礦用本安型槽波地震儀廠家專業(yè)團(tuán)隊(duì)在線服務(wù) 北京中礦大地地球探測(cè)

槽波地震的觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

槽波地震勘探原理在煤層與頂?shù)装宓?層地質(zhì)結(jié)構(gòu)中，煤層的速度、密度相對(duì)較低，是一個(gè)“低速槽”，且煤層與頂、底板存在較大的波阻抗差異，屬于良好的地震反射界面。由地震儀記錄下來(lái)的震動(dòng)是一條具有不同起伏幅度的曲線，稱為地震譜。因此，在煤層中激發(fā)的地震波，遇到煤層頂?shù)装搴缶蜁?huì)發(fā)生反射、透射和折射，且在較短的距離內(nèi)地震反射波的入射角將會(huì)達(dá)到或超過(guò)臨界角，從而形成了全反射的條件，此后地震波的能量被“禁錮”在煤層的低速槽中而較少“逃逸”出去。因此，槽波是一種在煤層中激發(fā)、在煤層中接收、沿煤層傳播的制導(dǎo)波，其理論基礎(chǔ)完備，形成機(jī)理、傳播方式、波場(chǎng)特征等比較清楚。槽波地震探測(cè)就是利用煤層的這一導(dǎo) 波特性，以探查煤層內(nèi)斷層、陷落柱、煤厚變薄區(qū)、巖漿巖侵入范圍等地質(zhì)異常的一種地球物理探測(cè)方法，它也是目前煤礦井下構(gòu)造探測(cè)精度較高的方法。

槽波地震勘探技術(shù)在工作面小構(gòu)造探測(cè)中的應(yīng)用

小構(gòu)造是導(dǎo)致煤炭資源回采困難及煤礦安全事故的主要原因。曲線起伏幅度與地震波引起地面振動(dòng)的振幅相應(yīng)，它標(biāo)志著地震的強(qiáng)烈程度。利用槽波地震勘探技術(shù),對(duì)義安煤礦11061工作面進(jìn)行了透射法探測(cè)。通過(guò)CT成像可以分辨工作面內(nèi)與煤厚相當(dāng)?shù)男?gòu)造,同時(shí)還能獲得圍巖高應(yīng)力區(qū)及瓦斯富集帶等地質(zhì)信息。探測(cè)結(jié)果可作為煤礦安全回采的依據(jù)。

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槽波地震勘探儀器的發(fā)展現(xiàn)狀

槽波地震勘探儀器的研制能夠有力推進(jìn)槽波地震勘探方法在煤礦地質(zhì)構(gòu)造勘察等領(lǐng)域的有效應(yīng)用.通過(guò)分析槽波地震勘探實(shí)例,對(duì)比國(guó)內(nèi)外多款新型槽波地震儀采集站,結(jié)果表明:無(wú)線遙測(cè)式地震儀是槽波地震勘探儀器的主要發(fā)展方向;新型采集站都使用有Δ-Σ技術(shù)的24位AD轉(zhuǎn)換器,前置增益都是多倍率.地震儀器采集站的性能滿足槽波地震勘探需要,但是地震檢波器的性能制約了槽波地震儀整機(jī)性能的提高.分析6種不同類型地震檢波器的原理和性能,目前地震檢波器主要是圍繞提高靈敏度,拓寬頻率響應(yīng)范圍和增強(qiáng)抗干擾能力3個(gè)方面進(jìn)行研究.其中壓電式地震檢波器在槽波地震勘探中有較好應(yīng)用前景,進(jìn)一步介紹了一種壓電地震檢波器芯體及測(cè)試結(jié)果.

槽波地震勘探在煤礦大型工作面的應(yīng)用

以陜北某煤礦大型工作面槽波地震工程為例,開展了超大型工作面內(nèi)斷層的槽波地震探測(cè)技術(shù)研究。反射波法可確定斷層位置，探測(cè)范圍較小，一般在300～400m以內(nèi)，準(zhǔn)確率在60%以上。槽波探測(cè)采用全排列接收,較大限度地保障了槽波信息的獲得。根據(jù)得到的槽波記錄數(shù)據(jù)以及CT成像結(jié)果,解釋了工作面內(nèi)斷層的發(fā)育情況,與后期巷道揭露情況基本吻合。槽波地震勘探在大型工作面的成功應(yīng)用,可為礦井實(shí)現(xiàn)盤區(qū)勘探提供技術(shù)支持。