CN109884692A - 一种煤田采空区探测中的四维地震数据处理方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种四维地震数据处理方法及系统，属于地质探测领域，具体是涉及一种煤田采空区探测中的四维地震数据处理方法及系统。该方法及系统是基于油藏开发和CO₂封存监测的四维地震技术为基础，基于煤田采空区的形成特点，能够根据振幅随时间推移的变化监测在这段时间内的采煤活动和采空区的变化，根据这种振幅的范围和形状的变化，圈定该时间段内采煤活动的范围，推断在这期间内地下是否存在采煤活动以及采用的采煤方式和采煤速度。

Description

一种煤田采空区探测中的四维地震数据处理方法及系统

技术领域

本发明涉及一种四维地震数据处理方法解释及系统，属于地质探测领 域，具体是涉及一种煤田采空区探测中的四维地震数据处理方法及系统。

背景技术

四维地震技术在油田开发过程有比较广泛的应用，在动态监测采油过 程，分析油气的运移方向，及剩余油的分布范围监测都有一定的应用。另 外，随着环保要求的提高，炭封存技术在全球范围内得到大力推广，四维 地震技术在CO₂注入和保存期间的动态监测方面也得到了广泛应用。四维 地震技术在煤田勘探罕有应用，当前只有在陕北大柳塔矿和淮南张集进行 了尝试，但也只对煤层采动前后地层在地震数据中的变化和塌落压实程度 做出一定的研究，而没有对观测时间内采空区的变化、发育速度、活动范 围和采掘方式等因素做深入研究。

煤田采煤方式的不同造成采空区也分为多种形式，如综采后放顶整体 塌陷的采空区、普通机械化采煤后留保护煤柱的棋盘状采空区，炮采方式 的不规则形状的采空区等。采空区的形式不同、尺度不同，塌陷程度和塌 陷速度也不同。不同形式的采空区对于地震波的传播影响也不同，对地震 波的速度、振幅也有不同的响应。通常三维地震勘探对采空区的识别主要 根据煤层反射同相轴振幅强、连续性好和采空区反射杂乱、缺失的特性来判断，单纯依赖这一特性来解释，采空区解释成果的可靠性难以提高。而 四维地震基于采空区发育随着时间上在变化的特性，不但可以提高解释精 度和可靠性，还可以对采空区的形式和采煤形式进行预测。

发明内容

以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。 此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面 的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目 的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详 细的描述之序。

本发明的主要目的在于提出一种煤田采空区探测中的四维地震数据处 理方法及系统。

为达到上述目的，本发明的方案是：

一种煤田采空区探测中的四维地震数据处理方法，包括：

融合校正量计算步骤，分离基础三维地震数据的低频分量并和其它三 维地震数据的高频分量进行融合以得到融合静校正量；

叠后数据体处理步骤，统一所述不同时段三维地震数据对应的测网参 数及处理流程，将三维地震数据探测区域划分未扰动区、扰动区和采空区 三部分，分区域更新成像速度；使用所述成像速度，求取各个时段的三维 叠后数据体；

层位属性求取步骤，对所述三维叠后数据体进行互均衡处理并在相邻 时段的数据体内做减法运算，基于运算结果和层位提取各个时段数据体的 沿层振幅值；

动态监测及解释步骤，依据各个时段的沿层振幅平面图，动态解释采 空区的变化范围和推测采煤速度和采煤方式。

优选的，所述融合校正量计算步骤具体包括：

分析和总结不同时间进行数据采集时的不一致因素；

采用折射或层析静校正方法计算基础三维地震数据的静校正量，再分 别计算各个时段数据的高程静校正量；选定适合的平滑因子将各个时段静 校正量做高低频分离，基础数据的低频分量和其它时段数据的高频分量做 融合得到融合静校正量，其中，基于下式计算融合校正量：

T_s＝Tb_low+Ta_high；

式中，T_s为融合静校正量，Tb_low为基础数据低频静校正量，Ta_high为其 它时段数据高频静校正量。

优选的，所述三维数据计算步骤中，统一所述三维地震数据对应的测 网参数包括：

统计所有时段测网参数，将各个时段的三维地震观测系统的观测范围、 网格大小、覆盖次数、最大最小偏移距、偏移距间隔和偏移距范围等参数 保持一致。

优选的，所述地震数据技术步骤中，统一所述三维地震数据对应的处 理流程包括：

统一各个时段三维地震数据处理的步骤和模块参数，使得包括振幅恢 复、叠前去噪、切除、提高分辨率、剩余静校正等流程选择的模块方法、 模块参数保持一致。

优选的，所述层位属性求取步骤中，对叠后数据体进行互均衡处理包 括时差校正，具体为：

(1)求取两次叠后偏移数据的互相关R：

其中，R是两次数据相关结果，f是三维叠后数据体，x₁为基础三维地 震数据体，x₂为各个时段叠后数据体。

(2)求取相关结果最大振幅的时间平均值

Tavg为相关数据最大振幅的时间平均值，n为数据道数，i为道号。

(3)求取时差校正量T_i

T_i＝Max(R(i))–Tavg

其中，Tavg为相关数据最大振幅的时间平均值，n为数据道数，i为道 号。

(4)叠后数据体时差校正：根据求取的时差校正量，使用静校正模块 对叠后数据体做时差校正。

优选的，所述层位属性求取步骤中，包括振幅一致性校正，具体为：

以在两次地震采集之间原状地层区域内，以煤层为目标层开一个时窗 求取均衡因子，使用互均衡因子空变校正振幅差异；其中，互均衡因子的 计算基于以下步骤：

其中，i为时间，j为道序号，E_k为第k个均衡因子，A_i为第m道时间 i的振幅值，t为窗口时间，m为计算范围内道数。

一种煤田采空区探测中的四维地震数据处理系统，包括：

融合校正量计算模块，分离基础三维地震数据的低频分量并和其它三 维地震数据的高频分量进行融合以得到融合静校正量；

叠后数据体处理模块，统一所述不同时段三维地震数据对应的测网参 数及处理流程，将三维地震数据探测区域划分未扰动区、扰动区和采空区 三部分，分区域更新成像速度；使用所述成像速度，求取各个时段的三维 叠后数据体；

层位属性求取模块，对所述三维叠后数据体进行互均衡处理并在相邻 时段的数据体内做减法运算，基于运算结果和层位提取各个时段数据体的 沿层振幅值；

动态监测及解释模块，依据各个时段的沿层振幅平面图，动态解释采 空区的变化范围和推测采煤速度和采煤方式。

优选的，所述融合校正量计算模块执行以下步骤：

分析和总结不同时间进行数据采集时的不一致因素；

采用折射或层析静校正方法计算基础三维地震数据的静校正量，再分 别计算各个时段数据的高程静校正量；选定适合的平滑因子将各个时段静 校正量做高低频分离，基础数据的低频分量和其它时段数据的高频分量做 融合得到融合静校正量，其中，基于下式计算融合校正量：

T_s＝Tb_low+Ta_high；

式中，T_s为融合静校正量，Tb_low为基础数据低频静校正量，Ta_high为其 它时段数据高频静校正量。

优选的，所述三维数据计算模块执行以下步骤统一所述三维地震数据 对应的测网参数：

统计所有时段测网参数，将各个时段的三维地震观测系统的观测范围、 网格大小、覆盖次数、最大最小偏移距、偏移距间隔和偏移距范围等参数 保持一致。

优选的，所述地震数据技术模块执行以下步骤统一所述三维地震数据 对应的处理流程：

统一各个时段三维地震数据处理的模块和模块参数，使得包括振幅恢 复、叠前去噪、切除、提高分辨率、剩余静校正等流程选择的模块方法、 模块参数保持一致。

本发明的优点：

可以克服单纯依赖三维地震数据同相轴的缺失来识别采空区精度不高 的缺点。在三维地震基础之上加入时间维度，依据不同时段所观测的三维 叠后数据体中煤层振幅随时间推移的变化，圈定观测时间段内采煤活动的 范围，确定地下在这段时间内是否存在采动活动，地下活动造成的采空区 的形状和延展范围，并据此推测采煤速度和采煤方式。

附图说明

并入本文并形成说明书的一部分的附图例示了本发明的实施例，并且 附图与说明书一起进一步用于解释本发明的原理以及使得所属领域技术人 员能够制作和使用本公开。

图1为处理流程图；

图2为煤层采动前后地震响应图，其中，(a)为煤被采动前，(b)为 煤被采动中，(c)为采动前地震响应，(d)为采动中地震响应；

图3为测网一致性图，其中，(a)为13年观测系统，(b)为抽取13 年部分观测系统，(c)为13年数据范围，(d)为13年数据一致性后范围，

(e)为18年观测系统，(f)为18年数据范围，(g)为18年数据一致 性后范围；

图4测网高程图，其中，(a)为2013高程，(b)为2018高程，(c) 为2013年与2018年高程差；

图5为220线偏移距350m的静校正质图；其中，(a)为2013年数据 静校正前，(b)为2018年数据静校正前，(c)为2013年数据折射静校正 后，(d)为2018年数据折射静校正后，(e)为2018年数据融合静校正后；

图6为220线采空区速度一致性图，其中，(a)为2013年速度，(b) 为2018年速度；

图7为均衡化处理前后的图；其中，(a)为2013年处理结果，(b)为 2018年处理结果，(c)为2013年互均衡结果，(d)为2018年互均衡结果；

图8为220线四维地震剖面图；其中，(a)为2013年处理结果，(b) 为2018年处理结果，(c)为2013年数据减2018年数据；

图9为均方根振幅平面图，其中，(a)为2013年结果，(b)为2018 年结果，(c)为2013年数据减2018年数据。

将参照附图描述本发明的实施例。

具体实施方式

本发明提供一种基于四维地震技术对采空区处理解释方法，通过以下 步骤实现：

第一步，数据分析

1.采集因素分析

第一次采集在2013年11月份，第二次采集在2018年3月份，采集时 间跨度5年，勘探面积分别为1.7km²和1km²。两次采集相同条件有：地表 温度和降水情况相似，仪器型号，束状观测系统(8线8炮制)，接收道距 (10m)，接收排列(40m)，炮距(80m)，设计覆盖次数(24次)和最大炮 检距(524m)，炸药震源激发，检波器型号(60Hz模拟)，检波器位置(基 本重合)；不同条件有：炮点整体位置有20m偏差，变观较多。总体来说， 四维地震采集重复性条件较好。

2.地质因素

研究工区地貌属于典型的渭北黄土高原地貌，地表高差较大，静校正 难度大；地下构造较简单，地层基本为平层，略有起伏；区内煤层平均埋 深400m，主采煤层为两层，平均厚度分别5和2米；地质地震条件属于中 等条件。

3.采煤因素

采空区上覆地层往往会发生较大规模垮落、断裂和弯曲变形等变化， 严重时采空区上方地表会发生塌陷，而且塌陷扰动的区域要比采空区的范 围大(见图2)。塌陷扰动的地层速度和密度都将大幅降低，射线通过速度异 常区后，造成与采空区接壤的煤层反射同相轴的时间下拉、振幅改变(图 2d中的扰动区)，而扰动区的煤层本身并没有被采动。

第二步，校正量求取

由于地表高程变化较大(见图4)，静校正难度大。不同于三维静校正 四维静校正不但要求单次静校正成像效果好，还要求几次静校正量不能差 异过大。

本实施例选用折射静校，分别对2013年和2018年数据进行校正，从 220线350m偏移距静校正前后质控效果看(图5)，2013年折射静校正效果 较好，地形因素基本得到校正，反射同相轴连续清晰，但2018年的折射静 校正效果较差。这是由于：首先，2013年数据一致性前勘探面积大于2018 年，控制范围大，初值拾取数量多，静校正计算更为稳定；其次：5年时间 采空区塌陷范围在扩大，2018年相对于2013年采空区浅地表条件破坏范围 更大。

根据两次采集的检波器位置基本一致，炮点位置有所不同，采空区存 在高程差的情况，在处理过程中，两次采集的数据静校正在基准面和替换 速度等参数统一的情况下分别计算，2013年使用折射静校正方法求取静校 正量，2018年使用高程静校正求取静校正量。2018年数据检波点使用融合 公式求取，融合公式为：

T_s＝Tblow+Tahi_gh；(1)

其中，T_s为融合静校正量，Tb_low为基础数据，即第一次采集的数据的低 频静校正量，Ta_high为其它数据高频静校正量；

炮点使用2018年数据使用计算的高程静校正量进行校正。从2018年 静校正效果来看(见图5e)，反射波同相轴的连续性得到了较大改善。

第三步，测网一致性处理

四维处理和解释过程中，需要保持相同观测范围、覆盖次数和偏移距 范围，避免由于观测系统参数的不同，引起数据出现差异，最终导致解释 出现误区。处理过程中通过抽稀、插值、限制观测范围等手段，将2013年 和2018年的观测系统范围、网格大小、覆盖次数、偏移距范围等基本参数 保持一致。从图3中可以看出，经过测网一致性处理后，2013年数据与2018 年的勘探控制范围基本保持一致。

第四步，建立参数一致性处理流程

在三维地震保幅处理流程的基础之上，统一2013年和2018年数据的 处理步骤和模块参数，使得包括振幅恢复、叠前去噪、切除、提高分辨率、 剩余静校正等流程选择的模块方法和参数保持一致。经过参数一致性处理 流程后，分别得到2013年和2018年常规处理的三维叠后数据体。

第五步，分区域速度一致性求取

在油田开发和碳封存四维地震处理中，多次三维资料的速度场需要保 持一致。但煤层采动后由于上覆地层垮塌，导致速度场发生较大改变，两 次数据使用相同速度场不符合地质实际情况，同时也会导致成像出现问题。 因此实际处理过程中，2018年的速度在2013年速度精确求取的基础之上， 把探测范围分为未扰动区、扰动区和采空区，在不同区域内速度拾取方法 分别对待。

未扰动区：速度保持一致；

扰动区：速度场之上向低进行微调。

采空区：煤层下伏沿用2013年数据速度场，浅部向低拾取。

从得到的速度剖面来看(图6)，除了5年内受到采空区影响内的速度 有所变化外，其它地方速度保持一致性。说明分区域速度求取方法在确保 速度一致性基础的同时也保证成像质量。

第六步，求取各个时段的叠后数据体

使用更新后的速度场，分别求取2013年数据的2018年数据的三维叠 后数据体。

第七步，数据范围一致性处理

经过测网一致和参数一致性处理后，2013年和2018年叠后数据体观测 范围基本一致，但由于炮点位置和排列长度等细节不同，叠后数据体范围 仍存在微小差异(见图3c和图3f)，需要将2013年和2018年叠后数据体 范围进行数据一致性处理，剔除两个叠加数据中不一致的道保留两个数据 都有道，将观测范围规范到完全一致，满足后续叠后数据体运算的要求(见 图3d和图3g)。

第八步，互均衡处理

采空区上覆地层垮塌引起的地表高程变化、地层速度和密度出现异常， 都会导致同相轴出现时差、扭曲和振幅等现象，因此煤田四维地震的互均 衡处理不同于油田开发和碳封存，其互均衡处理的一项重要任务是，消除 由于采空区塌陷引起的未采动煤层反射波能量和时间上的异常(见图2d)。 处理步骤包括：

1.时差校正

煤田资料埋藏深度小，在叠后数据体中煤层反射为主要反射，选择空 变法做时差校正，其校正方法为：

(1)求取2013年和2018年叠加数据的互相关

其中，R是两次数据相关结果，f是叠后数据体，x₁为2013年数据， x₂为2018年叠后数据体。

(2)求取相关结果最大振幅的时间平均值

Tavg为相关数据最大振幅的时间平均值，n为数据道数，i为道号。

(3)求取时差校正量

T_i＝Max(R(x))–Tavg (4)

其中，T_i为第i道时差校正量，Max(R(x))为相关数系数值最大值时 间，Tavg为相关数据最大振幅的时间平均值；

(4)数据校正

根据求取的时差校正量，使用静校正模块对2018年叠后数据体做时差 校正。

2.振幅一致性

振幅一致性处理是以在2013年叠后数据体原状地层区域内，以煤层为 目标层开一个时窗求取均衡因子，使用互均衡因子空变校正振幅差异。其 中，振幅能量校正公式为：

其中，i为时间，j为道序号，E_k为第k个均衡因子，A_i为第m道时间 i的振幅值，t为窗口时间，m为计算范围内道数。

在2018年叠后数据体上将没有采动的煤层范围圈定出来，在这个范围 内的煤层上下开取150ms时窗，求取7个互均衡因子空变校正振幅差异。 经过一致性处理和互均衡处理后，将2013年和2018年叠后数据体的范围、 主要层位和振幅能量都被校正到同一个水平之上，2018年叠后数据体中未 被采动的煤层反射总体振幅能量与2013年叠后数据体中煤层反射振幅能量 对齐，使振幅能量和时间保持较好一致性(见图7)。

第九步，煤层层位解释

在2013年叠后数据体之上沿煤层反射同相轴进行追踪，采空区范围内 没有反射同相轴的区域将层位外推，将叠后数据体范围内全部的煤层层位 解释出来。

第十步，叠后数据体运算和层位属性求取

将2013年叠后数据体和2018年叠后数据体做减法运算，从两次叠后 数据体的差运算后可以看出(图9c)，未被采动的振幅基本会抵消，采动变 化的差异被突显出来。在图8中箭头所示的地方，随着时间推移煤层反射 同相轴出现变短的迹象，这部分就是2013年到2018年发生的煤层采动变 化，引起的采空区范围的产生变化。

第十一步，采空区四维解释

从2013年到2018年的均方根振幅层属性变化可以看出(图9c)，随着 采煤的活动的持续，煤的赋存范围不断的缩小，主要的振幅变化区域有西 南部、东北部、东部和东南部。

西南部：是国有大型煤矿的采区，2013年部分工作面送入到勘探区的 边界，后续开始大面积采掘活动。该采空区的边界规则、平直、采动范围 大，采空区变化范围和采煤工作面的布设相吻合，采煤速度和采空区边界 特点与综合机械化采煤方式吻合。

东北部：存在1个小煤矿，以机械化采煤方式为主，2013年之前有采 煤活动，当年该矿发生突水事故全矿被淹，处于停产状态。2013年和2018 年数据均有振幅缺失部分，两次数据的差无明显异常，振幅缺失部分的边 界较为规则，5年内振幅没有变化，与实际采动情况吻合。

东南部：存在3-4家小煤矿，早期以炮采方式为主，后经过设备升级 改造后以机械化采煤方式为主，从数据中可以看出，2013年观测结果中已 经存在振幅部分缺失情况，缺失的边界不规则，2018年观测结果中煤层缺 失面积大且边界规则，可以直观的反映出采煤活动的范围、速度和采煤方 式的升级改造这一情况。

东部：为1个封停集体小窑，但从2013年和2018年层属性的振幅变 化可以看出采空区范围仍在扩大，印证该矿虽被封闭仍有盗采的情况。

通过以上描述可知，本实施例的处理解释方法系统使用2013年和2018 年的地震数据，经过参数一致性处理、互均衡处理、叠后数据体相减等处 理解释流程，得到跨度5年的对同一勘探区观测的四维数据。并根据煤层 同相轴和沿煤层振幅属性的变化，对5年内的采空区发育情况进行了解释 和分析，其成果与国有煤矿掘进工程测量、采煤方式和掘进速度等情况吻 合度高，说明数据处理和解释成果可靠性高；小矿采空区范围和采煤方式和掘进速度的解释和预测，也与掌握的信息相吻合。这表明在煤田领域中， 四维地震数据可以用来对地下无法直接获取信息的采煤活动和采空区的发 育方向做动态解释，对没有测量的小窑的采空区范围、采煤速度和采煤方 式进行监测和动态识别。

本实施例中，尽管为使解释简单化将上述方法图示并描述为一系列动 作，但是应理解并领会，这些方法不受动作的次序所限，因为根据一个或 多个实施例，一些动作可按不同次序发生和/或与来自本文中图示和描述或 本文中未图示和描述但本领域技术人员可以理解的其他动作并发地发生。

注意到，说明书中对“一个实施例”、“实施例”、“示例实施例”、“一 些实施例”等的引用指示所描述的实施例可以包括特定特征、结构或特性， 但是每个实施例可以不必包括所述特定特征、结构或特性。而且，这样的 短语不必指代同一实施例。此外，当结合实施例描述特定特征、结构或特 性时，无论是否明确描述，结合其他实施例来实现这样的特征、结构或特 性将在所属领域的技术人员的知识范围内。

提供对本公开的先前描述是为使得本领域任何技术人员皆能够制作或 使用本公开。对本公开的各种修改对本领域技术人员来说都将是显而易见 的，且本文中所定义的普适原理可被应用到其他变体而不会脱离本公开的 精神或范围。由此，本公开并非旨在被限定于本文中所描述的示例和设计， 而是应被授予与本文中所公开的原理和新颖性特征相一致的最广范围。

Claims (10)

1.一种煤田采空区探测中的四维地震数据处理方法，其特征在于，包括：

融合校正量计算步骤，分离基础三维地震数据的低频分量并和其它三维地震数据的高频分量进行融合以得到融合静校正量；

叠后数据体处理步骤，统一所述不同时段三维地震数据对应的测网参数及处理流程，将三维地震数据探测区域划分未扰动区、扰动区和采空区三部分，分区域更新成像速度；使用所述成像速度，求取各个时段的三维叠后数据体；

层位属性求取步骤，对所述三维叠后数据体进行互均衡处理并在相邻时段的数据体内做减法运算，基于运算结果和层位提取各个时段数据体的沿层振幅值；

动态监测及解释步骤，依据各个时段的沿层振幅平面图，动态解释采空区的变化范围和推测采煤速度和采煤方式。

2.根据权利要求1所述的一种煤田采空区探测中的四维地震数据处理方法，其特征在于，所述融合校正量计算步骤具体包括：

分析和总结不同时间进行数据采集时的不一致因素；

采用折射或层析静校正方法计算基础三维地震数据的静校正量，再分别计算各个时段数据的高程静校正量；选定适合的平滑因子将各个时段静校正量做高低频分离，基础数据的低频分量和其它时段数据的高频分量做融合得到融合静校正量，其中，基于下式计算融合校正量：

T_s＝Tb_low+Ta_high；

式中，T_s为融合静校正量，Tb_low为基础数据低频静校正量，Ta_high为其它时段数据高频静校正量。

3.根据权利要求1所述的一种煤田采空区探测中的四维地震数据处理方法，其特征在于，所述三维数据计算步骤中，统一所述三维地震数据对应的测网参数包括：

统计所有时段测网参数，将各个时段的三维地震观测系统的观测范围、网格大小、覆盖次数、最大最小偏移距、偏移距间隔和偏移距范围等参数保持一致。

4.根据权利要求1所述的一种煤田采空区探测中的四维地震数据处理方法，其特征在于，所述地震数据技术步骤中，统一所述三维地震数据对应的处理流程包括：

统一各个时段三维地震数据处理的步骤和模块参数，使得包括振幅恢复、叠前去噪、切除、提高分辨率、剩余静校正等流程选择的模块方法、模块参数保持一致。

5.根据权利要求1所述的一种煤田采空区探测中的四维地震数据处理方法，其特征在于，所述层位属性求取步骤中，对叠后数据体进行互均衡处理包括时差校正，具体为：

(1)求取两次叠后偏移数据的互相关R：

其中，R是两次数据相关结果，f是三维叠后数据体，x₁为基础三维地震数据体，x₂为各个时段叠后数据体。

(2)求取相关结果最大振幅的时间平均值

Tavg为相关数据最大振幅的时间平均值，n为数据道数，i为道号。

(3)求取时差校正量T_i

T_i＝Max(R(i))–Tavg

其中，Tavg为相关数据最大振幅的时间平均值，n为数据道数，i为道号。

(4)叠后数据体时差校正：根据求取的时差校正量，使用静校正模块对叠后数据体做时差校正。

6.根据权利要求1所述的一种煤田采空区探测中的四维地震数据处理方法，其特征在于，所述层位属性求取步骤中，包括振幅一致性校正，具体为：

以在两次地震采集之间原状地层区域内，以煤层为目标层开一个时窗求取均衡因子，使用互均衡因子空变校正振幅差异；其中，互均衡因子的计算基于以下步骤：

其中，i为时间，j为道序号，E_k为第k个均衡因子，A_i为第m道时间i的振幅值，t为窗口时间，m为计算范围内道数。

7.一种煤田采空区探测中的四维地震数据处理系统，其特征在于，包括：

融合校正量计算模块，分离基础三维地震数据的低频分量并和其它三维地震数据的高频分量进行融合以得到融合静校正量；

叠后数据体处理模块，统一所述不同时段三维地震数据对应的测网参数及处理流程，将三维地震数据探测区域划分未扰动区、扰动区和采空区三部分，分区域更新成像速度；使用所述成像速度，求取各个时段的三维叠后数据体；

层位属性求取模块，对所述三维叠后数据体进行互均衡处理并在相邻时段的数据体内做减法运算，基于运算结果和层位提取各个时段数据体的沿层振幅值；

动态监测及解释模块，依据各个时段的沿层振幅平面图，动态解释采空区的变化范围和推测采煤速度和采煤方式。

8.根据权利要求1所述的一种煤田采空区探测中的四维地震数据处理系统，其特征在于，所述融合校正量计算模块执行以下步骤：

分析和总结不同时间进行数据采集时的不一致因素；

采用折射或层析静校正方法计算基础三维地震数据的静校正量，再分别计算各个时段数据的高程静校正量；选定适合的平滑因子将各个时段静校正量做高低频分离，基础数据的低频分量和其它时段数据的高频分量做融合得到融合静校正量，其中，基于下式计算融合校正量：

T_s＝Tb_low+Ta_high；

式中，T_s为融合静校正量，Tb_low为基础数据低频静校正量，Ta_high为其它时段数据高频静校正量。

9.根据权利要求1所述的一种煤田采空区探测中的四维地震数据处理系统，其特征在于，所述三维数据计算模块执行以下步骤统一所述三维地震数据对应的测网参数：

统计所有时段测网参数，将各个时段的三维地震观测系统的观测范围、网格大小、覆盖次数、最大最小偏移距、偏移距间隔和偏移距范围等参数保持一致。

10.根据权利要求1所述的一种煤田采空区探测中的四维地震数据处理系统，其特征在于，所述地震数据技术模块执行以下步骤统一所述三维地震数据对应的处理流程：

统一各个时段三维地震数据处理的模块和模块参数，使得包括振幅恢复、叠前去噪、切除、提高分辨率、剩余静校正等流程选择的模块方法、模块参数保持一致。