【摘要】相對于垂直方向的時間剖面而言，地震切片是從水平方向切割的平面或曲面，二者相互結(jié)合可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)體的立體解釋。根據(jù)參照標準不同，通常把切片分為水平切片、沿層切片、地層切片，不同的切片有不同的地質(zhì)意義。通過對地震道不同參數(shù)提取及相關(guān)計算又可生成振幅、相干、方差等多種屬性切片。地震切片具有較高的分辨率和直觀的顯示功能，可以增加對小斷層的識別能力和斷層的優(yōu)化組合。實際應(yīng)用表明，為煤礦提供了可靠的勘探的地質(zhì)成果，提高了構(gòu)造解釋的準確性和精度。

【關(guān)鍵詞】三維地震；地震切片；構(gòu)造解釋；煤礦采區(qū)

引言

三維地震勘探已成為煤礦采區(qū)生產(chǎn)的重要技術(shù)手段，運用幾何學(xué)和運動學(xué)的構(gòu)造解釋以垂直方向時間剖面為主，采用人機交互方式進行解釋，構(gòu)造組合是通過逐線斷層點連接而成，構(gòu)造展布有較大的認為性，對于構(gòu)造發(fā)育的復(fù)雜地區(qū)，解釋成果質(zhì)量難以保正。為提高構(gòu)造解釋精度，更好滿足煤炭采掘的地質(zhì)需要，利用三維資料信息豐富的特點，從橫向上對地震資料加以解釋很有必要。地震切片具有相對提高了分辨率，對地層和構(gòu)造信息直觀的顯示，便于發(fā)現(xiàn)小斷層，構(gòu)造組合更加合理。

1、切片的概念和實現(xiàn)

1.1地震切片的概念

三維數(shù)據(jù)體以時間或空間界面為參照標準，按某個方向抽取的平面或曲面稱為地震切片。按地震時間的切片稱水平切片，按地質(zhì)年代的層位空間通常包括沿層切片、層拉平及地層切片。

按地震屬性參數(shù)及屬性體的不同，又分為振幅、相位、頻率、相干、方差等多種切片，不同的屬性切片有不同的物理意義，對構(gòu)造反映的敏感度也不一樣，因此用于構(gòu)造解釋時需要對屬性切片優(yōu)選。目前煤礦構(gòu)造解釋主要是水平切片和優(yōu)選屬性后的沿層切片。

1.2地震切片的實現(xiàn)

地震切片可以從處理后的偏移數(shù)據(jù)體或相關(guān)運算后新數(shù)據(jù)體切割獲得。沿層切片需要在解釋后數(shù)據(jù)體上實現(xiàn)，首先追蹤不隨頻率而變化的相當于地質(zhì)時間界面的參考地震同相軸，建標準基準面。目前的工作站解釋系統(tǒng)都有相應(yīng)解釋處理軟件支持，解釋時需要選擇切片的種類、參照標準、時窗長度等參數(shù)即可。

2、切片的構(gòu)造解釋方法

2.1水平切片解釋

水平切片是地下不同層位的信息在同一時間平面內(nèi)的反映，包含有傾角、斷層分布、構(gòu)造形態(tài)等各種地質(zhì)信息，而同一地層信息在不同的斷塊區(qū)間連續(xù)反映到各張平面圖上，與時間剖面解釋類似，通過同一相位地震波的極性、反射波振幅能量變化、頻率高低等判定構(gòu)造的存在，時間切片上同相軸走向、振幅、疏密的突變等都是斷層的反映。

2.2沿層切片解釋

沿層層切片是沿著或平行構(gòu)造解釋層，是同一地質(zhì)時代地層在不同的地震時間上的反映，與水平切片相比沿層切片不但適應(yīng)席狀非平臥地層，而且還能適應(yīng)地層的起伏變化，可以較準確的反映傾斜地層的地質(zhì)特征和沉積儲層的變化特點，可以展示沿傾斜地震屬性的異?？臻g展布，確定沉積體系的延展方向。沿層切片常和反映構(gòu)造的敏感屬性，包括振幅、相干、方差等聯(lián)合使用，直觀的展示同相軸的變化分帶，進行精細的構(gòu)造解釋。

2.2.1相干體切片 相干體技術(shù)是利用三維數(shù)據(jù)體各地震道反射的相似性來解決地質(zhì)問題的一種手段，偏移數(shù)據(jù)體經(jīng)相干處理得到新的相干數(shù)據(jù)體，利用相干時間或相干沿層切片等手段來識別檢驗斷層的解釋。當?shù)叵碌刭|(zhì)體是均勻時，反映的地震信息是相似的，即相干加強；當?shù)刭|(zhì)體的結(jié)構(gòu)或特征發(fā)生突變時，如斷層、裂縫、地層殲滅等現(xiàn)象，地震信息也隨著改變，表現(xiàn)為弱相干或不相干。

2.2.2方差體切片 方差數(shù)據(jù)體是在偏移數(shù)據(jù)體的基礎(chǔ)上，通過計算本道與相鄰道地震信號之間的差異生成方差數(shù)據(jù)體。使用方差體切片有助于識別斷層構(gòu)造及巖性變化在整體空間展布特征，通過方差值的大小統(tǒng)計得到地質(zhì)情況的變化特征，尤其在出現(xiàn)斷層或其他地質(zhì)異常時，其不連續(xù)的特征差異更加明顯，對于解釋復(fù)雜的構(gòu)造有力。

3、應(yīng)用實例

以遼北煤礦DQ采區(qū)應(yīng)用為例，勘探區(qū)處于天山-陰山緯向構(gòu)造帶和新華夏系第二沉降帶的交接復(fù)合部位。地質(zhì)構(gòu)造十分復(fù)雜，產(chǎn)生了多個同沉積的短軸背、向斜構(gòu)造，呈雁行狀排列，同時產(chǎn)生了東西、北西、北東向三組斷裂，斷層密度達到每平方里40條，以小于5m的斷層居多。

在時間剖面解釋的基礎(chǔ)上，分析時間切片和沿層切片，提高了小斷層的發(fā)現(xiàn)能力和斷層組合的合理性，各種屬性切片補充取得了豐富的地質(zhì)成果。

3.1斷層解釋 以時間剖面反射波的的變化特征為依據(jù)進行構(gòu)造解釋，解釋時先對垂直斷層走向的剖面進行解釋，然后沿斷層走向的剖面進行閉合。從全局著手，確定構(gòu)造骨架，再解釋小斷層。利用水平切片上地質(zhì)構(gòu)造在不同時間深度上的空間痕跡和沿層切片反映的構(gòu)造在某一目的層的形態(tài)進行綜合分析，確定和建立構(gòu)造骨架的概略模型，進而確定了構(gòu)造綱要，這一步驟與層位的追蹤解釋同步進行。

3.2斷層組合 三維資料解釋中，斷層組合是將性質(zhì)相同、落差相近的相鄰的斷點按一定展布規(guī)律組合起來，同一斷層的斷點在相鄰傾向和走向上的性質(zhì)有一定的規(guī)律，根據(jù)這些規(guī)律性，將相鄰剖面的斷點進行組合后，再在各個方向上閉合，檢查斷面與同相軸之間的關(guān)系。這些關(guān)系應(yīng)在同一層位上表現(xiàn)出統(tǒng)一性和連續(xù)性，并且符合地質(zhì)構(gòu)造規(guī)律。不同地震屬性數(shù)據(jù)體的沿層切片對斷層走向解釋有指導(dǎo)意義，也是重要的組合依據(jù)，在振幅、相干和方差平面上清晰的顯示構(gòu)造的走向和斷層組合布局，在斷層基本解釋完成后，利用三維可視化技術(shù)從立體、平面檢查斷層合理性。

3.3應(yīng)用效果 綜合運用了切片解釋技術(shù)，對數(shù)據(jù)體進行了精細的解釋，地震、地質(zhì)相結(jié)合，并通過反復(fù)對比和多種切片數(shù)據(jù)資料相互驗證，提高了資料的成果精度，使解釋成果更加符合地下實際地質(zhì)情況。

地震切片直觀的顯示了斷層的平面展布，避免了認為構(gòu)造組合帶來的偏差。相干和方差具有提高反射波強弱變化或差異性作用，突出了構(gòu)造特征，相對的提高了分辨率，增加對小斷層的識別能力。通過三維地震數(shù)據(jù)解釋，不僅控制了勘探區(qū)內(nèi)落差大于5m的斷層，也較好對小于5m的斷層進行了解釋。提高物探解釋可靠程度，為勘探區(qū)礦井設(shè)計及開發(fā)建設(shè)提供了更加可靠的物探地質(zhì)資料。

4、結(jié)論

①切片技術(shù)是剖面解釋的重要補充，剖面與切片相結(jié)合實現(xiàn)了斷層帶或特殊地質(zhì)體的空間對比追蹤，實現(xiàn)立體化解釋，便于對解釋人員形成構(gòu)造的空間框架進行精細細化的解釋，提高資料解釋的準確性。②切片是對所有地震數(shù)據(jù)道的某一參數(shù)進行統(tǒng)計顯示，避免剖面解釋網(wǎng)格大造成漏掉小的斷層或地質(zhì)體。③切片對構(gòu)造有直觀的顯示，使構(gòu)造組合不易發(fā)生錯誤，支持切片解釋的參數(shù)很多。根據(jù)對反映地質(zhì)情況的敏感參數(shù)優(yōu)選或相干、方差計算等，可以突出構(gòu)造特征，提高資料的分辨率，因此增加對小斷層的識別能力。④切片也可以分析巖性橫向變化帶、速度異常帶，通過一定間隔的連續(xù)性切片可以發(fā)現(xiàn)異常帶的空間分布。判定和排除目的層反射波由上部層橫向不均一性影響而產(chǎn)生的構(gòu)造假象，增加解釋的準確性。

參考文獻

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