包胜
中石化石油工程地球物理有限公司华北分公司 省市河南南阳 邮编473132
摘要：为了查明复杂地质条件下采区内断层以及主采煤层的断裂构造，采用三维地震勘探技术，对勘探区内断层地质构造及断层位置进行探测。结果表明:应用三维地震勘探所获得的反射波效果较好，可以连续追踪，且能较好地反映出煤系地层的起伏形态;资料处理选用合理的处理模块，处理中坚持高信噪比、高保真和高分辨率的原则，尽量提高分辨率，资料解释使用全三维解释系统，对采区内的构造发育情况、主采煤层赋存状态以及小断层的展布规律做出了符合实际的解释，为煤矿的开采和安全生产提供了保障。
关键词：三维地震勘探；安全高效生产；资料解释
引言
以往，地质工作者通常用二维图件来表达地质信息，如平面图、剖面图、钻孔柱状图等。而石油天然气工程多位于复杂地形地质环境，传统二维图件很难直观、完整地展示出地层的空间分布形态和地质构造的相互关系，并且难以被其他基于地质信息进行工程设计的专业人员理解。三维可视化地质建模技术融合了地质学、数学、计算机图形学等多种学科，在处理地层信息和复杂构造方面展现出极大优势，提高了地质信息表达的直观性、完整性和准确度，对于专业间信息传递也大有裨益，已经成为地质工作者分析复杂工程地质条件和发现工程地质规律的一种新兴研究方法。三维可视化地质建模技术已成为石油天然气工程地质工作的热点，并向纵深发展。
1建模基本流程
三维地质模型建立的要素主要为点、线、面、体四类。点状要素主要为地质测绘点和钻孔、平洞等，线状要素主要为地表地质测绘界线及剖面内各类地质界线，面状要素主要为各类地质界面，包括结构面、地层界面、风化界面及地下水位面等，体状要素主要为地质体，包括地层、地质构造体等。这四类地质要素参与了模型建立和信息表达的全过程。三维可视化地质建模的基本流程大致为：建立地形、数据入库、导入剖面、建立模型及分析模型等。根据等高线等地形数据建立地形面，将钻孔、平洞等数据录入数据库，然后将平面图及剖面图数据导入三维空间中，并赋予对应的地质属性。利用空间中的点状和线状要素建立相应属性的地质界面，包括地层界面、风化界面、结构面等。根据面状要素可建立体状要素，得到相应属性的地质体单元。最后对三维地质模型进行分析、计算，也可对其进行剖切生成二维图件。
2三维地震勘探技术在复杂地质条件下的应用
2.1预测地质构造
第一，底板:根据地震产生时间方面的剖面与水平时间的切片能够解析得出煤矿层反射波的具体状况，煤矿层反射波的具体情况能够折射出煤矿层的高低改变状况，所以，时间剖面与水平切片能够用以解析煤矿层底板的形状和具体情况，另外，煤矿层的底板针对施工面的安保性挖掘拥有关键性的影响。第二，断层:在对断层进行解析期间，将波形态区域改变的时长作为重点方式，采用别的彩色展示段与水平切片来明确断点。第三，褶曲:地下的沉积岩重点都是呈水平的形态的。如果水平的底层遭到严重的排挤时，尤其是当两边都朝向中心位置排挤时就会产生波浪形态的地质状况，便是褶皱。
2.2加强与政府及地方相关部门沟通，与地方公安建立联动机制，并加强演练，提高防范意识
严格按照要求进行84#、85#管理，84#、85#使用进行全过程视频监控，同时，通过将所有监控视频进行整理归档，并邀请治安大队进行84#、85#使用检查等多种措施，加深其对于物探作业的理解以及对我队84#、85#管理的信任。加强与公安部门和天河厂的沟通，及时了解民爆物品政策。
2.3加强质量培训工作
施工前对各生产班组进行技能培训岗位练兵，对设计进行集中学习和讨论，向员工宣讲质量管理的要求与措施，使员工了解和掌握各工种施工技术及质量要求。
施工中持续进行岗位技能培训和练兵工作，加强考核力度，保证项目施工质量。
主要是针对工区的特点、施工方法、施工质量要求和各岗位的技能进行培训工作。培训内容包括：总体设计、技术设计、行业规范、质量意识、质量监控程序以及各生产班组质量指标；培训的对象根据培训内容，按技术骨干、岗位骨干和民工三个层次进行；培训方式以开会、上课、岗位练兵等多种形式相结合的方式进行。
培训结束后进行严格考核，考核分答卷和现场评定两种形式；考核成绩合格者，发给上岗证持证上岗；对考核不合格者给予二次培训后再考核，合格者发给上岗证，持证上岗；对二次培训后考核不合格者不予录用或解除劳动合同。
2.4重大突发传染病（新冠肺炎）防控管理
当前，全国多地爆发了新型冠状病毒感染的肺炎疫情。鉴于新型冠状病毒感染的肺炎疫情的危害性和物探施工的特殊性，为做好新型冠状病毒感染的肺炎疫情防治工作，同时做好人力、物资、技术准备工作，并在项目发生疑似新型冠状病毒肺炎病例等紧急情况时，能够及时采用应急预案，控制事故风险等级，最大限度保障员工生命安全和身体健康，促进项目安全生产，维护社会秩序的稳定。结合实际情况，制定本项目的新型冠状病毒肺炎预防及应急预案。
2.5使用管控环节
爆炸物品使用过程中严格三对帐，确保帐目无误；使用现场拉设警戒旗，专人看管；余药退库，日清日结，施工人员必须严格按要求穿戴有关防护用品；建立电子档案，实现全过程可追溯；运用相互监督的方法，建立严格的“进出库”制度，当日施工结束后必须进行民爆物品使用数量的核对，当日生产剩余的爆炸物品，收工归队后如数交库，禁止库外存放。交库时保管员与接药员共同清点，核对数量及编号，填写《雷管当日领退单》，双方签字，减少人为因素造成的安全隐患。
2.6陷落柱构造解释
2015年在一采区轨道巷的掘进过程中，揭露陷落柱构造，原来的矿井地质资料无此陷落柱构造的资料，陷落柱由于构造的存在对矿井的巷道布置和安全生产造成很大影响。通过三维地震资料的解释，上下煤组的反射波在时间剖面上出现空白或漏斗，异常的波纹结合切片技术即可对陷落柱进行有效的说明。经过查找，陷落柱表现为能量异常突变的区域，相对封闭的异常圈，大小就是陷落柱构造的范围。经计算构造产状为长轴×短轴为43m×24m，和实际揭露参数相符。根据三维地震成果资料进行构造预测预报时，发现三采区实际揭露陷落柱与预计陷落柱误差约较大，通过实际揭露的陷落柱，比对三维地震成果资料提供的构造资料，预计下一个陷落柱。实际揭露与预计误差约20m，预计准确度大大提高。
结语
通过三维地震勘探技术在复杂地质条件中的应用实践，野外施工时采取合理的施工参数，数据资料处理以静校正为重点，坚持“三高”原则，共发现组合新断层39条，经钻孔和切片验证，勘探结果与实际情况非常吻合。基于对地震时间剖面的掌握，对勘探区内3个主要目的层的断裂构造、赋存深度和煤层的底板起伏形态有了深入了解，3个主要煤层整体厚度变化相对稳定，变化不大。此次开展的复杂地质条件下三维地震勘探为煤矿安全生产提供了可靠保障，也为类似地区及条件下的三维地震勘探技术积累了一定经验。
参考文献
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