[摘要]地质勘探指的是利用地下介质弹性存在的差异，对观测到的数据信息进行分析研究，研究大地对人工激发地震波带来的响应，以此推断出地下岩层形态与性质的一种地球物理勘查手段。笔者针对三维地震在我国煤田地质勘查过程中的具体应用情况进行探究，为加大三维地震勘查技术在煤田地质勘查领域的应用力度提供参考资料。

　　[关键词]三维地震 煤田地质勘查 应用情况 分析

　　[中图分类号] P641.4+61 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-7-112-1

　　0引言

　　我国属于煤炭资源储量较为丰富的国家，多数地区煤层厚度较大、倾角偏小，具备了良好的开采条件，为煤炭行业的进一步发展创造了良好的地质资源条件。我国机械haunted采煤量高达70%，其中综合机械化采煤量则在37%以上。然而长时间下来，煤矿建设却无法满足综采设计地质勘查为布置采区与矿井的根据，对采区的具体地质情况分析不够精确。笔者从分析煤田地质勘查和物理勘探的现状，探讨了三维地震在煤田地质勘查中的具体应用。

　　1田地质勘查和物理勘探的现状

　　1.1国外地震地质勘查现状

　　美国长时期在矿井开采地质条件下进行了综合性分析与研究，发现影响煤田矿井顶板岩层稳定性能的地质因素主要包括了滑面、凸顶、夹薄顶煤层、冲刷以及擦痕的沙面岩互层，利用岩巷钻探、无线电造像的测量方式和地质数据的计算机模拟方式来确保矿井长壁工作面的开采效益。而俄罗斯地质研究人员注重的是所有地质参数对地质变化情况的预报。例如：研究煤田的化学特征以及物理特征来分析预测出断层，并统计出地质数据资料，从而进行构造变形规律的研究。德国利用的是构造裂隙解析技术、沿着煤层水平方向钻探技术，以及横波地震的构成综合勘探技术等，德国地质研究人员则认为横波探测小型构造比较有发展前景。此外，澳大利亚利用的是横波地震、航磁、地面地震以及地面地磁等技术进行煤田地质预测工作，以此减少煤田开采灾害。

　　1.2我国地震地质勘查现状

　　1989年，山东省济宁市的煤田勘探过程中，我国和日本合作进行地质勘探，第一次利用了三维地震地质勘查技术，其面积为5km2。而我国对于煤田采区真正运用三维地震技术是在1993年，也取得了较大的成效。我国煤田地质勘探行业发展了地质雷达、坑透、煤层钻探以及槽波等多种方式的基础上，还利用三维地震地质勘探技术取代了二维地震地质勘探技术在采区工作面的运用，三维地震地质勘探技术被运用到了地质勘探的过程中。对于平原地区进行三维地震地质勘探取得了较好的成绩，然而在山区或是地形复杂的区域内，三维地震地质勘探技术的应用受到了浅层地质条件以及地形环境等多方面的限制，出现了各种问题，对三维地震地质勘探技术的推广和应用产生一定程度的影响

　　2三维地震在煤田地质勘查中的具体应用

　　因为采煤机械化对地震地质条件的实际适应要求超过了炮采以及普采的具体要求，目前提交的有关勘查地质勘探数据信息无法满足我国矿区开采的地质条件要求。因此，研究人员针对三维地质勘探技术进行了较为全面的研究分析，并大力推广三维地震地质勘查技术在我国煤田地质勘查过程中的应用。通过调查发现在煤田采区三维地震勘探技术的应用广度与深度方面都取得了较大的成效。具体表现在以下四个方面。

　　（1）对煤田层厚度具体变化以及含煤矸石的具体特性进行研究。在一定的情况下，煤层作为低速薄层，其厚度大于正比是煤层反射的振幅谱积分和地震子波的振幅谱之间的比值。唯有在一定数量的钻孔情况下才能够得到煤层厚度，得到标定它的比例系数，以此能够直接从煤田的地震数据信息定量值中估算出煤田的实际厚度。现阶段，用来估算的方式主要有谱矩法、统计分析法以直接演示法这三种。其中谱矩法计算得到的煤田厚度值的精确度更高，在一定程度上能够削弱盖层激发、接受以及非均匀性条件等多种煤田厚度因素的影响，针对钻孔标定比例系数进行了平滑处理。此外，在一定程度上，注意煤层物理性质的横向变化。

　　（2）圈定陷落柱和采空区的具体范围。陷落柱作为在非构造变动作用影响下形成的表生构造，柱内混杂堆积的碎石岩块，在岩块与岩块之间利用泥质进行了紧密的填充。而地震反射在穿越陷落柱的过程中，从高速层直接进入到低速层，出现了时间的延迟现象，进而在地震时间的剖面上可以判断出陷落柱的塌陷深度以及几何形态等。因为勘探分辨率的限制以及浅层地震的实际地质条件等方面的复杂性影响，现阶段，地质工作主要是于解决长轴在25米以上的陷落柱，准确率在80%左右。

　　（3）对煤层中的实际小断层进行勘查。现阶段，煤田地震勘查工作的重点在于解决煤系地层地质的构造问题。我国已经有了较为丰富的二维地震勘探经验，而三维地震勘查技术则是一项面积观测技术，对所得到的数据信息能够准确的实现反射点的归位，进而获得地质构造在三维空间的特征，并利用三维的可视化功能，对时间剖面上的小断层进行全面性的分析，观测这些小断层的走向以及微小变化等。在确定小断层走向以及其精确度等多方面均有着较为明显的改进。此外在平原勘探区域内，其在浅层地震的地质条件较好的状态下，5米以上的小断层精确率超过了95%；在3至5米断点处的精确度大约为50%；而在山区或是复杂浅层的地质条件下，5米以上小断层的精确率大约为75%，在3至5米断点处的精确率大约为20%。

　　（4）对煤层起伏形态的有效控制。按照勘探区域的具体地形以及浅层地质条件的复杂性，通常情况下，煤田地震地质的勘探任务在于查明主要目的层的具体起伏形态。其中深度误差在1.5%左右，幅度在5米以上的小褶曲。针对煤层的具体起伏形态，我国不同区域的准确率大约为90%。

　　3结语

　　信息的迅猛发展，使得计算机得到了大量的发展，数字化地球逐渐发展起来。这也就意味着在地球上的任何一种信息资料均需要根据地球表面的具体三维地理坐标，有序的存储在计算机网络中，人们可以利用虚拟现实的方式对地球有了重新的认识。人们利用数字处理技术，将三维地震勘探应用在多方面的勘查1过程中。此外，随着全波三维地震勘探技术的进一步发展，利用岩石孔隙度以及裂隙等多种岩性参数建设了评估、预测软件系统、地质信息采集与整理系统，为设备选型、综采设计以及预测综采等工作提供了技术保障。

　　参考文献

　　[1]沈大强，严壮锋，黄荣峰.论三维地震在煤田地质勘查中的应用研究[J].哈尔滨工程大学学报（哲学社会科学版），2011，21（05）：442-443.

　　[2]张泓，张群，曹代勇.新疆吐哈盆地南缘构造演化地质特征及聚-成煤规律[J].中国煤炭地质，2010，10（12）：302-303.

　　[3]王一华，庄丽娜，刘大为.关于AutoCAD地理信息系统在煤田地质勘查中的应用思考[J].云南民族大学学报，2012，13（07）：289-231.

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