1. Introdução
Esta exploração sísmica 2D é um projeto subprojetado do Fundo de Exploração Geológico para a região autônoma de Xinjiang Uygur, intitulada como 'Recursos de carvão pré-pesquisa no oeste do distrito nº 2 da área de mineração de carvão de Tuokexun Keerjian, Xinjiang'. A área de pré-pesquisa tem cerca de 9,59 km de comprimento do leste a oeste, 6,45 km de largura do sul ao norte, com uma área de 61,38 km2. Os principais propósitos da exploração são adquirir preliminarmente o contorno tectônico da área de pré-pesquisa, para conhecer a faixa de distribuição de estratos portadores de carvão e fornecer orifícios de parâmetros e furos de busca de carvão. Dificuldades em explorar a área de pré-pesquisa: (1) O estrato próximo à superfície é extremamente seco e solto e é misturado com uma grande quantidade de cascalho, que tem um forte efeito de absorção e atenuação nas ondas sísmicas, resultando na atenuação da energia das ondas sísmicas; (2) a área de exploração é grande e existem apenas dois furos conhecidos na área e poucos dados geológicos; As três principais linhas de pesquisa foram organizadas em um espaço de 4 km, que era grande, apenas uma linha de ligação foi organizada e as características do grupo de ondas refletidas mudam bastante, por isso era difícil identificar as características das ondas refletidas na costura de carvão e calibrar a camada alvo; (3) As condições geológicas sísmicas das camadas rasas são complexas, não há lençol freático, é difícil perfurar orifícios e é impossível selecionar a posição de excitação ideal, por isso é difícil obter efeito de excitação ideal usando a excitação explosiva da fonte.
2. Solução de tratamento
O trabalho foi realizado pelo método da onda refletida das ondas longitudinais e com base no princípio do conhecido até o desconhecido. Os dados sísmicos foram adquiridos pelo sismógrafo digital de Aries fabricados no Canadá e pelo geofone 60Hz com um formato de gravação de dados de SEG-Y, o ganho de pré-amplificador do instrumento de 24dB, o intervalo de amostragem de 1ms e o comprimento de gravação de 2.0s.
O veículo vibrador KZ-28 foi usado para excitação combinada para superar a atenuação das ondas sísmicas causadas por camada de cascalho solto e areia à deriva (Figura 1).
Figura 1: Veículo Vibrador KZ-28
Os dados foram processados em combinação com os dados geológicos existentes e o entendimento da área de pré-pesquisa, insistindo na alta fidelidade como a meta de processamento e a preservação da amplitude como a chave, selecionando os módulos de processamento direcionados, otimizando o fluxo de processamento e escolhendo cuidadosamente os parâmetros de processamento. Após o processamento, as ondas acústicas, ondas de superfície e interferência aleatória foram bem suprimidas. As principais ondas refletidas nos perfis de tempo sísmico foram completas, com forte energia, boa continuidade, alta SNR, alta resolução e fenômenos geológicos sísmicos claros e confiáveis.
No processo de interpretação dos dados, os registros sísmicos sintéticos foram feitos usando dados do poço na linha de pesquisa para calibrar as ondas refletidas das costuras de carvão. A costura de carvão nº 4-2 correspondente à onda T4-2 no perfil de tempo sísmico mostrou duas fases fortes, com características óbvias do grupo de ondas, boa continuidade e rastreamento contínuo, que é a onda refletida padrão na área. A costura de carvão nº 1 correspondente à onda T1 mostrou duas fases fortes, com características óbvias do grupo de ondas e energia de onda refletida local fraca, a maioria das quais poderia ser rastreada continuamente (Figura 2). Rastreie as ondas de reflexão calibrada das costuras de carvão, conectando assim os estratos de alvo geológico subterrâneo correspondentes às ondas de reflexão no perfil de tempo sísmico. Ao combinar a interpretação manual com a interpretação da estação de trabalho, o contraste da fase de intensidade da onda de reflexão sísmica, o contraste da seção transversal e o contraste abrangente foram utilizados para interpretação para melhorar a precisão da interpretação dos dados.
Figura 2: Calibração da posição da onda refletida das costuras de carvão pelo registro sintético
3. Situação de trabalho
Havia 4 linhas de pesquisa nesta exploração sísmica 2D (Figura 3), entre as quais três linhas de pesquisa principais foram organizadas em um espaço de 4 km, a saber, DZ12, DZ16 e DZ24. A linha de empate era DL1. O comprimento total das linhas de pesquisa foi de 33,86 km, com um comprimento total de 25,20 km para cobertura 60 vezes, uma área controlada de 61,38 km2, 1.455 pontos de produção física e 45 pontos de teste físicos (portanto, um total de 1.500 pontos físicos). Os registros de produção foram classificados. Existem 1.074 registros de grau A, com uma taxa de grau A de 73,81%e registros de 381 graus B, com uma taxa de grau B de 26,19%. Os registros de teste foram todos qualificados.
Figura 3: Layout esquemático do projeto de exploração sísmica 2D
4. Alcançou realização
(1) Foi descoberto preliminarmente que a área de pré-pesquisa é geralmente uma estrutura monoclinal com um mergulho para o norte, e o ataque do estrato é aproximadamente EW- e o mergulho é geralmente 17 ° -35 °.
(2) Foi preliminarmente a ocorrência das costuras de carvão nº 4-2 e 1. As áreas de contenção de carvão são distribuídas principalmente no meio e no leste da área pré-pesquisa, e a profundidade enterrada da costura de carvão nº 4-2 é de 0-1.100m, e a área de ocorrência é de cerca de 18,28km2; A profundidade enterrada da costura de carvão nº 1 é de 0-1.550 m, e a área de ocorrência é de cerca de 22,73 km2.
(3) As estruturas na área foram identificadas preliminarmente, nas quais existem 9 pontos de interrupção de interpretação, 1 falha combinada, falha principalmente reversa e 7 pontos de interrupção isolados (Figura 4).
Figura 4: Reflexão da costura de carvão refletiu ondas e falha no perfil de tempo sísmico
(4) Três orifícios sugeridos foram fornecidos para perfuração, que forneceram base geológica confiável para o arranjo do próximo trabalho de perfuração. Os parâmetros fornecidos dos orifícios sugeridos foram verificados por perfuração e concordados bem.
5. FAQ
Q1: Como calibrar as ondas refletidas de uma costura de carvão?
R: Durante a interpretação dos dados sísmicos, o registro sintético artificial é feito com base nos dados conhecidos do poço nas linhas de pesquisa pela curva natural gama (GR) e são comparados com o perfil de tempo sísmico do buraco para calibrar as ondas de reflexão de uma costura de carvão ou seu leito de marcador relacionado e determinar a posição da costura de carvão. Nos registros sintéticos, a relação correspondente entre costura de carvão e onda refletida também pode ser verificada pelo teste de abstração de camadas.
P2: Comparado com a fonte explosiva, quais são as principais vantagens do veículo vibrador?
R: (1) As características dos sinais sísmicos gerados por um veículo vibrador são conhecidos e o espectro de sinal e a amplitude são controláveis em uma determinada faixa. Do ponto de vista da excitação do sinal sísmico, há um grande potencial para melhorar a qualidade dos dados sísmicos.
(2) Os registros relacionados ao veículo vibrador podem suprimir alguns efeitos de ruído ambiental e ter SNR alto.
(3) A força máxima de saída do veículo vibrador amplamente utilizada na exploração sísmica é de cerca de 20 a 30T e sua energia de saída é ajustável. Ao examinar o terremoto, a maior parte da energia do veículo vibrador é usada para gerar as ondas elásticas sísmicas introduzidas na Terra, e o dano e a influência no ambiente são muito menores do que a fonte explosiva, para que possa ser usada em áreas residenciais e outras áreas proibidas de explosão.
(4) Ao usar o veículo vibrador para exploração sísmica em áreas difíceis de orifícios, a eficiência da construção é alta e o custo é baixo.
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