[发明专利]地下开采引起的地下水变化分析方法和系统

说明书

本发明提供了一种地下开采引起的地下水变化分析方法和系统，包括：获取待分析区域的地下水位信息，待分析区域的时移地震数据和待分析区域的地下含水层及隔水层的分布信息；基于时移地震数据，对待分析区域进行断裂属性的叠前反演计算，得到待分析区域的断裂发育特征信息和待分析区域的断裂含水信息；基于地下水位信息、地下含水层及隔水层的分布信息、断裂发育特征信息和断裂含水信息，分析得到待分析区域的地下水变化信息。本发明缓解了现有技术中存在的无法描述微小裂缝的发育情况和断裂内的含流体状态的技术问题。

技术领域

本发明涉及地下水变化分析技术领域，尤其是涉及一种地下开采引起的地下水变化分析方法和系统。

背景技术

煤炭的大量开采所带来的环境问题日益严重，包括地表植被的破坏，地下水的影响等等，尤其是西部半干旱地区，地表环境十分脆弱，所以充分合理地研究煤炭开采对地下水的影响是十分必要的。

目前，也有很多学者对此进行了研究，包括地表含水性的电法勘探、雷达勘探，可以得到浅地表的含水性的定性评价，通过不同时期的探测结果，对比分析地下水位变化；针对断裂的分析，人们主要通过振幅及地震属性来分析断裂的发育情况，此方法只能描述较大断裂，对于微小裂缝则无法表征，其次它不能得到断裂内的含流体状态。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种地下开采引起的地下水变化分析方法和系统，以缓解了现有技术中存在的无法描述微小裂缝的发育情况和断裂内的含流体状态的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种地下开采引起的地下水变化分析方法，包括：获取待分析区域的地下水位信息，所述待分析区域的时移地震数据和所述待分析区域的地下含水层及隔水层的分布信息；所述地下水位信息为所述待分析区域在地下开采的不同时期的地下水位变化信息；基于所述时移地震数据，对所述待分析区域进行断裂属性的叠前反演计算，得到所述待分析区域的断裂发育特征信息和所述待分析区域的断裂含水信息；基于所述地下水位信息、所述地下含水层及隔水层的分布信息、所述断裂发育特征信息和所述断裂含水信息，分析得到所述待分析区域的地下水变化信息；所述地下水变化信息包括：地下水位变化原因和地下水位随地下开采进行的周期变化信息。

进一步地，获取待分析区域的地下水位信息，包括：获取所述待分析区域内多个探测井中的多个初始地下水位信息；对所述多个初始地下水位信息进行插值计算，得到所述待分析区域的地下水位信息。

进一步地，获取所述待分析区域的地下含水层及隔水层的分布信息，包括：获取所述待分析区域的钻井及测井资料信息；基于所述钻井及测井资料信息，采用地质建模的方法，得到所述待分析区域的地下含水层及隔水层的分布信息。

进一步地，基于所述时移地震数据，对所述待分析区域进行断裂属性的叠前反演计算，得到所述待分析区域的断裂发育特征信息和所述待分析区域的断裂含水信息，包括：通过算式组：R_p(θ)＝ωS_TT(θ)+ωS_NN(θ)，μ＝ρV_S²，对所述待分析区域进行断裂属性的叠前反演计算，得到地层参数信息；其中，P为关于所述时移地震数据的射线参数，θ为关于所述时移地震数据的入射角，ω为关于所述时移地震数据的角频率，R_p为关于所述时移地震数据的反射系数；所述地层参数信息包括：法向断裂参数S_T，切向断裂参数S_N，纵波速度V_P，横波速度V_S，质量密度ρ；基于所述地层参数信息，得到所述待分析区域的断裂发育特征信息和所述待分析区域的断裂含水信息。