不同结构陷落柱地震波场模拟及偏移成像分析

来源 :太原理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:vampirewoo
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
岩溶陷落柱是我国华北型煤田中极具区域特色的地质异常体,不仅会影响煤系天然气的富集和开采,还会导致在煤矿开采中发生突水、瓦斯突出等安全事故。地震勘探作为目前陷落柱地面探测的主要方法之一,通过地震正演模拟可以更加全面地了解陷落柱地震响应特征,进而为陷落柱地震资料解释提供依据。然而在以往的地震正演研究中,陷落柱内部多采用均一介质表征且地层结构较为简单,对陷落柱地质特征表征不全面,且由于实践中的偏移速度难以完全准确获取,使正演所得陷落柱剖面特征对地震资料解释的指导意义不足,从而导致在小型陷落柱解释中存在较多的误判、漏识、直径大小与实际不符等问题。为此,基于华北型煤田中岩溶陷落柱的地质特征,构建了不同直径大小(小于60m)、不同煤层特征、不同内部介质特征的陷落柱模型,采用60Hz主频的雷克子波基于声波方程正演分析了不同类型陷落柱的波场特征,试验了偏移速度和偏移方法对陷落柱成像精度的影响,并在此基础上分析了不同类型陷落柱的剖面可识别性及识别的准确性。正演结果表明:(1)在陷落柱内部包含裂隙时,波场中会形成断点绕射波、绕射-反射波、裂隙绕射波等特殊地震波。陷落柱直径越大,单炮记录中地震波异常响应越强,但强能量的煤层反射波会导致煤层附近的地震异常响应减弱。(2)若偏移方法相同,偏移速度的误差越小成像越准确,且对于系统误差相同的层状偏移速度,-5%层状速度的成像准确度高于+5%层状速度,通过偏移剖面解释的陷落柱直径的误差更小。(3)若偏移速度相同,当速度误差较小(标准速度、准确层状速度)时,逆时偏移的成像结果最好,剖面中陷落柱直径误差更小,Kirchhoff叠前深度偏移次之、Kirchhoff叠前时间偏移最低;当速度误差较大(±5%层状速度)时,两种Kirchhoff偏移的成像精度基本相同,逆时偏移的成像结果较差,剖面中陷落柱直径误差更大。(4)当陷落柱内部为均一介质时,地震反射波主要表现为同相轴缺失及产状突变。对于直径较大(大于20m)的陷落柱,煤层反射波所识别的陷落柱直径更准确;对于直径较小(小于20m)的陷落柱,煤层反射波的识别准确性更低,且近距离多煤层反射波相互干涉,导致下方煤层反射波识别的准确性较上方煤层更低。(5)当陷落柱内部包含裂隙时,偏移剖面中形成许多不规则的相干同相轴,剖面异常响应增强但陷落柱直径的误差变大,同时裂隙形成的相干同相轴与反射波同相轴形成不同的组合特征,在偏移剖面中形成断层、产状突变等地质假象,还使陷落柱直径、高度等识别误差进一步增大。
其他文献
三维地震勘探方法在煤田地质勘探中扮演着重要的角色,主要应用于煤矿开采中地质构造的探测,特别是对陷落柱、断层等的反应相比于其他地球物理探测手段更为敏感,但由于受到非技术和技术因素的影响,造成解释成果的准确率有所下降。随着信息技术和多道地震仪器的飞速发展,提出了增加空间采样密度来增加对于波场信息的采集,从而提高后期的解译精度,在这种背景的驱动下高密度三维地震勘探技术应运而生。本文通过对现有的公开文献资
学位
近年来,在“一带一路”持续推进和“交通强国建设工程”逐步开展的背景下,我国黄土高原地区的工程勘察活动日益增多。标准贯入试验在工程勘察中占有重要地位,常被用来获取土的物理力学参数,判定浅基础承载力与预测地基沉降等。黄土高原地区广泛分布着黄土-古土壤地层,研究者在该地区进行标准贯入试验研究时,大多将古土壤夹层同黄土地层同等对待,未明确指出标准贯入试验在黄土‐古土壤中应用时是否存在不同。在工程实践中,黄
学位
大骨空穴以及小骨空穴是治疗眼科疾病的经验穴,有驱邪、疏通经络的作用。临床根据患者动眼神经、滑车神经、外展神经受损等症状选取五输穴配穴治疗,在此基础上针刺大骨空穴以及小骨空穴,不但可以避免局部皮下出血的弊端,且操作简单,患者依从性强。文章主要总结针刺五输穴、大骨空穴和小骨空穴治疗复视的临床经验,并讨论此方法治疗复视的作用机制。
期刊
基于立德树人的核心目标,探索了本科有机化学教学的新思路,从提高教师引导作用、提升学生自主学习能力、优化评价考核方式等方面进行了探索与研究。本研究以CDIO-BOPPPS协同教学模式为指导思想,引入CDIO理念创新教学设计构思,借鉴BOPPPS模式改革教学过程,结合多种教学法和多种评价方式,构建一个“N-Two-N”一体化的课堂教学体系。本文阐述了“N-Two-N”一体化模式的落实过程以及该教学模式
期刊
本文主要介绍了临床科研随访系统的设计思想、平台架构、网络架构、随访流程及系统功能,以及其在临床科室典型病种随访中的应用情况。分析了临床科研随访系统在随访效率、患者体验、临床科研等方面带来的好处,指出了以互联网+医疗的理念为指导、结合大数据与人工智能技术,实现患者复诊闭环智能化管理流程的观念。
期刊
地理时空数据是重建地理现象和演化过程的重要数据源,然而由于现实中各种因素的影响,在数据采集、存储等各个流程中,常常会出现数据缺失的情况,对地理分析造成一定的干扰。为了保证数据的完整性和连续性,在地学研究中最常见的方法是对其进行插值处理。然而常规的地理数据插值方法往往侧重于对时空数据静态空间位置和属性的研究,没有顾及到数据的时空相关性和各向异性等特征,造成了大量有价值信息的丢失。并且地理属性往往不是
学位
煤层气作为煤演化过程中与之相伴而生的气体资源,其合理利用不仅能为我国商业化产业带来巨大的经济效益,同时也为我国的能源结构提供保障。煤是由大量具有不同分子量的分子组成的混合物,各组分间通过分子间相互作用形成聚集态结构。充分了解煤的分子与聚集态结构特征,并探究其对甲烷(CH4)、二氧化碳(CO2)分子的吸附影响。本文从分子层次与聚集态层次两个角度构建煤结构模型,结合分子模拟,探究煤结构与CH4、CO2
学位
煤炭资源智能化开采及以水平井为主的煤层气开发方式对煤层微幅形态的控制精度提出了更高要求。三维地震技术在煤层赋存形态控制方面具有显著优势并已得到了广泛应用。地震资料处理大多在时间域完成的,在地震资料解释时要将目标层从时间域转换到深度域,即通过时深转换获得目标层在深度域的赋存形态。传统时深转化方法通常是基于固定基准面进行的,当勘探区地表及地质条件复杂时,基于固定基准面下的时深转换方法精度较低;而基于起
学位
浮选尾煤中含有大量黏土矿物,导致选煤厂煤泥水处理困难。黏土矿物中的高岭石是重要的非金属矿产资源,用途广泛,将其从煤中分离出来进行再利用,可解决环境及煤泥水处理困难的问题,并带来可观的经济效能。论文以马兰选煤厂黏土矿物及尾煤为对象,通过XRD分析、元素分析、粒度分析以及红外光谱分析等确定其基本性质。以油酸钠、十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十二胺醋酸盐、十六烷基三甲基溴化铵为捕收剂,研究两种样品中高
学位
太原西山石炭-二叠系煤田是中国重要的煤炭生产基地,受燕山期岩浆活动和多期次构造热事件的影响,煤田流体活动广泛发育。本文从流体的物质组成入手,通过显微镜观察、微量元素、C-O-Sr-S同位素和流体包裹体等多种测试手段,对流体矿物组成、微量元素和同位素组成进行分析,查明流体的期次、性质及其演化特征。取得如下研究成果:(1)煤田石炭-二叠系地层存在两类脉体矿物,分别是碳酸盐矿物(白云石、方解石)和黄铁矿
学位