地震属性技术在探测断层和陷落柱中的应用

断层、陷落柱严重威胁着煤矿的生产安全,讨论地震属性技术在探煤田地震勘探中的应用.根据相干体、方差体切片分析相邻地震信号的相似性,进而探测断层和陷落柱的发育情况.通过对五阳煤矿地震资料的分析解释发现,地震属性技术是在探测断层、陷落柱方面效果显著.     

三维地震属性在潘三矿地质异常识别中的应用

陷落柱时刻威胁煤矿安全生产,而在地震解释中,由于其地震响应与其它地质异常体之间存在多解性问题,如何识别陷落柱地质异常,在煤矿三维地震解释中具有重要意义.地震属性技术在解决地质异常问题上,具有显著效果.在对已知陷落柱异常体属性响应特征研究的基础上,通过对淮南潘三矿12418陷落柱附近的12318地质异常体的不同属性对比分析,有效排出了陷落柱地质异常可能,为煤矿开采设计提供了依据.     

三维地震勘探在赵庄煤矿陷落柱探查中的应用

根据三维地震解释陷落柱的理论基础,分析了陷落柱的地震响应特征。结合赵庄煤矿地层的赋存特征,设计了三维地震作业及采集方法,并通过高分辨数据处理,在偏移数据体上进行综合属性分析,根据陷落柱在三维地震数据体上的响应特征,基本确定陷落柱的范围。相比较常规的陷落柱探查方法,利用地震属性综合分析能对陷落柱等构造异常体作更准确的判断,从而更好地指导煤矿的开采工作。     

地震属性技术在小陷落柱精细解释中的应用

长期以来,陷落柱一直严重威胁着我国北方一些煤矿的高产高效安全生产及综合机械化采煤机组的正常运行。地震勘探作为陷落柱勘探的主要技术手段,在识别查明该异常地质体方面发展挥了重要作用。以往利用地震时间剖面和层拉平切片对陷落柱进行识别解释,仅对较大的陷落柱（直径大于50 m）反映特征明显,而对于小陷柱却无能为力。通过分析陷落柱的地震正演模拟、属性特征及实例认为,可以利用方差体、均方根振幅、弧长等地震属性技术对其进行精细解释,效果较好。     

煤田陷落柱地震属性分析

基于煤田陷落柱赋存特征,构建地震陷落柱正演模拟,采用有限差分法进行陷落柱正演模拟。陷落柱与正常煤层相比,当地震反射波遇到陷落柱异常体时,它的地震属性发生明显变化,如振幅减弱、相位突变、相邻道的相似度变弱等,依赖地震属性能够较好地识别陷落柱异常体。根据地震波形差异属性,分析桃园矿某采区三维地震资料,分析与识别陷落柱,经钻孔验证取得较好效果。     

地震资料解释新技术对陷落柱的识别

陷落柱是在一定的地质条件下,在漫长的历史时期中,可溶岩性岩层溶蚀形成空洞,且上覆地层向下塌落而形成的一种特殊地质构造,其空间形态不规整、大小不一,高低各异、隐蔽性强,在煤矿开采中,有可能成为导水通道,对煤矿生产安全危害十分巨大,单从地质上对其预测不能从根本上解决现阶段的实际问题。通过利用构造导向滤波、多线剖面解释、相干体属性、能量梯度、曲率属性、谱分解属性等技术,分析研究陷落柱在地震时间剖面上及属性体上的异常,为有效、准确的查找陷落柱提供依据。     

煤层隐伏陷落柱地震属性响应特征与识别

通过正演模拟总结煤层隐伏陷落柱在垂直剖面和水平属性切片的地震响应特征,并以JCZ煤矿为例,基于模式识别方法利用多种属性预测煤系陷落柱分布范围。研究表明利用模式识别方法与地震多属性分析技术相结合的方法,能够精确有效地圈定研究区陷落柱的范围,取得较好探测效果。     

基于K-means SMOTE和随机森林算法的陷落柱识别模型

为了克服单一地震属性在对陷落柱进行识别时出现多解性和不确定性问题以及样本数据不平衡带来的识别准确率偏移问题，构建了基于K-means SMOTE和随机森林二分类陷落柱识别模型，通过对多个地震属性进行联合分析以达到识别陷落柱的目的。以山西新元煤炭责任有限公司首采区东翼南部矿区作为研究区域，将前方解释人员通过三维地震勘探技术提取到的12种地震属性作为样本特征，并将实际揭露的陷落柱信息作为样本标签，构建地震多属性数据集；通过相关性分析和聚类分析评估以及随机森林重要性分析进行地震属性优选，最终优选相对独立的6种地震属性作为样本特征；利用K-means SMOTE算法对数据集进行平衡处理，补充得到8 992个数据，选取其中6 294个数据作为训练集，2 698个数据作为测试集；基于python语言平台搭建随机森林二分类模型，最终预测陷落柱的准确率可达到87%。通过对比3种常见机器学习分类算法，该模型识别陷落柱的准确率更高。     

应用相干体技术解释煤矿陷落柱

陷落柱是煤矿安全及生产中需要准确预测的重要地质体,目前其主要探测手段是三维地震勘探.为研究三维地震勘探中陷落柱的解释技术和方法,以相干体技术为依托,研究了煤矿陷落柱的解释方法,并取得了满意的地质效果.     

基于改进随机森林算法的地质构造识别模型

地震属性常常用来进行构造解释以及预测。为克服单一地震属性预测带来的多解性和不确定性的问题，采用地震多属性融合技术对地质构造进行解释以及预测。基于经典的机器学习随机森林算法模型，提出了一种改进的随机森林算法对多种地震属性进行融合分类，将地震多属性融合技术与改进的随机森林算法结合，建立了基于改进随机森林算法的地质构造识别模型。以山西新元煤炭责任有限公司二条带二采区作为研究区域，基于三维地震勘探成果提取到的12种地震属性，通过对12种属性进行属性相关性分析以及特征重要性分析，依据结果保留了全部12种属性进行后续的属性融合。利用揭露验证后的地质构造-断层和陷落柱作为样本标签，提出一种改进网格搜索的优化算法，将分类器数目与单棵决策树的最大特征数组成参数对进行网格搜索，基于Python语言平台建立算法模型，实验结果表明改进后的算法模型预测准确率达到97%，经过后续的模型验证，证明了相比于逻辑回归、梯度提升与决策树等几种算法，改进后的随机森林算法能够更加有效地识别地质构造中的断层与陷落柱等异常体，且识别准确率更高，算法适用性更加广泛。     

小波分析在煤田陷落柱解释中的应用

针对目前煤矿开采面临的陷落柱难题展开研究,首先,简述了小波分析的原理及应用现状并叙述了在解释陷落柱中的应用,其次,采用小波分析方法对三维地震勘探资料进行了特殊处理,然后,通过对小波分析数据体的属性参数的提取来解释陷落柱,从理论模型试验到实际资料的检验,都取得了较好好的效果,为陷落柱勘探这一技术难题作出了新的探索。     

运用地震属性技术解释煤矿陷落柱

通过对山西某煤矿两个三维勘探区煤层反射波的属性特征进行的提取,对陷落柱反射波等地震属性特征进行了深入分析、研究,结合已知地质资料,利用基于地震层间属性定量描述与识别陷落柱的最新解释技术对勘探区进行了精细解释。     

用三维可视技术与属性技术高精度解释煤田地震资料

通过对东滩西六采区的实际三维地震资料进行高精度的解释,将三维可视化技术与相干体技术、方差体技术、曲率等多种属性技术相结合,在一定程度上提高了对于断层、陷落柱等构造体解释的精确度及解释效率。     

地震技术在长治经纺矿区煤储层研究中的应用

基于长治经纺矿区勘探程度较低,又是沁水盆地煤层气勘探开发的潜在区域。利用三维地震技术方法,掌握该矿区3号主采煤层发育的小于5m的小型断层及陷落柱等构造的分布规律。在研究区中部和北部识别出走向东西的12条正断层和1条逆断层,在南部识别出多处陷落柱。将地震属性和钻孔测井参数结合,通过相干性比较提取了平均反射强度、最大波峰、均方根振幅和瞬时频率4种地震属性,定量地分析了煤厚、含气量和孔隙度的发育规律,对地质构造和储层物性等的综合分析,探明了煤层气的富集区和最有利开发区域位于研究区中部。     

基于三维地震层间属性高精度识别煤矿陷落柱

基于煤矿陷落柱因充、导水的复杂性,一直严重威胁着我国北方一些煤矿的安全生产,采用高分辨率三维地震技术探测陷落柱,提出了基于三维地震层间属性高精度识别煤矿陷落柱的方法、技术;结果表明,该技术不仅可获得地震分辨率小于1/2波长的陷落柱的信息,而且可以较好地得出陷落柱的平面形态.     

山西地区陷落柱发育规律研究

山西地区岩溶陷落柱已成为矿井开采中最主要的地质灾害之一。为了解决陷落柱问题,文章对山西地区陷落柱的发育规律和陷落柱的空间分布规律进行了研究及三维地震勘探中利用属性技术识别。     

多场多属性信息融合精细定位煤矿导水通道技术研究#br# #br#

在煤矿发生重大安全事故中,水害事故造成的人员伤亡和经济损失较大。煤矿水害防治工作的关键是防治导水通道,如何提高陷落柱等导水通道探查和识别的准确性也是目前煤矿安全生产研究的热点。以黄玉川煤矿X6疑似陷落柱探查为例,通过提取三维地震和瞬变电磁探测中对导水陷落柱敏感的属性特征,利用粒子群算法优化的BP神经网络进行多场多属性信息融合技术精细定位导水通道,结合地质资料及钻孔工程探测,验证了该方法探查陷落柱的准确性,解决了陷落柱等导水通道精细定位的问题,为煤矿安全高效开采提供了重要保障。     

影响地震探测陷落柱的若干因素分析

煤矿中陷落柱的大小大多与地震波长相当,用地震方法预测煤矿中陷落柱,主要依据特征是在地震叠加时间剖面上出现强弱不同的特殊绕射波-散射波的强度、可识别性及偏移后的收敛特征.通过对几个影响地震探测陷落柱因素的分析,论述了地震探测陷落柱中的数据采集、资料处理及解释等方面的关键技术,以期提高对煤矿陷落柱的探测精度.     

方差体技术在识别陷落柱中的应用

三维方差体技术就是求取三维数据体所有数据点的方差值来反映反射不连续性信息.介绍了三维方差体技术的原理及其基本算法,并在山西某采区三维地震资料的解释工作中进行了实际应用,结果表明方差体技术对陷落柱、断层等地质异常体具有良好的识别效果.方差体技术在三维地震信息的自动拾取以及提高地震资料解释成果精度等方面有明显优势,对断层、陷落柱有良好的自动识别能力.     

综合物探技术在矿井陷落柱识别的应用研究

陷落柱作为矿井隐蔽致灾体之一,常常表现为由下伏的灰岩坍陷形成,一定规模的陷落柱是矿井重要的导水通道,成为制约矿井自动化开采和矿井安全生产的重要因素。为安全、高效预测矿井井田内的陷落柱的空间分布特征,常采用综合地球物理勘探技术提高探测的精确度和精准度。本文采用地面三维地震勘探技术与对面可控源大地音频测深(CSAMT)技术,对梧桐庄矿井六采区进行综合探测、数据处理与综合解释研究。结果表明,三维地震勘探技术能有效识别矿井井下小构造,陷落柱的规模、空间形态,结合CSAMT的探测对陷落柱的含水性、含水量进一步得到验证,综合物探技术解决了矿井陷落柱的空间参数和富水状态,为下一步的综合处理提供有利的地质保障。