孙天宝
中国煤炭地质总局水文物测队 邯郸056001
摘要：单一煤层在横向上分成若干个煤层的现象叫做煤层分叉现象。在三维地震勘探中，当煤层出现分叉现象时，在时间剖面上反映为一组复合波分开形成两组反射波。但当相邻煤层间距变化时，时间剖面上也会出现相应的变化，所以时间剖面上反射波的变化，并不一定代表煤层出现了分叉合并现象。
关键词：煤层间距变化；分叉合并现象
某煤矿位于内蒙古自治区鄂尔多斯市伊金霍洛旗境内，行政区划属伊金霍洛旗布尔台乡管辖。在对该矿某盘区的三维地震勘探资料进行解释时，发现了煤层“分叉合并”现象。为确定其为真实存在的煤层的分叉合并，还是由于其他原因导致的地震波时间剖面上的煤层“分叉合并”现象的假象，特做此分析。
一 分叉合并现象在时间剖面上的反映
煤层的分叉合并现象在地震时间剖面上可以清晰地识别，地震时间剖面上同相轴的分叉合并是识别煤层分叉合并现象的主要标志。在分叉区段，地震时间剖面上反射波特征表现为：煤层反射波的相位分成两个相位，其能量相对合并区较弱，振幅相对变弱，而频率相对偏高；在合并区段，地震时间剖面上反射波特征表现为：分叉区的两煤层的相位合并为一个相位，同相轴能量增强，振幅增高，而频率相对偏低；分叉区域的两煤层反射波相位之间为一个强波谷。分叉合并区在时间剖面上的反映分别见图1。
.png)
图1 FCHB2在时间剖面上的反映（分叉区）
二 分叉合并现象在属性切片上的反映
地震属性是指那些由叠前或叠后的地震数据，经过数学变换而导出的有关地震波的几何形态、运动学特征和统计特征，其中没有任何其它类型数据的介入。地震属性技术就是提取、存储、检验、分析、确认、评估地震属性以及将地震属性转换为储层特征的一套方法。这种技术能从地震数据中提取其他方法无法提取的信息。这些信息极大地帮助了解释人员对地质现象的正确认识，特别是对储层特征的认识，从而增加了地震方法的应用价值。
瞬时频率是相位的时间变化率。当地震波通过不同介质界面时，地震波频率将发生明显变化。这种变化可以在瞬时频率图像剖面中较为清楚地显示出来。当地震波穿过断层时，由于断裂和塌陷处充填物的密度与传播速度比完整地层密度和传播速度低，入射波的高频成分被充填物吸收而急剧衰减，因此，在瞬时频率剖面上，反射波频率表现为频率降低。
.png)
图2 FCHB2在瞬时频率属性层拉平切片上的反映（分叉区）
三 分叉合并现象区域内外钻孔分析
22下煤层的分叉合并区二（FCHB2）过联井剖面LJ7。
.png)
图3 FCHB2过联井剖面LJ7上的反应
（钻孔BK201在合并区，钻孔BK206、204在分叉区）
以过LJ7钻孔进行分析。如下表1所示：
.png)
纵向分辨率是指地震勘探中能分辨的最小地层厚度，它决定于地层的速度和地震波主频、带宽。它们的关系如下：B=V/4Fp：B----垂向分辨地层的厚度；V----地层层速度；Fp---地震波的主频。勘探区22下煤层以上地层平均速度范围2620m～2810m/s，BK201处速度为2749.44m/s，BK206处速度为2752.84m/s，BK204处速度为2708.02m/s，取三处的平均速度，V=2736.77m/s。勘探区地震波主频为40HZ，经过计算得到B=17.11m，即当两个地层的间距小于17.11m时，地震波不能将其区分。因为钻孔BK201处，22下煤层与22煤层间距为9.22m，地震波不能分辨，因此在时间剖面上显示为合并区。
综上所述，本次三维地震勘探所查明的两处分叉合并区域（FCHB1与FCHB2）均为煤层间距变化导致形成“分叉合并”现象，而不是由单一煤层分叉所形成的分叉区。
四 结论
在三维地震勘探资料解释过程中，见到煤层“分叉合并”现象时，不能单纯地依据地震时间剖面下结论，要结合地质资料和地震原理进行定性分析，并且排除其他可能因素之后，再下结论。
参考文献
1.张玉忠，杨永波.运用地震属性技术预测煤层厚度.煤炭技术，2009;3(28):126-128
2.郭彦省，孟召平，杨瑞昭，等.地震属性及其在煤层厚度预测中的应用、中国矿业大学学报,2004;5(33):557--562
3.胡宗正，郭良红，林建东。三维地震属性参数在煤层厚度预测中的应用.中国煤炭地质,2008;6(20):56—58
（孙天宝，籍贯：河北省清河县，物探工程师）