大湾煤矿三维地震勘探效果评价
摘要:通过对大湾煤矿三维地震勘探成果与实际对比分析,认为矿区开展三维地震勘探技术是可行的,是目前矿区查明煤层赋存情况和地质构造行之有效的勘探手段,具有良好的推广前景。
关键词:技改扩能;三维地震勘探;地质构造;巷道揭露;效果评价
大湾煤矿原设计生产能力90万吨,通过技改扩能到300万t/a生产能力的矿井,是水矿股份公司千万吨扩能技改的重点工程。通过新建生产能力分别为90万t/a的中井和西井,东井进行扩建提高到120万t/a的生产能力。根据地质勘探报告显示技改区域钻孔控制程度低,大部分地质储量为C级,构造和煤层赋存情况控制程度差,为此,2006年由中国科学院地质与地球物理研究所和陕西省煤田地质局物探测量队对大湾煤矿进行了三维地震勘探。
1 三位地震勘探成果
本次勘探工作,野外数据采集共完成实验物理点90个,微测井25个,低速带观测物理点22个;三维数据线17束,共计14413物理点,三维地震补充勘探面积约为14.6km2,覆盖了东井二采区、中井、西井范围,克服了诸多技术难点,圆满完成了各项地质任务,取得以下丰富的地质成果。
1.1 煤层形态的控制
矿区煤系地层稳定,主要标志层间距变化不大,岩性岩相组合特征清楚,在垂直时间剖面上(图1)可以看到第1个较强的相位为2#煤的底板反射波,第4个相位强反射为11#煤的反射波,中间的部分连续、反射较弱的波是5、7#煤的反射波。
图1 反射波组特征
由于T2、T11波能量强、波形特征突出、稳定,全区可连续追踪对比,是本次地震勘探的主要目的波,也是地质解释主要依据,从而在局部区域可推测出T4、T9波。经过资料解释,人工编辑后,绘制了2#、4#、7#、9#、11#煤层底板等高线图。
本次三维地震勘探探明了区内2#、4#、7#、9#、11#煤层厚度变化,查明了煤系地层的起伏形态。煤层底板整体形态为一规模巨大的不对称船型向斜(二塘向斜)(图2),大湾煤矿位于向斜的中深部,向斜轴部部位于探区西南之钻孔P18-2、P8-2、P19-8一线,走向NW-SE;向斜NE翼地层较缓,倾角5~10°;SW翼地层较陡,倾角约18~25°,并被边界大断层DF1所破坏。
图2 XLN1720线地震地质剖面图
大湾煤矿三维地震勘探效果评价
摘要:通过对大湾煤矿三维地震勘探成果与实际对比分析,认为矿区开展三维地震勘探技术是可行的,是目前矿区查明煤层赋存情况和地质构造行之有效的勘探手段,具有良好的推广前景。
关键词:技改扩能;三维地震勘探;地质构造;巷道揭露;效果评价
大湾煤矿原设计生产能力90万吨,通过技改扩能到300万t/a生产能力的矿井,是水矿股份公司千万吨扩能技改的重点工程。通过新建生产能力分别为90万t/a的中井和西井,东井进行扩建提高到120万t/a的生产能力。根据地质勘探报告显示技改区域钻孔控制程度低,大部分地质储量为C级,构造和煤层赋存情况控制程度差,为此,2006年由中国科学院地质与地球物理研究所和陕西省煤田地质局物探测量队对大湾煤矿进行了三维地震勘探。
1 三位地震勘探成果
本次勘探工作,野外数据采集共完成实验物理点90个,微测井25个,低速带观测物理点22个;三维数据线17束,共计14413物理点,三维地震补充勘探面积约为14.6km2,覆盖了东井二采区、中井、西井范围,克服了诸多技术难点,圆满完成了各项地质任务,取得以下丰富的地质成果。
1.1 煤层形态的控制
矿区煤系地层稳定,主要标志层间距变化不大,岩性岩相组合特征清楚,在垂直时间剖面上(图1)可以看到第1个较强的相位为2#煤的底板反射波,第4个相位强反射为11#煤的反射波,中间的部分连续、反射较弱的波是5、7#煤的反射波。
图1 反射波组特征
由于T2、T11波能量强、波形特征突出、稳定,全区可连续追踪对比,是本次地震勘探的主要目的波,也是地质解释主要依据,从而在局部区域可推测出T4、T9波。经过资料解释,人工编辑后,绘制了2#、4#、7#、9#、11#煤层底板等高线图。
本次三维地震勘探探明了区内2#、4#、7#、9#、11#煤层厚度变化,查明了煤系地层的起伏形态。煤层底板整体形态为一规模巨大的不对称船型向斜(二塘向斜)(图2),大湾煤矿位于向斜的中深部,向斜轴部部位于探区西南之钻孔P18-2、P8-2、P19-8一线,走向NW-SE;向斜NE翼地层较缓,倾角5~10°;SW翼地层较陡,倾角约18~25°,并被边界大断层DF1所破坏。
图2 XLN1720线地震地质剖面图