[发明专利]一种定量预测含煤地层中岩浆岩侵蚀区的方法

说明书

本发明涉及煤田地质勘探领域，更具体的涉及基于采区高密度三维地震勘探数据和测井数据联合反演定量预测岩浆岩分布的方法。能够提高现有煤田地质勘探中岩浆岩预测分布范围精度，能够利用重构的测井曲线与高密度三维地震数据进行联合反演，获得反映地层岩性信息的波阻抗数据体，从而对含煤地层中的岩浆岩侵蚀区范围和厚度进行定量预测。

技术领域

本发明涉及煤田地质勘探领域，更具体的涉及基于采区高密度三维地震勘探数据和测井数据联合反演定量预测岩浆岩分布的方法。

背景技术

岩浆岩分布区预测一直是能源勘探开发所面临的一大难题，这是由于岩浆岩属于裂缝-孔隙多重介质，其储集性能不仅受控于岩性及岩石结构，还受到后期的溶蚀改造及构造运动破坏等多种因素的影响。矿井地质资料表明岩浆岩的侵入对煤层有较大的破坏作用，表现为煤层的可采性、稳定性变差，变质程度提高，顶板强度降低，从而严重影响煤矿的安全开采与井巷布设。岩浆岩预测问题属于岩性勘探范畴，目前，在煤田岩性地震勘探领域，主要的探测手段包括地震属性技术和地震反演技术。随着煤矿开发对地质勘查精度要求的不断增加，属性技术在某些程度上满足不了实际生产的需要，对于地震属性分析方法来说，其本身主要存在以下两方面缺陷：(1)所提取的属性不断增加，但可以提供给用户进行解释应用的属性不多。(2)缺少合适的方法对多种属性进行解释，其地质意义不明确。可以说，传统的地震属性丢失了两个基本信息，即地震信号的总体变化以及这种变化的分布规律。因此，很难给出井位处地震信号变化的可靠评估，也就很难进行可靠的信息外推。在钻井资料比较少、横向变化较快的情况下多解性较强，很难准确性预测。地震反演技术是岩性地震勘探的重要手段之一，它充分利用钻孔测井数据(声速、密度、电阻率等)纵向分辨率很高的有利条件，对井旁地震资料进行约束反演，并在此基础上对井间地震资料进行递推，将地震信息转化为能反映地层特征的岩性数据体。测井曲线是地震反演的基础，但常规声波、密度等测井曲线不能明显区分岩浆岩，以此进行反演必然无法精细刻画岩浆岩的空间展布规律。众多学者对岩浆岩的测井曲线特征进行了大量分析，认为各属性对岩浆岩的敏感程度不同，其中自然伽马最敏感，孔隙度和电阻率次之。通过录井岩性和敏感测井曲线构建伪岩性测井曲线，使不同岩性的测井曲线特征差异更加明显，以此作为反演的目标曲线，可以提高反演的精度，使预测结果更可靠。

发明内容

本发明主要目的是解决上述技术问题，提出了一种定量预测含煤地层中岩浆岩侵蚀区的方法，用于解决现有煤田地质勘探中岩浆岩预测分布范围精度较低的问题；

本发明的方案是：

一种定量预测含煤地层中岩浆岩侵蚀区的方法，包括：

对煤矿采区高密度三维地震勘探数据进行保幅处理，获得三维地震数据体；

通过煤矿采区测井曲线综合对比分析，优选出对岩浆岩反映敏感的第一测井曲线；

根据第一测井曲线进行地质层位划分，确定岩浆岩在钻孔处的深度和厚度；

以所述地质层位划分的结果为基础构建用于表征岩性的岩性测井曲线，以所述岩性测井曲线为约束，通过对声波和密度测井曲线进行重构，获得对岩浆岩反应敏感的第二测井曲线；

利用第二测井曲线和高密度三维地震数据体，进行基于模型的地震波阻抗反演以获得反演数据体；

在反演数据体上设置岩浆岩的波阻抗门槛值，雕刻岩浆岩侵蚀区域，确定岩浆岩的侵蚀范围和厚度分布规律。

优选的，上述的定量预测含煤地层中岩浆岩侵蚀区的方法，所述三维地震数据体包含构造和岩性信息。

优选的，上述的定量预测含煤地层中岩浆岩侵蚀区的方法，所述第二测井曲线为声波密度测井曲线。

优选的，上述的定量预测含煤地层中岩浆岩侵蚀区的方法，以所述第一测井曲线的层位划分结果为基础构建岩性测井曲线包括：