[摘要]石井煤矿位于巩义市南复杂山区，地形复杂和浅层地震地质条件较差，给野外数据采集工作带来极大难度，野外单炮记录信噪比低，资料处理时静校正难度大。针对这些难点，施工时采用不同成孔工具、合理布设观测系统、绿山静校正等一些措施，克服了困难取得了较好地质效果。经采掘验证，探采对比效果较好。

　　[关键词]三维地震 复杂山区 技术措施 良好效果

　　[中图分类号] P631.4 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-7-144-2

　　0引言

　　三维地震勘探技术已经广泛应用于煤矿勘探。但对于地形复杂的山区，由于浅表层地震地质条件较差，给野外数据采集工作带来极大难度，野外单炮记录信噪比低，资料处理时静校正难度大。但通过多方法使用钻具，采用采集新技术，使用高精度静校正技术，使得在复杂山区进行三维地震勘探成为现实。本次通过对石井煤矿地震勘探存在的难点的研究，进行了技术攻关和研究，找出了适合本地区三维地震勘探的经验，取得了良好地震效果。

　　1地震地质条件分析

　　1.1表层条件

　　本次三维勘探区为复杂的山区，地形起伏非常大，最大相对高差达458m，沟岭相间，纵横交错，地形切割严重，山脊呈鱼脊状，山麓及沟谷有坡积物，区内村庄不多但较大，夹津口、石井、西村等，一些地段被林区覆盖。道路稀少，这些地表条件给地震施工造成较大的困难。

　　1.2浅层地震地质条件

　　本区的浅层地震地质条件分为以下三类：

　　①、黄土覆盖区：岩性以含砂粘土及砂质粘土为主，土层中多夹礓石、砾石或坡积物，厚度变化在0～30m，黄土结构，给成孔造成很大的困难。②、坡积物区：一般分布于坡脚、沟底，厚度0-5m，成份比较复杂，既有黄土、砂土，又有风化滚落的岩石碎块，这些地方成孔困难，激发条件较差，这些地段主要在测区的西部3-12束线。③、基岩出露区：出露岩性为金斗山砂岩、平顶山砂岩等中细粒砂岩及砂质泥岩及泥岩，岩石裂隙风化严重，成孔因难。总之本区的浅层地震地质条件极为复杂。

　　1.3深层地震地质条件

　　二1煤层结构简单，具有速度低、密度低的特点（平均速度2600m/s，密度1.46g/cm3），与高速度、高密度围岩（平均速度3600m/s，密度2.6 g/cm3）相比具有显著的波阻抗差异（3600×2.6-2600×1.46=5564），具有形成强反射波的良好条件，在人工波场作用下可产生波形稳定、能量强的反射波T2波（即二1煤层反射波）。

　　2本区难点及对策

　　2.1本区难点

　　① 地表复杂，山体切割厉害，沟壑发育，相邻高差大，同时山体坡度陡，交通不便，使得激发工具搬运困难，施工不便。② 地表出露岩性变化大，单一测线要跨越砂土层、砂岩、泥岩等不同岩性地层。复杂多变岩性使得野外施工需要多种激发工具，同时对后期的处理解释工作有诸多影响。③ 声波、面波、浅层折射等干扰波发育，记录受干扰波影响比较明显；坡积物使得激发能量吸收和散射厉害，岩石区使得激发接收条件差。④ 山上树林茂密，通视条件较差；地形复杂，后期资料处理需要提供详实的高程资料，这些对测量施工要求较高。

　　2.2应对措施

　　（1）多方法成孔

　　复杂山区影响勘探质量一个重要因素是成孔问题。孔的质量直接影响到原始记录的信噪比，影响最终成果的质量和分辨率，成为影响复杂山区地震勘探成败的重要因素。本区浅表层条件十分复杂，有大面积基岩出露，有坡积物区和黄土覆盖，成孔是重点和难点，用单一的成孔方式很难满足要求。另外区内地形十分恶劣，悬崖峭壁很多，灌木茂密，人员通过十分困难。

　　针对本区的地表、地形条件和我队以往在相似地区的施工经验，针对不同的条件分别采用以下成孔工具：

　　①基岩出露区采用风钻：风钻工作原理是借助振动把岩石振碎成粉末，同时高压气流把粉末吹走。对于越硬的岩石效果越好。它使用轻便，不受地形的影响，对于表层有薄土层或风化层的地方，可先清除土层后再用风钻成孔。

　　②黄土覆盖区采用洛阳铲：在地形较差，黄土覆盖区的地段用洛阳铲，它具有携带方便成孔速度快的优点；且能保证成孔质量。在选择激发点位置时，按“五避五就”原则。在基岩出露区的原则为：避干就湿、避高就低、避碎就整、避陡就缓、避土就岩；在黄土区的原则为：避高就低（地形）、避低就高（近地表速度）、避土就砾（黄土或砾石）、避厚就薄（黄土），避干就湿（黄土含水性）。根据不同的地形、地表地质条件，采用不同的成孔方法成孔，可以解决本区的成孔问题，保证成孔到位率，保证叠加次数的均匀和成孔质量，为获得高质量的单炮记录提供了保障，有效克服不利因素的影响。解决地形复杂的方法是，携带保险绳以备攀爬用，林密出用大刀砍路。

　　（2）精细地形静校

　　本区地形极为复杂，相对高差达458m左右，静校正问题非常关键，主要采区如下措施：①对测线每个点的坐标、高程进行实测，确保测量精度及静校正工作的需要，针对由于地形陡峭等影响而移动的激发、接收点位置进行二次测量；②利用小折射进行表层低速带速度和厚度调查；③采用绿山折射静校正解决复杂地区的静校正问题。

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