抗震设防区既有建筑,采用消能减震技术加固结构,通过性能化设计方法实现抗震加固目标,可以解决传统加固方法效率低、难以实施等难题。以原非抗震设防区某既有框架结构教学楼加固项目为例,介绍了采用耗能防屈曲支撑提高抗震性能的具体方法和既有建筑基于性能的抗震加固设计流程。结果表明:加固前结构单体中最大的扭转周期比达到了0.96,最大位移比为1.38, 加固后扭转周期比控制为0.84,最大位移比为1.20; 加固前结构小震下构件承载力基本满足要求,但扭转周期比和抗震构造措施不满足现行规范要求,大震下结构会发生严重破坏甚至倒塌; 加固后结构构件承载力能满足7度小震(多遇地震提高1度)要求,小震下防屈曲支撑调整结构抗扭刚度,减小扭转效应,大震下防屈曲支撑屈服耗能,显著提高了结构的抗大震性能; 当结构的抗震性能明显提高时,抗震构造措施要求可适当降低。     

河套盆地临河坳陷构造特征及油气勘探有利区分析

河套盆地临河坳陷是重要的油气勘探区域,本文从构造特征角度研究临河坳陷油气分布规律。针对河套盆地临河坳陷地区横向变化快、钻井资料少、局部构造复杂的特点,利用钻井、地质露头与重、磁、电等非地震资料,综合标定解释,建立区域解释格架,明确了研究区地层展布特征;通过构造解释和变速成图技术,精细刻画了主要目的层的构造特征,进一步明确研究区的构造格局。研究表明:(1)吉兰泰-杭锦后旗地区由南向北可划分为5个次级构造单元,且被狼山、庆格勒图、双井子、敖包、杭锦后旗一号及杭五6大断裂分隔,形成"两隆两凹一斜坡"的构造格局。(2)河套盆地形成于白垩纪早期,古近纪进入发展期。早白垩世至渐新世,沉积中心由西南向东北迁移;且白垩纪和古近纪原型盆地具备良好的成藏条件,如果后期保存较好,能够形成一定规模的自生自储型或潜山型油气藏。研究结果可为该区块或邻区的勘探与开发提供理论基础。     

川西北跨度23 a的原地应力实测数据特征及其地壳动力学意义分析

 研究区位于龙门山断裂带北段的中央断裂带和前山断裂带之间,该区地质结构主要为准原地体系和逆冲推覆体系,岩性以志留系下统的泥岩、粉砂泥岩分布最广,遍及全区。为了满足该区一工程建设的需要,在研究范围内开展了4个钻孔的水压致裂原地应力测量工作,测试时间跨度达23 a。测试数据显示,虽然测试时间跨度达23 a,但是原地应力状态基本没有变化,研究区最大水平主应力方向的优势方向为N24.4°W,最大、最小水平主应力随深度线性增加的梯度分别为0.036和0.025。基于实测数据计算的特征参数kH max,kh min,?m和R在23 a内没有变化。该区域位于龙门山断裂带中央断裂的下盘,为被动盘,断层活动性和地震活动性都极其微弱,这种特殊的区域地壳动力学条件决定了研究区稳定的区域应力场特征。通过与以往研究成果的对比分析可知,?m较好地反映了该区域地壳的应力积累能力,即从应力积累的角度反映了区域断层的强度,这一研究与以往研究成果十分吻合。在未来的研究中,或许可以利用实测应力资料计算的?m值,再结合区域断层和地震活动性的比较分析来评价特定区域的地震危险性。     

基于地震荷载作用下的风力发电塔的地震响应分析

基于地震荷载的作用,应用大型有限元软件FINAL,研究不同结构参数的风力发电塔在地震荷载作用下的地震响应,以及比较它们之间的差异,进而得出改变风力发电塔的结构参数对于地震响应的影响规律.以二维风力发电塔模型为例,建立4个不同参数的模型,首先进行模态分析,计算出每个模型的固有频率,通过比较固有频率得出结论,并对其进行比较分析.然后对4个模型施加1993年北海道西南海面桥地震波形,分析比较它们在此地震波形作用下的地震响应值,进而得出不同的结构参数对地震响应的影响规律.     

豫西上宫金矿田断裂构造控矿特征及找矿潜力分析

上宫金矿田是豫西著名的黄金生产基地,近年在该区开展了一系列找矿勘查工作,取得了较好的找矿效果。该区金矿床受断裂构造控制明显,通过几何特征、力学性质、期次划分对断裂构造进行解析,分析了矿床构造控矿特征:矿体分段富集、构造叠加控矿、北东向构造矿体走向延长大于倾向而南北向构造反之。根据矿床构造控矿特征,指出F1的深部、F1走向上中浅部及一系列尚未突破的南北向构造具有找矿潜力。     

大连国贸中心大厦超高层结构设计与研究

大连国贸中心大厦地下6层,地上106层,结构高度433m,目前项目已施工至地下层1处,采用外巨柱框架+内型钢混凝土筒体超高层混合结构体系。通过合理的结构选型和构造措施,使新建结构既能与原基础可靠连接,又能满足塔楼结构抗震性能要求,同时也使已建地下室拆除加固量最小。结构采用基于性能的抗震设计方法,提高了重要和关键构件的安全性。通过弹性和弹塑性分析找到结构的薄弱部位,并采取合理的加强措施。采用多个空间计算程序对该结构进行了静力计算对比和动力特性及抗震性能分析,结果表明,设计选用的结构体系安全可靠,具有良好的抗震性能。     

隧道围岩爆破地震累积效应研究

针对公路隧道施工循环爆破作业展开爆破震动累积效应研究.基于现场爆破震动监测与波与能量的相关理论,提出利用单位药量与距离条件下的爆破地震波面积(单位等效面积)分析评估单位药量与距离条件下的爆破震动对结构与围岩介质的影响,通过比较质点振动速度波形面积的变化可分析评估围岩介质体中的爆破震动能的分布与药量和距离的关系,以及围岩介质体物理力学性质的改变与爆破震动能衰减的关系.并提出了爆破地震波单位等效面积的计算方法,通过非药量和距离因素影响下质点振动速度波形单位等效面积分析,合理评估单位爆破震动能在围岩体中的分布状况,以及爆破震动作用下的介质体本身物理力学性质的改变,并可推断与阐述围岩介质体中不连续结构面(体)的总体分布状况,以及在爆破震动作用下的发生与扩展情况和与爆破地震波的互相作用.