【技术实现步骤摘要】
一种基于煤矿地球物理测井精准预测煤层煤质的方法
[0001]本专利技术属于煤矿勘探与开发领域，依据煤层密度、孔隙度、放射性元素和黏土矿物含量等物理化学性质的差异，导致测井响应强弱不同，采用测井归一化数据和主成分分析法选择煤质响应特征显著的测井参数，运用SPSS软件模拟测井对应的煤质特征，建立煤质多元线性预测模型，可以较准确地反映煤矿煤层煤质纵向和平面展布情况。
技术介绍
[0002]长期以来，煤炭资源作为我国最重要的基础能源和工业原料，为保障国家能源安全和社会经济稳定发展做出了突出贡献。随着“双碳”目标的确定，煤炭清洁利用迫在眉睫，煤质作为煤炭清洁利用的关键参数，不仅影响煤矿开采，也影响煤炭后期的利用。然而，当前煤矿煤质研究多停留在采样、实验测试阶段，难以及时、全面的反映煤层煤质信息，不能满足煤矿精准开采的需要。
[0003]煤炭形成受多种因素控制，其中煤质差异对煤矿勘探和开发影响显著。如何精准预测煤质平面和纵向分布情况是煤矿企业开展研究的重点和难点。尤其在勘探初期钻井资料缺乏的条件下，如何有效利用测井、地质、钻井和...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于煤矿地球物理测井精准预测煤层煤质的方法，其特征在于，采用测井归一化数据和主成分分析法选择煤质响应特征显著的测井参数，运用SPSS软件模拟测井对应的煤质特征，建立煤质多元线性预测模型，以准确地反映煤矿煤层煤质纵向和平面展布情况；所述方法具体包括如下步骤：步骤1：收集煤矿地球物理测井、录井和地质资料；步骤2：判识各煤层所处沉积环境，通过查阅国内外文献或分析地质资料确定煤层所处的沉积环境；步骤3：深度校正，使煤岩层与测井曲线深度及响应特征相统一；步骤4：精细划分煤层，剔除煤中矸石数据，确保勘探阶段煤样测试数据与煤层相应位置一一对应；步骤5：提取、变换地球物理测井数据，并统一换算相应单位；其中，自然电位(SP)取自然电位测井值与泥岩基线值之间的差值，对于多煤层的泥岩基线值是同一沉积环境下各煤层的平均质；侧向电阻率(LLD)取自然对数加权平均值，自然伽马值(GR)、声波时差(DT)、短源距伽马
‑
伽马值(CGS)和密度(DEN)分别取其采集煤层点加权平均值；步骤6：对上述测井参数数据分别进行归一化处理，以消除测井数据间纲量的影响；步骤7：运用主成分分析法处理归一化后的测井数据，选择煤质指标所响应显著的测井参数；步骤8：根据归一化和主成分分析法处理后的测井参数，运用SPSS软件建立基于地球物理测井预测煤质的多元线性预测模型；步骤9：根据地质资料，结合F函数检验和对比煤质预测数据与煤质实测数据之间的误差范围判识预测模型的可信度和准确度。2.根据权利要求1所表述是一种基于煤矿地球物理测井精准预测煤层煤质的方法，其特征在于，所述步骤3中，深度校正，同时满足校正后煤层、砂岩和页岩等岩性特征与地球物理测井相对应。3.根据权利要求1所表述是一种基于煤矿地球物理测井精准预测煤层煤质的方法，其特征在于：所述步骤4中，煤层存在夹矸和边界效应，剔除煤层夹矸、顶板和底板数据点。4.根据权利要求1所表述是一种基于煤矿地球物理测井精准预测煤层煤质的方法，其特征在于：所述步骤5中，统一换算相应参数单位之后提取、转换地球物理测井数据，最后取采集煤样对应煤层测井参数的加权平均值。5.根据权利要求1所表述是一种利用地球物理测井技术定量预测煤层煤质的方法，其特征在于：所述步骤6中，归一化处理公式为；式中：X为原始数据；X
’
为归一化后的数据；X
max
为测井参数的最大值；X
min
为测井参数的最小值。6.根据权利要求1所表述是一种基于煤矿地球物理测井精准预测煤层煤质的方法，其特征在于，所述步骤7中，主成分分析法处理数据为确定煤质响应特征显著的测井参数。7.根据权利要求1所表述是一种基于煤矿地球物理测井精准预测煤层煤质的方法，其特征在于，所述步骤8中，依据煤层GR、DT、SP、DEN、LLD、CGS归一化数据，并根据主成分分析
法得到的主要测井响应参数，运用SPSS软件建立煤质多元线性预测模型：M
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＝A
11
×
GR+A
12
×
LLD+A...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴蒙，秦云虎，王晓青，朱士飞，杨柳，孔庆虎，毛礼鑫，
申请(专利权)人：江苏地质矿产设计研究院中国煤炭地质总局检测中心，
类型：发明
国别省市：
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