張振國(guó)

陽(yáng)城陽(yáng)泰集團(tuán)竹林山煤業(yè)有限公司，山西晉城 048000

三維地震動(dòng)態(tài)解釋技術(shù)在工作的過(guò)程中能夠?qū)崿F(xiàn)大面積的信息采集，利用地震信息來(lái)從三維和二維角度研究地質(zhì)構(gòu)造以及變化情況，對(duì)于煤礦的水文異常做出準(zhǔn)確的判斷，為煤礦的突水防治提供了科學(xué)依據(jù)。

1 三維地震動(dòng)態(tài)解釋技術(shù)簡(jiǎn)介

隨著煤礦開(kāi)采強(qiáng)度和深度的不斷加大，常常面臨著復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造。在煤礦的生產(chǎn)過(guò)程中，容易發(fā)生煤層頂?shù)装逋凰膯?wèn)題，其原因主要是由于地質(zhì)構(gòu)造的斷層和陷落柱。三維地震勘探技術(shù)作為一種先進(jìn)的勘探技術(shù)，它能夠有效的發(fā)現(xiàn)煤層中的斷層查明煤層的地質(zhì)構(gòu)造分布，逐漸的取代了傳統(tǒng)的的地質(zhì)勘探方法。三維地震勘探技術(shù)是利用人工地震波的形式對(duì)礦區(qū)的地質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，然后利用計(jì)算機(jī)對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，能夠從三維的角度反映出地質(zhì)的變化情況。而且利用采集到的數(shù)據(jù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)地質(zhì)構(gòu)造的垂直剖切、時(shí)間切片等，其示意圖如下所示，能夠滿足測(cè)量工作的需要。

在我國(guó)的煤礦生產(chǎn)中基本都利用了三維地震勘探技術(shù)，得到了大量真實(shí)的三維數(shù)據(jù)。根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)可以有效的查明落差大于5m 左右的斷層，為煤礦提供了落差不小于5m 的斷點(diǎn)。在查明幅度不大于5m 的褶曲上具有良好的效果，而且其誤差也比較??；還能夠探明直徑大于30m 的陷落柱。雖然三維地震勘探技術(shù)具有比較好的效果，但是在應(yīng)用的過(guò)程中也存在不少的問(wèn)題，例如對(duì)于地震數(shù)據(jù)的利用率比較低，一般只能夠利用煤層底板的等高線圖和地震時(shí)間剖面，不能夠利用測(cè)量的數(shù)據(jù)得到所有的信息。隨著對(duì)煤礦三維數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)解釋的要求越來(lái)越高，三維地震動(dòng)態(tài)解釋技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，它能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)煤礦生產(chǎn)全過(guò)程的動(dòng)態(tài)進(jìn)行解釋，提高了三維測(cè)量數(shù)據(jù)的效果，而且也能夠用來(lái)解決更多的地質(zhì)問(wèn)題。三維地震數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)解釋系統(tǒng)具有和Windows 系統(tǒng)一樣的用戶界面，可以使技術(shù)人員快速的上手使用并且熟悉該系統(tǒng)的功能。三維地震動(dòng)態(tài)解釋技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)和鉆孔資料的有效管理，對(duì)測(cè)量的地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行解釋，并且將解釋的成果輸出?？梢詫?duì)所需要的數(shù)據(jù)文件進(jìn)行查看和編輯，以及對(duì)圖件進(jìn)行處理等。三維地震動(dòng)態(tài)解釋系統(tǒng)采用了面向?qū)ο蟮募夹g(shù)，利用了模塊化的開(kāi)發(fā)方法，能夠保證每個(gè)模塊的獨(dú)立運(yùn)行。

2 三維地震動(dòng)態(tài)解釋技術(shù)在煤礦突水中的應(yīng)用

煤礦三維地震動(dòng)態(tài)解釋技術(shù)能夠有效的在煤礦生產(chǎn)階段，對(duì)其全過(guò)程的動(dòng)態(tài)進(jìn)行解釋，改變了傳統(tǒng)的三維地震解釋的模式，實(shí)現(xiàn)了三維測(cè)量數(shù)據(jù)的合理利用，能夠有效的解釋和發(fā)現(xiàn)更多的地質(zhì)問(wèn)題。三維地震信息能夠從三維和二維的角度來(lái)研究煤礦生產(chǎn)中的地層和巖石情況的變化，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)水文異常的情況。

在某煤礦區(qū)域，其煤層為奧陶系灰?guī)r，存在著富水性比較強(qiáng)、水壓比較高的特點(diǎn)，同時(shí)還存在著張裂性和張剪性斷裂、陷落柱發(fā)育的現(xiàn)象。在煤礦的開(kāi)采過(guò)程中奧灰水常常通過(guò)陷落柱或者小斷層的導(dǎo)水通道突破煤層底板涌入到礦井中，對(duì)煤礦的安全生產(chǎn)帶來(lái)了比較大的威脅。

在某次生產(chǎn)的過(guò)程中發(fā)生了突然涌水的現(xiàn)象，雖然沒(méi)有造成人員和財(cái)產(chǎn)的損失，但是極大的影響了煤礦的安全生產(chǎn)。煤礦技術(shù)人員根據(jù)地質(zhì)資料和工作的經(jīng)驗(yàn)，推斷出水點(diǎn)位于西北部斷層或者垂直結(jié)構(gòu)上。通過(guò)三維地震動(dòng)態(tài)解釋技術(shù)，對(duì)煤礦的三維地震資料進(jìn)行了重新的測(cè)量和研究，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)斷層的情況，但是發(fā)現(xiàn)在出水點(diǎn)有一陷落柱發(fā)育的現(xiàn)象。在解釋的過(guò)程中主要以測(cè)量到的三維地震資料為主，同時(shí)結(jié)合煤礦的地質(zhì)和水文資料，根據(jù)地震剖面使的振幅變化和煤層反射波同軸的連續(xù)性來(lái)確定了陷落柱的位置。

3 結(jié)論

將三維地震動(dòng)態(tài)解釋技術(shù)和煤礦生產(chǎn)中的地質(zhì)信息進(jìn)行有效的結(jié)合，對(duì)于煤炭的安全生產(chǎn)具有重要的意義。三維地震數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)解釋技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)煤礦生產(chǎn)全過(guò)程的動(dòng)態(tài)解釋，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)煤礦地質(zhì)構(gòu)造中存在的突水隱患，便于煤礦采取針對(duì)性的措施保證煤礦生產(chǎn)的順利進(jìn)行，減少煤礦停產(chǎn)所造成的經(jīng)濟(jì)損失。三維地震數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)解釋技術(shù)，改變了傳統(tǒng)的地震勘探技術(shù)，提高了三維地震測(cè)量數(shù)據(jù)的利用效率，對(duì)于煤礦生產(chǎn)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

[1]崔若飛，孫學(xué)凱，崔大尉，等.三維地震動(dòng)態(tài)解釋技術(shù)在防治煤礦突水中的應(yīng)用[J].采礦與安全工程學(xué)報(bào)，2009，26(2)：150-152，157.

[2]崔大尉，張少青，秦軻，等.陷落柱的三維地震信息解釋[J].黑龍江科技學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，20(6)：454-456.