谈利用二维地震勘探煤层中岩浆岩的侵入区
利用岩性反演和谱分解技术确定岩浆岩侵入煤层范围
相邻井之间的变化。
（） ２ 合成记 录 制 作 和 目的层 标 定 。这是 岩 性
地震反演技术 的重要环节， 针对 目的层选准子波 ， 在标志层标定的基础上， 强调 目的层的精细标定 。
（） ３ 主组分 分 析 和模 型 估 算 。主 组 份 分 析计 算 出参 加反演 运算 的每 一 个 岩性 参 数 对地 震 信 息 的贡献 量 ， 得 到每 一 个岩 性 参 数 的 多重 因 子 。 对应
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第３卷 第２ ０ 期
物探 化探 计 算技 术
２０ 年３ ０８ 月
文 章编 号 ：１０— １４ （０ ８ ０ ＿ｏ ０＿ｏ ｏ １ ７９ ２ ０ ）２ － １５ －５
利 用 岩 性 反 演 和 谱 分 解 技 术确 定 岩 浆 岩 侵 入 煤 层 范 围
关键词 ：岩性； 地震反演； 谱分解； 岩浆岩 中 图分 类号 ：Ｐ６ １４ ３、 文 献标 识码 ：Ａ 了研究工作 ， 对崔庄煤矿三采区的三维地震资料进 行 了岩 性解 释 。
０ 前言
岩浆岩侵入煤层的现象在很多煤 田中都存在 ， 岩浆岩的侵入在很 大程度上影响 了煤矿的正常生 产， 而且对煤质也有很大的影 响。岩浆岩的侵入使 得煤层的变质程度加大， 煤质变差 ， 很多 已经焦化 ， 使得煤层结构复杂化或不可采 。由于岩浆岩的硬 度较大， 所以在开采过程中极大地降低 了机械 的使 用寿命。因此， 在煤矿的前期勘探工作中， 如果 能
抗信息。常规地震反演技术能够获得成功的关键 ． 因素 ， 目的层和围岩 的波阻抗具有差异 。 是 Ｊ
但是油气 、 煤炭勘探所面临的地质情况 ， 是非 常复杂的。在许多情况下 ， 要研究的目的层与围岩 波阻抗差异非常小 ， 甚至没有差异 ， 单根据波 阻抗 是很 难 将 目的层 和 围岩 区分开来 。经研 究 发现 ， 某 些电测曲线 ， 自然伽玛 、 如 自然电位、 电阻率等 ， 有 时 对 岩性 区分更 加敏 感 。岩性 地震 反演 方法 ， 就是 将地震信息与其它岩性曲线联系起来 ， 中选取对 从 岩性 比较敏感的参数 ， 进行岩性地震 的直接反演。 岩性地震反演的主要步骤 ：
岩浆侵入破坏区煤层瓦斯地质规律
岩浆侵 入含 煤 地 层 ， 煤 层 产 生 接 触 变 质 和 区 对 域 热 力变质 作 用 。在 温 度 和 压 力 的作 用 下 ， 的分 煤
形成、 保存 瓦斯 的作用 ， 在某 些 条件 下 又有 使瓦 斯 逸
２１ ｌ ００年 ０月
矿 业 安 全 与 环 保
第３ ７卷第 ５ 期
岩 浆 侵 入 破 坏 区 煤 层 瓦 斯 地 质 规 律
安鸿涛 康彦华 孙 四清 ， ，
（． １ 煤炭 科 学研 究 总 院 西安 研 究 院 ， 西 西安 ７０ ５ ； 陕 １０ ４ ２ 神 华 宁夏 煤 业 集 团 能 源 工程 公 司环 境 安 全 工 程 分 公 司 ， ． 宁夏 石 嘴 山 ７３ ０ ） ５ ００
铁法 煤 田晚侏 罗世 接受 沉积 ， 育有 建 昌组 、 发 阜
新 组 、 白垩 世泉 头组 。新 生代 构造 运 动后 ， 区经 早 本 历 了第 一次 深成 变质 作用 ， 据地 层 总厚度 、 根 古地 温 和有 效受 热 时间估算 ， 镜质 组反射 率达 ０ ５ ７ ～ 其 ．４ ％ ， ．４ ％ 相 变 但
浆侵入 破坏 区矿井煤 层 瓦斯地 质 研究 提 供一 些方 法
及参考 。
１ 岩 浆侵 入 对 煤 层 瓦 斯 赋 存 的 控 制 作 用
岩 浆是 地 下 深 处 高温 高 压 的 、 含挥 发 性 组 分 富
率 ｆ ３ ．６ ～ １８％ ， ＝ ８４ ％ ４ ．１ 由于成煤 期后 岩 浆侵 入
条件 等 ， 控制 瓦斯 赋存 的主要地 质 因素 。然 而 ， 是 成 煤后 的岩浆 侵 入 ， 用 于 煤 系 ， 高温 烘 烤 、 作 其 高压 挤
卧龙湖煤矿岩浆岩分布特征及岩浆侵入对煤层的影响研究的开题报告
卧龙湖煤矿岩浆岩分布特征及岩浆侵入对煤层的影响研究的开题报告题目：卧龙湖煤矿岩浆岩分布特征及岩浆侵入对煤层的影响研究一、研究背景卧龙湖煤矿是一个典型的煤火灾区，由于煤与周围岩石的热作用引起的地质灾害频繁发生，给矿山生产和矿工安全带来了很大威胁。
岩浆岩作为一种常见的构造岩石，常常与煤层发生接触，导致煤层发生破裂和变形，进一步加剧了地质灾害的发生。
二、研究内容和目标本研究旨在探究卧龙湖煤矿岩浆岩分布特征和岩浆侵入对煤层的影响，主要研究内容包括：1.对煤层进行野外调查，收集煤层地质资料，包括煤层厚度、倾角、煤质等信息。
2.使用遥感技术获取该区域的岩浆岩分布信息，并结合矿山地质情况分析其空间分布特征。
3.使用现代物理勘探技术（如地震勘探、电磁勘探等），对煤层周围的岩石进行探测，了解岩浆岩的侵入深度和形态。
4.通过野外实验和室内试验，探究岩浆侵入对煤层地质构造和性质的影响，进一步明确岩浆对煤层的影响机理。
通过本研究，旨在为卧龙湖煤矿地质环境监测、预防煤火灾、保障矿工生命安全提供科学依据，同时为类似煤矿地质灾害的防治提供有益的借鉴。
三、研究方法1.野外调查：利用矿山地质图和现场调查收集卧龙湖煤矿地质情况，收集煤层厚度、倾角、煤质等信息。
2.遥感技术：利用遥感技术获取卧龙湖煤矿地区岩浆岩分布情况。
3.现代物理勘探技术：采用地震勘探、电磁勘探等技术对煤层周围的岩石进行探测，了解岩浆岩的侵入深度和形态。
4.室内实验：采用岩石切割、浸泡等方法，模拟岩浆侵入煤层的过程，并观察煤层的变形和性质变化。
四、研究意义卧龙湖煤矿在我国煤炭资源开发中具有重要的地位，研究其地质环境对保障煤矿安全生产和矿工生命安全至关重要。
本研究将为卧龙湖煤矿地质灾害的防治和煤层资源的开发提供科学依据。
五、论文结构和预期结果本论文将分为以下几个部分：1.绪论：介绍研究背景、内容及意义。
2.文献综述：综述国内外有关岩浆岩及其对煤层的影响的研究现状。
3.研究方法：介绍野外调查、遥感技术、现代物理勘探技术和室内实验等方面的方法。
二维地震勘探报告
一、施工情况按照《煤炭煤层气地震勘探规范》MT/T 897-2000的有关技术规定和要求，山西山地物探技术有限公司于2010年9月18日至9月23日历时5天，在该区开展了野外试验工作。
9月26日开始转入生产工作。
于2010年10月16日完成了野外采集，历时29天，共完成地震测线4条，测线长度7.82km。
完成试验点1个，试验物理点14个，微测井1个；设计生产物理点238个，完成生产物理点229个；共计完成物理点233个。
其中：甲级记录125张，占54.6%，乙级记录100张，占43.7%，物理合格率98.3%。
野外原始资料质量满足《规范》和《合同》要求。
为后续处理工作奠定了基础.2010年10月8日～10月18日在涿州恒顺技术服务有限公司完成了资料处理，共获得地震时间剖面5条，处理剖面长度7.32km，满24次覆盖剖面长度3.7km。
依据《规范》要求，对满覆盖时间剖面进行了评价，其中Ⅰ类剖面2.93km，占79.2%；Ⅱ类剖面0.44km，占11.9%。
Ⅰ+Ⅱ类剖面168.51km，占91.1%，资料处理质量满足规范要求。
2010年10月20日完成了全部构造解释、图件编绘和报告编制工作。
二、地质任务根据《煤炭煤层气地震勘探规范》MT/T897-2000及勘探地质目的要求，本次二维地震勘探的地质任务为：1、了解测线控制范围的构造形态，查明F2、F3断层的落差、性质及其平面展布情况，平面误差不大于50 m。
对地震测线上新发现的20m以上断点做出解释。
2、控制测线范围内2号、9号煤层底板的赋存形态，解释误差不大于5%。
三、测线布置地震主测线布设北西-南东向，与构造主方向和地层走向近垂直，布设测线5条，详见图1。
图3-4 测线布置图图1 测线布置图四、试验工作通过沿测线详细的实地踏勘，在全区选取了1处比较有代表性的试验点，在5-1线1500桩号附近；试验于2010年9月18日至9月23日历时5天，在该区开展了野外试验工作。
煤矿地质——岩浆侵入煤层
第三节岩浆侵入煤层在地质历史中，我国境内岩浆活动颇为频繁。
许多矿区，如阜新、井陉、峰峰、兴隆、淄博、莱芜、陶庄等，都不同程度地受到岩浆侵入活动的影响，使部分煤层遭到破坏，减少了煤炭的可采储量并使煤质变劣，降低了煤的工业价值。
同时，侵入岩体硬度大，妨碍采掘工作顺利进行，给煤矿生产带来很大影响。
一、岩浆侵入煤层的观测与研究（一）岩浆侵入体的一般特征1.岩浆侵入体的产状生产矿井中发现的岩浆侵入体主要有以下两种产状：（1）岩墙。
岩墙是切穿煤层及其顶底板岩层的墙状侵入体（图6-27）。
（1）岩床。
岩床是沿煤层层面方向侵入的层状侵入体。
2．岩浆侵入体岩性根据我国辽宁、河北、山东、安徽等省的一些煤矿区的侵入体岩性资料表明，煤系中的岩浆侵入体多系浅成岩或脉岩，其岩性主要为基性岩类和中性岩类，也有少量的酸性和碱性岩类。
常见的有辉绿岩、辉绿玢岩、煌斑岩、微晶闪长岩、闪长玢岩、花岗斑岩、石英斑岩、细晶岩、正长斑岩等。
（二）对岩浆侵入体的观测对在井下一切揭露岩浆侵入体的地点，都应进行详细的观测和素描。
观测的内容有以下四个方面：1．岩浆侵入体的颜色、矿物成分、结构、构造特征及名称。
2．岩浆侵入体的产状、延展范围。
3．岩浆侵入体与断裂构造的关系。
4．煤层被破坏情况，包括岩浆侵入体与煤层的接触关系、天然焦宽度、煤层的变质程度等。
（三）对岩浆侵入体的探测由于侵入体形状变化多端，为指导采掘工作的顺利进行，在岩浆侵入体分布区要专门布置一些探巷和钻孔来探明侵入体的分布范围。
当岩浆侵入厚煤层时，在掘进巷道的同时，每隔一定距离应探测一次侵入体和煤层的厚度变化，得到从顶板到底板完整的煤岩柱状，最后编制剖面图，反映煤层、岩体的分布情况。
为了查明侵入体附近的煤变质情况，应加强取样化验工作。
一般根据岩浆侵入体的形态特征和煤的变质情况布置取样点。
同时，还可以根据煤变质的规律变化预测侵入体的分布。
（四）岩浆侵入体资料的综合研究对揭露岩浆侵入体的钻孔、巷道及取样化验资料，加以系统整理和综合分析，编制反映岩浆侵入体分布和煤层变质情况的综合图件，如侵入体分布图、煤质等值线图、相应的剖面图、素描图等，然后提出侵入体分布及煤层煤质预测图。
波阻抗反演预测煤层岩浆侵入范围
Ｌ ｔ ｏｏ ｉ ｎ ｏｍａｉ ｎ ｒ ｖ ａｅ ｏ ｕ ｄ ｒ ｒ ｕ ｄ ｉ ｄ ｃ ｔｄ ｔａ ｇ ｔ ｏ ｋ ｄｓｒ ｕ ｉｎ ｅ ｔ ｎ ｎ Ｌ ｕ ｉｏ ｍｉ ｅ ａ ｅ ｒ ｄ ｃｅ ｉ ｌｇｃ ｉ ｆ ｒ ｔ ｅ ｅ ｌｄ ｆ ｍ ｎ ｅ ｇ ｏ ｎ ｎ ｉ ａｅ ｈ ｔ ｍａ ｍａ ｉ ｒ ｃ ｉｔ ｂ ｔ ｘ ｅ ｔ ｉ ｉｑ ａ ｎ ｒ ａ ｐ ｅ ｉｔｄ ｈ ｏ ｒ ｃ ｉ ｏ ｆ ｍ ｖ ｉ ｅ ａ ｃ ｉ ｕ ｔ ｏｎ ｉ ｅ ｗｉ ｐ ａ ｔ ａｌ ｒ ｖ ａｅ ｉｆ ｒ ｔ ｎ ｈ ｉ ｔ ｓｖ ｘ ｅ ｔ ｓ ｒ ｏ ｗａ ｅ ｍｐ ｄ ｎ ｅ ｓ ｑ ｉ ｃ ｉ ｃｄ ｄ ｅ ｔ ｈ ｒｃ ｉ ｌ ｃ ｙ ｅ ｅ ｌｄ ｎ ｏ ｍａｉ ；ｔ ｅ ｎ ｒ ｉｅ ｅ ｔｎ ｉ ｏ ｕ ｍａｎ ｙ ｃ ｎ ｅ ｔ ｔｄ ｎ ｉ ｌ ｏ ｃ ｎ ｒ ｅ ｉ ａ
１ － ｎ － ｏ ｅ ｏ ｅ ， ｕ ｔｉ ｖ ｒ ａｄ ｔ ｅｅ ｍｉｅ ｉ ｔ ｓｖ ｘｅ ｔ Ｔ ｕ ， ｅｓ ｃ ｗｅｌｃ ｎ ｔ ｉ ｅ ｖ ｍｐ ｄ ｎ ｅ ｉ ｖ ｒｉｎ ６ ａ ｄ ３ ２ ｂ ｒ ｈ ｌｓ ｂ ｔｉ ｓ ｅｙ ｈ ｒ ｏ ｄ ｔｒ ｎ ｎ ｒ ｉ ｅ ｅ ｔｎ ． ｈ ｓ ｓ ｉｍｉ ｌ ｏ ｓｒ ｎ ｄ ｗａ ｅ ｉ ｅ ａ ｃ ｎ ｅ ｓ １ ｕ ａ ｏ ｔｃ ｎ ｑ ｅ ｉ ｕ ｅ ， ｏ ｕ ｅ ｌｇ ｉｇ ｄ ｔ ｉｈ ｌｎ ｉ ｄ ｎ ｌ ｒ ｓ ｌ ｔ ｎ ｃ ａ ａ ｔｒ ｔ ｓ ｃ ｒ ｕ ｅｌ ｓｄ ｅｓ ｃ ｄ ｔ ｅｌ ｃ ｎ ｔａｎ ｄ ｅ ｈ ｉ ｕ ｓ ｓ ｄ ｔ ｓ ｏ ｇ ｎ ａ ａ ｈ ｇ ｏ ｇ ｔ ｉ ａ ｅ ｏｕ ｉ ｈ ｒ ｃｅ ｓｉ ａｒ ｏ ｔｗ ｌ ｉ ｅ ｓ ｉｍｉ ａａ ｗ ｌ ｏ ｓｒ ｉｅ ｕ ｏ ｉ ｃ ｙ
赵官井田岩浆岩侵入特征及对煤层开采的影响
文 献标 识码
Ｔｈ ｈ ｒ ｃ ｅ ｓ ｏ ｇ ｔ ｏ ｋ ｎ ｈ ｆｕ ｎ ｅ ｔ ｅ ｍｉ ｉｇ ｅ ｃ ａ ａ ｔｒ ｆｍａ ｍａ ｉ ｒ ｃ ｓ ａ ｄ ｔ ｅ ｉｌ ｅ ｃ ｏ ｔ ｎ ｎ ｃ ｎ ｈ ｆ ｒ ｃ ａ ｅｕ ｓｉ ａ ｇ ａ ｓ ａ ｔａ ｅ ｏ ｏ ｌｓ ｊ ｎ ｎ Ｚｈ ｏ ｕ ｎ ｈ ｆ ｒ ａ
邻近可采的 ５煤层破坏 较大而使其失去经济价值； 下层 岩浆岩使 井田内原沉积厚度在 ２ ｍ左右 的 １ 煤可采性遭 到很大破坏 ， １ 同时对 ｌ 层的 ３煤
煤质 也 有一定 影响 。 三 层 岩 浆岩 距 离煤 层 均 较近 ， 直 接 充水 含 水 层 ， 其 富水 区段 或 构 造 破 碎 带 ， 别 是 与其 他 含 水 层 产 生 水 力联 系 时 ， 属 在 特 对 煤层 开 采 的 影响 较 大 。 关键 词 岩浆岩 煤层 开采 影 响
岩浆岩侵入煤层的现象 ， 在山东省鲁 中、 鲁西南和 黄河北煤 田中较严重 。岩浆 岩侵入煤 层后 ， 不仅 大面 积地吞蚀煤层 ， 而且使附近煤层受到不同程度地烘烤 、 变质甚至焦化 ， 使煤 层开采经 济价值 降低 ； 同时 ， 岩浆 的侵入也能使 侵人体 和围岩产生大 量裂 隙， 附近含 给 水层发生水力联 系提供 了条 件 ， 使煤层 开采 的水 文地 质条件更加复杂 。
ｃｒｃ ，ｎ ｉ Ｉ ｅ ｏ ｋ ａｄ ｎｔｅｄ ． １
ｇ ｅｔｅ ｏｌ Ｉ１ ｏｔｅ１ｔ ｏ ｅｎｗ ｓｎ ｕｎｅ ｃ． ｈ ｅｈｅ ｙｒ ｆｍ ｇ ａｉｒ ｋ ｌ ， ａ ｑａｔ ｆｈ ３ｈｃａ ｓａｌ ａ ｉ ｅｃｄｔ Ｔ ｅ ｔｒ ｅ ｈ ｃ ｌｉ ｙ ｌ ｌ ｆ ｏ ｓ ｅＭ ｅ ｓｏ ａｍ ｔ ｏ ｓ ｃ ｃ
ｎ ｌ ；ｔｅｗ ｋ ｂｌｙ ｆ ｈ ｏ ｓｙ ｈ ｏ ｒａ ｉｔ ｏ ｔｅ１ ｔ ｏｌｓａｒｗ ｏｅｏｌｉａ ｔｉｋ ｅｓｗａ ｂ ｕ ｉ ｌ ｃａ ｅｒ ｈ ｓ ｘｇ ｌ ｈ ｃ ｎｓ ｈ １ ｎ ｓａｏ ｔ２ｍｅｅｓｗ ｓｄ ｔ ｙ ｒａ ｙｂ ｃｌ ｅｏ ｔｅｌｗ ｒｍ ｔｒ ａ ｅ ｒ ｅ ｇｅ ｔ ｅａｌ ｆ ｓ ｏｄ ｌ ｓ ｈ ｏｅ
二维地震勘探技术在煤矿采空区探测中的应用
二维地震勘探技术在煤矿采空区探测中的应用
二维地震勘探技术是一种利用地震波在地下介质中的传播和反射特性来探测地下构造
和矿藏的方法。
在煤矿采空区探测中，二维地震勘探技术可以提供关于采空区底部构造、
岩层变形、煤层剩余厚度等信息，为煤矿的安全生产和合理开采提供重要依据。
二维地震勘探技术可以帮助确定采空区底部构造。
煤矿采空区是指矿井开采后的地下
空间，其底部构造复杂多变，包括煤层剩余厚度、堆积物、断层等等。
通过进行二维地震
勘探，可以获取采空区底部的地下构造信息，帮助理解采空区的空间分布和形态变化，为
采空区的管理和治理提供科学依据。
二维地震勘探技术可以评估采空区的岩层变形情况。
在煤矿开采过程中，采空区的岩
层会发生不同程度的变形和破坏，严重时可能引发地表塌陷等灾害。
利用二维地震勘探技
术可以探测出采空区岩层的变形情况和分布规律，帮助评估采空区的稳定性和危险性，为
采空区的支护和管理提供科学指导。
二维地震勘探技术还可以判断煤层在采空区剩余的厚度。
煤层采空后，在煤层顶板和
底板之间会形成一定的剩余煤层。
通过对采空区进行二维地震勘探，可以测量出剩余煤层
的厚度和分布情况，为煤矿的合理开采和资源利用提供重要依据。
二维地震勘探技术在煤矿采空区探测中也存在一些挑战和限制。
采空区地质条件复杂，波阻抗变化大，地震波传播路径复杂，会导致勘探结果不准确。
采空区常常存在大量的瓦
斯和矿水等干扰因素，会影响地震波信号的传播和反射。
在进行二维地震勘探时，需要制
定合理的勘探方案和采集参数，提高勘探的精度和可靠性。
浅谈岩浆岩侵入体对煤层的影响
吉黑褶皱系 （ 工） 一吉林优地槽褶皱带 （ Ⅱ） 一吉林 复向 斜（ Ⅲ） 一 双 阳一 磐石 褶皱 束 （ Ⅳ） 中， 为舒 兰一 伊 通 断 陷控制 的燕 山西 构造 旋 回 。断层 比较 发育 。
２ ． ２ 本 区构 造
该 区在 区域构造上位于佳一伊地堑 的南侧 ， 为凹
陷一 断 陷型 盆地 ， 双 阳盆地 的北部 ， 属 双 阳盆 地 的一 部 分， 可 称 为 长岭 盆 地 ， 从 区域 地 质 上 看 ， 第 三 系地 层 超
影响。
噬， 使煤层 产状 、 煤层结构发 生变化 。造成可 采性变
差， 本 区主要 发 育有 ２ 条断层 ， 分 述 如下 ：
Ｆ 断层 ： 位 于勘探 区东部 ， 形成于 白垩系早期 ， 其 断 层 性 质 为 正 断 层 方 向 为 Ｎ２ ０ 。 Ｗ， 倾角６ ０ 。 ， 断 距
第一作者简介 ： 杨玉斌 （ １ ９ ６ ０ 一 ） ， 男（ 汉族 ） ， 吉林四平人 ， 工程师 ， 现从事煤 田地质勘查技术Ｔ作 。
１ ６ ２
西部 探矿 工 程
２ ０ １ ４ 年第 ９ ｔ 煤层
本 区含 煤 地 层 为 中生 界 侏 罗 系 上统 二道 梁子 组 。
２ ０ １ ４ 年第 ９ 期
西 部探 矿工 程
１ ６ １
浅谈岩 浆岩 侵入体对 煤层 的影 响
杨玉斌 ， 张 明波 ， 孙 琦
（ 吉林 省煤 田地 质 二 ０三勘 探公 司 ， 吉林 四平 １ ３ ６ ０ ０ ０ ） 摘 要： 吉林 省 长春 市双 阳 区双 阳煤 田 朱 家街 矿 区 ， 晚侏 罗世后 期 ， 受燕 山期 燕 山运 动 的影 响 ， 构 造
响作 用 。
浅析岩浆侵入规律及其对煤层瓦斯成藏的影响
浅析岩浆侵入规律及其对煤层瓦斯成藏的影响我国岩浆非常活跃，岩浆的活动不仅给煤矿的生产带来极大的影响，也对煤炭的构造，煤炭性质的改变及煤炭中瓦斯的生成方面起着非常大的影响。
文章从理论结构出发，首先探究了岩浆侵入规律，其次细致地分析了岩浆侵入对煤层瓦斯成藏的影响，最后分析了岩浆侵入对煤层的突出影响。
文章站在理论层面对岩浆侵入对煤层瓦斯成藏及突出影响进行分析，在探究的过程中提出自己的观点及论断，使分析更加具体深入。
标签：岩浆侵入规律；岩层瓦斯；突出影响岩浆侵入活动是一种自然现象，它上升到一定位置后，由于覆岩层的外压力大于岩浆的内压力，迫使岩浆停留在地壳之中冷凝结晶，这种岩浆活动称为岩浆的侵入。
岩浆因为具备极高的温度和很大的内部压力，往往向地壳薄弱或构造活动地带上升，并在沿途不断融化周围岩石或俘虏崩落的岩石块，从而不断扩大其侵占的空间，冷凝后形成各种侵入岩体，地下岩浆上升侵入并占据一定空间的作用叫做岩浆侵入对其他事物的影响，即外影响。
1 岩浆侵入规律岩浆是指地下熔融或部分熔融的岩石，其在侵入地表时一般沿着受力最小的方向运动。
在大多数情况下，岩浆侵入一定受到地表构造带的影响。
岩浆侵入的基本体征是以侵入源为构造带的某一重心部位，并以该中心向构造带两侧侵入，侵入方向为由井田边界东西向井田内部深入，由井田内沿向两侧侵入。
煤矿中常见的岩浆侵入状态多为岩墙和岩床两种。
岩浆喷出后从断裂带进入地壳与煤炭层穿插在一起，形成岩墙。
岩墙的特征是厚度大，分布范围小。
岩墙与煤层相撞后使其变质后形成以岩体为中心的环形变质带，越靠近中心的部分煤的变质成分越高。
这就是从无烟煤到肥煤的形成过程。
因为岩浆的侵入导致煤矿性质的变化情况很常见。
我们生活中的蜂窝煤，无烟煤，灰煤大都是由于这种活动所形成的。
因为岩浆的活泼型导致煤层结构发生变化，煤炭性质发生改变。
2 岩浆侵入对煤层瓦斯成藏在许多矿井区域中，因岩浆侵入使煤炭被吞噬，进而影响煤炭的安全生产，这样的例子在生活中很常见。
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文章编号:1009 6825(2008)02 0139 02谈利用二维地震勘探煤层中岩浆岩的侵入区收稿日期:2007 09 10作者简介:刘 建(1978 ),男,助理工程师,山西省地球物理化学勘查院,山西运城 044004刘 建摘 要:以大同东周窑井田二维地震勘探为实例,根据二维地震成果,结合钻探成果及该区地质资料,介绍了利用二维地震勘探查明煤层中岩浆岩(煌斑岩)侵入区,从而为矿井的设计、生产提供了依据。
关键词:二维地震勘探,岩浆岩(煌斑岩),侵入区,地质条件中图分类号:P622文献标识码:A二维地震勘探是既古老又新型的一种物探方法,目前已广泛应用于煤田地质勘探中,解决了很多煤田地质问题,下面以大同东周窑井田为实例,介绍利用二维地震勘探查明煤层中岩浆岩(煌斑岩)侵入区的方法。
1 勘探区地质概况1.1 地层东周窑井田位于大同煤田西北部,地表出露的地层由老到新有侏罗系下统永定庄组,中统大同组、云冈组,白垩系下统左云组,第三系上新统,第四系更新统、全新统。
钻孔揭露的地层有二叠系、石炭系及奥陶系。
1.2 含煤地层井田含煤地层包括上煤系大同组及下煤系山西组、太原组。
由于上煤系已被开采,下煤系山西组煤层被煌斑岩侵蚀破坏。
1.3 构造大同煤田位于天山 阴山纬向构造带的南侧,西邻吕梁山隆起,东与大同新生代断陷盆地接壤,南隔洪涛山背斜与宁武煤田毗邻。
东周窑井田位于大同煤田西北部。
地层总体为一向NW W 缓倾的单斜构造。
地层走向185 ~190 ;倾向275 ~280 ;倾角2 ~10 ,一般为3 左右,局部产状变化较大。
井田断裂构造有北东向、近南北向、北西向三组,均为正断层,其中北东向断裂最发育,有F 2,F 9,F 12,F 13,F 14;北西向有F 4,F 6;近南北向有F 1。
1.4 岩浆岩井田内岩浆岩活动较弱,仅为印支期煌斑岩。
主要呈小岩床侵入,对山西组煤层破坏严重,对太原组上部2号,3号,4号,5号煤层有一定程度的影响。
煌斑岩颜色为灰~灰绿色,全晶质粒状结构,暗色矿物为褐色片状,含量约50%。
浅色矿物微带条板状,煌斑结构,多碳酸盐化、粘土化。
2 地震地质条件2.1 表、浅层地震地质条件本勘探区地处山西黄土高原晋西北低山丘陵区,为黄土丘陵地貌,地形起伏不大,黄土冲沟发育。
黄土、亚砂土、亚粘土、粘土广泛分布,沟谷中为第四系冲积物,个别沟底有零星基岩出露。
地震的激发和接收选择在亚粘土、粘土和含水地段、风化基岩地段均可获得较好的资料。
但由于本区黄土、亚砂土和干砂卵石、砂砾石等低速带分布范围较大,对地震反射波能量吸收强烈,导致地震信号严重衰减,部分地段甚至难以满足地震波的激发和接收条件,难以获取有效的反射波;加之区内部分地段林木茂密,进一步加大了地震的施工难度。
总之,本勘探区表(浅)层地震地质条件较差。
2.2 深层地震地质条件本勘探区内含煤地层主要为石炭系太原组的5号,8号煤层,煤层埋深一般为330m~630m,煤层顶底板岩性为泥岩、砂岩及岩浆岩(煌斑岩),泥岩波速一般为2600m/s~3200m/s,密度为2.46g/cm 3,其波阻抗为6496~7872;砂岩波速一般为3000m/s~3300m/s,密度为2.48g /cm 3,其波阻抗为7440~8184;岩浆岩(煌斑岩)波速一般为4500m/s~5000m/s,密度为2.70g/cm 3,其波阻抗为12150~13500;而煤层波速一般为2300m/s 左右,密度为1.33g /cm 3~1.78g/cm 3,其波阻抗为3059~4094。
由此可知,煤层与顶底板岩性波阻抗差异十分明显,是一个良好的反射界面,能形成良好的反射波组,本次地震也充分说明了这一点。
总之,该区深层地震地质条件较好。
3 工程实施概况3.1 地震试验经分析研究,最终确定针对不同地段采取不同措施,其措施如下:!干河床(包括古河床)砂卵(砾)石地段:采用大深坑(1.5m~2.5m),大药量(4kg ~5kg);∀厚黄土地段:采用组合井(两组合或三组合),大药量(4kg~5kg),井深不小于10m;#亚粘土、红粘土地段:井深至粘土层位中2m~3m,药量2kg~3kg;∃风化基岩段:井深至风化基岩面下0.5m,药量2kg ~3kg;%采用3个60Hz 检波器组合串,在黄土地段插堆埋置于0.3m 深的浅坑中,保证与大地的耦合性达到最佳。
综合分析试验单炮记录,目的层反射波组清晰,同相轴连续性较好,波形较稳定,连续且频率高,尽管存在着面波和声波的干扰,但对目的层反射波组干涉影响较弱,说明本次二维地震勘探野外施工方法正确,观测系统各项参数选择合理,质量较高,能够满足后期资料的处理和解释要求。
3.2 观测系统及采集参数依据试验所得结论,本次二维地震观测系统,采用直线多次迭加观测系统,迭加次数24次,接收道数96道,道间距10m,激发观测方式采用中间激发,野外施工过程中根据目的层的埋深变化灵活调整观测系统,以使有效波不受干扰。
野外仪器工作参数选用:1)采样率0.5ms;2)采样点数2048;3)记录长度1.0s;4)滤波档为全通,保持高、中、低频波组全面获得。
4 地震资料处理1)预处理:主要是空间属性的建立和道编辑。
重点检查炮点、检波点的空间位置,确保炮与检波点的正确关系到最终成果的可信程度,利用单炮初至检查野外提供的测量数据,通过重定位技术予以校正,为后期资料处理打下良好基础。
&139&第34卷第2期2008年1月 山西建筑SHANXI ARCH ITECTUREVol.34No.2Jan. 20082)原始资料分析:对原始单炮的信噪比,目的层位反射波及记录的频谱特征进行细致分析。
3)静校正处理:静校正是复杂地表地区资料处理的重中之重,能否做好静校正是资料处理成败的关键,结合本区实际情况,确定了初至折射静校正、自动剩余静校正逐步细化的静校正应用方法。
本区资料初至波清晰,拾取准确,折射静校正后效果明显。
4)振幅处理:a.补偿地震波的地层吸收;b.结合地层,选定速度进行球面扩散补偿;c.对地表一致性振幅分解,求出振幅补偿因子,对地震数据进行消除,对由于激发、接收等因素引起的振幅能量差异进行一致性校正;d.动态振幅均衡。
对振幅的上述处理,完全消除了由于地表剧烈变化、地层吸收等因素对振幅产生的差异,使振幅变化能真正反映地层物性参数的差异。
5)干扰波消除:a.迭前带通滤波:15~20,140~150消除低频及高频干扰。
b.剔除坏道、不正常道、尖脉冲等。
c.迭前干扰波及声波的剔除。
通过上述波场净化处理后,干扰波明显得到去除,而对目的层波组没有造成任何损害,处理效果明显。
6)DM O 迭加:针对本区的实际资料,采用DM O 迭加,依据为:a.水平反射和倾斜反射同相轴在DM O 迭加过程中均能同时正确成像。
b.DM O 技术改善了迭加速度对地层倾角的依赖,提高了速度分析精度,并为准确求取偏移成像速度场提供基础条件。
c.DM O 本身是一种多道运算的部分偏移过程,在此过程,随机噪音得到了压制,提高了资料信噪比。
5 地质成果根据目前二维地震资料并结合本区的地质特征,初步解释了岩浆岩(煌斑岩)侵入区3处。
1)HB1:位于勘探区西部,受D21线和D23线控制,分布范围为:D21线150CDP 点以西和D23线258CDP~305CDP,410CDP~560CDP 之间。
组合后在平面图上为一不规则长条形,长约2800m,宽约800m 。
其在时间剖面上的特征为:侵入区内反射波组能量变弱或消失,同相轴不连续。
2)HB2:位于勘探区中部,受D21线和DL2线控制,分布范围为:D21线845CDP 点~872CDP 点和DL2线780CDP 点~800CDP 点之间。
组合后平面图上为一弯曲长条形,长约1000m,宽约200m,其在时间剖面上的特征为:侵入区内反射波波组能量变弱。
3)HB3:位于勘探区中北部D13线860CDP 点~916CDP 点之间,其在时间剖面的特征为:侵入区内煤层反射波能量减弱甚至消失,同相轴错断不连。
6 结语1)充分进行地震试验工作,确定最佳采集参数及观测系统,是解决问题成功的一个重要条件。
2)利用地震资料查明煤层中的岩浆岩(煌斑岩)侵入区,是最经济有效的方法,为矿井设计、生产提供了依据。
参考文献:[1]熊章强,方根显.浅层地震勘探[M ].北京:地震出版社,2002:44 45.On the application of the intrude area of magmate rock in two dimension earthquake exploration coal bedLIU JianAbstract:T akes the two dimension earthquake prospecting in Datong Do ngzhou kiln borefield as the ex ample,on the basis of the two dimen sion earthquake fruit,unit ing the dr illing and probing fruit reaches t hat distr ict g eolog y datum,intro ducing the use two dimension ear thquake prospects pro veing t hrough inv est igation in the coal bed mag matic rock (L amprophyre)invasion district,thereby act as t he mine design,the manufacture supplyd the foundation.Key words:the two dimension ear thquake is prospectd,mag matic rock (Lampr ophyre),invasion distr ict,geology situation (上接第107页) 假设隔墙的厚度均为0.2m,高度为3m,容重为15kN /m 3。
因为隔墙的厚度远小于板的尺寸,所以将隔墙荷载简化为线荷载,线荷载的大小为:q =15∋3∋0.2=9kN /m 。
由表1可以看出,简化计算方法和(建筑结构荷载规范)附录B 中规定的计算方法的计算结果相差很小。
而且通过另外大量计算表明,简化计算方法的计算结果与(建筑结构荷载规范)附录B 中规定的计算方法的计算结果相差在3%以内。
4 结语通过计算分析比较可以知道,用简化计算方法计算得到的隔墙荷载的等效均布荷载与(建筑结构荷载规范)附录B 中规定的计算方法结算得到的结果相差很小,而且简化的计算方法非常方便、快捷、直观,能很好地满足工程要求,可供有关工程人员参考。