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[中圖分類號] P315 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2015)-2-178-1
0引言
多震源地震勘探方法技術經過較長時期的發展,而由于多震源地震勘探方法技術能夠有效的提高采集作業的效率,在地震勘探方面也得到了較大的發展,還能夠有效的獲取寬方位地震數據。
1多震源地震綜述
可控震源地震技術最早出現與美國和蘇聯,一經出現就得到了較大的發展前景,相比常規炸藥震源存在諸多優點。比如利用相應的措施可以知道可控震源的地震信號,進而實現對其頻率進行人為控制;探究多震源地震激發技術主要采用的方法是多震源地震波數值模擬,該方法也是也是多震源觀測系統設計和數據采集與處理的理論基礎。
2多震源地震數值模擬分析
多震源地震數值模擬的觀測系統是在常規的觀測系統基礎之上進行重新設計的,根據彈性波方程交錯網格高階差分解,針對于多震源地震數值的模擬分析可以從多震源激發二維彈性波方程數值模擬,以及三維聲波方程數值模擬進行分析。
2.1多震源激發二維彈性波方程數值模擬
隨著多震源技術的不斷進步,可以極大的提高野外工作的效率。影響多震源的因素主要有震源個數、隨機延遲時間以及震源位置,那就能夠通過相關的理論依據,模擬分析出彈性波地震數值。假設將密度設為常數1.1g/cm3,那么將如圖1所示,這一模型的大小為3380*576,縱橫空間網格間距dx=dz=11m,縱波的最小速度為2575m/s,速度最大為4654m/s,那么橫波的最小速度將為1487m/s,最大速度則是2670m/s。而單炮間距約為105m,道間距約為52m,最小的偏移距約為2540m。震源采用的主頻為15赫茲的Ricker子波,采用交錯網格高階有限差分進行數值模擬,其精度為四階,空間約為十階。
2.2多震源激發三維聲波方程數值模擬
三維觀測是指根據震源和檢波點之間的關系分成不同的觀測區域,通過滑定排列和固定排列兩種方式進行觀測。那么相對應的多震源三維觀測系統也可以分為這兩種方式。不同于一般的震源觀測系統,檢波點與震源是正比例關系。在觀測系統中,可以假設炮線間距為d-cross,單炮間距為d-shot,檢波器束間距為d-str,而檢波器間距則設為d-trace。而對于混合炮的檢測,可以假設在一個混合炮內,可以將nsx設為x線的震源個數,間距為nmx,nsy設為y線的震源個數,間隔為nmy,那么nsx×nmx×nsy×nmy個炮也就組成了一個混合炮片[1]。
三維觀測系統是一項復雜龐大的工程系統,而其中,在一定范圍內任何的檢波器都能接收到任何震源的波場,會給數據的收集和記錄帶來一定的麻煩。這與而為觀測系統基本上是一致的,通過以上兩種模擬地震記錄和波場可以看出,如果隨機時間有一定的延遲激發,那么將會形成一種非相干的波場,這種波場具有寬方位角照射的獨特特點,接近或者是保留了點源的特性。
3多震源地震數據分離技術探究
由于地震數據的線性疊加原理,多震源地震采集到的數據可以將其表示為:PBL=ΓP,針對于多震源地震數據的分離可以采用兩種情況,即,給定Pjbl和已知的Γkj,求未知的PK;給定Pjbl并已知Γkj,求未知的PK。而由于Γ的是否可逆和M、N間有相對大小的關系,因此我們可以根據計算結果,確定M和N的大小關系,研究出多震源數據的分離方法。
3.1多次掃描混合波場分離
多次掃面混合波場分離主要有兩種情況,即是掃描次數大于或者小于震源個數。雖然這兩種掃描混合波場分離之間在運用的方法和原理上大不相同,但是這兩種方式都是對野外收集的概括。同時有效的適應了多震源地震采集技術中的同步相位編碼和高保真可控源地震技術等相關的采集多震源地震波場分離。如果掃描次數大于或等于震源個數的多震源地震波場分離,那么其本質上相當于是求矛盾線性方程組的解題實例。相對而言,該波場分離方式比較簡單,可以利用最小的能量來約束求解。當多次掃描次數小于震源個數的混合波場分離,則是一個求解欠定線性方程組[2]。
3.2一次掃描混合波場分離
就多震源地震波場的分離而言,事實上可以將其看做是去噪處理的一種,也就是采用合理的方法,來消除其他震源產生的波場,進而研究人員能夠得到想要的震波波場。其技術方法是首先分析地震數據,其次將分析后的數據分選到被動域中,然后通過共檢波點域及中心點域進行濾波方法的統計,從而去除隨機噪音,達到分離數據的目的。
4結語
綜上所述,在計算機網絡信息技術不斷發展的情況下,雖然地震數據在處理效率方面有了顯著的提高,但是這并不能夠完全的滿足在實際地震勘探中的需求,為了進一步提高野外采集效率和室內處理效率等方面的地震勘探,必須要加大對多震源地震勘探方法技術的研究。
參考文獻
關鍵詞 采空區;下煤組;三維地震勘探;方法研究
中圖分類號P618.130 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2010)25-0104-02
0 引言
煤炭一直是我國工業發展的基礎能源。在已開采的煤礦中,由于前期勘探手段、設備條件、采掘技術、開采成本等因素的限制,大部分只進行了上部煤組的開采,而對下部儲量豐富的煤炭資源只能忽略掉或望洋興嘆,這對我國有限的煤炭資源是一種巨大的浪費。隨著近年來我國國民經濟的快速發展,對煤炭需求量的增加,開采采空區下煤層已刻不容緩。東北煤田地質局物探測量隊與鐵法煤業(集團)曉南煤礦緊密配合,對采空區下的煤層賦存情況及地質構造情況展開研究,總結出一套采空區下找煤的高精度三維地震勘探方法。
1 勘探區概況
1.1 地質背景
曉南井田位于鐵法煤田的南部,煤系地層為晚侏羅系,含煤地層分為上下二段,下含煤段在本井田內普遍發育,厚度為105m ~280m,含煤7層,為11~17煤,主要可采為12~17煤;上含煤段厚度105m~280m,含煤7層。其中4、7煤層全井田發育,厚度也較大,為主要可采煤層。
1.2 勘探區開采及地層結構變化情況簡介
目前,曉南礦4、7煤層已經全部開采完畢,現正在布設14煤層開采工作面。本井田采煤方法均為傾斜加走向長壁式全部冒落及金屬網假頂綜采,采空區回填不好;地表全部沉陷,致使上覆地層冒落、塌陷,造成地層松動,表層泥裂嚴重。
2 技術措施
2.1 采集難點及對策
2.1.1 提高資料信噪比、分辨率的技術措施
難點:勘探區深、淺層地震地質條件復雜,外界環境干擾嚴重,如何提高本區主要目的層的地震波反射主頻、拓寬有效波頻帶,提高資料信噪比和分辨率難度很大。
對策:優化觀測系統設計,論證激發接收因素。采用寬方位、小面元、超多道、高疊加次數的觀測系統,以確保得到復雜構造層的地質信息;確定優良的激發、接收因素,確保激發能量和頻帶,同時采用30或60Hz檢波器,保護低頻接收信號,拓寬有效波頻帶。
2.1.2 壓制或削弱復雜干擾的技術措施
難點:采空區上覆地層塌陷、泥裂復雜的地表地震條件,給地震信息造成了繁雜的干擾,如何削除干擾,改善原始資料質量成了又一大難點。
對策:優選激發點,選擇至密激發層位,增大藥量,并對爆炸井進行填埋,以提高激發能量,壓制低頻干擾和面波;發揮檢波器面積組合效應,對檢波器挖坑埋置,壓制雜亂干擾。
2.1.3 解決塌陷區靜校正問題的技術措施
難點:本區地表塌陷劇烈,表層泥裂、松散,橫向速度變化快,表層速度模型復雜,靜校正問題突出。
對策:對勘探區內原生態區、塌陷區、泥裂區等不同地表類型,進行相適應的地質建模工作;進行精細表層結構調查,建立近地表地質模型,為資料處理提供可靠的靜校正數據。
2.2 觀測系統的設計
選擇觀測系統時,在保證有足夠的縱、橫向覆蓋次數的前提下,盡量使縱、橫向覆蓋次數接近,以減少非縱誤差,提高識別小斷層的能力。本次三維地震勘探設計為CMP網格5*5, 80次覆蓋。
2.3 資料處理措施
采用高覆蓋次數,對提高信噪比十分有利,同時對高保真也十分有利,因此資料處理以提高分辨率處理為核心,選用高分辨率處理流程及參數,針對本區地震地質條件及地質任務,通過層析靜校正、精細速度分析、廣角閃射疊加、疊前偏等特殊處理手段,依據頻譜分析,提高分辨率。
3 資料解釋
3.1 二次解釋法
資料解釋分兩次進行,第一次處理獲得數據體采空區特征明顯,畸變較大,目的層反射波不突出,對第一次處理成果粗網格控制解釋,標定下組煤對應的反射波,標明采空區范圍,指導第二次資料處理,對第二次處理數據體進行最終成果解釋。
3.2 動三維解釋
第二次處理成果減少采空區畸變影響,增加反射波的連續性,但采空區反射波時移仍然存在。動三維解釋是環境狀態歸一化狀態恢復過程,其中采空區下部地層反射波向下時移,造成構造假象,解釋中需要動態校正把兩種狀態歸為一類,本次解釋采用原始狀態恢復法。
3.3 雙反射波聯合解釋
反映下組煤層位地質情況反射波有兩個相位(在采空區為兩個,原始區重合),一個是目的層本身相位,稱為屬性相位;另一個為校正相位,稱為構造相位,解釋時分別用兩種相位進行地質屬性提取和構造解釋,見圖1 。
4 結論
關于采空區下煤組地質構造探測,是煤礦生產過程中迫切需要解決的技術難題之一,根據本礦區三維地震勘探實踐,采用高覆蓋次數、大藥量、深井激發、中低頻檢波器接收、變觀及特種資料處理等手段,獲得較高信噪比的下組煤層地震反射信息,說明三維地震方法探測采空區下組煤是可行的。
參考文獻
【關鍵詞】 心力衰竭; 心房顫動; P波離散度;坎地沙坦
The effect of Candesartanon Pmax and Pd in chronic cardiac insufficiency patients with paroxysmal atrial fibrillation
HUANG Wei-jun.
Department ofinernal medcine, Huangjiang hospital, Dongguang, Guangdong,523750
【Abstract】 Objective To investigate the effects of candesartan on Pmax and P wave dispersion(Pd)in chronic cardiac insufficiency patients with paroxysmal atrial fibrillation(PAF).Methods 51 chronic cardiac insufficiency patients were randomly divided into candesartan treatment group(treatment group。n= 26)and control group(n= 25). Basic treatment of chronic cardiac insufficiency in two groups was comparable.The patients in treatment group were treated by candesartan 2~ 4 mg/d.Pmax and Pd were measured based on the 1 2-lead electrocardiogram at the beginning and at the six months after taking medicine.Results At the beginning there was no significant difference between two groups(P>0.05);Pmax and Pd were significantly decreased in treatment group after 6 months compared to that of control group (P0.05).PAF rate was decreased after 6 months treatment and compared to that of control group (P
【Key words】 Heart failure;Atrial fibrillation;P wave dispersion;Candesartan
作者單位:523750廣東省東莞市黃江醫院
近年來,研究證實,P波最大時限(Pmax)、P波離散度(Pd)是預測心房顫動發生的重要預測因子[1]。房顫可使心排血量減少,心力衰竭患者癥狀加重。坎地沙坦是血管緊張素Ⅱ受體拮抗劑,最近研究發現此類藥物對心房電重構有抑制作用,為探討其對陣發性心房顫動(PAF)的作用,我們觀察了坎地沙坦對慢性心力衰竭患者伴PAF患者P波最大時限(Pmax)和P波離散度(Pd)的影響以及PAF的發作情況,現報告如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料 選擇2006年3月至2009年12月我科住院患者51例,均為老年男性慢性心力衰竭伴陣發性房顫患者,隨機分為坎地沙坦治療組(治療組)26例,年齡60~81歲,平均(72±5.9)歲,其中高血壓7例,冠心病8例,高血壓合并冠心病9例,冠心病合并糖尿病2例;NYHA 心功能分級Ⅱ級11例,Ⅲ級14例,Ⅳ級1例。對照組25例,年齡61~80歲,平均(71±6.3)歲,其中高血壓6例,冠心病7例,高血壓合并冠心病10例,冠心病合并糖尿病2例;NYHA心功能分級Ⅱ級12例,Ⅲ級11例,Ⅳ級3例。兩組均排除甲狀腺疾病和慢性阻塞性肺病,所有患者房顫發作時間≤7 d,能自行消失并能轉為竇性心律。兩組慢性心力衰竭治療用藥基本相似(給予速尿20~ 80 mg/d、安體舒通20 mg/d、貝那普利5~10 mg/d,3例加用地高辛0.125 mg/d)。治療組給予坎地沙坦2~4 mg/d。
1.2 方法 所有患者均在竇性心律時用6511心電圖機行12導聯心電圖檢查,走紙速度為25 mm/s,增益10 mm/mV。采用雙盲、專人用分規、放大鏡測量治療前及治療后6個月心電圖P波時限(P波起點與等電位線的交點處為P波測量起點。P波終點與等電位線的交點為P波測量終點。每個導聯測3個P波,取其平均值為P波時限)。找出P波最大時限(Pmax)及P波最小時限(Pmin),計算出P波離散度Pd(Pd- Pmax-Pmin)。
1.3 超聲心動圖檢測 采用PHIlJPS 7500型多功能彩色多普勒診斷系統,于治療前和治療16周后對所有患者進行超聲心動圖檢測,測量左心房內徑、左心室射血分數(LVEF)、舒張末期室間隔厚度、左心室舒張末內徑、舒張末期左心室后壁厚度。每個數據測量3次,取其平均值。
1.4 統計學處理 所有數據均以均數±標準差(x±s)表示,組間采用t檢驗,P
2 結果
2.1 兩組治療前與治療后Pmax、Pd變化見表1。
表1
兩組治療前后Pmax、Pd變化(x±s)
組別例數(n)P波最大時限(ms)P波離散度(ms)
治療組治療前26117.9±12.541.3±9.6
治療后104.6±13.3**29.4±10.2**
對照組治療前25118.1±11.740.9±9.9
治療后114.7±11.938.1±9.6
注:與對照組比較*P
從表1可見,治療前兩組Pmax、Pd比較無顯著差異(P>0.05),治療后6個月治療組的Pmax、Pd顯著降低,與對照組比較差異均有非常顯著意義(P
2.2 兩組治療前后房顫發作情況見表2。
表2
兩組治療前后平均每月房顫發作次數(x±s)
組別例數(n)治療前治療后
治療組265.6±2.42.1±1.2**
對照組255.2±2.14.7±2.3
注:與對照組比較*P
從表2可見,治療組經治療后房顫發作次數明顯減少,與對照組比較差異有非常顯著意義(P
2.3 兩組患者治療前后超聲心動圖改變 從表3可見兩組患者在用藥前左心房大小、LVEF指標均無顯著差異,用藥后左心房大小和LVEF無明顯改變,無統計學差異(P>0.05)。
表3
兩組患者治療前后超聲心動圖比較(x±s)
組別例數左房大小(mm)LVEF(%)
治療前治療后治療前治療后
治療組2636.1±1.634.8±1.649.6±4.951.2±4.1
對照組2535.8±1.735.4±1.548.9±5.150.4±4.3
3 討論
心房顫動是心力衰竭常見并發的心律失常之一,控制房顫,對于患者的預后有重要意義,陣發性房顫是指不經治療在小于2~7 d內(通常在24 h內)自動恢復竇性心律的房顫。心房顫動發生的確切機制尚未完全闡明,多發小波折返是較明確的心房顫動發生的重要機制之一[1],近年來,心房組織結構重構和電重構這個概念越來越受到重視,老年人由于冠心病、高血壓、糖尿病等病理因素易發生心肌缺血。導致心房肌電活動的非均質性程度加重,使不同部位心房肌電活動的空間向量及彌散差異性更顯著。在12導聯心電圖上表現為不同導聯P波持續時間差異,造成Pmax、Pd增加。因此P波離散度是心房內不同部位的非均質性電活動,是預測房顫體表心電圖的一個新指標。Pmax增加提示心房傳導延緩,是心房內傳導失衡的標志,改善心房肌傳導和增加心房肌傳導的均質性有益于房顫的治療。
由表1和表2可知對照組Pmax、Pd、房顫發作次數略有下降,但無統計學差異(P>0.05),而治療組Pmax、Pd明顯下降,房顫發作次數減少,較治療前和對照組差異顯著(P0.05)。這三組數據說明慢性心力衰竭伴陣發性房顫患者Pmax、Pd下降、房顫發作次數的減少主要是坎地沙坦的作用。
腎上腺素受體的過度激活對心臟有害,導致心力衰竭和心肌重塑加速,而坎地沙坦可減緩心肌重塑,這是應用坎地沙坦治療心力衰竭的基礎[2]。心功能改善可使心房肌傳導改善,增加心房肌傳導的均質性,可能減少房顫發作,其確切機制尚不明確,可能與下列因素有關:(1)延長心房不應期,從而阻止心房電重構。李悅等動物實驗結果表明,氯沙坦能阻止心房肌不應期P波離散度的增加。Nakashima等動物實驗結果顯示,快速心房起搏可使心房有效不應期縮短,心房壓同時也明顯增高,而應用血管緊張素Ⅱ受體拮抗劑者,心房起搏過程中心房壓及心房有效不應期均無明顯變化。(2)降低心房壓,逆轉心房纖維化。有研究結果顯示,血管緊張素Ⅱ受體拮抗劑能降低心房壓,抑制膠原纖維或心肌纖維的形成,逆轉心肌的纖維化,從而抑制心房解剖重構。(3)其他:如抑制靜脈口周圍異常興奮灶、降低交感神經張力及阻滯β-受體作用等[2,3,4]。監測Pmax、Pd可能有助于判定應用坎地沙坦治療慢性心力衰竭是否有益以及調整用藥劑量。
本研究的局限在于隨訪過程中,對于無癥狀的房顫發作或睡眠中的短陣房顫發作無法記錄,可能導致結果偏差,而且觀察例數較少,故而,本研究的結果有待于大規模的臨床試驗加以證實。
參 考 文 獻
[1] 杜國偉,黃佐貴,李瀟華.P波離散度與陣發性心房顫動關系的研究.實用心電學雜志,2008,3:189-190.
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關鍵詞:地震勘探技術;物探技術;發展;比較
中圖分類號:P628文獻標識碼: A
市場經濟體制下,資源、能源需求量的持續增長,以及電子通信技術的進步,促使了物探技術的成熟和在工程建設、資源開發、環境保護等領域的廣泛運用。其中地震勘探技術是地質工作中應用范圍較廣的一種物探方法,尤其在石油、天然氣、礦產資源的開發方面具有很大的社會價值。
1.地震勘探技術的發展進程
1)物探技術全稱為“地球物理勘探技術”,是利用地殼中巖石物理性質的差異來研究地質構造或探測地下礦產的一門科學。它在環境保護、資源開發、預防地質災害方面作用顯著,其中地震勘探技術是通過觀測地下巖層對人工制造的地震波產生的不同反應,分析地層結構,從而確定勘測對象的具置。這項技術始于19世紀中葉,1845年馬利特用人工激發的地震波來測量彈性波在地殼中的傳播速度,標志著地震勘探方法的萌芽;1912年卡徹將反射法地震勘探投入實際應用,在美國俄克拉荷馬州首次記錄到人工地震產生的清晰反射波,1930年通過反射法地震勘探工作在美國俄克拉荷馬州發現了三個油田,此后反射法正式進入了工業應用的階段。
2)地震勘探技術的發展與地震儀設備緊密相關,20世紀50年代出現了模擬磁帶記錄地震儀和多次覆蓋技術,多應用于區域地質的研究如盆地;在60至90年代間出現了數字地震儀,相應的偏移技術和三維地震勘測技術應運而生,使觀測對象的圖像更加清晰、位置預測更加可靠;到了21世紀初,產生了全數字化傳輸與記錄地震數據的第六代全數字遙測地震儀,高分辨率與三維地震技術密切結合,發展到四維地震勘探、多波多分量勘探和井間勘探等諸多新方法新技術,實現了勘探過程中數據采集、處理、解釋的一體化。
3)在計算機圖形學基礎上發展起來的科學計算可視化技術及虛擬現實技術,為三維地震數據的三維解釋提供了技術上的支持,二十世紀九十年代以來,國外就開展了三維地震數據的可視化研究,在實踐和應用中取得了明顯的效果,引起了人們的極大興趣,目前三維地震數據場的可視化技術還在繼續發展之中,并已成為地質勘探中的一個研究熱點。
三維地震勘探技術今后的發展方向主要包括3方面:
一是發展萬道地震采集技術。采用萬道地震儀(測線在30000道以上)和數字檢波器進行單點激發、單點接收、大動態范圍、多記錄道數、多分量地震、全方位信息、小面元網格、高覆蓋次數的特高精度三維地震采集技術。
二是發展數據處理和數據存儲技術。為提高處理精度,必須發展海量機群并行處理和海量存儲技術。海量機群并行處理技術是指PC-CLUSTER(針對大型數據庫及大負荷運算量的集群計算機)的節點要多,同時發展相關的靜校正處理、組合處理、疊前時間偏移、疊前深度偏移、全三維各向異性等處理技術,以提高地下地質體的成像精度和層位描述精度及瓦斯、裂隙等的分析精度。海量存儲技術指發展大容量的磁盤和自動帶庫,以滿足大數據量的存儲需求。
三是進行高精度精細地震解釋。隨著微機性能的提高、成本的降低以及可視化解釋軟件的發展,未來三維地震數據可視化解釋技術的發展趨向是微機群,即用于解釋的微機群將以兩種形式存在:一種是集成并行機群,用于大數據量的計算和三維可視化分析;另一種是分布式機群,人手一臺,通過網絡連接,用于精細解釋研究。
2.主要物探技術的比較
物探技術種類繁多,不同的地球物理性質會采取不同的方法進行勘探,本文主要介紹包括地震勘探在內的5種依據物性差異劃分的技術,它們在特性和適用范圍上均有異同。
2.1重力、磁法、電法、放射性勘探
重力勘探是利用巖石的密度差異來觀測推斷地層的狀態結構,方便運用在密度差異比較大的地質研究。優點在于輕便、快速、理論依據成熟,但適用范圍較小。
磁法勘探,顧名思義,是依據巖石的磁性差異,觀測的不同地質的磁場變化規律,所以勘測對象必須是具有磁性的礦物質或者與磁性礦物相關聯的,雖然和重力勘探技術一樣具有理論依據成熟、輕便而且成本不高的特點,但應用范圍略有局限性。
電法勘探較前兩種技術其應用范圍和領域變廣,主要利用的是地層的電性差異,通過探測天然及人工磁場的時空變化規律得出結論,因而容易受到外部電磁場的干擾及地形的影響。
放射性勘探是以某些元素具有的天然和人工激發的核輻射特性為基礎,通過觀測與研究核輻射場的時空變化規律來解決地質問題的方法,能找到放射性鈾、釷礦、與放射性元素伴生的稀有稀土鉀鹽礦、油氣田、煤田等[3],應用范圍廣的同時,成本較低,且不像電法勘探會受到環境影響,缺陷就是探測深度淺。
2.2地震勘探優勢明顯,技術綜合運用效果極佳
地震勘探同以上四種技術一樣都是以地球不同物理特征為基礎,測試地下層面的反應變化規律,準確判斷勘測對象貯藏的位置、形狀等特性,對地質結構的研究意義重大。然而隨著技術的不斷進步,地震勘探正朝著精細化、智能化方向快速前進,其探測深度可從數十米跨到數千米,高分辨率三維地震勘探、四維地震、井間地震等新技術、新方法的發展成熟使觀測精度變高、實用性與可信度加強,更適用于大規模汽油田的開發。
雖然其他四種技術因適用范圍的局限會較多地運用在一般的地質研究中,但在實際的項目勘察中,由于地質條件的復雜多變,多種勘探技術的綜合使用才會令勘察結果更精確更有說服力。比如有專家組曾在寧南深層巖溶水勘查報告中指出因寧南地貌條件的特殊性和地下水位很低,僅使用一兩種物探技術不會解決問題,必須綜合多種物探技術的特點,互相補充互相協調,才能提高實驗的準確性,于是最后采取了電法、磁法、地震、放射性四種方法的組合讓勘查取得了大的突破。
結束語:
經濟迅猛發展使社會生活便利的同時,自然環境也遭到破壞,能使用的資源越來越少,加上地質結構的復雜化、研究的不斷深入,給地震勘探技術帶來了不同的機遇與挑戰。面對機遇,更要加快技術人才梯隊的建設、物探設備的改進更新;面對挑戰,更要讓理論研究與實踐探索雙管齊下,具體問題具體分析,做到合理有效開發,為人類文明發展創造出巨大的經濟效益和社會價值。
參考文獻:
[1]花蕾 田必林.物理勘探技術的發展及應用分析.科技向導,2012(29):113-205.
1.1研究區域地震勘探地質條件針對研究區域地震勘探地質條件可將研究區域地質條件分為淺表層地震地質條件及深層地震地質條件,通過這兩方面進行實際研究。a)針對淺表層地質條件,由于地區地勢起伏較大,附近有較多礦山,存在運輸車輛實際干擾,同時人文活動及電纜電線等電磁干擾都是影響地震波淺層測量準確性的原因。由于地質疏松,地震波進行實際接收過程中,地表具有吸收地震波作用,致使地震波強度受到影響[1];b)深層地震地質條件主要表現在第四系松散砂層中,具有一定抗阻波差異,導致測量阻波效果受到影響。同時,針對該區域內開挖之前煤層進行分析可知,這是一個良好的波阻抗界面,能產生較強反射波,實現地震波長的精確檢測。煤炭開采后,存在一定采空區,伴隨著縫隙帶及采空帶出現,反射波也會隨著波長中信號傳輸混亂出現紊亂狀況,存在差異性特征,由此可見,深層地質條件較好。
1.2地震勘探方法選擇淺層地震勘探主要包括:折射波法、反射波法及瑞雷波法。a)折射波法在實際地區測量過程中,不同地層中存在明顯彈性波速度差異,且針對松散煤層及采空區域層波速實際分布呈現倒序狀態,不能滿足方法限定性要求,且該方法在實際檢測中需大面積采集空地;b)瑞雷波法應用原理為,底層之間介質不同會導致實際波速不同,利用瑞雷面波傳播的頻散性進行實際測量工作開展的方法。實際探測深度受到限制,且橫向波長傳輸輻射范圍較小,不利于對采空區域檢測,導致實際檢測結果出現差異;c)反射波法可實現定向發射,能量向下傳遞過程較為順暢,高頻成分多元化,可實現高分辨率勘探。通過對各種方法實際優勢與劣勢進行分析,需準確地對采空區域進行地質測量,采用淺層地震反射波方法具有明顯優勢[2]。
2方法設計
淺層地震反射波法可以利用人工激發形式產生彈性波,并發現彈性波在地下巖層中的傳播規律,根據波動頻率來判斷巖石性質及巖層分布結構。如果地層發生碎裂,彈性波便能敏感捕捉到地層變化情況,針對斷裂層產生相應反射波,能明確采空區域巖層狀況。因此,淺層地震勘探技術在煤炭采空區域的應用具有重要意義,且能取得良好效果。
由于煤系地層中,其煤層反射系數與頂底板之間差異較大,在波長檢測過程中會出現明顯反射效果。煤層被開采,煤層區與頂板之間就會形成采空區域,采空區域會造成反射中斷。由于采空區圍巖結構遭到破壞,導致反射波在檢測該區域時產生紊亂及變形狀況,但采空區域下方巖層較為穩定,對反射波長沒有影響,由于巖層完整性較好,所以采空區沒有較大變化。
由于地震勘探區域的特殊性及地勢高低起伏,為提升地震勘探反射波可信度,進行野外資料采集和室內數據處理過程中應重視以下處理方法與措施。a)測線主要垂直于傾斜地層走向布置;b)合理選擇地震波激發點,應從地層下傾方向激發上傾方向接收;c)合理選用激發夯錘,選取70kg夯錘進行激發,實現強有力的地震波能量,實現精確數據檢測;d)合理選擇檢波器,有利于對有效波接收。同時應選取多個檢波器進行波長接收,提升抗干擾能力,保障穩定地接受有效波;e)增加地震采集覆蓋頻次,提升地震勘探精度;f)運用合理的精度速度分析方法,實現速度分析,保證獲得參數的精確計算,為勘探提供良好理論保障[3]。野外技術采用美國CEOMETRICE公司生產的NZXP高分辨率地震儀進行地震勘探技術具體應用,并確定實際激發震源為70kg夯錘,接受波長主要采用CDJ-60型號60Hz的垂直檢波器。數據實際采集參數為:采樣間隔0.25ms,記錄長度為750ms,70道接受,60Hz檢波器,20Hz低切濾波,500Hz高切濾波,觀測系統的道間距為3m,炮間距為6m,最小偏移距離為12m。同時對于地震波的處理采用加拿大的地震波處理軟件Vista7.0處理軟件來完成地震波計算工作,保證數據及參數的準確性。
在進行實際檢測實施過程中,淺層地震勘探技術相關設備已準備好,對于研究區域采空區進行實際勘探過程中,地震勘探通過70kg夯錘激發地震波,通過60Hz檢波器進行組合接收,并實現數據軟件具體分析。經過淺層地震波對研究區域進行采空區勘探,測量結果相對準確,符合該地區煤礦采空區實際條件[4]。
3結語
【關鍵詞】淺層地震勘探滑坡勘查應用
[Abstract] shallow seismic exploration with fast, economic, reflect the advantages of measuring geological structure information characteristics, and has been widely used in geological exploration. This paper discusses the unique working method and its application in landslide investigation.
[keyword] shallow seismic prospecting Landslide Exploration
中圖分類號:P315 文獻標識碼:A 文章編號:
一、淺層地震勘探在滑坡勘查中應用的必要性
滑坡是山坡變形中規模較大、數量多、危害嚴重、性質復雜,而且具有一定規律的一種不良地質現象。為了發現隱患,消除危害,有效而經濟地采取滑坡整治措施,必須對各種山體滑坡進行勘探。我國西南地區的山麓由于降雨沖刷,邊坡容易出現裂縫,在山麓局部地方還可能見到有地下水滲出,這不僅會造成一定的經濟損失,還對周圍居民的安全造成威脅。因此,為有效地消除隱患,必須對滑坡進行勘查。
地球物理方法在滑坡體勘查中,是一種快捷的勘探方法。很明顯,淺層地震勘探具有快速、經濟、較全面地反映測區地質結構信息特征的優點,適用于滑坡勘探。
二、淺層地震勘探的含義
淺層地震勘探就是人工制造小型地震(利用爆破方法),對儀器接收到的地震波及其反射波等進行分析,根據波速等參數確定地層特性,地質構造。優點快速,設備簡單對斷層及其破碎帶比較敏感,判斷較準確。
淺層地震勘探主要有瞬態瑞雷波法、地震反射波法、地震折射波法等淺層地震勘探方法。淺層地震折射波法利用地震波的折射原理,對淺層具有波速差異的地層或構造進行探測的一種地震勘探方法。
淺層折射波法地震勘探利用人工激發的地震波在地下介質傳播。當穿過波速不同的介質的分界面時,波改變原來的傳播方向而產生折射。當下層介質的波速大于其上層介質的波速時,在波的入射角等于臨界角的情況下,折射波將會沿著分界面以下層介質中的速度“滑行”。這種沿著界面傳播的“滑行”波也將引起界面上層質點的振動,并以折射波的形式傳至地面。通過地震儀測量折射波到達地面觀測點的時間和震源距,就可以求出折射界面的埋藏深度。
淺層地震折射波法是淺層地震勘探中的一種重要工程勘察方法,常用來探測覆蓋層(或低速層)的厚度、基巖起伏、斷層和古河道的分布等水文工程地質問題。
本次勘探任務范圍
本次物探工作主要任務是查明該滑坡的滑動面(帶) 埋深,圈定滑坡體范圍,探查滑坡體是否存在更深層的滑動面,以及了解滑體內地下水位和滑坡有關的斷裂破碎帶范圍等。目的是對該滑坡體總的空間形態和發育特征進行較完整的描述,為全面認識和評價滑坡的性質、規模、發育特征、穩定性提供物探依據,以及對邊坡進行進一步的防護和處理。
地質地貌分析
本次物探工區位于川藏公路林芝縣境內的通麥- -拉月之間,地處青藏高原東南部帕隆藏布下游的東久河流域,為典型的高山深谷地貌類型。由于受印度洋暖濕氣流的強烈影響,區內雨水充沛。而多雨濕潤的氣候條件是導致區內滑坡、泥石流、水毀等地質災害產生的主要因素之。
該區內滑坡主要為含礫砂質粘土滑坡、水磧礫石粘土滑坡、基巖滑坡。
第四系堆積物與花崗片麻巖(或片麻巖) 之間,以及第四系堆積物內部由于巖土成因不同,密實程度不同及介質的不均勻性,含水程度不同,導致波阻抗差異,波速差異等界面的存在,這是進行淺層地震反射波法及瑞利波勘探的地球物理前提。
在滑坡體的形成以及已發生滑坡的坡體變形過程中,滑坡體變形界面和滑動界面兩側巖土體受力不同,從而使巖土體的密實程度,含水程度不同。一般情況下,滑動界面上覆巖土體趨于松散,而滑動界面以下巖土體由于受滑體在滑動過程中的擠壓作用,密實程度增加,形成相對隔水層。因此,在滑動界面兩側存在波阻抗差異、波速差異,因此具備了進行物探的地球物理前提。
五、物探方法選擇
由于高原地區地形、地貌、地質的復雜性,施工難度大,地震勘探震源激發條件、檢波器接地情況等都是影響物探工作質量的重要因素。物探方法及工作參數的選取與組合,恰當與否十分重要,針對本區工作現場,采用淺層地震反射波法和瑞利波勘探兩種方法,減少單一物探方法的多解性。地震勘探是通過人工激發的地震波向下傳播,當遇到波阻抗差異界面產生折射或反射波,利用地震儀接收地震波,分析地震波在介質中的傳播路徑、傳播速度,進而推測地下地質體分布的一種物探方法。
六、數據處理與成果分析解釋
地震資料處理及解釋。通過對原始記錄中折射波的對比和識別,讀取基巖頂面折射波的初至時間,經過同一界面的折射波時距曲線的相遇連接,繪制同一界面的折射波時距曲線,然后采用T0 差數時距曲線法計算出微風化(或弱風化) 基巖頂面的埋深和表層的有效速度V e 與界面速度V r 。對于強風化界面,利用時距曲線首支在強風化層面上折射波時距曲線出現拐點來計算表層覆蓋層速度和強風化界面速度。對于偏移距較大的追逐激發記錄,由于波傳播距離較遠,加上地表的不均勻性和局部地形變化的影響,折射波能量較小即干擾波能量較大。對這些記錄,通過數字濾波和增益控制等處理后,干擾波得到了壓制,記錄上的折射波初至變得較為清晰,而對由于濾波使波形相位發生變化產生的初至波在時間上的誤差進行校正。當局部地形起伏較大,必須進行地形校正。成圖時,先將各分段解釋的結果進行合并生成整條測線的深度剖面,此時各深度數據對應的地震道為排序后整條測線的地震道序號,合并后應對原各分段的連接處深度進行圓滑處理。然后將野外分段記錄的地震記錄道與地形變換點高程和坐標轉換成整條測線時對應的地震記錄道序號及地形變換點高程和坐標,再通過內插方式求出整條地震剖面各地震道對應的地形起伏高程和坐標。
七、結論及建議
在川藏公路通麥--拉月段的地質勘察中,采用了淺層地震反射波、瑞利波兩種地震方法,基本查明了指定范圍內的基巖埋深、巖層起伏形態、完整性及上部覆蓋層情況,查明了各滑坡滑動面(或潛在滑動面) 的深度及上部覆蓋層密實程,物探解釋結果與勘察結果基本吻合。通過實例說明采用淺層地震反射波法、瑞利波勘探可以有效的對淺層地質結構進行探查,且具有較高的精度,為地質災害研究評價提供依據。
另外根據實際應用認為,在條件允許時,應投入高密度電法等探測手段,從另一物性角度綜合提高探測結果的可靠性。外業調查勘察前應對線路通過區域。
最后,在勘探前要對勘探周圍進行詳細調查,熟悉周圍環境,收集附近建筑物的基礎資料,以進一步了解地層狀況及可利用資料情況。
參考文獻:
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關鍵詞:地震勘探;Seismic Unix;課程
《地震勘探》是很多理工科院校地球科學專業的基礎課程,也是和生產結合緊密的一門專業課,對學生的數學和物理基礎要求比較高,而且具有一定的抽象性。因此,要在短暫的一學期或者兩學期的時間內教授完成地震勘探方方面面的內容,讓學生對地震勘探的原理和方法較為熟悉,并基本掌握實際的操作過程,具有較大的難度。
本人根據教學和科研的經驗,認為本課程的難點有以下幾點。
1. 數學要求較高
數學基礎要求較高。比如,地震波滿足波動方程,而波動方程的推導和解法是一個難點;再如,面波勘探中面波產生的原理和面波勘探的方法也是較為抽象,不太容易理解。
2. 教學內容繁多
地震勘探方法經過多年的發展,技術逐漸豐富和完善。從運用不同震相分,簡單可以分為折射波勘探、反射波勘探和面波勘探等。而深部勘探法中,內容也非常豐富,整個反射波地震數據處理過程就包括了抽道集、濾波、反褶積、動靜校正、速度分析、疊前或者疊后偏移、解釋等過程。很多過程原理都比較抽象,技術也較為復雜。教師如果以填鴨式的方法教學,往往收不到滿意的效果。
為了在有限的教學時間內保質保量地完成教學任務,讓學生能夠清晰地了解地震勘探的物理概念和技術細節,需要運用多種教學方式加強教學效果。隨著多媒體教學的普及,教師充分利用多媒體,可以在課堂上充分細致地講解教學內容,也能讓學生更加形象地思考課程要點和難點,更有利于對知識點的掌握。
當然,僅有教學的多媒體硬件是不夠的,還需要配備適當的教學軟件才能起到好的教學效果。地震勘探領域中有著多種商業軟件,但這些軟件多為企業設計,價格也相當昂貴,不適合教學。此外,這些商業軟件不提供源代碼,也不利于學生和教師進一步地了解技術細節。幸運的是,也有少量的免費的地震勘探領域內的軟件問世。其中比較著名的也較常用的軟件是斯坦福大學開發的SEPlib地震勘探軟件和科羅拉多礦業學院開發的Seismic Unix軟件。這些軟件集合了多人的智慧,為廣大的從事地震勘探教學和研究的人員提供了一個學習和開發的環境。特別重要的是,這些軟件都無償提供了程序源代碼,為初學者提供了很大的學習便利,也非常有利于科研人員在此基礎上進行開發。
下面主要以Seismic Unix軟件為例,說明此軟件在教學上的運用。
Seismic Unix地震數據處理系統(簡稱SU軟件包)是由美國科羅拉多礦業學院和斯坦福大學人員開發的軟件。此軟件包由SEG、科羅拉多礦業學院地球物理工程系波場研究中心和天然氣研究所等組織支持,里面集成了地震勘探方方面面的技術代碼,在Linux系統下可以較為方便地進行編譯和運行。
如果只是運用課堂教學,暫時可以不用考慮程序原碼,只需在命令行中敲入命令,便可方便地實現濾波、增益、剪切、反褶積、速度分析、疊加、偏移等常用的數據處理過程。而且SU軟件包提供了完美的圖像顯示功能,非常適合運用在多媒體教學中。
此外,SU軟件包還提供了人工合成地震命令,可以較為方便地進行建模、地震波模擬、地震記錄的合成,這為教學和科研提供了極大的方便。因此,教師和學生可以方便地模擬出自己設計模型中的地震記錄以及地震傳播過程,使學生更加容易理解地震波的傳播行為和地震記錄的產生原理。同時,可以利用此人工地震記錄,進行地震數據處理,如濾波、反褶積、速度分析和偏移成像等。
下面以一個例子加以說明。本例子是利用SU軟件包合成地震記錄,然后對此記錄進行后續的處理。具體的步驟如下:(1)構制模型;(2)使用susynlv等命令生成地震合成記錄;(3)附道頭字,便于后續處理;(4)選排,將炮集記錄轉換成CDP道集記錄;(5)使用頻率濾波等方法消除各種噪聲影響;(6)速度分析,抽道集進行速度分析;(7)動校正;(8)疊加,疊加的結果為自激自收的時間剖面;(9)偏移,將自激自收的時間剖面轉換為深度剖面,使同相軸歸位,最終用于地質解釋。
當然,Seismic Unix軟件包是在Linux系統下運行的,需要對Linux系統有一點的了解。相信結合Seismic Unix軟件包,必將對地震勘探課程的教學提供很大的幫助。
[注:桂林理工大學科研啟動基金(0024010
1金屬礦勘探中的各種技術
1.1重磁3D物性反演技術
地球物理反演技術是根據觀測數據信息求解地下地質體的形態及深度變化特征,它在隱伏礦床定位中扮演著重要的角色。隨著礦床勘探對地下地質體全方位精細結構研究的要求日益提高,重磁反演處理解釋技術已經發展到3D場源形態描述和地質解釋階段。物性3D反演的基本原理有以下三點:根據反演理論,定義一個關于密度(磁化率)的目標函數;網格剖分即模型離散化,將地下空間剖分成若干個適當的矩形體,組合形成三維模型空間;反演需要引入深度加權法來減少位場幅值,隨著場源深度的增加迅速衰減的現象對反演結果的影響。
1.2金屬礦電法勘探技術
我國電法勘探始于20世紀30年代,目前,我國的電法勘探在方法技術、基礎理論以及應用效果等方面均已取得了矚目的成就,成為方法種類最多、應用面最廣、適應性最強的一門分支學科。隨著地質工作研究及技術的提高,多數地表礦藏已被發現和開發,需要尋找隱伏和埋藏較深的礦床。金屬礦電法勘探技術主要用于尋找金屬以及非金屬礦床、地下水源、解決工程地質及深部地質問題,電法勘探技術有著很大的優越性。當然,電法勘探技術也可以采取不同的方法延展范圍和增大勘探深度。電法勘探技術未來的發展方向為設備向著輕便化,數字化趨向發展,不僅對儀器的分辨率以及靈敏度的要求提高,還應具備多功能的特點,同時要重視多種方法結合應用。
1.3金屬礦地震勘探技術
地震勘探方法是地球物理勘探技術中應用最為廣泛的一種,此方法具有探測精度高、深度大、結果準確可靠等優點,在煤田、工程地質勘探和地殼構造研究等多領域被廣泛應用。金屬礦地震勘探地質條件比油氣田地震勘探地質條件要復雜得多。因此,金屬礦地震勘探需要較高的波長分辨率和動態分辨率。現有的多次覆蓋地震方法不能完全解決金屬礦地震勘探工作中的問題。金屬礦地震勘探需要靈動輕便、抗干擾能力強、靈敏度較高、具有一定接收道數、動態范圍大的數據采集設備以及新的數據處理和解釋方法技術。地震方法在隱伏礦體勘探開發的不同階段都具有重要的應用價值和廣泛的應用前景。
2對我國金屬礦勘探提出的幾點經驗與建議
2.1合理確定礦床勘探和研究程度是地質勘探的關鍵
地質勘探的目的是提供礦山的設計和建設所需必要的礦產資源和地質基礎資料。合理確定礦床勘探和研究可以加快投產時間,提高勘探效率。合理確定礦床勘探和研究程度需要注意以下幾點:注意礦床及礦體形態、空間位置的確定;先期開采地段的勘探程度要適當;研究礦石物質成分和合理劃分礦石工業類型;根據礦床實際情況,加強綜合評定與綜合勘探。
2.2根據礦床條件及地形特點,選擇合理的勘探手段
礦床勘探水平的高低不僅取決于工程布置形式和先進配置,還取決于對勘探手段的選擇是否合理。目前,我國使用較多的兩種勘探手段是鉆探與坑探。鉆探作為一種不可或缺的勘探手段具有效率高、靈活、成本低等諸多優點。可是,鉆探對礦床勘探的局限性較大,可靠性無法與坑探相比,因此,在地質條件復雜或適于地下開采的礦床勘探時,要合理運用坑探勘探手段。如礦床為緩傾斜,礦區地形比高不大,礦體大部分在浸蝕基準面以下,此種情況下,適宜采用鉆探,如果在地形陡、高差較大、礦體傾向與地形傾向相反的情況下,或者產狀近于直立的巨厚礦床,則適宜坑探。
2.3建議
我國是一個多山的國家,地形比較復雜,物探方法要向靈巧輕便化的方向發展,要顧及地形對勘探的影響,因此,采用新技術革新目前使用的設備,提高物探儀器的精度,金屬礦勘探技術也要不斷地革新,以滿足我國發展建設對金屬資源不斷增長的需求。充分提高物探的應用效率。金屬礦物探不能只局限在直接找礦方面,需要解決找礦過程中的地質問題,從而使物探在地質工作中發揮最大作用。進一步加強對物探基礎理論的研究,廣泛應用數據處理,建立物性實驗室,發現新的物性參數,尋求新的物探方法。
3結語
關鍵詞:煤田地質勘探;技術;發展
1、引言
根據地形、地質和物性等條件,合理選擇勘探手段,統籌布置各項工程,嚴格工程施工順序,綜合研究各種地質信息,提交高質量地質報告,這就是近年來逐漸完善的煤炭資源綜合勘探方法。通過采用遙感掃面、物探掃線、鉆探及測井掃點的工作部署,在具體勘探區,采用重磁資料確定煤系分布范圍和基底深度、用高分辨率數字地震控制斷層、褶皺和其他異常體的發育;用鉆探結合測井方法驗證地震勘探結果,并重點控制煤層的變化。通過地震、鉆探和測井資料的綜合解釋研究,可獲得高精度的地質勘探成果。在構造上,能夠控制落差10-15m的小斷層和落差5-l0m的小斷點、主采煤層的底板等高線能控制在l%-2%以內。在煤層上,能夠控制煤層的發育特征,并可利用地震波組的波形、多元參數特征和變化趨勢,解釋典型煤層的厚度和宏觀結構類型。在經濟上,大幅度節約了鉆探工作量,鉆孔數減少50%-80%,縮短了勘探周期,勘探成本降低30%-50%,具有明顯的技術經濟效益。
2、我國煤田地質勘探存在的問題
2.1 從完善礦井水防治與保水采煤研究方面來看,隨著采深增大,突水事故經常出現,突水量也日益增大。由于這些煤田水文地質條件特別復雜,加之采深不斷增大,淺部礦井水治理獲得的一些認識往往不適應深部礦井水動力條件。因此,我國 煤礦水害防治技術的發展趨勢是:深入研究礦區深部巖溶水形成與運移特征,深部礦井底板巖溶水突出機理,開發突水預測預報技術;開發適應現代機械化開采的采掘區無水險水害防治技術。
2.2 從開展動態地質研究方面來看常見的巖煤突出、瓦斯突出、沖擊地壓、突水、井筒破裂等井下災害,實際上是一種動力地質現象。這些現象均與巖體應力場有關。主要起因于巖煤采掘后,原有自然條件下各種地質因素之間的平衡遭受破壞,巖體應力再分配,從而引發或誘發出這類災害性地質現象。通過研究這些現象形成的地質機理,事先測定出采掘階段巖體應力隨時空的動態變化,就有可能預測上述動力地質現象是否會形成,確定并采取消除或減弱這些災害的措施。
2.3 從加強環境地質勘查與災害地質防治方面來看由于礦區在天然條件下以及因開發而使地質體系遭受破壞,從而可能形成一系列環境問題,如耕地破壞、水源污染、沙化,粉塵、一氧化碳、二氧化硫造成的大氣污染等更具破壞性的災害地質現象,如地裂、地表塌陷、滑坡乃至誘發地震。由于歷史原因及煤礦不斷開發,舊賬未清,新賬紛至,所產生的問題相當嚴重,煤礦環境問題是制約煤炭工業可持續發展的關鍵因素之一,今后礦區環境評價與治理將成為開發部門重要的工作內容。
3、煤田鉆探新技術
3.1 繩索取芯技術
繩索取芯技術就是在不提出鉆桿的情況下,采用內套管的結構,以繩索提出內套管的方式,將鉆進中收集到內套管的巖芯提取到地面后取出。使用該技術,能夠大大減少工人勞動強度,提高效率、提高各項經濟技術指標。該技術在煤田地質系統推廣已有數年的歷史,今后還將繼續推廣普及,并逐步解決推廣應用中出現的技術問題,完善該項技術。
3.2鉆進參數探測技術
在鉆探施工時,有許多鉆進特征是依靠工人的感覺和經驗獲得的,鉆工是依靠對鉆進狀態的判斷采取措施來調整操作。這種方式人為主觀性大、不易掌握,難以形成標準化操作。通過近年來的科技攻關和對外技術合作,鉆進參數探測系統正在被越來越多的煤礦企業應用,因為它可以通過各傳感儀實時掌握到下列鉆進參數:鉆桿旋轉速度、鉆進進尺速度、鉆桿扭矩、鉆進壓力、進水量、返水量、泵壓、孔深、泥漿粘度、密度和pH值等。鉆工依據這些參數,可及時、準確地調整操作。這可大大降低工人勞動強度,提高鉆進質量和工作效率。
3.3 高分辨率數字地震勘探技術
高分辨率數字地震勘探就是一整套以數字方式記錄高質量的地震信號,并經數字處理而獲得高分辨率地震勘探效果的技術方法,它包括在數據采集上采用四小(小藥量、小道距、小采樣間隔和小組合基距)、兩高(高頻檢波器、高頻低截濾波)、合適的井深及準確點位(炮點、檢波點);在數據處理上強調噪聲衰減、子波長度壓縮及精確的疊加和偏移,最終獲得高信噪比、寬帶的高頻信號,使得小型煤田構造和異常清晰的顯出。
1)改變開拓方案,調整井筒位置和生產能力;
2)修改采區設計,如工作面位置、走向及長度;
3)修改主要巷道位置,調整礦井邊界等。
近年來,隨著用戶要求的逐漸提高和大容量高速計算機的發展,使人 們能夠對海量的地震勘探數據進行處理,這才使得三維地震勘探技術得以提出和飛速發展。三維地震勘探技術能夠將探測小構造的程度大大提高。由于那些條件較好、啟用三維方法較早的礦區大受益處,從而使其他一些煤礦或待開發井田的業主開始要求進行三維地震勘探工作,由二維轉向三維的大趨勢已不容置疑。在二維地震勘探技術推廣中,目前正在進一步通過增大主頻波來提高分辨率以探測更小的斷層,完善山區地震勘探方法,研究總結黃土垣區勘探方法2 煤田鉆探新技術和地震勘探成果解釋等方面,進一步發展和拓寬二維勘探技術,以期更好的為煤炭生產用戶服務。三維地震勘探由于工作量大、成本高、技術成熟度低等因素,近幾年已經通過推廣體積解釋技術、深度域代替時間域、模型技術的廣泛使用、約束反演的使用、山區三維地震問題的解決、縱橫波聯合勘探的推進、多道三維地震勘探技術的開發、現場實時處理的應用等一系列方法和手段,得到逐步完善和發展,進一步提高了精度、降低成本、提高工作效率、最大限度滿足用戶的需求。
4、煤田地質勘探技術發展的建議
4.1 根據我國的煤炭資源分布特點、勘探和開發現狀,要爭取國家優惠政策,加強地質勘查力度,多渠道融納資金,查明煤炭資源家底,為煤炭工業可持續發展規劃提供依據。
3.2 加強煤炭資源的勘查開發規劃,對已探明的煤炭資源實行保護性開發及綜合利用。要規劃出對我國經濟和社會發展有較大影響的大礦區或重要基地,在條件成熟時將煤炭就地轉化,向外輸氣、輸電、輸油。對小煤礦進行聯合改造,擴大單井生產規模,改進采煤方法,提高回采率,同時要加強缺煤地區煤炭資源的開發,使農牧民改燒柴為燒煤,減少對植被的破壞,保護生態環境。
4.3 要依靠科技進步,促進煤田地質可持續發展。積極開展煤炭及相關領域地質理論和技術方法研究,加強煤田地質基礎研究,為煤炭資源調查、煤田地質勘探查以及相關的煤層氣、水資源評價提供理論支撐和技術支撐。
4.4 加強煤田地質勘查設備更新改造和人才隊伍的建設,以高新技術改造傳統地質勘查業。加強國際國內技術合作和交流,促進煤田地質科技工作向深部和廣度發展。
4.5 加強礦業權市場建設,吸納各種資金開發煤炭資源,對占而不開、占大開小的現象及時糾正。
4.6 加強環境保護,重視生態建設。本著誰開發、誰污染、誰治理的原則,對因礦業開發引發的煤層自燃,環境污染、山體滑坡等地質災害,要加強調查評價和綜合治理。發展循環經濟,重視煤炭加工、綜合利用及潔凈煤利用。■
參考文獻