一种基于地震信息的岩浆岩侵入煤层范围的解释方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种岩浆岩侵入煤层范围的解释方法，特别是一种基于地震信息的岩浆岩侵入煤层范围的解释方法。
【背景技术】
[0002]岩浆岩侵入煤层的影响极大。煤层遭受侵蚀、切割、变质，其整体性和可采性均受到破坏，同时开采危险性增大，具体影响主要表现在煤质的变化和煤矿的安全生产两个方面。
[0003]岩楽岩侵入煤层时对煤质的影响:
[0004](I)岩楽岩侵入煤层形成岩床时，对煤层的破坏程度较大，并且和岩楽岩侵入煤层的部位有关。通常，侵入煤层中部影响最大，侵入煤层下部影响较大，侵入上部影响最小。
[0005](2)岩浆岩侵入体的厚度直接决定煤体变质程度，侵入体厚度越大，煤体变质程度越高，影响范围越大。
[0006](3)岩浆岩侵入会形成热力变质带，距离侵入体越近，煤体变质程度大，距离越，变质程度小，常呈现梯度变质特征。
[0007]岩楽岩侵入煤层时对煤矿安全生产的影响:
[0008](I)岩浆岩的侵入使得煤层产生瓦斯、硫化氢，形成瓦斯富集带，存在瓦斯突出隐串
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[0009](2)岩浆岩在形成过程中冷却收缩，会产生裂隙，形成相对富水段，存在矿井突水隐患。
[0010](3)岩浆岩侵入将煤层切割成若干块段，给巷道掘进和工作面回采带来许多困难。
[0011](4)岩浆岩侵入使得煤层变质程度加大，甚至焦化，导致探明储量大幅度缩减，矿井服务年限缩短。
[0012](5)岩浆岩侵入导致煤炭灰分增加，挥发分降低，粘结性变差，开采变质较高的煤层不仅影响机器寿命，同时降低经济效益。
[0013]现行的岩浆岩侵入煤层范围的解释方法:依靠钻探方法来确定岩浆岩侵入煤层范围，准确界定岩浆岩侵入煤层的边界，将为煤矿安全生产提供有力的地质保障。
[0014]存在的问题是:钻孔资料的纵向分辨率很高，但数目太少，降低了岩浆岩侵入煤层边界的解释精度。
【发明内容】
[0015]本发明的目的是要提供一种基于地震信息的岩浆岩侵入煤层范围的解释方法，解决现有技术的钻孔数目太少，降低了岩浆岩侵入煤层边界的解释精度的问题。
[0016]本发明的目的是这样实现的:该岩浆岩侵入煤层范围的解释方法:包括地震反演、地震相分析和谱分解三种岩性解释方法，当区域内具有较多的钻井和测井资料时即3?4个/km2时，使用地震反演方法；当区域内钻井数目较少或缺乏测井资料时，综合使用地震相分析和谱分解方法；
[0017]所述的地震反演方法:利用钻孔测井数据的高纵向分辨率对井旁地震道进行约束反演，同时对井间地震资料进行反演，推断地层的横向变化情况；岩浆岩与煤层的物性差异较大，所述的煤层的物性包括速度、密度和电阻率，根据物性差异解决岩浆岩侵入煤层边界问题；解释依据有以下四点:(1)波阻抗差异，煤层的波阻抗小，岩浆岩的波阻抗大；(2)煤层波阻抗的不连续性，岩浆岩侵入煤层后，煤层波阻抗不连续；(3)煤层顶板的岩性变化，当煤层的直接顶板为岩浆岩时，其波阻抗值变高；(4)如果波阻抗差异不够明显，利用多参数岩性反演信息的差异，所述的多参数为自然伽马曲线和视电阻率曲线；所述的多参数即自然伽马曲线和视电阻率曲线；
[0018]所述的地震相分析方法:是建立在地震道波形特征识别和分类的基础上，地震道的波形包含了频率、振幅、相位、能量等多种地震属性；地震分析相技术能较好地刻画地震信号的总体变化特征和这种变化的分布规律；地震相划分是依据波形分类法；岩浆岩与煤层的物性差异使得二者的地震波形不同，利用地震相分析可以对它们进行分类，并区分岩浆岩侵入煤层边界；
[0019]所述的谱分解方法:利用薄层调谐体离散频率特性，通过分析复杂岩层内频谱变化和局部相位的不稳定性，识别薄地层的横向分布特征，包括局部岩体的变化情况；岩浆岩侵入煤层使得局部岩体发生变化；利用谱分解结果能有效地评价局部岩体变化的平面展布。
[0020]有益效果，由于采用了上述方案，使用地震反演、地震相分析和谱分解三种岩性地震方法，综合利用岩浆岩的高波阻抗、高频和波形异常等地震波动力学信息。配合钻探与矿井地质资料，进行岩浆岩侵入煤层边界范围的解释工作。
[0021]三维地震资料具有大面积密集采集信息的优势，利用地震信息可以从平面和立体角度研究地层的构造、岩性的变化，因此利用地震信息确定岩浆岩侵入煤层的分布范围，具有很高的精度，为煤矿安全生产提供重要的技术支撑，解决了现有技术的钻孔数目太少，降低了岩浆岩侵入煤层边界的解释精度的问题，达到了本发明的目的。
[0022]优点:应用地球物理与采矿工程相互交叉技术，为煤矿安全生产提供地质保障，降低了生产成本，提高了设备的使用寿命。
【附图说明】
[0023]图1是本发明的岩浆岩和煤层的测井响应曲线图。
[0024]图2为本发明的8煤层波阻抗切片图。
[0025]图3为本发明的8煤层地震相分类图。
[0026]图4 (a)为本发明的45Hz 8煤层谱分解切片图。
[0027]图4 (b)为本发明的70Hz 8煤层谱分解切片图。
[0028]图5为本发明的综合解释成果图。
【具体实施方式】
[0029]该岩浆岩侵入煤层范围的解释方法:包括地震反演、地震相分析和谱分解三种岩性解释方法，当区域内具有较多的钻井和测井资料时即3?4个/km2时，使用地震反演方法；当区域内钻井数目较少或缺乏测井资料时，综合使用地震相分析和谱分解方法。
[0030]所述的地震反演方法:利用钻孔测井数据的高纵向分辨率对井旁地震道进行约束反演，同时对井间地震资料进行反演，推断地层的横向变化情况；岩浆岩与煤层的物性差异较大，所述的煤层的物性包括速度、密度和电阻率，根据物性差异解决岩浆岩侵入煤层边界问题；解释依据有以下四点:(1)波阻抗差异，煤层的波阻抗小，岩浆岩的波阻抗大；(2)煤层波阻抗的不连续性，岩浆岩侵入煤层后，煤层波阻抗不连续；(3)煤层顶板的岩性变化，当煤层的直接顶板为岩浆岩时，其波阻抗值变高；(4)如果波阻抗差异不够明显，利用多参数岩性反演信息的差异，所述的多参数为自然伽马曲线和视电阻率曲线；所述的多参数即自然伽马曲线和视电阻率曲线。
[0031]所述的地震相分析方法:是建立在地震道