1. Introdução
1.1 Introdução ao projeto
Dongyi Minefield, Wujianfang Coalfield, Xilingol League está localizado no norte do platô interno da Mongólia. A maior parte de sua superfície foi semi-dessertada e algumas áreas são cobertas pela floresta (Figura 1). A elevação da superfície varia de 962,26 a 1035,42 m, o terreno é relativamente plano e há dunas de areia com uma diferença de altura superior a 30 m localmente (Figura 2).
Figura 1 Condições de superfície
Figura 2 Diagrama esquemático da elevação da superfície
A prospecção foi realizada no campo da mina a 500m × 500m Grid, e a perfuração revelou seis grupos e 10 camadas de carvão, entre as quais o Grupo 2 e o Grupo 3 foram bifurcados e mesclados. A costura de carvão 2-3 é recuperável localmente, com espessura variando de 1,1 m a 2,45 m; A costura de carvão 3-3 tem uma espessura entre 1,5 me 17 m; A costura de carvão 4 tem uma espessura entre 0,5m e 9,5 m; A costura de carvão 5 tem uma espessura entre 0,5 me 8 m. A elevação do piso da costura de carvão 2-3 varia de 490 a 780 m; costura de carvão 3-3 de 430 a 920 m; costura de carvão 4, de 420 a 880 m; e costura de carvão 5 de 400 a 870 m. A estrutura no campo da mina é uma estrutura monoclínica, e o mergulho é geralmente menor que 10 °. Cinco falhas são desenvolvidas. Não foi encontrada intrusão de rochas magmáticas em estratos de conteúdo de carvão.
A tarefa geológica é descobrir a natureza, ocorrência e extensão de falhas com queda ≥ 5m na área de exploração, descobrir a tendência de mudança de espessura das costuras mináveis principais e explicar a bifurcação, a fusão e a pitada das principais costuras mináveis o máximo possível; Descubra o padrão de flutuação do piso e a faixa de distribuição das principais costuras de carvão, descubra a faixa de intrusão de massa de rocha e a área sem carvão.
1.2 Dificuldades de exploração
(1) As condições geológicas sísmicas rasas são ruins: como a sobrecarga da superfície na área de exploração é seca e solta, a absorção e atenuação de ondas eficazes, especialmente informações de alta frequência, são fortes, resultando na atenuação da energia das ondas sísmicas.
(2) A profundidade enterrada das camadas alvo é superficial: devido à grande área da área de exploração, a profundidade enterrada da camada alvo na área varia bastante (100-500 m) e é difícil para um único sistema de observação equilibrar a qualidade dos dados das camadas de alvo superficial e profundo.
(3) A tarefa geológica requer alta precisão: é difícil identificar a bifurcação e fusão de costuras de carvão no perfil de tempo.
2. Solução de tratamento
No projeto do sistema de observação, a área de exploração foi dividida pelos padrões de profundidade enterrada menor que 200 m, profundidade enterrada de 200 a 400 me e profundidade enterrada maior que 400 m, e diferentes sistemas de observação foram projetados para garantir tempos de cobertura efetiva. Na coleta de dados, a excitação foi feita a partir do veículo vibrador e os geofones de 60Hz foram enterrados para receber dados para garantir a validade dos dados. O processamento de dados se concentrou na comparação dos métodos de correção estática, parâmetro de deconvolução e método de atenuação de ruído para garantir a relação sinal / ruído, resolução e fidelidade dos dados. Na interpretação dos dados, a calibração do horizonte de ondas refletidas e a interpretação da bifurcação, fusão e tendência de variação de espessura das costuras de carvão (Figura 3 e Figura 4) usando dados de resistência a ondas foram os pontos -chave.
Figura 3 Exibição da mudança de espessura, bifurcação e fusão da costura de carvão
Figura 4 Desempenho de perfuração contendo carvão e perfuração sem carvão no perfil de tempo
(De acordo com os dados de perfuração, não há carvão em todo o buraco do ZKK29-1, e há três camadas de carvão em ZKJ29-4)
3. Situação de trabalho
Nesta exploração sísmica 3D, foram concluídas totalmente 38 faixas e 220 linhas de pesquisa, com uma área de trabalho de 35.2872 km2 e uma área de cobertura completa de 28,9 km2. Havia 20.371 pontos físicos de produção e 223 pontos físicos de teste, com um total de 20.594 pontos físicos. Os registros originais foram avaliados de acordo com o código para exploração sísmica do metano do leito de carvão e todos os registros de teste foram qualificados. Havia 18.153 registros de grau A nos registros de produção, representando uma taxa de grau A de 89,112%; 2.217 registros do grau B, representando uma taxa de grau B de 10,883%; Portanto, a taxa qualificada dos registros foi de 99,995%.
4. Alcançou realizações
(1) As faixas de ocorrência e o padrão de flutuação do piso das costuras de carvão 3-3 e 5 na área de exploração foram identificadas.
(2) No limite sul da exploração, há uma área livre de carvão com uma área de cerca de 1,76 km2 na costura de carvão 3-3; uma área sem carvão com uma área de cerca de 3,06 km2 na costura de carvão 4; Uma área sem carvão com uma área de cerca de 3,16 km2 na costura de carvão 5.
(3) Foram combinadas 107 falhas, incluindo 5 falhas sendo corrigidas e 102 novas falhas em comparação com as antes da exploração sísmica 3D.
(4) Foi prevista a tendência de variação de espessura das costuras de carvão 3-3, 4 e 5.
(5) A área de bifurcação do grupo de carvão 3 foi delineada, cobrindo uma área de cerca de 5,6 km2.
(6) Nenhuma rochas magmáticas invadidas em costuras de carvão.
5. FAQ
Q1: Como garantir o efeito de exploração da camada alvo com diferentes profundidades enterradas quando a profundidade enterrada da camada alvo varia muito?
R: É difícil para um único sistema de observação equilibrar a qualidade dos dados de camas de alvo rasas, médias e profundas. Portanto, o esquema de design deve ser otimizado de acordo com as características das áreas de exploração e tarefas geológicas. O sistema de observação deve levar em consideração a qualidade dos dados de camas de alvo rasas, médias e profundas. Considerando os tempos de cobertura uniformes dos dados coletados, é geralmente recomendado adotar diferentes sistemas de observação com base nas diferentes profundidades de enterro dos leitos -alvo.
P2: Como usar dados sísmicos para interpretar a tendência de mudança da espessura da costura de carvão e a área de fusão de bifurcação de costura de carvão?
R: A amplitude da onda refletida no perfil de tempo sísmico está associada à espessura da camada alvo. Geralmente, quanto mais espessa a camada alvo, maior a amplitude da onda refletida e mais fina a camada alvo, menor a amplitude da onda refletida. Devido à limitação do nível de processamento de dados, não há uma correspondência clara entre a espessura e o valor da amplitude, mas o desaparecimento da onda refletida de costura de carvão pode ser usada para calibrar a ausência de costura de carvão. É difícil identificar a bifurcação de costura de carvão e a fusão efetivamente no perfil de tempo sísmico, para que o perfil de impedância de ondas possa ser usado para determinar os pontos de fusão e bifurca.
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