淺談對地質(zhì)環(huán)境的三維分析方式

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1地球物理特征

淺層地震地質(zhì)條件。測區(qū)內(nèi)地勢平坦，地勢由西北向東南逐漸降低，地面標高+39．65～+37．16m，低降速帶厚度5m左右，低降速帶以下粘土、沙質(zhì)粘土互層，潛水面距地表6m左右，激發(fā)條件稍差，面波干擾明顯。深層地震地質(zhì)條件。測區(qū)內(nèi)新生界厚度96．5～247．2m，自西南向東北方向逐漸增厚。新生界底與基巖接觸面的波阻抗差異大，為一良好反射界面，形成可連續(xù)追蹤的反射波(T新波)。測區(qū)內(nèi)B1煤層均厚為2．73m，且厚度較穩(wěn)定，加之煤層與頂?shù)装鍑鷰r存在明顯的物性差異，一般均得到能量較強、品質(zhì)較好，且能連續(xù)對比追蹤的反射波(TB)。但在部分地段，由于目的層傾角較大(最大傾角35°)，反射點離散距離增大，迭加能量受到削弱，因此影響目的層反射波的連續(xù)追蹤。另外，在巖漿巖侵入?yún)^(qū)TB波品質(zhì)變差，有的地方甚至得不到反射波，在解釋中以此圈定巖漿巖的侵蝕范圍。石炭系太原組賦存的煤層因厚度薄(1m左右)，埋藏深，加之頂部灰?guī)r對入射波能量的嚴重屏蔽作用，反射波能量較弱，難以識別和追蹤。

2數(shù)據(jù)采集

對勘探區(qū)內(nèi)的地形、道路、村莊等分布情況以及試驗點的位置進行詳細踏勘，并制定了試驗方案。在按規(guī)定對地震儀器、檢波器進行了月檢并確認合格后，在測區(qū)選定了均勻分布的4個試驗點，進行三維地震勘探前的激發(fā)井深試驗、藥量試驗、干擾波調(diào)查、低速帶調(diào)查。這些工作為三維地震施工較好地確定了野外數(shù)據(jù)采集參數(shù)，確定采用八線10炮束狀觀測系統(tǒng)。采集工作難點及技術(shù)措施本勘探區(qū)村莊較多且較大，主要有張樓、魏莊、譚樓、何大莊、何小樓、徐樓、梁莊、劉莊、曹瓦房等，嚴重影響了數(shù)據(jù)連續(xù)采集和村莊下地質(zhì)信息獲取。針對障礙物采取了有效措施，最終基本得全該區(qū)地震資料技術(shù)措施:針對區(qū)內(nèi)障礙物進行實地踏勘和測量，確定障礙物位置范圍，以便施工前進行變觀設計;由于該區(qū)目的層較深(有效波在200ms以深)，針對較小村莊則通過恢復性放炮方法，從而保證了地質(zhì)信息的連續(xù)采集;針對較大村莊，則采用特觀方法進行村莊下數(shù)據(jù)采集。特殊觀測系統(tǒng)設計要充分利用村莊內(nèi)有較大空檔區(qū)域，進行深孔布設小藥量炮點，盡量減少大偏移距對資料影響;村莊內(nèi)檢波器盡量均勻分散開，村莊內(nèi)檢波點、炮點進行坐標實測。

3全自動解釋

火成巖侵入?yún)^(qū)2個，一個在西部邊界，另一個在南部3～5孔，面積0．26km2，約占整個地質(zhì)勘探區(qū)面積的3．0%。在北部邊界圈出了一個面積5656m2異常區(qū)。通過該次三維地震勘探，查明區(qū)內(nèi)主采煤層賦存和影響煤層開采的斷層等地質(zhì)構(gòu)造情況，可以為礦井建設的開采提供重要地質(zhì)依據(jù)。今后在高精度三維地震勘探過程中，應多利用地震屬性等參數(shù)對巖性作進一步解釋，將大大提高地質(zhì)成果解釋精度。系統(tǒng)的IESX地震解釋軟件，依據(jù)偏移后數(shù)據(jù)體，通過鉆孔地質(zhì)資料進行地質(zhì)層位標定。然后充分利用地震資料人機聯(lián)作解釋系統(tǒng)的優(yōu)越性，從時間剖面到等時切片，再到順層參數(shù)切片對構(gòu)造等地質(zhì)現(xiàn)象進行解釋;并利用方差數(shù)據(jù)體、相干數(shù)據(jù)體對目的層各種地質(zhì)現(xiàn)象進行精細解釋，最終獲得精度較高的地質(zhì)成果。該次三維地震勘探主要精確地控制了新地層厚度及B1煤層、中3下2煤層賦存形態(tài)，并對B1煤層厚度進行了精細計算，進一步圈定了區(qū)內(nèi)巖漿巖對主采煤層的影響程度(如圖4)。504．1主采煤層底板賦存形態(tài)煤層整體賦存形態(tài)為一由南向北逐漸加深的史樓向斜，在兩翼各發(fā)育有1個次一級褶曲，即西南部橋東背斜和東北部的曹瓦房背斜;地層傾角6～32°，B1煤層標高－300m～－1110m，中3下2煤層標高－185m～－1010m。煤層的主要斷裂構(gòu)造控制和解釋B1煤層斷層50條，其中正斷層39條，逆斷層11條;可靠斷層40條，較可靠斷層8條，控制程度較差斷層2條。控制和解釋中3下2煤層斷層36條，其中正斷層32條，逆斷層4條;可靠斷層32條，較可靠斷層3條;控制程度較差斷層1條。區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)活斷層及陷落柱。4．3煤層厚度變化趨勢B1煤層的厚度在0．34～4．26m范圍內(nèi)變化且較穩(wěn)定，南部及東北部的煤層賦存較厚。受火成巖侵入，西部邊界煤層變薄，地震解釋煤層變薄區(qū)1個，面積0．24km2;中3下2煤層的厚度在0～3．52m范圍內(nèi)變化且極不穩(wěn)定，南部煤層賦存較厚，西北部、東南部大面積變薄，地震解釋煤層變薄區(qū)6個，面積2．819km2。

作者：邵建國單位：宿州煤電有限公司