本文關(guān)鍵詞：基于陷落柱模型三維正演模擬的觀測系統(tǒng)研究

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【摘要】：陷落柱是一種廣泛發(fā)育在華北晚古生代含煤地層中的特殊災(zāi)害性地質(zhì)體,其存在不僅會(huì)破壞煤層的連續(xù)性,給煤礦采掘工作帶來巨大困難,而且柱體本身可能會(huì)成為良好的導(dǎo)水通道或瓦斯富集場所,存在冒頂、突水及瓦斯突出等事故隱患,嚴(yán)重阻礙高產(chǎn)、高效、安全的現(xiàn)代化礦井建設(shè)。目前,三維地震勘探方法憑借其施工靈活、信息豐富等方面的優(yōu)勢,在煤礦勘探工作中應(yīng)用廣泛,被認(rèn)為是探測陷落柱最有效的手段。但是,實(shí)際勘探工作中陷落柱勘探精度卻并不盡如人意,而三維地震觀測系統(tǒng)設(shè)計(jì)的好壞與探測精度的高低有著密切的聯(lián)系。因此,為了提高實(shí)際工作中煤田陷落柱的探測精度,對地震觀測系統(tǒng)及采集參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)意義重大。本文先對華北型煤田陷落柱的地質(zhì)及地球物理特征進(jìn)行了總結(jié)歸納,對陷落柱形成原因及分布規(guī)律進(jìn)行了較為細(xì)致的研究,并針對地震偏移時(shí)間剖面及屬性切片上陷落柱的識(shí)別特征進(jìn)行了總結(jié)。然后對煤田系統(tǒng)中三維地震觀測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則及優(yōu)化方法進(jìn)行了研究。最后,建立典型煤田陷落柱三維地震地質(zhì)模型,設(shè)計(jì)多種類型觀測系統(tǒng)進(jìn)行面元分析、照明度分析及采集腳印分析等。然后,通過常規(guī)線束狀觀測系統(tǒng)采集參數(shù)進(jìn)行論證,并采用射線追蹤算法對所建模型進(jìn)行正演模擬,通過模擬得到的偏移剖面、屬性切片等對比分析,最終得到最有利于提高陷落柱地震探測精度的三維地震觀測系統(tǒng)及采集參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。本文通過對煤田陷落柱三維地震地質(zhì)模型進(jìn)行射線追蹤正演模擬,橫向?qū)Ρ确治隽擞^測系統(tǒng)類型及采集參數(shù)對陷落柱探測精度的影響,得到結(jié)論:常規(guī)線束狀正交觀測系統(tǒng)、磚墻式觀測系統(tǒng)、斜交式觀測系統(tǒng)及鋸齒型觀測系統(tǒng)在煤田陷落探測精度方面差別不大,常規(guī)線束狀正交觀測系統(tǒng)在煤層深度上的唯一炮檢距覆蓋次數(shù)相對其他類型觀測系統(tǒng)覆蓋次數(shù)較高。在煤田陷落柱實(shí)際地震勘探工作中應(yīng)使用線束狀正交觀測系統(tǒng),采集參數(shù)論證結(jié)果表明在針對煤田陷落柱探測時(shí)盡量選用較小道間距、較小炮排距、較小縱向最大炮檢距、較小線距、較小炮點(diǎn)距、較小橫向滾動(dòng)距、較多接收線數(shù)及較多炮數(shù)(6小2多)。
【關(guān)鍵詞】：三維地震勘探 觀測系統(tǒng) 陷落柱 分辨率 正演模擬 射線追蹤
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TD163.1;P631.4
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-17
• 1.1 研究目的及意義9-10
• 1.2 研究現(xiàn)狀10-14
• 1.2.1 煤田陷落柱地質(zhì)研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 煤田陷落柱地震勘探研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.3 三維地震觀測系統(tǒng)研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 主要研究內(nèi)容及預(yù)期成果14-17
• 1.3.1 主要研究內(nèi)容14-15
• 1.3.2 技術(shù)路線15-16
• 1.3.3 論文預(yù)期成果16-17
• 第二章 煤田陷落柱地質(zhì)及地球物理特征17-27
• 2.1 煤田陷落柱地質(zhì)特征17-21
• 2.1.1 陷落柱的概念及成因17-18
• 2.1.2 陷落柱的演化過程18-19
• 2.1.3 陷落柱的分布規(guī)律19
• 2.1.4 陷落柱的發(fā)育特征19-21
• 2.2 煤田陷落柱地球物理特征21-24
• 2.3 本章小結(jié)24-27
• 第三章 三維地震觀測系統(tǒng)設(shè)計(jì)27-39
• 3.1 三維地震觀測系統(tǒng)概述27-28
• 3.2 三維觀測系統(tǒng)類型及特征28-30
• 3.3 三維觀測系統(tǒng)參數(shù)選擇30-33
• 3.3.1 采樣距離選擇30-32
• 3.3.2 檢波線距的選擇32
• 3.3.3 最大炮檢距選擇32-33
• 3.3.4 最小炮檢距選擇33
• 3.4 三維地震評價(jià)33-37
• 3.4.1 分辨率33-34
• 3.4.2 三維觀測系統(tǒng)面元屬性分析34-35
• 3.4.3 照明度分析35-36
• 3.4.4 三維地震正演模擬方法36-37
• 3.5 本章小結(jié)37-39
• 第四章 基于陷落柱模型的三維觀測系統(tǒng)設(shè)計(jì)39-75
• 4.1 地震地質(zhì)模型39-40
• 4.2 二維及三維地震正演模擬對比40-41
• 4.3 三維觀測系統(tǒng)設(shè)計(jì)及正演分析41-71
• 4.3.1 觀測系統(tǒng)類型對比分析42-52
• 4.3.2 縱向觀測系統(tǒng)參數(shù)選擇52-60
• 4.3.3 橫向觀測系統(tǒng)參數(shù)選擇60-71
• 4.4 基于陷落柱模型的三維觀測系統(tǒng)優(yōu)化71-73
• 4.5 本章小結(jié)73-75
• 第五章 結(jié)論和建議75-79
• 5.1 結(jié)論75-76
• 5.2 問題及建議76-79
• 參考文獻(xiàn)79-83
• 致謝83-85
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文85

【相似文獻(xiàn)】

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