目前，我国西南地区煤层资源开发面临寻找煤层开发有利区和安全区两大挑战。滇东矿区地表是典型喀斯特地貌代表之一。矿区地表地形高差大、岩性变化大；地层倾角陡、煤层薄、地质情况复杂，是我国煤田勘探的难点之一。本书围绕影响喀斯特地貌条件下滇东矿区隐蔽致灾地质因素:小构造、煤层厚度、卡以头组砂岩富水性和煤层含气量，结合地震探测技术进行研究。以滇东矿区雨汪矿地震资料为基本素材，全面细致地介绍喀斯特地貌条件下的地震探测技术特征，重点分析滇东矿区野外采集、地震资料处理、地震解释方法的关键性步骤。同时，总结提升三维地震资料信噪比、改善静校正处理效果的技术流程和方法，结合支持向量机原理分析提高小构造解释精度的智能化解释方法，通过数值模拟和实际数据分析煤层厚度与地震振幅属性的关系并进行预测，通过岩石物理分析砂岩富水性和地震属性的关系，煤层气富集区的地震振幅随偏移距变化(AVO)响应特征，构建煤层含气量预测的技术方法。本书资料数据翔实、内容丰富，具有科学性、创新性、资料性和实用性。
基于我国富煤、贫油、少气的能源资源禀赋，在未来相当长时间内，煤炭仍将作为我国的主体能源。华中、华南、西南地区经济快速发展带动能源需求快速增长，整体对煤炭需求量越来越大。“十二五”“十三五”期间，国家规划建立14个亿吨级大型煤炭基地，其中云贵基地是南方地区最重要的基地，担负向中南、西南地区供给煤炭，并作为“西电东送”南通道电煤基地，是我国能源总体战略的重要组成部分。西南地区由于煤炭地质条件的限制，煤炭资源开发严重不足，且自二叠纪成煤期以来受到印支、燕山、喜马拉雅等大规模多期次构造运动作用，矿区地质条件复杂，煤层赋存稳定性较差，瓦斯、水害等矿井地质灾害多发。为了进一步发掘西南地区自身的煤炭资源潜力，保障能源经济安全稳定需要，围绕建设安全、高效、绿色、智能矿山的要求，急需在西南地区有关矿区进行精细地球物理勘探研究，提供西南地区煤矿的高精度地质保障技术示范，破解西南云南、贵州地区煤矿安全高效生产的地质保障难题。
自从1960年云南省地质矿产勘查开发局第六地质队首次开展云南省曲靖市富源县老厂煤田(滇东矿区)预查工作，至今已经开展地质钻探勘查十余次，认为其是我国西南地区首个整装煤田，其中雨汪井田已探明的无烟煤储量达38.86亿t，煤层气达300多亿立方米，具有重要的开发意义。2008年以来，经中国煤炭地质总局、中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司等多家物探单位探索，总体认为在喀斯特地貌条件下开展煤矿高精度三维地震勘探，是一项极具挑战性的物探工作，综合考虑经济技术可行性，认为此地区三维地震勘探成本极高，探查效果不好，不适合做煤田三维物探。
三维采集技术流程图
为了对采掘部署、矿井科学设计、安全高效生产、重大灾害治理、透明矿山、智慧矿井建设提供有力的地质依据，针对滇东矿区断崖、冲沟发育、山高谷深、高原剥蚀与岩溶区广泛分布等典型复杂喀斯特地貌地表条件这一“世界级”地质勘探难题，全力攻关云南地区复杂喀斯特地貌条件下煤矿高精度三维地震勘探技术难题，本研究以云南滇东雨汪能源有限公司雨汪煤矿一井为背景，选取101、102盘区共4km²研究范围，开展高精度三维地震科技研究和试验，对高精度三维地震勘探的地震采集、处理、解释等关键环节进行技术创新研发，主要内容包括喀斯特地貌条件下的地震采集技术、喀斯特地貌条件下的垂直地震剖面探测技术、低信噪比下的山地高分辨率地震数据处理技术、三维地震构造解释技术、基于支持向量机的断层智能化解释技术、基于波阻抗的含煤地层与顶底板岩性及富水性分析、基于地震AVO技术的煤层含气量分布规律研究、基于地震资料的煤层稳定性评价与预测，并开展煤及煤层气资源潜力评价，构建煤层赋存条件、地质构造、煤层气资源潜力和瓦斯突出危险区等煤矿资源与灾害源的地震探查技术方法，获得了更为精细的成果，指导煤炭资源开采、煤层气(瓦斯)的地面地下抽采，改善煤矿生产的安全性，提高经济效益，为矿井安全高效生产和智能绿色矿井建设奠定了基础。
基于地震AVO响应的吨煤含气量预测技术路线
通过在滇东矿区首次开展喀斯特地貌条件下的高精度三维地震勘探试验研究，初步取得了积极的研究成果，通过采掘工程揭露对比，整体上达到了预期的勘探目标和技术经济指标，搭建了全套包含采集、处理、智能化解释三方面核心技术的喀斯特地貌条件下煤矿高精度三维地震勘探技术体系，该技术是我国西南整装煤田首次成功开展高精度三维地震勘探实践，对煤矿地质因素的地面地震探测具有重要的理论意义和实际的应用价值，具有较广泛的应用前景，可推广到地质条件类似的矿井，并产生巨大的社会和经济效益。
本书可供煤田勘探地球物理专业和地质工程专业的师生，以及从事现场工作的物探、地质及其他工程技术人员参考和使用。
✦
•
✦
