中國KXtffi

CNACG

山西忻州神達(dá)南苗煤業(yè)有限公旬

三維地震勘探施工設(shè)計

中國煤炭地質(zhì)總局地球物理勘探研究院

二。一三年九月

（完整word版）三維地震設(shè)計2013

項目名稱：山西忻州神達(dá)南岔煤業(yè)有限公司三維地震勘探

承擔(dān)單位：中國煤炭地質(zhì)總局地球物理勘探研究院

院長：霍全明

總工程師：汪洋

設(shè)計主編：程增慶

設(shè)計編制：李忠趙云李明江

設(shè)計審核：唐建益

中國煤炭地質(zhì)總局地球物理勘探研究院

編制日期：二o一三年九月

目錄

前言...........................................................................1

第一章勘探區(qū)范圍及地質(zhì)任務(wù)...................................................1

第一節(jié)勘探區(qū)位置及自然地理條件...........................................1

第二節(jié)勘探范圍及地質(zhì)任務(wù).................................................2

第三節(jié)以往勘探工作.......................................................3

第一節(jié)地質(zhì)概況...........................................................7

第二節(jié)地震地質(zhì)條件......................................................10

第三章地震勘探施工方法及工作量.............................................12

第一節(jié)地震勘探觀測系統(tǒng)..................................................12

第二節(jié)野外試驗..........................................................15

第三節(jié)初步擬定的地震采集方法...........................................16

第四節(jié)低速帶調(diào)查........................................................17

第五節(jié)地震工程布置及工程量.............................................17

第六節(jié)工程測量..........................................................18

第八節(jié)施工技術(shù)要求及措施................................................20

第四章數(shù)據(jù)處理與資料解釋....................................................22

第一節(jié)地震數(shù)據(jù)處理......................................................22

第二節(jié)三維地震資料解釋..................................................25

第六章勘探成果提交資料.......................................................29

第六章保證措施................................................................30

第一節(jié)組織機(jī)構(gòu)...........................................................30

第二節(jié)質(zhì)量保證措施.......................................................33

第三節(jié)項目組織及保證措施.................................................37

第七章安全、環(huán)保、健康（HSE）管理體系及措施...............................41

第一節(jié)HSE管理方針和目標(biāo)................................................41

第二節(jié)HSE執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)....................................................41

第三節(jié)HSE管理措施......................................................41

第四節(jié)危害識別清單......................................................43

第五節(jié)應(yīng)急計劃與應(yīng)急組織................................................44

第八章施工計劃安排...........................................................47

前言

山西忻州神達(dá)南岔煤業(yè)有限公司煤炭儲量豐富、煤質(zhì)優(yōu)良、交通方便，忻州神達(dá)將南岔煤

業(yè)公司建設(shè)列為重點(diǎn)工程項目。忻州神達(dá)南岔煤業(yè)公司為了探查井田地質(zhì)構(gòu)造，決定利用三維

地震勘探方法進(jìn)行補(bǔ)充勘探.2013年8月18日山西忻州神達(dá)南岔煤業(yè)有限公司組織議標(biāo)確定中

國煤炭地質(zhì)總局地球物理勘探研究院中標(biāo)該項目。中國屎炭地質(zhì)總局地球物理勘探研究院受忻

州神達(dá)將南岔煤業(yè)公司的委托，在現(xiàn)場踏勘及收集資料若對忻州神達(dá)將南岔煤業(yè)公司三維地震

勘探工程進(jìn)行施工設(shè)計，中國煤炭地質(zhì)總局地球物理勘探研究院按照標(biāo)書甲方的耍衣編制了《忻

州神達(dá)將南岔煤業(yè)公司三維地震勘探設(shè)計》，于2013年9月10日提交甲方審查。

本工程設(shè)計使用的標(biāo)準(zhǔn)為中華人民共和國煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)MT/T897-2000《煤炭煤層氣地震勘

探規(guī)范》、《煤炭資源勘探工程測量規(guī)程》、《全球定位GPS測量規(guī)范》,并參照同行業(yè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn).

第一章勘探區(qū)范圍及地質(zhì)任務(wù)

第一節(jié)勘探區(qū)位置及自然地理條件

一、勘探區(qū)位置

該礦位于宇武縣陽方口鎮(zhèn)三岔村東一帶，距寧武縣城直距8kmo

井田地理坐標(biāo)：東經(jīng)112°20734〃?112°22,48"

北緯39°03'18〃?39°05'12〃

井田由簡易公路與大運(yùn)二級公路相連，至大運(yùn)二級公路4km,向北可至陽方口鎮(zhèn)、朔州、大

同；向南至寧武縣城、原平、忻州、太原；北同蒲鐵路經(jīng)過陽方口、寧武站，公路、鐵路交通運(yùn)

輸條件較為方便。（見交通位置圖1—1）

二、井田范圍

2010年1月15日山西省國土資源廳為山西忻州南岔煤業(yè)有限公司換發(fā)采礦許可證（證號：

C1400002010011220053745）,有效期2年，井田范圍由12個拐點(diǎn)連線圈定（見表1-1）:6°帶（中

央子午線111°）

井田范圍對照表表1—1

北京54坐標(biāo)系（6°帶）西安80坐標(biāo)系（6°帶）

編號

XYXY

14329092.0019617613o004329044c4519617542c18

24327796.0019619332o004327748.4519619261o18

34327436.0019617830.004327388o4619619362.18

44327436.0019619000o004327388.4619618929.18

54327070.0019619000o004327022.4619618929o18

64326090o0019618675.004326042.4619618604c18

74326110.0019618235o004326062o4619618164O18

84326280c0019618240o004326232c4619618169.18

94326330.0019617830.004326282c4619617759.18

104326130.0019617470.004326082.4619617399o18

114325580o0019617460o004325532o4619617389o18

124325557.0019616238.004325509o4619616167.19

2

井田呈一不規(guī)則多邊形，東西長約2。1km,南北寬約2.8km,面積5。6532kmo

三、自然地理條件

1、地形地貌

該礦地處云中山北端，地貌上屬剝蝕斷塊低中山區(qū)，區(qū)內(nèi)地形東高西低，區(qū)內(nèi)溝谷切割嚴(yán)重，

區(qū)內(nèi)最高點(diǎn)位于井田的東北部，海撥1693。0m,最低點(diǎn)位于井田的西部，海拔1398m,相對高差

295m,區(qū)內(nèi)無常年流水性河流，溝谷中僅在冰雪消融時及雨季有短期地表徑流.井田位于云中山

脈北端與恒山山脈西南端的交匯處，為典型的黃土、基巖切割型中山~丘陵地形地貌，井田內(nèi)溝

谷山梁發(fā)育，按其形態(tài)類型分為侵蝕地形及堆積型地形，前者占絕對優(yōu)勢。

2、水文

本井田屬于海河流域，永定河水系桑干河支系，恢河支流，恢河為區(qū)域內(nèi)第二大河流，發(fā)源

于云中山脈北麓分水嶺，經(jīng)寧武縣城，陽方口鎮(zhèn)向北匯入桑干河，該河位于本井田西部，屬季

節(jié)性河流，以它為主要河道的水系呈羽毛狀，本井田的沖溝平時干涸無水，只在雨季匯聚洪水,

并從不同方向排出后均向西匯入恢河，該河雨季流量增大，遇大雨則洪流暴發(fā)，攜帶大量泥沙

向下游直瀉，雨后流量銳減，7?9月份流量占全年總流量的50%?70%.枯水的冬、春季節(jié)流量

甚小，主要靠泉水、生活用水、工業(yè)廢水等匯成細(xì)流.

3、氣候

本區(qū)屬大陸性中溫帶季風(fēng)氣候，為干旱地區(qū).氣溫變化晝夜懸殊，四季分明。降雨量較小，多

呈干旱狀態(tài)，冬春兩季多西北風(fēng)少雪雨，而夏季雨量集中，有時出現(xiàn)洪澇、冰雹災(zāi)害。年平均氣

溫6.2℃,1月份最低，平均為-9。9℃,極值為一24.2℃:7月份最高，平均為20℃,極值為34.8℃,

平均溫差29.9℃。一般降至0℃時間在10月中旬，回升至0℃的時間在翌年4月中旬.年平均降水

量為468.1mm,最大降水量在7月份，為744。8mm,最小在1月份，為4。5mmo水量主要集中于7、

8、9月份，占全年的59%。蒸發(fā)量年平均為1902。3mm，蒸發(fā)量大于降水量，氣候特別干燥。初霜

期在10月上旬，終霜期在翌年3月底，平均無霜期194天.初雪期平均為11月下旬，終雪期為翌年

3月底，一次最大積雪厚度為1.30m。最早凍結(jié)在11月中旬，最晚解凍為翌年4月，井田內(nèi)最大凍

土深度為1。50m.風(fēng)向多為西北風(fēng)及西風(fēng)，風(fēng)速歷年平均3.1m/s,最大月（3?5月）平均4。3m/s,

最小月（8月）平均2。2m/so

4、地震

根據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306—2001）附錄A“中國地震動峰值加速度區(qū)劃圖”，

本區(qū)地震動峰值加速度為0.15g,對應(yīng)的地震基本烈度值為VII度。歷史記載本區(qū)內(nèi)曾發(fā)生過多次

地震，較大的為1683年11月22日原平7級地震，1961年10月27日寧武東寨4.5級地震。

5、其它

本區(qū)以農(nóng)業(yè)為主，主要作物有土豆、玉米、谷子和大豆等，工業(yè)主要有煤礦、鋁土礦等采掘

業(yè)，屬經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)。

第二節(jié)勘探范圍及地質(zhì)任務(wù)

一、勘探范圍

2

根據(jù)礦井開拓布置的實際需要，確定本次補(bǔ)勘范圍面積為2.0kmo角點(diǎn)坐標(biāo)如下：

勘探范圍、拐點(diǎn)坐標(biāo)（80坐標(biāo)）：

1、X=4328675o548Y=19617505o9882、X=4327222。165Y=19616939。448

3、X=4326631o733Y=19617892.7394、X=4327920o134Y=19618769o699

二、地質(zhì)任務(wù)

1、查明2、5號煤層落差大于8m的斷層，基本查明落差為5-8m的斷層，平面位置誤差小

于30m;

2、查明2、5號煤層底板起伏形態(tài)，煤層底板標(biāo)高誤差小于1。5%；

3、查明2、5號煤層寬度大于20m的沖刷帶，平面位置誤差小于30m。

第三節(jié)以往勘探工作

一、以往勘查地質(zhì)工作

(一)與本礦有關(guān)的地質(zhì)勘查工作

本礦位于寧武煤田的北部，先后在本區(qū)工作過的單位有：

(1)、19577958年，華北地質(zhì)局山西省煤炭148隊進(jìn)行過煤田普查，提交了1:20萬寧武

縣煤田概略地質(zhì)圖和1:5萬寧武煤田地質(zhì)圖.

(2)、1968—1969年，山西省地質(zhì)局區(qū)調(diào)隊進(jìn)行過1：20萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查，提交了1：20萬

原平幅地質(zhì)圖、礦產(chǎn)圖及說明書。

(3)、1985年山西省煤炭地質(zhì)公司在北辛窯勘查區(qū)詳查，本次匚作利用了位于本井田西B5、

B12和本井田內(nèi)的東3號三個鉆孔的資料，B5、B12鉆探質(zhì)量為丙級，測井質(zhì)量為乙級，東3號

只有鉆探成果，鉆探質(zhì)量為乙級，本次工作只利用了這三個鉆孔的煤層厚度及標(biāo)高。

(4)、19867991年，山西省地質(zhì)礦產(chǎn)局216隊在寧武盆地北部陽方口一盤道梁260km2范

圍內(nèi)進(jìn)行過1:5萬鋁土礦普查、詳查工作。

(5)、1989年忻州地區(qū)煤田地質(zhì)隊對該區(qū)外圍南西部的石湖煤礦進(jìn)行過詳查地質(zhì)工作，提交

了《山西省寧武煤田石湖勘探區(qū)詳查地質(zhì)報告》。

(6)、90年代，山西省地礦局216地質(zhì)隊、省第四工程勘察院對該礦外圍南東部的梨園河、

劉家山一帶分別進(jìn)行了普查、詳查及精查工作，并提交了相應(yīng)的地質(zhì)報告.

(7)、2006年5月山西地科勘察有限公司編寫的《山西省寧武縣陽方口工礦鎮(zhèn)南岔煤礦資源

儲量核查報告》。

(8)、2008年忻州市煤田地質(zhì)勘探隊在原山西寧武南岔煤業(yè)有限公司井田內(nèi)進(jìn)行生產(chǎn)補(bǔ)充

勘探，施工ZK1、ZK2、ZK3三個鉆孔，鉆探進(jìn)尺1180.97m.

(9)、2008年9月忻州煤田地質(zhì)勘探隊提交了《山西寧武南岔煤業(yè)有限公司機(jī)械化采煤升

級改造曠井地質(zhì)報告》。

(10)、2007—2008年山西省煤炭地質(zhì)公司在北辛窯井田內(nèi)進(jìn)行勘探，本次工作利用了其中

11個(X1、X3、X4、X7、X8、X13、501、701、1001、901、1201)鉆孔資料。

(11)、2010年9月71月，忻州煤田地質(zhì)隊在本井田內(nèi)補(bǔ)充勘探施工鉆孔10個，鉆探進(jìn)尺

3931o22m。其中補(bǔ)8號鉆孔為水文孔，水文孔對煤系地層進(jìn)行了抽水試驗，并對煤系地層水樣

進(jìn)行了化驗；對奧陶系地層進(jìn)行了注水試驗，確定了本井田奧灰水水位，抽(注)水試驗質(zhì)量合格。

(二)地形地質(zhì)圖及水文地質(zhì)圖來源及質(zhì)量評價

本報告采用的1:5000地形圖采用山西省測繪局出版的1:1萬航測全能法地形圖經(jīng)專業(yè)儀

器放大而成，采用5〃和10〃級控制網(wǎng)進(jìn)行加密。采用1954年北京坐標(biāo)系，1956年黃海高程系，

等高即5m。經(jīng)過核實，地形地物基本吻合，能滿足本報告使用.

地質(zhì)填圖采用沿地層走向追索，傾向穿越布置工程點(diǎn)；全儀器測定，展繪邊線成圖，其質(zhì)量

可靠，能滿足本報告使用。

水文地質(zhì)圖在地質(zhì)圖的基礎(chǔ)上添加季節(jié)性流水線及集灰水等水位線而成。

二、礦井地質(zhì)工作及本次勘查工作

兼并重組前兩礦礦井地質(zhì)與礦井水文地質(zhì)工作已經(jīng)積累了部分資料，本次工作在收集整理

原始資料的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，又進(jìn)行了地質(zhì)填圖、采空區(qū)枳水調(diào)查等工作。

1、井巷測量

該井田礦井測量工作一直進(jìn)行著。本次采用的巷道實測成果為寧武縣煤炭測繪隊2008年實

測，測量成果真實可靠。

2、地質(zhì)填圖

地質(zhì)填圖采用沿地層走向追索，傾向穿越布置工程點(diǎn)；用手持GPS測定地層分界點(diǎn)，然后根

據(jù)實測成果利用CAD連線成圖，其質(zhì)量可靠，能滿足本報告使用。

3、地質(zhì)編錄

該礦煤層厚度的編錄依據(jù)鉆孔揭露煤層進(jìn)行了實測并采樣，對煤層的厚度、夫行及煤層頂、

底板巖性進(jìn)行了觀測編錄，并將成果標(biāo)注在采掘工程平面圖上.井下見煤點(diǎn)是礦方技術(shù)員提供，

原生產(chǎn)過程中井下測量所得，煤層厚度及結(jié)構(gòu)是利用井下鉆取樣測得，為以后的地質(zhì)工作及開拓

布巷提供了依據(jù)。

4、鉆探、測井

本次工作利用鉆孔27個，鉆探總進(jìn)尺為9913.79m(詳見附表2鉆孔施工情況一覽表)。

1985年山西省煤炭地質(zhì)公司在北辛窯勘查區(qū)詳查，本次工作利用了位于本井田西B5、B12和

本井田內(nèi)的東3號三個鉆孔的資料,B5、B12鉆探質(zhì)量為丙級，測井質(zhì)量為乙級，東3號只有鉆

探成果，鉆探質(zhì)量為乙級，本次工作只利用了這三個鉆孔的煤層厚度及標(biāo)高。

2007—2008年山西省煤炭地質(zhì)公司在北辛窯勘查區(qū)進(jìn)行了勘探，本次工作利用了本井田內(nèi)及

周邊X1、X3、X4、X7、X8、X13、501、701、901、1001.1201鉆孔資料，各鉆孔可采煤層質(zhì)量

均合格，測井成果質(zhì)量均為優(yōu)質(zhì)；鉆探、測井綜合評級均為甲級。本次工作只利用了煤層厚度及

標(biāo)曲O

2008年忻州市煤田地質(zhì)勘探隊在原山西寧武南岔煤業(yè)有限公司井田內(nèi)進(jìn)行生產(chǎn)補(bǔ)充勘探，

施工3個鉆孔，鉆探進(jìn)尺1180.97m,測井1154.40m。依據(jù)2007年煤炭工業(yè)部制定的《煤田勘

探鉆孔工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》，各鉆孔煤層質(zhì)量評級均合格，全孔鉆探工程質(zhì)量均為甲級.各鉆孔測井

成果均符合優(yōu)質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，鉆孔測井工程質(zhì)量綜合評級為甲級.

2010年9月71月忻州市煤田地質(zhì)勘探隊本井田內(nèi)進(jìn)行補(bǔ)充勘探，共施工鉆孔10個，鉆探

總進(jìn)尺為3931.22m,測井3864。74m。依據(jù)2007年煤炭工業(yè)部制定的《煤田勘探鉆孔工程質(zhì)量

標(biāo)準(zhǔn)》，各鉆孔可采煤層質(zhì)量均合格，全孔鉆探工程質(zhì)量補(bǔ)1、補(bǔ)6、補(bǔ)7、補(bǔ)9為甲級，補(bǔ)2、

補(bǔ)3、補(bǔ)4、補(bǔ)5、補(bǔ)8、補(bǔ)10全孔鉆探工程質(zhì)量為乙級。各鉆孔測井成果均符合優(yōu)質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，鉆

孔測井工程質(zhì)量綜合評級為甲級。

補(bǔ)8號鉆孔為水文孔，水文孔對煤系地層石炭系與山西組進(jìn)行了混合抽水試臉，并采取該組

地層混合水樣進(jìn)行了化驗，抽水試驗質(zhì)量合格；對奧陶系地層進(jìn)行了注水試驗，確定了本井田

奧灰水水位標(biāo)高。

5、采樣測試：本次采用井巷見煤點(diǎn)煤層煤樣的煤質(zhì)化臉及煤塵爆炸性、煤的自燃傾向性測試

成果，鉆孔2、3、5上、5、6號煤層煤芯煤樣和煤層頂?shù)装辶W(xué)性質(zhì)測試成果。根據(jù)2、3、5

上、5、6號煤層主要煤質(zhì)指標(biāo)及其變化范圍，確定了煤類。煤樣測試項目包括水分、灰分、硫分、

揮發(fā)分、磷、發(fā)熱量、粘結(jié)指教、膠質(zhì)層厚度。頂?shù)装鍢訙y試項目包括抗拉、抗壓及抗剪強(qiáng)度

測試。

6、綜合性圖件編制及質(zhì)量評述

(1)、地層綜合柱狀圖

采用1:500比例尺，根據(jù)本礦鉆孔資料，結(jié)合地質(zhì)修測填圖與本礦井實際資料綜合編制而

成。對本區(qū)含煤地層、標(biāo)志層和煤層進(jìn)行了詳細(xì)劃分。該圖較好地確定了本區(qū)含煤地層巖性厚

度、煤層層數(shù)及編號、標(biāo)志層及編號和各組段巖性，質(zhì)量符合要求。

(2)、采掘工程平面圖

采用1:5000比例尺，由本礦提供，反映出截止本次工作開始時該礦巷道、采區(qū)以及采空區(qū)

分布情況。采掘工程平面圖附54北京坐標(biāo)系與80西安坐標(biāo)系兩套坐標(biāo)，資料真實可靠，準(zhǔn)確

性高，質(zhì)量符合要求。

(3)、工程點(diǎn)剖面圖

采用1:5000比例尺，剖面線基本垂直區(qū)內(nèi)主要構(gòu)造和地層走向，地質(zhì)界線利用地質(zhì)圖上的

巖層露頭并結(jié)合地層綜合柱狀圖編繪；煤層厚度及相應(yīng)點(diǎn)位利用收集到的工程點(diǎn)坐標(biāo)展繪.編制

過程中充分利用井筒及巷道工程中的資料，較合理地推斷了工程點(diǎn)附近的地質(zhì)界線以及主要煤

層和構(gòu)造形態(tài)，質(zhì)量符合要求。

(4)、煤層底板等高線及資源/儲量估算圖

采用1:5000比例尺，2、5號煤層底板等高線及資源/儲量估算圖中的煤層底板等高線是利

用鉆孔及巷道工程點(diǎn)的底板高程點(diǎn)展繪，并以20m等高距連接相同高程點(diǎn)成圖。附54北京坐標(biāo)

系與80西安坐標(biāo)系兩套坐標(biāo).

7、礦井瓦斯等級鑒定

根據(jù)有關(guān)規(guī)程要求，礦井應(yīng)該堅持每年進(jìn)行年度瓦斯等級鑒定，為礦井瓦斯管理提供了可靠資

料，本次瓦斯等級鑒定結(jié)果根據(jù)忻州市煤炭工業(yè)局文件忻煤安發(fā)［2008］434號“關(guān)于全市51

座30萬噸以下礦井2008年瓦斯等級和二氧化碳涌出量鑒定結(jié)果的批復(fù)”和忻州市煤炭工業(yè)局

忻煤安字(2006)37號文“關(guān)于忻州市所屬煤礦204對礦井2005年瓦斯等級和二氧化碳涌出量

的批復(fù)，

8、采(古)空區(qū)積水、積氣及火區(qū)調(diào)查工作

采［古)空區(qū)范圍依據(jù)寧武縣煤炭測繪隊2008年實測采掘工程平面圖及對礦方人員調(diào)查確

定.

采空區(qū)積水范圍確定依據(jù)采空區(qū)泄水的底板標(biāo)高及采空區(qū)的補(bǔ)給及泄水情況.

積水量的確定方法：

積水量二積水面積X采高X充水系數(shù)(0.25-0o5);煤層傾角

巷道積水量二積水巷道長度X巷道斷面和X充水系數(shù)(0。8—1?0)

2010年、2012年，中國煤炭地質(zhì)總局地球物理勘探研究院對《山西省北辛窯井田煤炭地質(zhì)

勘探地球物理(二維地震、三維地震、磁法)勘探工程》項目進(jìn)行了勘探，完成了二維地震勘探

面積為167.5603km2,完成三維地震勘探面積為54km2.

第二章地質(zhì)概況及地震地質(zhì)條件

第一節(jié)地質(zhì)概況

一、地層

井田位于寧武向斜北部，井田內(nèi)大面積被新生界第四系地層覆蓋，石炭系上統(tǒng)太原組（C3t）、

二疊系下統(tǒng)山西組（P1S）、下石盒子組（P|X）、上統(tǒng)上石盒子組（P2s）地層在溝谷兩側(cè)局部出露。

根據(jù)區(qū)域資料及鉆孔揭露，井田內(nèi)賦存地層由老至新為奧系中統(tǒng)上馬家溝組（02S）,石炭系中統(tǒng)

本溪組（Czb）、上統(tǒng)太原組（C3t）,二疊系下統(tǒng)山西組（Pis）、下石盒子組（P|X）、上統(tǒng)上石盒子

組（P2s）及第四系上更新統(tǒng)（。3）、全新統(tǒng)（QJ地層。現(xiàn)由下而上分述如下：

1、奧陶系中統(tǒng)上馬家溝組（02s）

該層為一套淺海相的碳酸鹽巖建造，為含煤巖系的沉積基底。巖性為灰黃色泥灰?guī)r，黃色、

黃綠色白云質(zhì)灰?guī)r、灰?guī)r、角礫狀灰?guī)r、豹皮狀灰?guī)r、鈣質(zhì)泥巖，受侵蝕作用上部多呈黃色不

規(guī)則的礫狀和團(tuán)塊狀灰?guī)r。本組地層厚度大于200m。

2、石炭系中統(tǒng)本溪組（Czb）、

平行不整合于奧陶系侵蝕面之上，為一套海陸交互相的鐵鋁巖建造，主要由山西式鐵礦、

鐵鋁巖、鋁土巖、鋁土質(zhì)泥巖、砂質(zhì)頁巖及煤層組成。本組地層厚17.33?39。90m,平均21。

27m。

3、石炭系上統(tǒng)太原組?t）

連續(xù)沉積于下伏本溪組之上，為一套海陸交互相含煤建造，為井田內(nèi)主要含煤地層.底部為

灰白色中粗砂巖（KJ厚2.73?11。50m,平均6。16m,成分以石英為主，次為長石，并含黑色礦

物及黃鐵礦團(tuán)塊，厚度變化較大，但層位穩(wěn)定，位于（K.）砂巖以上為6號薄煤層及厚度大、全

區(qū)穩(wěn)定可采的5號煤層，在5號煤層以上有一層不穩(wěn)定泥灰?guī)r，質(zhì)不純，表明本組地層屬海陸

交互沉積，泥灰?guī)r以上主要為砂巖、砂質(zhì)泥巖及3、4、5上號薄煤層，2號煤層位于其頂部，也為

本區(qū)主要可采煤層，煤層以下為灰白色厚層砂巖，成分以石英為主，長石次之，含燧石及云母片，

鈣質(zhì)膠結(jié)，局部含鐵質(zhì)結(jié)核，此層砂巖在本區(qū)沉積穩(wěn)定，為區(qū)別本組上部地層的良好標(biāo)志.本組

地層厚82.93~122.95m,平均94.42m。

4、二疊系下統(tǒng)山西組（Pis）

連續(xù)沉積于下伏太原組地層之上，巖性以灰色、灰白色砂巖為主，上部地層多為淺灰色粘土

砂質(zhì)泥巖或粉砂巖。頂部含薄煤層2—3層均不穩(wěn)定，底部與太原組分界砂巖（KJ為灰白色中、

粗粒砂巖，厚1。55~19。35m,平均7。52m,成分以石英為主，長石次之，并含少量燧石及黑云

母片與煤屑，具斷續(xù)的斜層面，此層砂巖厚度變化較大，但層位穩(wěn)定，有時直接覆蓋于2號煤層

上，成為2號煤層的直接頂板。本組地層厚度為31.05?81.52m,平均50。42mo

5、二疊系下統(tǒng)下石盒子組（Pj）

連續(xù)沉積于下伏山西組地層之上，為黃綠色和杏黃色陸相沉積巖系，可分為二個巖段，第一

段為黃綠色和灰綠色厚層狀硬砂巖、黃綠色和灰綠色砂質(zhì)頁巖及少量黑色頁巖，下部偶含煤線

及炭質(zhì)頁巖。第二段以黃綠和杏黃色厚層狀石英砂巖、黃綠和紫紅色砂質(zhì)頁巖為主，中央少量

灰色和黃綠頁巖，底部分界砂巖偶含礫石。本組地層厚度為99。45~152。0m,平均約為121.36m.

6、二疊系上統(tǒng)上石盒子組（P2S）

連續(xù)沉積于下伏地層之上，為黃綠色、杏黃色、紫色、暗紫色、蘭紫色砂質(zhì)泥巖、砂巖、泥

巖互層，底部為黃綠色、灰白色厚層狀粗砂巖（KD,以長石、石英為主。該組地層在本井田內(nèi)

發(fā)育不全，在本井田內(nèi)賦存的厚度為0~205。70m.

7、第四系上更新統(tǒng)（03）

不整合覆蓋于不同地質(zhì)時代的基巖之上，由黃色、灰黃色亞砂土、黃土及近代河谷砂礫層組

成，黃土結(jié)構(gòu)松散，顆粒均勻，具孔隙，夾灰褐色古土壤，厚度。?26。45m,平均16。67m。

8、第四系全新統(tǒng)（Q4）

由沖洪積、殘坡積物組成，主要分布于河谷。厚0~5mo

二、含煤地層

井田含煤地層為石炭系上統(tǒng)太原組和二疊系下統(tǒng)山西組。

太原組為本井田主要含煤地層，厚度82。93?122.95m,平均94.42m.底部以《砂巖與本溪組

分界，（為灰白色厚層狀中粒砂巖，成分以石英為主，含少量長石，部分長石已高嶺土化或絹云母

化，硅質(zhì)膠結(jié)，分選一般。太原組旋回結(jié)構(gòu)較明顯，每個旋回巖性多由灰色、灰黑色泥巖、砂質(zhì)

泥巖、砂巖、煤層組成.本組主要含煤2、3、4、5八5、6號6層煤（本井田5號煤層局部分層為5

上號煤層），其中2、5號煤層為本井田主要可采煤層，3號、5上號、6號煤層為局部可采煤層，4號

煤層為為不可采煤層。

山西組由黑色頁巖、砂巖、泥巖及薄煤層組成，厚度31.05?81。52m,平均50。42mo含1

號煤層或煤線，1號煤層不可采，以煤線賦存，底部以L砂巖與太原組為界，L為灰白色厚層狀中

粒砂巖，成分以石英為主，含少量長石和黑色礦物，分選良好，夾有煤屑斑點(diǎn)。

三、構(gòu)造

本井田位于寧武向斜的東翼北部，井田內(nèi)地層總體形態(tài)為一走向北東、向北西傾斜的單斜

構(gòu)造，中西部發(fā)育一軸向近東西的小向斜，西南部地層走向近東西向，向南傾斜，傾角5。~40°,

淺部傾角較大，深部變緩。

井田內(nèi)未發(fā)現(xiàn)斷層、陷落柱及巖漿巖侵入體.總之，本井田構(gòu)造簡單。

四、煤層

1、含煤性

井田內(nèi)含煤地層主要為石炭系上統(tǒng)太原組（C3t）。為一套海陸交互相含煤建造，厚82。93?

122.95m,平均94.42m.主要由灰色、灰黑色泥巖，灰色、灰白色砂巖及煤層組成。底部為灰白色

（局部為褐色）中細(xì)粒砂巖（K1）,成分以石英為主，泥質(zhì)膠結(jié)，含黑色燧石，由下往上，粒度由

粗變細(xì)，為正粒序，底部常含礫石。本組含煤2、3、4、5上、5、6號，其中2、5號煤全區(qū)穩(wěn)定

可采，5號煤層位于本組地層的下部，厚1。86?16。30m,平均11。61m,2號煤層位于本組地

層頂部，厚4.25?9。60m,平均7.02m,3號煤層厚0—2.45m,平均0。64m；4號煤層厚0—1。

00m,平均0。30m；5上號煤層厚0—3。13叫平均0.54m；6號煤層厚0—3。04m,平均0。98m;3.

5上、6號煤層為局部可采的不穩(wěn)定煤層（可采范圍見圖37、3—2、3—3）,4號煤層為不可采

煤層.本組地層煤層總厚平均21.09m,含煤系數(shù)22。34%,可采煤層平均總厚18。63m,可采含

煤系數(shù)為19.73%o

2、可采煤層

本井田兼并重組前各礦批準(zhǔn)開采2、5號煤層，原山西寧武南岔煤業(yè)有限公司和原山西寧武

泰華煤業(yè)有公司兼并重組均開采2、5號煤層,3、5上、6號煤層沒有開采過。

井田內(nèi)2、5號煤層為太原組穩(wěn)定可采煤層，3、5上、6號煤層為局部可采的不穩(wěn)定煤層。

2號煤層位于太原組頂部，堞層厚度為4。25?9.60m,平均7。02m,煤層賦存穩(wěn)定，含1?6

層夾阡一般在3層以上，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，單層夾阡厚0。15?0。90m,老頂為K2砂巖，直接頂板為

泥巖，底板為泥巖。屬全井田賦煤區(qū)穩(wěn)定可采煤層。

3號煤層位于太原組上部，煤層厚度為0?2.45m,平均0.64m,井田內(nèi)局部可采，含0?1層

夾行，結(jié)構(gòu)簡單，單層夾葉厚0。22—0。40m,頂板為泥巖，底板為砂質(zhì)泥巖。屬井田賦煤區(qū)不

穩(wěn)定局部可采煤層。

5上號煤層位于太原組下部，煤層厚度為0?3。13m,平均7o02m,井田內(nèi)局部可采，含。?

1層夾釬，結(jié)構(gòu)簡單，單層夾殲厚0。21?0.50m,頂板為砂質(zhì)泥巖，底板為砂質(zhì)泥巖.屬井田賦煤

區(qū)不穩(wěn)定局部可采煤層。

5號煤層位于太原組下部，下距K1砂巖平均14。5m,煤層厚度為1.86?16.30m,平均11。

61叫，含夾殲0?6層，一般在3層以上，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，單層夾稈厚0。10?0.64m,頂板為砂質(zhì)泥

巖，底板為泥巖，本層屬全井田穩(wěn)定可采煤層。

6號煤層位于太原組底部，煤層厚度為0?3。04m,平均0.98m,井田內(nèi)局部可采，含0?1

層夾殲，結(jié)構(gòu)簡單，單層夾奸厚0。20—0o57m,頂板為泥巖，底板為砂質(zhì)泥巖。屬井田賦煤區(qū)不

穩(wěn)定局部可采煤層。

可采煤層特征一覽表表3—1

-

樂層厚度夾

煤層間距(m)頂?shù)装鍘r性傾角

地煤(m)阡結(jié)穩(wěn)定

可采性/O備注

層層最小?最大構(gòu)一小~最大性

數(shù)頂板底板

平均.平均

4.25?9.60復(fù)賦煤區(qū)5—

21?6穩(wěn)定泥巖泥巖QM

7O02雜可采40

3.50~25。95

0.00?2。45簡局部不穩(wěn)砂質(zhì)5—

30~1泥巖QM

單1455可采泥巖

4-0o64o定40

質(zhì)

局部

入砂

23.35?48.90

0.00?3.13簡不穩(wěn)砂質(zhì)5-

巖

可

泥

5上0?123.35采QM

原0.54單定泥巖40

1。7廠18。15

186?16。

0復(fù)6o21全區(qū)砂質(zhì)5—

組5300?6穩(wěn)定泥巖QM

雜1。20?8。50可采泥巖40

11.61

3.64

0o00?3。

簡局部不穩(wěn)砂質(zhì)5—

6040?1泥巖QM

單可采定泥巖40

0o98

第二節(jié)地震地質(zhì)條件

一、表層地震地質(zhì)條件

本井田屬于海河流域，永定河水系桑干河支系，恢河支流，恢河為區(qū)域內(nèi)第二大河流，發(fā)源

于云中山脈北麓分水嶺，經(jīng)寧武縣城，陽方口鎮(zhèn)向北匯入桑干河，該河位于本井田西部，屬季節(jié)

性河流，以它為主要河道的水系呈羽毛狀，本井田的沖溝平時干涸無水，只在雨季匯聚洪水，并

從不同方向排出后均向西匯入恢河

二、淺層地震地質(zhì)條件

本區(qū)淺層地層變化多樣，地質(zhì)情況較復(fù)雜，主要有以下幾種：

1、表層薄黃土覆蓋，河卵石也較發(fā)育。卵礫石層的存在不僅對激發(fā)有影響，同時黃土、卵

礫石層對地震反射波都有較強(qiáng)的吸收和屏蔽作用，是本次地震勘探的重點(diǎn)和難點(diǎn).

2、風(fēng)化基巖出露區(qū)：大多為白堊系左云組灰白色卵礫石層強(qiáng)風(fēng)化帶和粗砂巖風(fēng)化帶，主要

分布在測區(qū)的中部、東部，往往造成炮孔打不下頭，或成孔后提桿坍塌，給地震成孔造成困難。

綜上所述，區(qū)內(nèi)地表情況表現(xiàn)為地形變化大、出露地層多種多樣，并有三北防護(hù)林；淺層地

質(zhì)情況復(fù)雜，給地震成孔帶來很大困難。

三、深層地震地質(zhì)條件

本區(qū)為石炭、二疊系含煤地層，沉積穩(wěn)定，巖性組合為各級粒度的砂巖、粉砂巖、泥巖及煤

層，呈規(guī)律交替出現(xiàn)，巖性組合及地球物理參數(shù)都具有一定的規(guī)律，物性差異明顯。特別是主要

可采煤層2號煤，平均厚度7。02m;5號煤，平均厚度11。61m,厚度大，能形成強(qiáng)的可連續(xù)追蹤

的Tz、Ts反射波，因此本區(qū)深層地震地質(zhì)條件相對較好。

2號煤埋深一般為220—280m,5號煤埋深一般為290—370m。

綜上所述，該區(qū)的地震地質(zhì)條件一般，適合進(jìn)行地震勘探。

圖2—1臨區(qū)取得的時間剖面圖

第三章地震勘探施工方法及工作量

第一節(jié)地震勘探觀測系統(tǒng)

一、采集參數(shù)的設(shè)計

三維地震勘探觀測系統(tǒng)主要參數(shù)選擇合理與否會直接影響勘探效果和精度.觀測系統(tǒng)的確

定主要包括以下幾方面的內(nèi)容：

1、時間采樣率的確定

在理論上采樣間隔應(yīng)滿足采樣定理的要求：

△tW4/a

其中，Z\t為采樣間隔，fg為信號的最高頻率。

采用1ms的采樣間隔可保證有效波在413Hz以內(nèi)都不會產(chǎn)生假頻，滿足高分辨地震數(shù)據(jù)采

集、處理及解釋的要求。

2、空間采樣間隔的確定

空間采樣是指在地面上離散采集地震信號，其相鄰夫集點(diǎn)的距離為空間采樣間隔.三維空間

采樣間隔包括道距和接收線距。根據(jù)采樣定理，為了使道距的選擇不產(chǎn)生空間假頻，空間采樣間

隔As應(yīng)小于或等于最小視波長入，訪的一半。

=［加2+&?

AsW-=----------------

22/；〃?sin。

△X為接收道距，AY為接收線距，入*為視波長，V為地層的平均速度，fm為目的層有效

波的最高頻率，a為地層傾角。

經(jīng)過計算選用20m道距，40m線距的空間采樣間隔進(jìn)行施工足以滿足空間采樣間隔的要求。

3、CDP網(wǎng)格的確定

三維地震勘探是共反射面元疊加。共反射面元疊加是指共反射面元道集內(nèi)各反射點(diǎn)信號的

疊加.反射面元的大小縱向D,為10m,橫向?qū)挾纫詾?0m,本區(qū)CDP網(wǎng)格選為10mX10m.

4、炮檢距的確定

沿接收線方向的炮檢距稱作縱向炮檢距(x),沿垂直接收線方向的炮檢距稱作橫向炮檢距

(y)o炮檢距L為：

L=G+/

炮檢距的設(shè)計重點(diǎn)考慮了如下因素：

⑴滿足速度分析的要求；

⑵動校正拉伸畸的影響；

(3)反射系數(shù)穩(wěn)定；

(4)對多次波有一定的壓制能力；

⑸避開面波干擾；

(6)最淺目的層有一定的覆蓋次數(shù)；

(7)方位角分布均勻；

(8)道集上炮檢距分布均勻，道集形式簡單；

(9)視波長的值合理；

(10)總疊加特性較好;

本區(qū)地層較平緩，目的層埋藏深度約為220~370m,為了增加有效接收窗口，選擇的最小炮檢

距為10叫最大炮檢距為568。2m.

5、觀測方向的選擇

三維地震束狀觀測系統(tǒng)往往對inline方向的速度分析、干擾波壓制、成像效果等較

Crossline方向有利，因此三維地震觀測方向選擇為南北向.

6、覆蓋次數(shù)的確定

(1)橫向覆蓋次數(shù)的確定

橫向覆蓋次數(shù)利用變換多項式的方法進(jìn)行計算，設(shè)炮點(diǎn)為s、檢波點(diǎn)為g,共中心點(diǎn)為c,三

者的關(guān)系式可寫成褶積形式：

c=s*g

則Z變換式為:C(z)=S(z)G(z)

經(jīng)計算得到，N=6O

(2)縱向覆蓋次數(shù)的確定

縱向覆蓋次數(shù)與橫向覆蓋次數(shù)的計算方法是相同的，則N尸4。

(3)三維覆蓋次數(shù)的確定

三維覆蓋次數(shù)等于縱向覆蓋次數(shù)與橫向覆蓋