检索结果-内蒙古大学图书馆

大地构造与成矿学 2013年第4期37卷 611-621页

作者：李焕同曹代勇王林杰郭爱军李友飞徐浩中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室北京100083

雪峰山东缘湘中地区处于扬子地块与华夏地块的过渡地带,属于雪峰山陆内构造变形体系的一部分。雪峰山构造带的演化导致湘中地区煤田构造变形的时空差异显著,由此决定了煤炭资源赋存的复杂性。龙山串珠状隆起将湘中地区分隔成涟源坳陷和... 详细信息

雪峰山东缘湘中地区处于扬子地块与华夏地块的过渡地带,属于雪峰山陆内构造变形体系的一部分。雪峰山构造带的演化导致湘中地区煤田构造变形的时空差异显著,由此决定了煤炭资源赋存的复杂性。龙山串珠状隆起将湘中地区分隔成涟源坳陷和邵阳坳陷。研究区晚古生代煤系经历了多期构造变形,印支-燕山期以来的构造演化进程对煤系赋存起到关键性作用,现今煤田构造格局以多层次、多期次的逆冲推覆构造和滑脱构造为特色,由西向东可划分为三带:西部为逆冲推覆构造带;中部为隔档式褶皱与逆冲断层组合;东部为逆冲断裂与宽缓褶皱带组合。其中,中带向斜较宽缓,煤系保存较连续和完整,深部资源潜力较大;向斜之间的背斜构造紧闭、多与逆冲断层伴生,含煤块段支离破碎;逆冲推覆构造及重力滑动构造的前缘往往造成煤层重复,成为有利的找煤地段。

关键词：构造演化控煤构造雪峰山湘中地区

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HTI构造煤方位AVO正演

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石油地球物理勘探 2014年第6期49卷 1122-1130,4页

作者：王宏伟彭苏萍杜文凤勾精为中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室北京100083

以HTI介质为例,在已知入射波射线参数条件下,精确求解了透射波速度和角度,在此基础上,推导出方位AVO响应的精确表达式,并通过分析两种模型的AVO散射系数曲线,得到以下认识:1对于上层为均匀各向同性介质,下层为HTI介质的模型1,纵波反射... 详细信息

以HTI介质为例,在已知入射波射线参数条件下,精确求解了透射波速度和角度,在此基础上,推导出方位AVO响应的精确表达式,并通过分析两种模型的AVO散射系数曲线,得到以下认识:1对于上层为均匀各向同性介质,下层为HTI介质的模型1,纵波反射系数最大值出现在90°方位,在靠近90°方位上波动小,在靠近0°和180°方位上波动大;快横波反射系数经过裂隙面和对称轴面发生极性反转,且峰值未出现在裂隙面和对称轴面,慢横波反射系数变化规律与之相反。2对于上、下层均为HTI介质,且对称轴夹角取不同值的模型2,方位角相差180°的纵波反射系数曲线重合;当上、下层介质对称轴夹角为0°和90°时,纵波反射曲线关于裂隙面和对称轴面重合;快横波反射曲线在对称轴面发生连续性反转,在裂隙面发生间断性反转,慢横波反射曲线的变化规律恰恰相反。3在裂隙面和对称轴面上,快、慢横波只出现一种。通过对比快、慢横波反射系数经过裂隙面和对称轴面极性反转的特点,可以准确地确定裂隙走向。

关键词： HTI介质反射系数对称轴夹角裂隙走向

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基于SVM算法的地震小断层自动识别

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煤炭学报 2017年第11期42卷 2945-2952页

作者：孙振宇彭苏萍邹冠贵中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室北京100083

为了提高小断层解释的准确率,构建基于支持向量机(SVM)算法的断层自动识别方法。通过分析构造部位和非构造部位地震属性特征,建立SVM两分类的断层识别模型。首先,研究支持向量机两分类算法的基本原理和结构,表明支持向量机在两分类问题... 详细信息

为了提高小断层解释的准确率,构建基于支持向量机(SVM)算法的断层自动识别方法。通过分析构造部位和非构造部位地震属性特征,建立SVM两分类的断层识别模型。首先,研究支持向量机两分类算法的基本原理和结构,表明支持向量机在两分类问题上具有准确率高的优点;然后建立断层正演模型,分析不同地震属性的断层响应特征,表明断层分布与属性值变化趋势相关;通过对支持向量机算法和正演模型的分析,表明利用地震属性作为支持向量机的输入,预测小断层具有可行性。从叠后地震数据中提取方差、曲率等与断层相关的属性集合;通过相关性分析和聚类分析评估属性,确定4种互相关性低的地震属性。利用14口钻井、3条巷道的地震属性和断层信息共606个数据,选取400个作为训练样本,构造SVM断层识别模型;206个数据作为测试样本,进行断层识别,识别正确率达到98%。利用地震属性建立的SVM断层自动识别模型,能够有效识别小断层,降低人为主观因素的影响,缩短了解释周期;钻孔分布越均匀、数目越多,解释精度就越高。

关键词：支持向量机断层自动识别地震属性

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基于旋转交错网格的双相各向异性介质二维三分量波场模拟

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煤炭学报 2016年第5期41卷 1203-1211页

作者：林朋彭苏萍卢勇旭王攀中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室北京100083

基于Biot双相介质模型,推导了双相TTI介质二维三分量一阶速度-应力弹性波方程,采用旋转交错网格(RSG)技术建立了各向异性孔隙介质波动方程的二维三分量高精度有限差分格式(FDTD),并引入不分裂卷积完全匹配层(CPML)作为吸收边界条件。为... 详细信息

基于Biot双相介质模型,推导了双相TTI介质二维三分量一阶速度-应力弹性波方程,采用旋转交错网格(RSG)技术建立了各向异性孔隙介质波动方程的二维三分量高精度有限差分格式(FDTD),并引入不分裂卷积完全匹配层(CPML)作为吸收边界条件。为了验证算法可行性,对均匀双相TTI介质中的弹性波场进行了模拟。结果表明:使用旋转交错网格有限差分技术能够模拟出双相TTI介质中存在的快横波、慢横波、快纵波和慢纵波;双相各向异性介质中存在明显的横波分裂、波前面尖角和三分叉现象;不分裂卷积完全匹配层对边界反射的吸收效果较好。通过对比传统交错网格(SSG)和旋转交错网格有限差分技术,证明了旋转交错网格有限差分算法稳定性较强,精度较高,是一种实用的地震波场数值模拟方法。

关键词：双相各向异性介质旋转交错网格传统交错网格不分裂卷积完全匹配层

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基于Lebedev网格的TTI介质二维三分量正演模拟

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石油地球物理勘探 2018年第2期53卷 288-296页

作者：刘东洋彭苏萍师素珍赵太郎中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室北京100083

传统交错网格有限差分法是研究地震波传播规律的一种较为常用的数值模拟方法,但是在交错网格中每个变量的不同分量都是交错定义的,对于没有定义的点需要进行变量插值,从而降低了模拟精度。为此,在前人的研究基础上,推导了TTI介质二维三... 详细信息

传统交错网格有限差分法是研究地震波传播规律的一种较为常用的数值模拟方法,但是在交错网格中每个变量的不同分量都是交错定义的,对于没有定义的点需要进行变量插值,从而降低了模拟精度。为此,在前人的研究基础上,推导了TTI介质二维三分量的应力—速度方程,采用Lebedev网格对其进行了高精度的差分离散处理,避免了传统交错网格在处理各向异性介质时波场插值引起的误差,提高了模拟精度,并将多轴完全匹配层吸收边界(M-PML)引入了Lebedev网格。分别对单层TTI介质和含透镜体的复杂TTI介质模型进行了正演模拟,结果表明:(1)由于Lebedev网格对各向异性介质的弹性波方程做离散时无需进行波场插值,与传统交错网格有限差分方法相比,模拟精度更高;对TTI介质进行模拟时可以清晰地观察到纵波、快横波和慢横波,并且快、慢横波的偏振方向相反,在单炮记录中观测到的三种波的速度特征也符合波场传播规律。(2)引入多轴完全匹配层(M-PML)吸收边界条件后,在不影响模拟效果的情况下边界反射现象被有效地压制。

关键词： TTI介质 Lebedev网格多轴完全匹配层透镜体模型

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煤系烃源岩有机碳含量测井响应特征与定量预测模型

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煤炭学报 2016年第4期41卷 954-963页

作者：杜文凤王攀梁明星周刘军林朋中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室北京100083

煤系地层富含有机岩石,导致测井响应特征复杂。以实测TOC含量数据为基础,分析了煤系烃源岩中煤岩、炭质泥岩和泥岩有机碳含量的测井响应特征,发现电阻率、声波时差、自然伽马、密度和中子孔隙度等测井参数与有机碳含量相关性较高,并基... 详细信息

煤系地层富含有机岩石,导致测井响应特征复杂。以实测TOC含量数据为基础,分析了煤系烃源岩中煤岩、炭质泥岩和泥岩有机碳含量的测井响应特征,发现电阻率、声波时差、自然伽马、密度和中子孔隙度等测井参数与有机碳含量相关性较高,并基于此建立了针对不同岩性煤系烃源岩有机碳含量计算模型,即多元回归模型和Δlog R模型。结合研究层段,分别建立了一元、二元、五元线性回归模型及重叠法模型,进行TOC含量计算并做了误差分析。结果表明:五元回归模型的计算误差最小,但在没有实测TOC含量数据层段计算误差较大;重叠法计算误差最大,但其整个层段的TOC含量预测值更符合岩性特征。煤系地层有机碳预测研究旨在为后续煤系烃源岩综合评价提供参考。

关键词：煤系地层烃源岩有机碳含量测井多元回归 Δlog R

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煤田地震勘探转换波观测系统设计与评价

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煤炭学报 2015年第6期40卷 1428-1434页

作者：杜文凤彭苏萍勾精为何登科卢勇旭中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室北京100083

为了更好地开展煤田转换波地震勘探数据采集工作,提出了纵横波联合勘探观测系统设计思路,基于双聚焦理论,计算出分辨率函数、角度与射线参数函数(AVP)、优度和采集痕迹等。结合神东矿区大柳塔煤矿地质条件和地质任务要求,设计了转换波... 详细信息

为了更好地开展煤田转换波地震勘探数据采集工作,提出了纵横波联合勘探观测系统设计思路,基于双聚焦理论,计算出分辨率函数、角度与射线参数函数(AVP)、优度和采集痕迹等。结合神东矿区大柳塔煤矿地质条件和地质任务要求,设计了转换波观测系统,采用基于双聚焦理论的定量分析法和常规面元属性分析法对所设计的观测系统进行了评价。结果表明:研究区分辨率函数具有窄而高的主瓣和小的旁瓣,主瓣强度分布均匀;AVP函数在期望的空间带宽内保持平坦,且全区分布均匀;优度值高,采集脚印迹弱,覆盖次数、偏移距和方位角分布均匀,说明所设计的转换波观测系统对研究区开展煤层地质构造和进行岩性解释有利。利用所设计的观测系统进行了实际数据采集,所获得的地震单炮记录信噪比高,反射波组特征清楚,主要目的煤层有明显显示,表明所设计的观测系统适用于研究区转换波勘探,能满足构造勘探和岩性勘探的地质要求。

关键词：煤田地震勘探转换波观测系统设计评价

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深部隐伏构造特征地震解释及对煤矿安全的影响

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煤炭学报 2015年第3期40卷 640-645页

作者：杜文凤彭苏萍师素珍中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室北京100083

为了查明隐伏构造带的分布,针对研究区不同年份采集的三维地震资料进行了连片叠前时间偏移处理,采用全三维层位追踪和地震多属性断层识别,获得了研究区主要煤层构造形态和断裂构造分布。根据三维地震解释成果,依据隐伏构造带的塌陷范围... 详细信息

为了查明隐伏构造带的分布,针对研究区不同年份采集的三维地震资料进行了连片叠前时间偏移处理,采用全三维层位追踪和地震多属性断层识别,获得了研究区主要煤层构造形态和断裂构造分布。根据三维地震解释成果,依据隐伏构造带的塌陷范围及破碎程度,将隐伏构造划分为正常带、影响带和断陷带。隐伏构造带平面上展布复杂,剖面上浅层断距大,深层断距小,具有断陷带的发育特征。隐伏构造带内的断层可以将上到松散层含水层,下到灰岩岩溶裂隙含水层的各个含水层连通起来,因此隐伏构造带构成突水威胁。随着开采水平加深,采动影响加大,隐伏构造带突水的危险性也将增大。在煤矿开采进程中,为避免发生突水灾害,要采取必要的安全防范措施。

关键词：隐伏构造地震解释煤矿安全分布特征隐伏构造“三带”划分

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我国煤矿安全高效开采地质保障系统研究现状及展望

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煤炭学报 2020年第7期45卷 2331-2345页

作者：彭苏萍中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室北京100083

从近40年来我国煤炭工业的发展进程,分析和总结了我国煤矿安全高效开采地质保障系统建设随着煤炭工业从炮采和普采向机械化开采的转变,经历了从煤田地质学发展到采矿工程地质学和矿井工程物探的发展过程,并逐步构建了煤矿安全高效矿井... 详细信息

从近40年来我国煤炭工业的发展进程,分析和总结了我国煤矿安全高效开采地质保障系统建设随着煤炭工业从炮采和普采向机械化开采的转变,经历了从煤田地质学发展到采矿工程地质学和矿井工程物探的发展过程,并逐步构建了煤矿安全高效矿井地质保障系统的基本框架。20世纪90年代中后期,随着煤矿采区高分辨三维地震勘探技术体系研究成果的建立和完善,使煤矿精细地质构造、煤与瓦斯突出、矿井突水通道等灾害隐患的探测精度和预测准确度大大提高,促进了我国煤矿安全高效矿井的迅速发展,煤矿安全高效矿井地质保障系统也走向成熟并在全国煤炭系统推广应用。虽然煤矿地质保障系统在保障开采安全、提高开采效率等方面取得了显著的成效,但随着信息技术的深度融合和煤矿机械化水平的进一步提高,煤炭绿色开采、智能精准开采等对煤矿安全高效开采地质保障系统提出了更高的要求,矿井地质透明化是当前煤矿安全高效矿井地质保障系统发展的努力方向。其重点任务是:①在统一的数据融合基础上,进一步提高地球物理勘探精度,提高矿井地质的透明化水平,构建煤矿智能开采地质保障平台;②研发与惯导技术一体的高分辨煤岩辨识仪器装备,实现对工作面前方5 m范围煤岩结构的自动化数据采集与精准识别;③以岩层结构为基础,以岩石力学和流体因子为重点,开发和建立智能矿山建设决策与灾害隐患预警系统。

关键词：煤矿安全高效开采地质保障矿井地质矿井物探三维地震透明化

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采动煤岩体瓦斯渗透率分布规律与演化过程

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煤炭学报 2013年第6期38卷 930-935页

作者：薛东杰周宏伟唐咸力赵宇峰中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室北京100083

基于潘一矿煤田地质背景,以保护层开采为代表,开展相似模拟试验,通过Matlab软件实时捕获标记点位置并通过像素点演算其坐标,得到采场体积应变分布,可有效地反映采场膨胀-压缩变形分布。同时进一步开展全应力应变渗透试验,建立体积应变... 详细信息

基于潘一矿煤田地质背景,以保护层开采为代表,开展相似模拟试验,通过Matlab软件实时捕获标记点位置并通过像素点演算其坐标,得到采场体积应变分布,可有效地反映采场膨胀-压缩变形分布。同时进一步开展全应力应变渗透试验,建立体积应变与渗透率的耦合关系方程,绘制采场的渗透率分布。研究发现随着工作面向前推进,体积膨胀变形与渗透率演化分布是一致的,上保护层渗透特性演化滞后于保护层,并且随着垮落区的形成与再压密,渗透率也逐渐减小,形成类蝌蚪状分布。

关键词：渗透率保护层相似模拟体积膨胀

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