[发明专利]一种大数据下煤层厚度预测方法与系统

说明书

本发明公开了一种大数据下煤层厚度预测方法与系统，属于煤层厚度预测技术领域，包括以下步骤：S101：观测点反射波数据获取；S102：预测点反射波数据获取；S103：观测点煤层厚度数据收集，采用钻孔方式获取观测点目标对象的参数信息；S104：数据输入，将观测点参数数据、观测点反射波数据和预测点反射波数据均输入大数据下煤层厚度预测系统的控制主机中；S105：系数计算；S106：煤层厚度计算；S107：数据输出。不仅实现对三维地震解释工作中对煤层厚度变化不能定量的解释，而且利用运算程序进行计算，运算简便运算精度高，工作量少工作效率提高，且不易出差错，也为煤矿安全高效绿色开采提供相应地质技术保障。

技术领域

本发明涉及煤层厚度预测技术领域，特别涉及一种大数据下煤层厚度预测方法与系统。

背景技术

以往煤层厚度均依据钻孔资料获得，然而在任何矿山或勘探区内，钻孔的数目总是有限的，据此提供的的煤厚资料一般精度较低，难以满足煤矿生产的需要。尤其当煤层厚度不稳定，变化较大时，用钻孔揭露的煤厚资料显得杯水车薪。数据密度很大的三维地震资料为获取高精度煤层厚度变化趋势提供了可能，利用钻孔测井资料在地震解释时进行标定，将大大提高用地震反演研究煤层厚度变化趋势的精度。煤层厚度和结构的变化，影响煤层储量、开采条件、矿井生产能力和服务年限，是地质勘探和矿井地质调查的主要地质内容。煤层厚度变化普遍，变化类型多样，其复杂程度因煤系沉积体系，煤层在剖面中的位置和后期构造运动性质、强烈程度而异。

经过研究，煤层是典型的低速薄层，煤层反射波主要是煤层顶底板反射叠加的复合波，其波形具有入射地震子波的微分形式。煤层的构造或岩性变化主要反映在密度、速度及其它弹性参量的差异上，这些差异导致了地震波在传播时间、振幅、相位、频率等方面的变化或异常。当煤层厚度变化较大时，会引起介质的弹性物理力学性质的变化，这些变化表现在时间剖面上反射与反射波组的振幅、相位和频率的变化。若有一定数量钻井已知煤厚，标定其比例系数，便可直接从煤田地震勘探反射资料逐道定量估算煤层厚度。地震地质解释时常以钻孔煤厚为约束，利用其附近地震道数据得到标定系数，通过振幅属性预测的煤层厚度变化趋势。

随着煤矿综采机械化程度的不断提高，综采支架选型，采煤工艺、采煤方法的选择，综采工作面采高的确定，都需要预先了解煤层厚度变化情况。煤矿地质技术管理工作，为确保矿井生产安全，指导煤矿生产能安全、高效、有序的进行，一般地，要求所有煤矿采区都要进行三维地震勘探，在其地质任务中，矿方一般要求对其煤层厚度变化进行解释，这也是三维地震解释工作的一个难题，且现依据统计学原理针对煤层厚度参数数据进行计算时，往往运算较为繁琐，工作量大，易出差错以及运算精度和工作效率不高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种大数据下煤层厚度预测方法与系统，建立地震属性与煤层厚度之间的统计关系，直接利用地震属性参数来预测煤层厚度的变化，并采用3D数据体时间剖面预测煤层厚度，开发相应的系统，不仅实现对三维地震解释工作中对煤层厚度变化不能定量的解释，而且利用运算程序进行计算，运算简便运算精度高，工作量少工作效率提高，且不易出差错，也为煤矿安全高效绿色开采提供相应地质技术保障，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种大数据下煤层厚度预测方法，包括以下步骤：

S101：观测点反射波数据获取，在观测点向地下的煤层射入地震波，煤层顶底板反射叠加的复合波，获取时间剖面上反射与反射波组的振幅、相位和频率的变化；

S102：预测点反射波数据获取，在预测点向地下的煤层射入地震波，煤层顶底板反射叠加的复合波，获取时间剖面上反射与反射波组的振幅、相位和频率的变化；

S103：观测点煤层厚度数据收集，采用钻孔方式获取观测点目标对象的参数信息，一个钻孔获取一组参数数据；

S104：数据输入，将观测点参数数据、观测点反射波数据和预测点反射波数据均输入大数据下煤层厚度预测系统的控制主机中；