论文部分内容阅读
煤层陷落柱是一种危害极大的地质异常体,煤矿开采巷道掘进中一旦误揭陷落柱,极有可能造成煤矿透水、塌陷等重大生产事故,给矿工的人身安全及煤矿经济效益造成极大危害。可以形象地说煤层陷落柱就是一只无形杀手,对于煤矿生产、安全危害程度极大。
煤层陷落柱是煤层下伏灰岩地层内岩溶发育到一定程度,上覆地层在重力作用下自然塌落而形成的一种地质现象。由于我队长期在山西潞安地区进行三维地震勘探的生产施工,积累了丰煤矿区富的、第一手该地区三维地震勘探的相关资料,并取得了丰硕的地震地质成果。通过分析、总结这些地震资料发现,山西潞安地区煤层陷落柱非常发育。煤层陷落柱的形成是一个较长期的垮落过程,由于本区煤层较厚,普遍在5m左右,陷落柱的坍塌虽然破坏了煤层上覆地层的沉积结构,煤层还是基本保持了原来层位的分布状况,在时间剖面上明显表现为煤层反射波同相轴出现扭曲、断裂、分叉等特征,为解释煤层陷落柱提供了依据。另外,煤层的密度比其围岩的密度低,反射速度也较其围岩的反射速度要低,煤层与其周围岩层之间就存在明显的反射速度差,有助于识别陷落柱的边缘位置,有效的查明煤层陷落柱的范围。
煤矿三维地震勘探在中国已有18年的发展历程,取得了丰硕的经济效益和社会效益。该技术应用的早期,因为装备简陋及技术的不完善,三维地震勘探仅在平原地区开展。后来随着地震资料处理技术的不断完善、地震应用软件不断完善和更新以及野外采集装备的不断完善和更新,今天在地形条件不好的山区、沙漠、湖区中也可以进行三维地球物理勘探。三维地震勘探技术能解决以前很难解决的地质问题如煤层陷落柱、火成岩的分布范围、煤层厚度等,取得了很好的地质效果。
本文在以下几个方面进行了详细的研究:(1)解释、分析陷落柱的形成机制(2)分析、试验取得高质量的野外三维地震数据体所采用的各种生产参数。(3)查明测区内主要含煤地层的起伏形态;查明测区内断层的分布情况。(4)对野外采集所得三维数据体做高分辨精细处理,得到高信噪比、高保真度、高分辨率的地震资料,便于技术人员进行下一步的地震资料解释工作。(5)总结、分析煤层陷落柱在地震时间剖面上的各种分布形态,以便指导以后的生产工作。(6)总结各种三维地震解释技术如三维数据体水平切片技术、三维数据方差体技术、三维数据地震属性技术等在生产工作中查明煤层陷落柱的应用以及所取得的成果。