基于弹性波阻抗理论的构造煤预测方法研究Tectonoclastic Coal Prediction Based on Elastic Wave Impedance Theory
邹冠贵,李来春
摘要(Abstract):
从弹性波阻抗基础理论出发,通过对不同煤体结构的模型计算和分析,探讨弹性波阻抗对煤体结构变化的敏感性,发现与利用Whitcombe方法进行归一化与未做归一化,其弹性波阻抗都表现为随着角度的增大对煤体结构变化的敏感性下降。研究表明,纵、横波速度之比(υ_p/υ_s)及泊松比(σ)随煤体破坏程度的增大而增大,具有很好的相关性。通过纵、横波速度之比的平方与泊松比的乘积[(υ_p/υ_s)~2×σ](G属性)能够很好的区分煤体结构。可采用基于弹性波阻抗反演的方法来提取G属性。以寺河煤矿西二盘为例,利用测井曲线计算和分析了各个钻孔中3~#、9~#和15~#煤层的G属性值,最终把G=2.5的区域划分为构造煤发育区域。
关键词(KeyWords): 弹性波阻抗;泊松比;纵、横波速度;构造煤
基金项目(Foundation): 国家青年科学基金(41402143);; 国家重点研发计划项目(2016YFC0501102);; 中央高校基本科研业务费专项基金(2013QM02)
作者(Author): 邹冠贵,李来春
参考文献(References):
- [1]曹孟起,王九拴,邵林海.叠前弹性波阻抗反演技术及应用.石油地球物理勘探,2006,41(3):323~326.
- [2]Mallick,S.,Hybrid inversion,elastic impedance inversion,and prestack waveform inversion.SEG/San Antonio Expanded Abstracts,2001,706-709.
- [3]Hampson D P,Russell B H,Bankhead B.Simultaneous inversion of pre-stack seismic data:Ann.Mtg.Abstracts[J].SEG,2005,66(2):1633-1637.
- [4]Chen T J,Cui R F,Xu Y Z,et al.Method of using impedance inversion to interpret coal lithology[A].Proceeding of 2007 China Inter-national Symposium on Coal Gas Control Technique[C].Huainan,2007:339-344.
- [5]Whitcombe,D.N.,Connolly,P.A.,Reaga,R.L.,etal.Extended elastic impedance for fluid and lithology prediction[J].Geophysics,2002,67(1):63-67.
- [6]Patrick Connolly.Elastic impedance[J].The Leading Edge,1999,18(4):438-452.
- [7]Whitcombe D N.Elastic impedance normalization[J].Geophysics,2002,67(1):60-62.
- [8]王保丽,印兴耀,张繁昌.弹性阻抗反演及应用研究[J].地球物理学进展,2005,20(1):89-92.
- [9]任川,潘冬明,彭刘亚,等.利用弹性波阻抗反演预测构造煤发育[J].煤田地质与勘探,2014,42(3):.
- [10]孙学凯,崔若飞,毛欣荣,等.联合弹性波阻抗反演与同步反演确定构造煤的分布[J].煤炭学报,2011,36(5):778-783.
- [11]彭刘亚,崔若飞,任川,等.利用岩性地震反演信息划分煤体结构[J].煤炭学报,2013,38(S2):410-415.
- [12]R.T.Shuey.A simplification of the Zoeppritz equations.Geophysics,1985,50:609-614.
- [13]张玉贵,张子敏,曹运兴.构造煤结构与瓦斯突出[J].煤炭学报,2007,32(3):281-284.
- [14]彭苏萍,高云峰,彭晓波,等.2004.淮南煤田含煤地层岩石物性参数研究.煤炭学报,29(2):177~181.
- [15]何继善.瓦斯突出地球物理研究[M].长沙:中南工业大学出版社,1999.
- [16]彭苏萍,高云峰,杨瑞召,等.AVO探测煤层瓦斯富集的理论探讨和初步实践——以淮南煤田为例[J].地球物理学报2005,48(6):1475–1486.
- [17]印兴耀,袁世洪,张繁昌.从弹性波阻抗中提取岩石物性参数//CPS/SEG国际地球物理会议论文集[C].CPS/SEG2004国际地球物理会议,北京,2004,河北:中国石油学会物探专业委员会及美国地球物理学家学会,2004:788-790.