一种应用于煤矿少控制点层位的精细时深转换方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种应用于煤矿少控制点层位的精细时深转换方法及装置，该方法包括确定两个层位界面，计算并提取两个层位界面的平均速度；对提取到的平均速度进行数据拟合，建立第一层位界面和第二层位界面平均速度之间的速度关系式；采用建立好的速度关系式获取控制点少的层位界面的平均速度分布，以控制该层位界面进行精细时深转换。本发明专利技术的装置应用于本发明专利技术的方法。本发明专利技术利用交会分析与数据拟合对控制点少的层位进行精细时深转换，可以有效提高煤层附近控制点少的层位时深转换精度。煤层附近控制点少的层位时深转换精度。煤层附近控制点少的层位时深转换精度。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于煤矿少控制点层位的精细时深转换方法及装置


[0001]本专利技术涉及煤矿安全生产
，尤其涉及一种应用于煤矿少控制点层位的精细时深转换方法以及应用于该方法的精细时深转换装置。

技术介绍

[0002]目前，煤矿生产智能化、自动化程度逐渐提高，煤矿安全生产除了需要精确控制煤层的起伏形态，煤层顶底板稳定砂/泥岩层作为岩巷布设的重要层位，其顶底界面的起伏形态精确控制对于岩巷施工，尤其是盾构机掘进十分重要。
[0003]煤层的时深转换除了钻孔控制，往往还有巷道见煤点控制，时深转换的速度更精细，可保证煤层起伏形态控制精度。而煤层顶底板稳定砂/泥岩层顶、底界面只有钻孔作为控制点，或者是通过建立虚拟井的方式，一方面构建虚拟井人为因素较大(如虚拟井构建在哪里，时深关系延用附近井的并不一定可以代表虚拟井处的时深关系)，对研究区地质情况把握不清，可能构建的虚拟井并不合适，反而造成时深转换误差增大；另一方面构建虚拟井也较复杂，同时无法完全利用巷道的见煤点数据，通过虚拟井的方式，煤层顶底板砂/泥岩层时深转换的速度并不精确，煤层顶底板砂/泥岩层顶、底界面起伏形态控制精度并不高。
[0004]因此，现有技术存在以下问题和缺点：现有技术方法较为复杂，人为因素较大；预测误差较大。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的是提供一种利用交会分析与数据拟合对控制点少的层位进行精细时深转换，可以有效提高煤层附近控制点少的层位时深转换精度的应用于煤矿少控制点层位的精细时深转换方法。
[0006]本专利技术的另一目的是提供一种利用交会分析与数据拟合对控制点少的层位进行精细时深转换，可以有效提高煤层附近控制点少的层位时深转换精度的应用于煤矿少控制点层位的精细时深转换装置。
[0007]为了实现上述主要目的，本专利技术提供的一种应用于煤矿少控制点层位的精细时深转换方法，包括确定两个层位界面，计算并提取两个层位界面的平均速度；对提取到的平均速度进行数据拟合，建立第一层位界面和第二层位界面平均速度之间的速度关系式；采用建立好的速度关系式获取控制点少的层位界面的平均速度分布，以控制该层位界面进行精细时深转换。
[0008]进一步的方案中，利用geoframe软件分别提取控制点处第一层位界面、第二层位界面的地震层位时间t1、t2，利用公式(1)计算控制点处第一层位界面和第二层位界面的平均速度v1、v2，其中，公式(1)表示为：
[0009]v1＝(h
‑
h1)*2/t1，v2＝(h
‑
h2)*2/t2ꢀꢀ
(1)
[0010]其中，h为地震基准面，h1为第一层位界面的标高，h2为第二层位界面的标高。
[0011]更进一步的方案中，提取控制点处h1、h2、t1、t2的数据，利用共有控制点处第一层
位界面的平均速度v1与第二层位界面的平均速度v2，确定第一层位界面与第二层位界面平均速度间的速度关系式。
[0012]更进一步的方案中，第一层位界面和第二层位界面平均速度之间的速度关系式表示为公式(2)：
[0013]v2＝a*v1+b
ꢀꢀ
(2)
[0014]其中，a为...，b为...。
[0015]更进一步的方案中，利用速度关系式计算第一层位界面有控制点，但第二层位界面无控制点处的第二层位界面的平均速度v2’
。
[0016]更进一步的方案中，在获取到平均速度v2’
后，综合平均速度v2与平均速度v2’
的数据，采用最小二乘插值方法绘制第二层位界面的平均速度网格v。
[0017]更进一步的方案中，利用公式(3)计算第二层位界面的标高h2’
，表示为：
[0018]h2’
＝h
‑
t2*v/2
ꢀꢀ
(3)
[0019]其中，h为地震基准面，t2为双程旅行时间，v为平均速度网格。
[0020]更进一步的方案中，在计算得到第二层位界面的标高h2’
后，按照转换后的数据生成第二层位界面的等高线平面图并在窗口中实时显示。
[0021]更进一步的方案中，两个层位界面为同一位置附近，同一层位的沉积环境基本一致，且埋深相差不大的两个岩层界面，所述第一层位界面为控制点多的层位界面，所述第二层位界面为需要求取的岩层界面。
[0022]为了实现上述另一目的，本专利技术提供的一种应用于煤矿少控制点层位的精细时深转换装置，包括：提取单元，用于确定两个层位界面，计算并提取两个层位界面的平均速度；速度模型建立单元，用于对提取到的平均速度进行数据拟合，建立第一层位界面和第二层位界面平均速度之间的速度关系式；转换单元，采用建立好的速度关系式获取控制点少的层位界面的平均速度分布，以控制该层位界面进行精细时深转换。
[0023]由此可见，本专利技术基于同一位置(X，Y坐标一致)附近，同一层位的沉积环境基本一致，且埋深相差不大两个岩层，其平均速度的变化趋势基本一致的地质特征，利用交会分析与数据拟合，分析埋深相差不大的两个岩层平均速度间的关系，获取控制点少的层位更为精确的平均速度分布，从而控制控制点少的层位精细时深转换，充分应用了巷道见煤点数据，有效改善了由于地震资料处理时速度关系式存在的偏差。
[0024]所以，本专利技术不但操作简单，适用于拥有较多控制点(巷道见煤点)层位附近的控制点较少层位(如顶底板稳定砂/泥岩层顶底界面)的精细时深转换，且可有效提高了煤层附近控制点少的层位时深转换精度。
附图说明
[0025]图1是本专利技术一种应用于煤矿少控制点层位的精细时深转换方法实施例的流程图。
[0026]图2是本专利技术一种应用于煤矿少控制点层位的精细时深转换方法实施例示范区第一层位界面、第二层位界面时深转换控制点的平面分布图。
[0027]图3是本专利技术一种应用于煤矿少控制点层位的精细时深转换方法实施例中示范区第一层位界面、第二层位界面平均速度拟合关系的原理图。
[0028]图4是本专利技术一种应用于煤矿少控制点层位的精细时深转换方法实施例中示范区第二层位界面底板的等高线图。
[0029]图5是本专利技术一种应用于煤矿少控制点层位的精细时深转换装置实施例的原理图。
[0030]以下结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明。
具体实施方式
[0031]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例的附图，对本专利技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0032]一种应用于煤矿少控制点层位的精细时深转换方法实施例：
[0033]参见图1，本专利技术的一种应用于煤矿少控制点层位的精细时深转换方法，包括以下步骤：
[0034]步骤S1，确定两个层位界面，计算本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于煤矿少控制点层位的精细时深转换方法，其特征在于，包括：确定两个层位界面，计算并提取两个层位界面的平均速度；对提取到的平均速度进行数据拟合，建立第一层位界面和第二层位界面平均速度之间的速度关系式；采用建立好的速度关系式获取控制点少的层位界面的平均速度分布，以控制该层位界面进行精细时深转换。2.根据权利要求1所述的应用于煤矿少控制点层位的精细时深转换方法，其特征在于，所述计算并提取两个层位界面的平均速度，包括：利用geoframe软件分别提取控制点处第一层位界面、第二层位界面的地震层位时间t1、t2，利用公式(1)计算控制点处第一层位界面和第二层位界面的平均速度v1、v2，其中，公式(1)表示为：v1＝(h
‑
h1)*2/t1，v2＝(h
‑
h2)*2/t2(1)其中，h为地震基准面，h1为第一层位界面的标高，h2为第二层位界面的标高。3.根据权利要求2所述的应用于煤矿少控制点层位的精细时深转换方法，其特征在于，所述建立第一层位界面和第二层位界面平均速度之间的速度关系式，包括：提取控制点处h1、h2、t1、t2的数据，利用共有控制点处第一层位界面的平均速度v1与第二层位界面的平均速度v2，确定第一层位界面与第二层位界面平均速度间的速度关系式。4.根据权利要求3所述的应用于煤矿少控制点层位的精细时深转换方法，其特征在于：第一层位界面和第二层位界面平均速度之间的速度关系式表示为公式(2)：v2＝a*v1+b
ꢀꢀ
(2)。5.根据权利要求1或2所述的应用于煤矿少控制点层位的精细时深转换方法，其特征在于，所述采用建立好的速度关系式获取控制点少的层位界面的平均速度分布...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗忠琴，金学良，段建华，刘鹏，
申请(专利权)人：中国煤炭地质总局地球物理勘探研究院，
类型：发明
国别省市：