桃园矿区陷落柱及其富水性地球物理识别方法

发布时间：2021-07-25 18:22

　　陷落柱的存在及其富水性是造成煤矿突水的重要因素,预测陷落柱的富水区域对于煤矿预测突水分析有着重要的意义。本文详细讨论了淮北煤田桃园矿区的地质及水文地质特征,并对地震资料进行研究和分析,解释出了两个陷落柱；结合重构及标准化后的测井资料,进行测井约束波阻抗反演,建立了岩层的孔隙度和波阻抗之间关系模型,得到研究区孔隙度体；运用测井响应特征、地震属性特征与地质岩性特征的相关性对概率神经网络进行了训练,从而对视电阻率进行了预测,并取得了较好的应用效果。根据淮北桃园矿区的陷落柱区域的8煤、10煤底板砂岩层及太灰视电阻率的综合分析,给出了富水性判别模式,预测了陷落柱区域逐层富水性展布特征,为防治水提供决策依据。 

【文章来源】：中国矿业大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：143 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
详细摘要
Detailed Abstract
1 引言
    1.1 国内外研究现状
        1.1.1 陷落柱的预测研究
        1.1.2 陷落柱富水性预测
    1.2 问题的提出及解决思路
        1.2.1 问题的提出
        1.2.2 解决思路
    1.3 研究内容
        1.3.1 陷落柱预测
        1.3.2 陷落柱富水性预测
    1.4 研究方法和技术路线
2 桃园矿区地质状况
    2.1 采区地质概况
        2.1.1 地层
        2.1.2 煤层
        2.1.3 构造
    2.2 采区水文地质条件
        2.2.1 采区含、隔水层(组、段)水文地质特征
        2.2.2 各含水层地下水的补给、迳流、排泄条件及水力联系
        2.2.3 断层的富水性和导水性
    2.3 小结
3 桃园矿区陷落柱的地球物理特征
    3.1 陷落柱在三维地震资料中的特征
        3.1.1 反射波特征
        3.1.2 方差体特征
        3.1.3 瞬时剖面特征
        3.1.4 三维可视化显示特征
    3.2 解释成果
        3.2.1 时间剖面特征
        3.2.2 时间切片特征
        3.2.3 陷落柱的立体解释
        3.2.4 陷落柱地震地质特征
    3.3 富水性研究
        3.3.1 研究方法
        3.3.2 富水性识别特征
    3.4 小结
4 桃园矿区含煤地层波阻抗-孔隙度关系模型
    4.1 波阻抗反演
        4.1.1 测井曲线响应分析
        4.1.2 测井曲线预处理
        4.1.3 子波提取
        4.1.4 层位标定
        4.1.5 初始模型建立
        4.1.6 反演分析
        4.1.7 反演结果评价
    4.2 波阻抗-孔隙度关系正演模型
        4.2.1 模型建立的理论基础
        4.2.2 10煤底板砂岩含水层关系模型
    4.3 孔隙度预测分析
        4.3.1 预测结果
        4.3.2 预测结果检验
    4.4 小结
5 桃园矿区含煤地层多属性分析与预测
    5.1 地震属性及其分析原理
        5.1.1 地震属性
        5.1.2 属性分析的基本原理
    5.2 多属性技术反演视电阻率体
        5.2.1 单地震属性预测岩性参数方法
        5.2.2 地震多属性预测岩性参数方法
        5.2.3 地震属性的提取
        5.2.4 属性优化方法
        5.2.5 有效性分析
        5.2.6 褶积算子的使用与确定
        5.2.7 多属性分析结果相关度
        5.2.8 神经网络训练
        5.2.9 视电阻率数据体反演
    5.3 小结
6 桃园矿区陷落柱含水性预测
    6.1 视电阻率预测富水性
    6.3 综合预测陷落柱围岩富水性
    6.4 小结
7 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 问题及展望
参考文献
致谢
作者简介
在学期间发表的学术论文
在学期间参加科研项目


【参考文献】：
期刊论文
[1]多属性技术在底板砂岩富水性预测中的应用[J]. 张丽红,师素珍,袁莉,陈凤英,李姗姗.  北京工业职业技术学院学报. 2011(03)
[2]多井约束反演在煤层厚度定量预测中的应用[J]. 师素珍,李赋斌,梁平,袁莉,陈凤英,李姗姗.  采矿与安全工程学报. 2011(02)
[3]综采巷道陷落柱含水性探测技术研究[J]. 刘兆平,徐西春,李强,郭世兴.  山东煤炭科技. 2010(06)
[4]利用合成地震波振幅预测煤层厚度及其方法研究[J]. 张丽红,师素珍,李赋斌,袁莉.  湖南科技大学学报(自然科学版). 2010(03)
[5]基于地震属性的储层预测方法——以永安地区永3区块沙河街组二段为例[J]. 宫健,许淑梅,马云,于建国,王金铎.  海洋地质与第四纪地质. 2009(06)
[6]综合物探技术在矿井防治水中的应用[J]. 段建华.  华北科技学院学报. 2009(04)
[7]井下瞬变电磁技术在含水陷落柱治理中的应用[J]. 孙吉益,李玉宝,李文峰,李智文.  华北科技学院学报. 2009(04)
[8]三维地震勘探资料在解释陷落柱分布上的应用[J]. 方庆水,李献龙,鲍广富.  西部探矿工程. 2009(09)
[9]地震属性分析及其在储层预测中的应用[J]. 万琳.  油气地球物理. 2009(03)
[10]波阻抗反演方法在塔河碳酸盐岩储层预测中的应用[J]. 蔡成国,顾汉明,李宗杰,赵迎月.  地质科技情报. 2009(04)

硕士论文
[1]矿井音频电透视数据反演方法[D]. 高玲玲.吉林大学 2009
[2]桃园煤矿F2断层防水煤柱留设的三维数值分析[D]. 朱世奇.合肥工业大学 2006
[3]淮北桃园矿F2断层泥的分形特征及其工程性质研究[D]. 钱凯.合肥工业大学 2006
[4]高分辨率三维地震在煤矿采区解释小断层和陷落柱的研究[D]. 孙二虎.太原理工大学 2004



本文编号：3302534