地质统计学反演在薄煤层预测中的应用

曙光煤矿煤层多为薄煤层,利用地震数据常规反演技术预测开采区域煤层厚度的分辨能力有限,远低于煤层开采的需要。引入基于MCMC算法的地质统计学反演技术对曙光煤矿采区内薄煤层进行厚度预测。预测结果与常规解释结果进行对比,并利用已有钻孔资料进行验证,发现该方法的分辨率可达到1 m,对煤层厚度、煤中夹矸厚度的预测误差分别控制在0.5、0.1 m以内。有效解决了曙光煤矿薄煤层预测问题。     

煤矿开采地质信息约束下的地震精细解释

为深入挖掘地震数据的地质涵义,以郭家河煤矿为例,收集近年来煤矿开采揭示的地质信息,分析一次地震解释存在的问题,在解释过程中采用已知地质信息优化地震属性提取参数,优选地震属性并进行属性融合,提高地质构造解释精度;采用多参数反演方法反演地层电阻率、伽马数据体,结合矿井生产揭示信息确定阈值反演地层岩性体,在岩性数据体上解释煤层厚度。经过生产验证,地质构造与煤层厚度解释精度均有较大提高。     

高丰度煤层气富集区地球物理识别

为预测煤层气富集区,通过地震反演和地震属性分析,获得了煤层含气量、地质构造、煤层厚度、煤层结构、煤层顶、底板岩性和裂隙等地震地质参数,基于地球物理信息融合方法对煤层气富集区进行了预测。研究结果表明:随着埋藏深度增加,煤层厚度增加,煤层含气量呈增加趋势;向斜轴部隆起带煤层含气量大,背斜轴部凹陷区煤层含气量相对较多;构造煤分布区一般煤层气较富集;煤层直接顶底板为泥岩,则煤层含气量一般较高;裂隙的存在会对煤层气含量有一定影响。研究认为,煤层埋深、煤层厚度、结构、构造和顶底板岩性等参数是控制研究区煤层气富集的主要地震地质因素,基于地球物理信息融合对煤层气富集区进行预测,可以避免单一地震地质因素预测的局限性,有助于提高预测精度。     

遗传算法在不同厚度煤层地震反演中的研究及实现

针对煤矿生产中的薄煤层开采和不等厚煤层等问题,设计不等厚薄煤层交互模型,采用褶积理论模型合成人工地震记录,然后采用基于VC++及MATLAB的遗传算法反演技术进行了不等厚薄煤层交互模型反演能力的探讨,考虑了噪声、煤层厚度、煤层间距、误差、子波、主频及目标函数的设定等因素的影响.验证了在煤田地质条件下,煤田地震反演识别薄煤层是可能的和可靠的,在此基础上就煤田地震反演方法的关键因素进行分析,以提高地震反演的精度以及效率.     

Strata反演技术及其在煤矿采区岩性描述中的应用

地震波阻抗反演是岩性地震勘探的重要手段之一。利用钻孔测井数据纵向分辨率很高的有利条件,对井旁地震资料进行约束反演,并在此基础上对孔间地震资料进行反演,利用三维地震资料具有大面积密集采集信息的优势,从平面和立体角度研究煤层厚度及顶底板的岩性变化,推断煤系地层岩性在平面上的变化,大大提高了三维地震资料的纵横向分辨率及对地质问题的研究程度。该文介绍了Strata反演软件的原理和流程,通过实际煤矿采区地震勘探资料的处理与分析,在大量统计数据的基础上,建立了不同岩性与波阻抗之间的解释标准,说明了该方法在岩性描述中的良好应用与成果。     

Application of Strata Inversion Technique in Lithologicai Description of Coal Mining Areas

地震波阻抗反演是岩性地震勘探的重要手段之一.利用钻孔测井数据纵向分辨率很高的有利条件,对井旁地震资料进行约束反演,并在此基础上对孔间地震资料进行反演,利用三维地震资料具有大面积密集采集信息的优势,从平面和立体角度研究煤层厚度及顶底板的岩性变化,推断煤系地层岩性在平面上的变化,大大提高了三维地震资料的纵横向分辨率及对地质问题的研究程度.该文介绍了Strata反演软件的原理和流程,通过实际煤矿采区地震勘探资料的处理与分析,在大量统计数据的基础上,建立了不同岩性与波阻抗之间的解释标准,说明了该方法在岩性描述中的良好应用与成果.     

模型反演方法在煤层顶板岩性预测中的应用

在充分分析山西某煤矿地质情况、测井资料状况和地震数据体的前提下,提出了一套基于煤层顶板岩性反演的方法和关键技术,对岩性反演数据体进行解释,得出了煤层顶板岩性分布图,为煤矿的安全开采提供了依据。     

基于测井约束的煤田物性参数反演

煤层的物性参数反演是煤田地震勘探的重要技术手段,用于指导煤炭资源的生产与开发。该方法使用地震数据预测煤层物性特征,并刻画煤层的空间变化。但是常规煤层物性参数反演方法因缺乏高低频信息,降低了煤层反演精度。为了提高煤层物性参数反演精度,将测井数据用于地震数据反演方法,提出了基于测井约束的煤层物性参数反演方法。以准噶尔盆地为研究对象,利用实际地震数据和测井数据对反演方法进行应用分析。实际地震数据应用结果表明,基于测井约束的煤田物性反演方法能够取得较好的反演效果。     

马儿庄井田煤层厚度预测

马儿庄井田煤系地层构造复杂,煤层厚度变化较大,常用的地震属性、地质统计等方法预测的煤层厚度误差较大。渡阻抗反演不受构造和煤层厚度的影响,可以有效地预测煤层厚度。基于工区的三维地震资料和测井数据,进行了波阻抗反演进而预测煤层厚度,取得了较好的结果。     

稀疏脉冲反演技术在煤田三维地震勘探中的应用

为更准确地确定薄煤层的厚度和分叉合并范围,以三维地震数据为基础,用测井资料为约束条件进行多井约束下的稀疏脉冲波阻抗反演。通过层位标定确定煤层所对应的波阻抗层,然后提取该波阻抗层的厚度并与钻孔见煤点处的煤层厚度进行拟合匹配,得到三维地震测区的煤层厚度分布规律,经验证效果较理想。     

波阻抗反演在高精度地震勘探中的应用

煤层厚度解释一直以来是地震勘探的难点。本文从反演理论入手结合三维勘探区反演实例,分析了不同地区反演的效果,直观地反映了煤厚的变化,结合钻孔资料分析煤层宏观结构变化,为地质判层提供了充足的依据,获得了信噪比较高的地震资料和丰富的地质成果,达到了预期的效果。     

沁水盆地榆社—武乡深部煤层地震相控反演及煤层气甜点预测

随着勘探程度的不断提高和新技术的不断应用,深部煤层成为重要的关注目标。地震相控反演在地震相界面的控制下提供低频背景约束,保证反演结果可靠性的同时使得反演结果具有明显地质意义。针对沁水盆地榆社—武乡区块深部煤层厚度薄、资料信噪比低、甜点预测困难等问题,在沉积相精细划分、储层物性分析、成藏条件、测井信息约束下,应用地震相控反演精确反演弹性参数及流体敏感因子,预测山西组、太原组3号及15号煤层气"甜点"分布,在中部及北部划分出2个甜点区。预测结果表明,反演结果可较好地预测煤体发育特征,拉梅系数乘密度的煤层气指示因子能可靠预测煤层气甜点区,明显提高了深部煤层气"甜点区"预测精度。     

基于AVO反演技术的煤层含气量预测

为预测煤层气含气量,结合山西寺河煤矿实际资料,在分析不同含气量AVO异常特征的基础上,通过反演得到AVO属性,建立多地震属性与含气量之间的相关关系,从而获得煤层含气量分布。对于含气量不同的钻井,高含气量的煤层一般能形成较强的AVO异常,低含气量的煤层AVO异常很小。基于截距和梯度属性,可获得纵波阻抗、横波阻抗、极化参数、密度和伪泊松比等地震属性。地震属性与煤层含气量之间具有相关性,其中截距、纵波速度、纵波阻抗、横波阻抗、极化参数、密度、伪泊松比等属性与含气量具有较大相关性。研究表明,井孔处煤层含气量预测结果与实测瓦斯含量预测误差低,吻合性好,表明基于AVO反演技术预测煤层含气量是一种可行的方法。     

概率法在煤层气储量估算中的应用

油气勘探过程中,地质储量的评估是非常重要的一项工作,而地质储量评估的关键在于对相关地质参数的把握。容积法是计算地质储量的常用方法,但是由于地质参数的不确定性,容积法对于地质储量的计算存在一定偏差。概率法储量估算以概率论为基础,视储量参数为一定范围内变化的随机变量,并要求参数之间相互独立。估算结果为一条储量概率分布曲线(或累计概率曲线),按规定概率值估算各类地质储量。本文研究用概率法分析煤层厚度、含气量、单点丰度分布形态等参数,通过概率统计的方式,结合沁水盆地一个开发后期的煤层气含气区进行储量评估,估算煤层气含气区不同风险值下煤层气地质储量。研究结果给出不同风险值下的煤层气储量,为勘探开发决策提供更好的技术支持。     

各向异性薄煤层纵波AVAZ分析

通过建立HTI型薄煤层的传播矩阵,推导了水平界面情况下含各向异性薄煤层反射系数精确计算公式,并利用该公式对含有薄HTI型各向异性煤层进行了纵波AVAZ分析。经过研究发现,当HTI型煤层为薄层时(厚度小于地震波长的1/4时),其纵波反射系数与煤层为厚层时(厚度大于地震波长)顶板的纵波反射系数规律相似,但其值不仅与上下层介质物性参数有关,还与厚度有关,可见煤层为薄层时采用经典公式反演会带来误差;薄层厚度、Thomsen等效各向异性参数和裂缝密度对纵波反射系数有较大影响,裂缝纵横比对反射系数影响较小。入射波方位角为90°时,入射波在HTI介质各向同性面,此时各向异性参数对反射系数影响最小。     

利用岩性地震反演信息划分煤体结构

常规的煤田地震勘探技术主要解决煤层的构造问题,无法对于瓦斯突出相关的构造煤发育情况、煤岩层的岩性以及煤体结构作出评价。从岩石物理学的角度出发,通过分析对比不同煤体结构的岩性参数差异,提出了煤体结构破坏指示因子的概念。利用三维地震资料、测井曲线进行约束反演获得的波阻抗数据体作为外部属性,并结合其他地震属性,训练概率神经网络对煤体结构破坏指示因子进行反演预测,从而划分煤体结构。结果表明岩性反演结果与矿井瓦斯分布关联度较高。     

高密度电阻率法在煤层采空区探测中的应用

在特定的地质条件下,不同物探方法具有不同的探测效果,寿阳含煤地层具有地层倾角小、煤层厚度大、上覆第四系地层厚度薄等特点,适宜用高密度电阻率法来追踪煤层采空区.以寿阳煤层采空区探测为例,说明高密度电阻率法是寻找煤层采空区的一种行之有效的手段.     

华阳煤矿瓦斯地质规律分析

为了防治华阳煤矿9号、15号煤层的瓦斯灾害,通过对华阳煤矿瓦斯地质资料的整理,运用瓦斯地质理论,并结合煤层相关参数的现场测定和实验室测试,研究了地质构造、顶底板岩性、上覆基岩厚度、煤层埋深等地质因素对9号、15号煤层瓦斯赋存、分布规律的影响。结果表明:华阳煤矿瓦斯含量整体沿着倾斜方向按线性规律变化,受地质构造影响,煤层瓦斯含量分布呈现走向不均衡性;华阳煤矿煤层上覆基岩厚度对瓦斯的影响与煤层埋深对瓦斯的影响基本一致;华阳煤矿瓦斯含量随着煤层埋藏深度的增加而增大。     

煤层尖灭地震正反演技术研究

沉积环境及岩浆岩侵入常常引起煤层厚度的变化,在煤矿开采过程中,煤层厚度的变化常常困扰着煤矿的巷道布设及安全生产,尤其是煤层尖灭影响更为严重。作为煤炭勘查主要手段之一的地震勘探,其数据中蕴含了大量的岩性信息,通过分析提取煤层、顶底板等岩性物性信息,构建地质模型,进行正反演模拟,以证实煤层变薄乃至尖灭时,其对地震反射波的频率、振幅、相位等地震属性的影响较为明显,并在此基础上总结出约束反演的分辨率受地震子波主频及频宽的制约。