一种基于地震地质工程一体化的煤层顶、底板注浆方法技术

本发明专利技术公开了一种基于地震地质工程一体化的煤层顶、底板注浆方法，包括以下步骤：S1三维地震解释；S2速度模型构建；S3时深转换；S4地质模型构建；S5注浆工程部署；S6注浆工程部署优化，本发明专利技术适用于煤炭防治水技术领域，基于地震地质工程一体化的理念，从地震解释出发，依次完成速度场构建、时深转换、建立地质模型以及注浆工程部署工作，基于地质认识指导了工程实践，基于工程实践增强了地质认识，两者循环迭代优化了注浆工程的部署方案，提高了注浆工程中钻井的中靶率和在目的层内的跟层率，增强了注浆工程的治理效果。与此同时，获得了高精度地质模型，为煤炭资源的安全高效开发提供了保障。了保障。了保障。

【技术实现步骤摘要】
一种基于地震地质工程一体化的煤层顶、底板注浆方法


[0001]本专利技术属于煤炭防治水
，具体是一种基于地震地质工程一体化的煤层顶、底板注浆方法。

技术介绍

[0002]目前，煤炭资源仍在中国一次能源体系中占据着不可替代的地位，而矿井水防治长期以来是保障煤炭安全高效开采的重要组成部分，可以有效避免矿井水突水等事故造成的人员伤亡和经济损失。近年来，随着定向水平钻井以及注浆技术的发展，对煤层底板薄层灰岩、煤层顶板砂岩或奥灰顶部岩层的超前区域注浆改造已经成为矿井水防治的一种重要技术手段。
[0003]注浆工程效果主要是由钻井工程部署决定的，传统的注浆工程水平定向井主要依据多种现有的地质成果资料，同时通过正钻井与临近井线性对比、垂直对比等手段进行井轨迹设计与控制。该方法仅是基于静态的地质资料进行分析，缺乏地震解释、地质研究以及钻井施工人员的的协作跟进，无法将随钻过程中的实钻资料及时地验证地震解释成果，增强对区域地层的认识以进一步优化整体注浆工程设计，调整钻孔轨迹，减少钻井风险，与现阶段煤矿防治水的实际生产需求仍有一定距离。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种基于地震地质工程一体化的煤层顶、底板注浆方法。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0006]一种基于地震地质工程一体化的煤层顶、底板注浆方法，包括以下步骤：
[0007]S1三维地震解释；
[0008]S2速度模型构建；
[0009]S3时深转换；
[0010]S4地质模型构建；
[0011]S5注浆工程部署；
[0012]S6注浆工程部署优化。
[0013]优选的，所述步骤S1中，三维地震解释，包括：
[0014]基于现有的地震资料、测井资料以及地质资料，使用三维可视化技术在多视图空间中跟踪断层和层位，结合各种切片和地震剖面进行层位和断层解释。
[0015]优选的，所述步骤S2中，速度模型构建，包括：
[0016]S21完成研究区内各个井的井震标定工作，建立时间域与深度域的桥梁，提取各个已知井的时深关系数学表达式，并产生表达式文件；
[0017]S22基于表达式文件建立时间深度的属性模型，以已知井标志层的时深关系为基准，通过不断优化参数，输出最优初始速度模型。
[0018]优选的，所述步骤S3中，时深转换，包括：
[0019]基于步骤S2获得的最优初始速度模型，将时间域的太原组C4灰岩层位、泥岩界面以及断层等解释成果转换为深度域数据。
[0020]优选的，所述步骤S4中，地质模型构建，包括：
[0021]基于步骤S3获得的深度域太原组C4灰岩层位、泥岩界面以及断层数据，建立三维地质结构模型，将太原组C4灰岩层位、泥岩界面以及断层在三维空间内进行可视化显示，得到三维可视化地质模型。
[0022]优选的，所述步骤S5中，注浆工程部署，包括：
[0023]基于步骤S4获得的三维可视化地质模型进行注浆工程部署，其中，共部署一个主孔，五个分支孔，水平孔分支间距不大于60m，并将钻井轨迹以30m为一个间隔数字化输出。
[0024]优选的，所述步骤S6中，注浆工程部署优化，包括：
[0025]基于步骤S5获得的井轨迹数据进行施工，通过将录井资料与地质模型对比，当两个情况出现不符时，以及出水量或者钻井液漏失量异常时，重复步骤S1至步骤S5，并进行地质分析，进而对注浆工程部署进行优化。
[0026]综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：
[0027]本专利技术中，基于地震地质工程一体化的理念，从地震解释出发，依次完成速度场构建、时深转换、建立地质模型以及注浆工程部署工作，基于地质认识指导了工程实践，基于工程实践增强了地质认识，两者循环迭代优化了注浆工程的部署方案，提高了注浆工程中钻井的中靶率和在目的层内的跟层率，增强了注浆工程的治理效果。与此同时，获得了高精度地质模型，为煤炭资源的安全高效开发提供了保障。
附图说明
[0028]图1是本专利技术一种基于地震地质工程一体化的煤层顶、底板注浆方法的流程图。
具体实施方式
[0029]以下结合附图1，进一步说明本专利技术一种基于地震地质工程一体化的煤层顶、底板注浆方法的具体实施方式。本专利技术一种基于地震地质工程一体化的煤层顶、底板注浆方法不限于以下实施例的描述。
[0030]实施例1：
[0031]本实施例给出一种基于地震地质工程一体化的煤层顶、底板注浆方法的具体实施方式，如图1所示，包括以下步骤：
[0032]S1三维地震解释；
[0033]S2速度模型构建；
[0034]S3时深转换；
[0035]S4地质模型构建；
[0036]S5注浆工程部署；
[0037]S6注浆工程部署优化。
[0038]进一步的，步骤S1中，三维地震解释，包括：
[0039]基于现有的地震资料、测井资料以及地质资料，使用三维可视化技术在多视图空
间中跟踪断层和层位，结合各种切片和地震剖面进行层位和断层解释。
[0040]进一步的，步骤S2中，速度模型构建，包括：
[0041]S21完成研究区内各个井的井震标定工作，建立时间域与深度域的桥梁，提取各个已知井的时深关系数学表达式，并产生表达式文件；
[0042]S22基于表达式文件建立时间深度的属性模型，以已知井标志层的时深关系为基准，通过不断优化参数，输出最优初始速度模型。
[0043]进一步的，步骤S3中，时深转换，包括：
[0044]基于步骤S2获得的最优初始速度模型，将时间域的太原组C4灰岩层位、泥岩界面以及断层等解释成果转换为深度域数据。
[0045]进一步的，步骤S4中，地质模型构建，包括：
[0046]基于步骤S3获得的深度域太原组C4灰岩层位、泥岩界面以及断层数据，建立三维地质结构模型，将太原组C4灰岩层位、泥岩界面以及断层在三维空间内进行可视化显示，得到三维可视化地质模型。
[0047]进一步的，步骤S5中，注浆工程部署，包括：
[0048]基于步骤S4获得的三维可视化地质模型进行注浆工程部署，其中，共部署一个主孔，五个分支孔，水平孔分支间距不大于60m，并将钻井轨迹以30m为一个间隔数字化输出。
[0049]进一步的，步骤S6中，注浆工程部署优化，包括：
[0050]基于步骤S5获得的井轨迹数据进行施工，通过将录井资料与地质模型对比，当两个情况出现不符时，以及出水量或者钻井液漏失量异常时，重复步骤S1至步骤S5，并进行地质分析，进而对注浆工程部署进行优化。
[0051]实施例2：
[0052]本实施例给出一种基于地震地质工程一体化的煤层顶、底板注浆方法的具体实施方式，如图1所示，以安徽某区块煤层底板灰岩注浆工程为例，包括以下步骤：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于地震地质工程一体化的煤层顶、底板注浆方法，其特征在于，包括以下步骤：S1三维地震解释；S2速度模型构建；S3时深转换；S4地质模型构建；S5注浆工程部署；S6注浆工程部署优化。2.如权利要求1所述的一种基于地震地质工程一体化的煤层顶、底板注浆方法，其特征在于，所述步骤S1中，三维地震解释，包括：基于现有的地震资料、测井资料以及地质资料，使用三维可视化技术在多视图空间中跟踪断层和层位，结合各种切片和地震剖面进行层位和断层解释。3.如权利要求2所述的一种基于地震地质工程一体化的煤层顶、底板注浆方法，其特征在于，所述步骤S2中，速度模型构建，包括：S21完成研究区内各个井的井震标定工作，建立时间域与深度域的桥梁，提取各个已知井的时深关系数学表达式，并产生表达式文件；S22基于表达式文件建立时间深度的属性模型，以已知井标志层的时深关系为基准，通过不断优化参数，输出最优初始速度模型。4.如权利要求3所述的一种基于地震地质工程一体化的煤层顶、底板注浆方法，其特征在于，所述步骤S3中，时深转换，包括：基于步骤S2获得的最优初始速度模型，将时间域的太原组...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯健，张彪，张小龙，黄辅强，康玉国，姬朝辉，王玥，周云昊，
申请(专利权)人：北京大地高科地质勘查有限公司，
类型：发明
国别省市：