采空区三维地震勘探技术论文

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一.三维地震勘探技术在菏泽煤矿采空区中的应用分析

1三维地震勘探观察

采空区剖面特征在三维地震勘探中可以看出，在地震时间剖面上，由于受一些小煤窑采掘技术落后的影响，它们在开采中往往选择大量煤柱的地方，并采用房柱的开采方式，不放顶任其自然坍塌从而改变了该区域的地球物理特征，使其变得更加复杂，在勘探中则主要表现为不连续、错断或杂乱无章等特征。如果采掘程度不深，那么在进行三维地震勘探的时候仍然会形成煤层反射波，这组反射波具有能量强、连续性好等特点，在地震时间剖面上的识别具有一定的难度，那么在这种情况下就需要通过属性提取技术来对其进行分析；而如果煤层被采空了，那么该区域的地球物理特征就会在纵向物性和横向物性方面发生很大的变化。通过上述的三维地震勘探观察我们可以看出，在采空区的识别中，我们可以将振幅明显降低，主频明显下降的反射波作为区域是否为采空区的判断标志。

2三维地震勘探方法

采用中间放炮#测线方向垂直地层走向，三维地震勘探观测系统参数设置为：20次覆盖，CDP网格5m×10m，600道接收，10线8炮束状。并对勘探区的地质任务、地形地貌#目的层的赋存深度以及构造情况进行综合考虑。为了最大限度的提高资料的信噪比，我们在进行资料采集的时候，可以通过加大激发井深和药量来实现。

3三维地震勘探效果分析

选择菏泽煤矿某一采空区（CK1），该区域已被开采，并且从其地球物理特征可以看出，其开采后留有大量煤柱且不放顶，因此主要是采用房柱式来进行开采的，在这个区域中地球物理特征相对较为复杂，并且地层结构相对于其他区域来说比较稳定。在勘探中，我们还发现，在这个区域中有异常区，主要表现为小煤窑采空区特征。由图中可以看出，在该区域的反射波局部存在一些错断，能量相对于其他区域来说也有一定变弱，同相轴也有不同程度的扭曲特征，并且在其内部还有小范围连续分布的未采区，具有非常明显的错断特征。由此可见，在采空区采用三维地震勘探技术具有有效性。采空区CK1在时间剖面上的显示在以上探测效果的基础上，我们在该区域选择另一个采空区（CK2），我们可以观察到与CK1区域时间剖面图相似的特征，因此推断该区域的范围与矿方掌握资料具有一致性。除此之外，开可以看到在该区域内地表存在由于采空塌陷而形成的裂缝。当地震波穿过裂缝或疏松带时，震波的能量会由于被吸收而减弱，因此我们在时间剖面上会观察到其反射波的特征为振幅弱且凌乱不规则的特征。

二．总结语

总的来说，煤矿采空区在地震时间剖面上不仅会表现为比较明显的地震属性，同时还会表现出比较明显的地球物理特征，主要特点是存在错断、延迟、不连续以及同相轴下凹等现象。在采用三维地震勘探技术来勘测煤矿的采空区，并结合对地震属性和时间剖面的综合分析，可以对采空区进行更好的划分，以为煤矿的大型开采提供安全保障。

作者：吴莲单位：菏泽市国土资源局矿产资源勘探开发中心