3D地震资料煤层厚度变化规律的研究

煤层在地震勘探中属于薄层,其薄层厚度预测一直是公认的难题之一,传统的预测方法是利用钻孔资料的内插对比获得,精度很低.实际生产中,人们又研究了多种预测技术.本文对小波变换和人工神经网络方法进行了结合应用研究,并提取多地震属性参数来进行煤层厚度定量计算.通过该方法的实际资料运用,研究了煤层厚度变化规律,取得了令人满意的效果.     

地震资料谱矩法反演煤层厚度

在一阶近似条件下，典型的低速薄层煤层的厚度与地震记录的频谱积分成正比，与地震子波频谱一阶矩成反比，谱矩法在已有的煤层厚度揭露资料在约束条件下，求得标定系数，利用地震资料反演煤层厚度。理论模型与实际资料试算表明，该方法不但适用于薄煤层，而且在较厚煤层厚度预测中精度更高。     

煤层气含量影响因素及预测方法

为了提高煤层含气量预测效果,更准确地评价煤层气资源量、预测煤层气开发前景,以及制定合理的开发方案,基于大量文献调研,首先梳理了煤层气及煤层含气量的概念、影响因素,其次对煤层含气量预测方法的特点进行了比较分析,进而开展了煤层含气量预测方法发展趋势分析.研究表明,煤层含气量的影响因素主要包括煤的变质程度、温度、压力、煤质、煤层有效埋藏深度、储层有效厚度、储层物性等,其中,煤变质程度起着根本性作用.煤层含气量定量预测方法主要有等温吸附曲线法、含气量梯度法、测井法、地震法等.合理选择煤层含气量预测方法,开展多学科、多种预测方法综合预测含气量研究、研发新的煤层含气量预测方法是煤层含气量预测的主要发展趋势.     

地震属性在煤层厚度预测上的分析与应用

地震勘探中,地震反射波中包含着丰富的信息,煤层厚度与地震反射波的各种属性之间存在着一定的相关性。通过对楔状煤层模型的地震属性分析,得出煤层厚度与反射波振幅及煤层顶底的反射波视时差都存在一定关系。当煤层厚度在调谐厚度以内时,振幅和煤层厚度成正比关系,而视时差与煤层厚度关系则不明显。当煤层厚度大于调谐厚度时,振幅和煤层厚度不明显,而视时差则与煤层厚度线性关系。因此单独用任一属性都难以准确预测煤层厚度。通过对煤层厚度及两种地震属性进行非线性回归分析,找出整合多种地震属性对煤层厚度进行预测的方法。并结合实际矿区的资料,用该方法对全区煤层厚度进行预测,取得了较好的结果。     

基于谱反演的薄层预测技术应用探讨

本文从实际的地质地震模型出发,分析了实际情况下峰值振幅、峰值频率随地层厚度的变化规律,其与Widess模型得出的结论有很大的不同:在地层厚度减为零时,峰值振幅并未减弱至零;峰值频率随着地层减薄有逐渐变大的趋势,当层厚小于一定厚度(调谐频率转折点)时,峰值频率开始减小,在层厚为零时与子波的主频一致。当地层薄到一定程度后,峰值频率会与厚度产生强烈的关联,这表示地震对薄层的响应远比我们之前想象的要敏感的多。基于以上理论分析,本文采用谱反演薄层预测技术对FL地区茅口组岩溶薄储层进行预测,精确识别出了薄储层的顶底界面,取得了良好的应用效果。     

节理频率预测的新方法

针对节理对煤矿生产的影响.本文提出一种预测煤层及其顶板节理频率的新方法。利用这种方法,可以定量预测煤层及其顶板在各个方向上节理频率的数值。使采区和工作面的设计者.能够更加合理地布置巷道.或工作面的采掘方向,以保证安全生产,提高采掘效益。本文利用这种方法,对四川省华蓥山矿务局李子垭煤矿的煤层顶板稳定性作了预测。     

基于AVO效应的薄层预测方法研究

通过地震波波峰和波谷间的距离预测薄层厚度,其垂直分辨率是1/8波长。本文为利用地震资料对更薄地层厚度进行预测,设计反射系数相同和相反的两种楔形模型。同时设计多个厚度不同的CDP道集,利用地层反射系数随炮检距的变化而变化的特点在CDP道集上分辨薄层。通过S变换时频分析方法提取CDP道集的单频剖面,扫描单频剖面的极值点,利用极值点间的垂直距离来预测薄层厚度。通过模型试验表明这种算法对1/16波长厚度的薄层预测效果依然准确,说明这种方法是有效的。     

煤田煤层气资源预测

利用煤田初步普查和详细普查工作中确定的普查煤田区块的二维平面,采用一种全新的"相关逐步回归"方法,根据每个勘探孔的原煤水分、挥发分、灰分、煤厚、煤层倾角、埋深、顶板(岩性、厚度)和底板(岩性、厚度)等因素与煤层瓦斯量,对煤田煤层气资源进行了(半)定量预测。     

煤层厚度预测方法探讨

根据煤层厚度变化的控制因素,探讨了煤层厚度预测的主要工作内容以及掘进煤层巷道和回采工作面的煤层厚度测量方法,进一步阐述了煤层厚度变化的探测方法,提出了煤层预测的主要工作步骤,旨在为高效率煤层开采提供理论指导。     

基于PCA和数量化理论的瓦斯含量规律研究

为了确定白羊岭煤矿15号煤层瓦斯含量赋存规律,采用主成分分析法,选取一种可以直接影响瓦斯赋存规律特征的主控因子,结合数量化理论Ⅰ,将定性变量与定量变量相结合,建立符合15号煤层瓦斯赋存规律模型,通过预测值与实测值对比可计算其精度,精度到达0.998,误差较小.结果表明:该模型可以对白羊岭煤矿15号煤层的其他区域进行预测...     

基于灰色关联与神经网络的瓦斯含量预测研究

为了解各影响因素对煤层瓦斯赋存规律的影响,准确预测煤层瓦斯含量,在分析潘一东勘探钻孔资料的基础上,基于灰色关联分析了影响13-1煤层瓦斯含量的各因素,确定了煤层埋深、顶板岩性、煤层厚度和地质构造是影响煤层瓦斯含量的主要因素;利用神经网络方法建立了煤层瓦斯含量预测模型,结合实际数据,对预测模型进行训练与检验。结果表明:预测精度较高,验证了基于灰色理论与神经网络预测模型的可靠性。     

黑龙江省煤层气勘探前景分析—以鸡西、勃利盆地为例

随着我国天然气需求日益增大和国内外煤层气勘探开发技术的成熟,煤层气已经成为常规天然气现实的补充和接替目标。黑龙江省煤炭资源丰富,含煤盆地众多,煤层气资源潜力大,具有较好的勘探前景。本文通过对鸡西、勃利盆地钻井资料分析,评价了煤层特征并预测了城子河组煤层的厚度和空间分布。通过对煤层厚度、埋深和变质程度等因素综合分析认为鸡西盆地含煤层性好,含气量高,是黑龙江省煤层气勘探开发的重点探区。勃利盆地煤层分布广,含气量达到开发标准,但煤层薄,间距大,埋深较大,可做为煤层气勘探的远景探区。     

大台井"川法"支护系统稳定性分析

针对薄煤层开采支护系统的稳定性问题，通过理论计算分析在冲击载荷作用下俯伪斜走向分段密集采煤法（简称“川法”）支护系统的稳定性。探讨相关参数如支柱的密集程度、垫层的厚度与弹性、煤层的倾角与厚度，特别是顶板冒落岩块的大小与冒落位置，对支护系统稳定性的影响。此采煤法支护系统的稳定性主要取决于密集柱与顶底板间的最大静摩擦力。当因顶板冒落岩块冲击而产生的摩擦力大于密集柱与顶板间的最大静摩擦力时，支护系统将会因稳定性不足而被冲垮。俯伪斜走向分段密集采煤法适合于薄煤层，2m以上的煤层已不适合于此种支护系统。     

基于灰色理论预测五阳矿未受采动影响煤层瓦斯含量

 采用邓氏关联度和广义综合关联度2种灰色关联分析方法对未受采动影响区域内煤层瓦斯含量的影响因素进行研究,并根据不同的影响因素分别建立了GM(1,7)、GM(1,6)和GM(1,5)瓦斯含量预测模型。研究结果表明,在五阳矿76、78采区未受采动影响的3#煤层中,30m底板砂泥岩比、地质构造、挥发分、灰分4个因素为影响其瓦斯含量的主要因素。由此建立的GM(1,5)模型瓦斯含量预测精度最高,可采用该模型对五阳矿76、78采区未受采动影响的3#煤层瓦斯含量进行预测。预测值能够为矿井瓦斯灾害的防治提供依据,对实现矿井的安全生产具有重要的现实意义。     

玉华矿矿井采煤方法探讨

通过对玉华矿矿井采煤方法的探讨,得出以下结论:选择综采长壁薄煤层、中厚煤层一次采全高采煤法符合本矿井的煤层赋存条件及开采技术条件。     

利用合成地震波振幅预测煤层厚度及其方法研究

为了更精确预测煤层厚度变化,分析了波阻抗反演与煤厚的相关性,对测井资料和反演后的合成地震波振幅进行线性回归,建立了原生煤的正演模型.将该模型应用到非井点的地震属性上,利用同位协同克里金方法实现了对淮北桃园矿区煤层厚度的预测,结果与已知钻孔探测资料十分吻合,证明了利用地震振幅预测煤厚以及分类正演模型是可行的.     

高精度电磁频谱技术及其在矿产勘探中的应用

基于大地电磁测深理论,阐述了高精度电磁频谱技术的方法原理,提出了在局部区域内勘探深度和电磁波频率可被看作具有线性关系,使得地层电阻率可以通过测深曲线进行对应. 据此设计了一个多通道探测地下矿层电阻率的观测系统,采用平板电容器作为传感器,克服了体积效应的缺点,提高了勘探的精度. 利用该系统分别对煤层和油气进行勘探,通过与实际钻孔资料对比,解释符合率大于80%,数据吻合良好.     

尖灭分叉型煤层三维地质建模研究：基于地质统计学和符号矩阵的方法

由于成煤期的泥炭沼泽基底不平以及地质环境等的变化，导致相对较大的地质区域内煤层常出现尖灭、分叉等复杂情况，影响开采设计，为高效准确定位煤层边界及分布位置，本文提出一种基于地质统计学和符号矩阵进行三维地质建模的方法。通过符号矩阵方法，按照一定精度离散煤层和非煤层数据，利用泛克里金法确定平面煤层厚度，反距离加权法确定每个栅格的符号距离函数估值，局部窗口对煤层进行精准定位，确定与煤层厚度相匹配的距离函数截距，建立煤层的三维地质模型。本文还讨论了距离函数截距对煤层精度的影响；滑动垂直窗口大小与煤层位置对建模结果中煤层连通性的影响。结果表明，该建模方法可以针对煤层尖灭、分叉等复杂情况快速建模，对大范围区域地质模型构建有一定的适用性，自动化程度高，可应用于煤层开采设计及资源评估。     

薄煤层综采工作面安全高效开采在潘二矿的应用

由于薄煤层赋存条件为不稳定或极不稳定型,开采难度较大,已成为制约淮南矿区主采煤层安全高效开采的瓶颈。通过对薄煤层安全高效开采的实践应用,不断总结经验,逐步形成薄煤层作为保护层开采的瓦斯抽采技术体系,有利于矿区持续稳定健康发展。