波阻抗反演技術(shù)在三維地震勘探煤厚解釋中的應(yīng)用

1、波阻抗反演技術(shù)在三維地震勘探煤厚解釋中的應(yīng)用 波阻抗反演技術(shù)在三維地震勘探煤厚解釋中的應(yīng)用 摘 要利用地震波阻抗反演技術(shù)可計算煤層厚度、頂?shù)装鍘r性等豐富的地質(zhì)資料，目前這種技術(shù)在煤田勘探中正在得到廣泛應(yīng)用。本文以淄博礦業(yè)集團(tuán)岱莊煤礦三維地震綜合勘探為例，說明了波阻抗反演技術(shù)在煤田三維地震勘探煤厚解釋中的具體方法和應(yīng)用效果。 關(guān)鍵詞波阻抗反演；三維地震勘探；煤厚 中圖分類號：TD327.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X44-0180-02 在三維地震勘探中，將具有垂向高分辨率的測井資料與有較高橫向分辨率的地震資料結(jié)合起來應(yīng)用于地震資料波阻抗反演技術(shù)，反演出的參數(shù)可用于對煤層厚度的

2、解釋。 1 波阻抗反演技術(shù)原理及影響因素 波阻抗反演技術(shù)主要原理是根據(jù)鉆孔測井?dāng)?shù)據(jù)縱向分辨率高的有利條件，對井旁地震資料進(jìn)行反演，并在此根底上對孔間地震資料進(jìn)行反演，推算出波阻抗資料，再將鉆井獲得的地層變化情況標(biāo)定在波阻抗剖面上，使反演的地層波阻抗具有明確的地質(zhì)含義，從而將具有高縱向分辨率的測井資料與連續(xù)觀測的地震資料聯(lián)系起來，優(yōu)勢互補(bǔ)，提高三維地震資料的縱、橫分辨率，為煤層厚度、巖性等物性的精細(xì)描述提供可靠的依據(jù)。 反演結(jié)果的好壞主要取決于 原始資料質(zhì)量的好壞。地震資料分辨率高、噪音低，測井資料可靠，那么反演結(jié)果可靠。子波的影響。子波的選取直接影響到合成記錄，而合成記錄準(zhǔn)確與否又影響到時深轉(zhuǎn)

3、換關(guān)系，因而子波的選取十分重要。合成地震記錄是聯(lián)系地震資料和測井資料的橋梁，它的精度直接影響反演結(jié)果。地質(zhì)模型的影響。建立地質(zhì)模型時必須結(jié)合測井資料，所產(chǎn)生的各種井模型能正確反映地層真實情況，否那么易產(chǎn)生假的低頻成份，影響反演結(jié)果。 2 應(yīng)用實例 下面以淄博礦業(yè)集團(tuán)岱莊煤礦1160采區(qū)三維地震綜合勘探為例，說明波阻抗反演技術(shù)在煤田三維地震勘探中的具體方法和應(yīng)用效果。 2.1 測區(qū)簡介 岱莊煤礦位于濟(jì)寧煤田的北部，隸屬于淄博礦業(yè)集團(tuán)，屬特大型現(xiàn)代化煤礦。為了對采區(qū)地質(zhì)構(gòu)造和煤層賦存情況詳細(xì)掌握，岱莊煤礦在1160采區(qū)進(jìn)行了高分辨率三維地震綜合勘探，解釋區(qū)內(nèi)各主采煤層厚度作為本次勘探的地質(zhì)任務(wù)之一

4、。 該井田屬全隱蔽的華北型石炭、二迭紀(jì)煤田。煤系地層以中奧陶統(tǒng)為基底，地層由老到新依次為：中、下奧陶統(tǒng)，中石炭統(tǒng)本溪組、上石炭統(tǒng)太原組、下二迭統(tǒng)山西組、下石盒子組，上二迭統(tǒng)上石盒子組，上侏羅統(tǒng)蒙陰組及第四系。其主要可采煤層為位于上石炭統(tǒng)太原組的16、17煤和下二迭統(tǒng)山西組的3上煤層。 2.2 反演主要技術(shù)措施 根據(jù)測區(qū)獲得的地震資料及地層的特點，對主采煤層的反演解釋主要采取了以下技術(shù)措施： 對地震資料的去噪和提高分辨率處理。對原始地震資料進(jìn)行認(rèn)真分析，采取線性干擾壓制、強(qiáng)能量干擾壓制等去噪模塊提高信噪比，采用疊前統(tǒng)計子波反褶積和疊后藍(lán)色濾波、零相位反褶積等技術(shù)手段提高分辨率。 對三維地震數(shù)據(jù)體

5、各地質(zhì)層位進(jìn)行精細(xì)解釋。 測井資料歸一化處理。對測井資料進(jìn)行剔除野值和井間歸一化均衡校正處理。 選取子波。在子波的選取中，利用較好地震時間剖面段資料來提取子波，同時不斷地修改子波，直到子波的振幅頻譜比擬穩(wěn)定，得到一個可靠的子波。 制作合成記錄。利用合成記錄對鉆孔處煤層進(jìn)行標(biāo)定，使各地質(zhì)界面與地震剖面的反射位置進(jìn)行對應(yīng)。 建立初始波阻抗模型。利用測井資料，用地震解釋層位控制，從井點出發(fā)進(jìn)行外推內(nèi)插，建立接近實際地層條件的初始波阻抗模型。 波阻抗反演。利用初始波阻抗模型對實際地震資料進(jìn)行反演，經(jīng)過不斷修正，使波阻抗反演結(jié)果到達(dá)地震資料和測井資料二者的完美結(jié)合，在縱向上詳細(xì)揭示巖層的變化細(xì)節(jié)，在橫向

6、上連續(xù)記錄界面的橫向變化。 利用反演得到的波阻抗數(shù)據(jù)體成果，完成煤層識別。對于煤層厚度的定量識別，利用統(tǒng)計的煤層波阻抗體的門檻值，在波阻抗數(shù)據(jù)體中提取煤層的T，層速度與T的乘積計算出煤層厚度。 2.3 反演成果 通過對反演成果進(jìn)行分析，得出了各主采煤層厚度變化趨勢圖，結(jié)果如下。 16煤厚度變化一般在1.52.5m之間；沿A16-15孔12-16孔附近區(qū)域，是16煤厚度發(fā)育較厚地帶，16煤厚度變化一般在2.5m左右；16煤厚度發(fā)育較薄地段，主要分布在O2-7鉆孔附近區(qū)域，16煤厚度變化一般小于1.5m；16煤厚度發(fā)育最薄地段，分布在14-11鉆孔附近，16煤厚度變化一般小于0.5m，。 17煤層

7、整體厚度發(fā)育較薄，厚度變化一般在1m左右； 17煤厚度發(fā)育最厚處位于14-11孔附近，17煤厚度大于2m；17煤厚度發(fā)育較薄地段，主要分布在12-12孔附近、15-2孔附近，17煤厚度變化一般0.5m左右。 3 結(jié)論 波阻抗反演技術(shù)將測井、地震、地質(zhì)等資料結(jié)合起來，其結(jié)果既在縱向上詳細(xì)揭示巖層的變化細(xì)節(jié)，又在橫向上連續(xù)記錄界面的橫向變化，可計算出煤層厚度等豐富的地質(zhì)資料。 通過實際工作，我們認(rèn)為做好波阻抗反演，應(yīng)做好以下工作： 建立適宜的初始模型是進(jìn)行波阻抗反演的關(guān)鍵，其好壞直接影響最后的反演結(jié)果。 反演過程中一定要緊密與地質(zhì)研究相結(jié)合，并不斷修正，直到得出可信的反演結(jié)果。 反演結(jié)果有一定的局限性，必須結(jié)合其它手段加以判斷和驗證，才能得到正確的結(jié)論。 參考文獻(xiàn) 【1】 劉丕哲，等.淄博礦業(yè)集團(tuán)公司岱莊煤礦1160采區(qū)地面三維地震勘探和電法勘探報