槽波法地震勘探

借助槽波在礦井煤層中的傳播探查采煤工作面前方小斷層或其它地質(zhì)異常的一種地球物理方法。它是地震勘探的一個分支。1955年，F(xiàn). F. 埃維遜 (F. F. Evison) 在新西蘭于煤層中激發(fā)和接收到煤層波，他認為煤層波是頻散波，是煤層制導的勒夫波。1963年，T. C. 克雷(T. C. Krey)發(fā)表了槽波頻散關系的理論計算及試驗結(jié)果。隨后由于艾里相的應用和井下防爆槽波儀的出現(xiàn)，槽波地震勘探得以突破性進展，在德、英、捷、澳、前蘇聯(lián)、美等國相繼實際應用。槽波地震儀便攜分布式地震儀包括本安型地震儀采2集器、本安型觸發(fā)記錄儀、本安型地震檢波器、地面上位機、數(shù)據(jù)處理軟件等組成部分。1978起，在中國也開展了試驗研究，到20世紀90年代初，已成為礦井物探的重要方法。

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槽波地震儀

槽波地震勘探(以下縮寫為ISS)是利用在煤層中激發(fā)和傳播的導波、以探查煤層不連續(xù)性的一-種地球物理方法。它是地震勘探的一一個分支。槽波地震勘探具有探測距離大、精度高、抗電干擾能力強、波形特征較容易識別以及成果直觀的優(yōu)點。ISS方法的原理并不復雜。它可以有效診斷地質(zhì)的異常狀況，其探測距離比較大，抗干擾性比較強，精度性也比較高，其波形特征易于識別，它的探測結(jié)果具備直觀性。在煤礦井下煤巷或工作面，沿煤璧順煤層安置震源及檢波器，然后按地面地震勘探的反射波法轉(zhuǎn)90”，從水平方向探測煤層中的斷層等不連續(xù)性,即使落差不大的斷層在橫向上都存在明顯的波阻抗差異，于是就有足夠的反射能量返回到檢波器并以反射波的形式被記錄下來;否則，將沿煤層一直傳播下去， 被布置在另- -煤巷中的檢波器接受并以透射波的形式被記錄下來。

槽波地震儀的數(shù)據(jù)特點

(1)可同時記錄下兩個水平分量的數(shù)據(jù)用于分析和處理。

(2)在數(shù)據(jù)處理上的特點是:反褶積的目的不再是壓縮子波，而是消除頻散效應，亦稱為“再壓縮”，由于槽波頻率高，而且有頻散效應，適用于地面地震勘探的CDP疊加方法在這里難以適應，必須對數(shù)據(jù)加以改造，先進行包絡運算，然后才能進行疊加;另外，偏移的目的雖然與地面地震勘探相同，但由于頻散、反射振型變化及介質(zhì)局部非均勻性、斷層走向的隨意性等諸多因素的影響，ISS偏移難度更大、更為復雜?？v波與橫波到達同一地震臺的時間差，即時差與震中離地震臺的距離成正比，離震中越遠，時差越大。

槽波

槽波是一種地震波。由于煤層波速明顯低于頂、底板的波速值，所以槽波僅沿著煤層擴散，并與頻率有關，稱其為頻散。井下槽波地震勘探能夠確定小斷層、陷落柱、煤層厚度變化，夾矸石分布，煤層剝蝕和尖滅等地質(zhì)問題。槽波地震勘探分為反射法（超前勘探）和透射法（兩個平行巷道之間）兩種，探測距離一般為煤層厚度的300倍。一般來說透射波能夠探測的距離是煤層厚度的百倍，如果我們假設煤層的平均厚度為四米，那么能夠探測的距離就是一千二百米，這基本能夠滿足當前煤炭地震開采的需要。

槽波地震勘探設備主要包括

 ●主機：由工業(yè)筆記本，PC接口卡，適匹器及數(shù)據(jù)采集、管理和繪圖等軟件組成（圖1）l

●槽波地震數(shù)據(jù)采集單位：24位，雙道，含有大容量的數(shù)據(jù)處理器（圖2）l

●雙分量檢波器28Hzl

●中繼單元：每250m長測線，安置一個l

●數(shù)據(jù)傳輸電纜l

●充電站l

●觸發(fā)單元l

●爆1炸機和觸發(fā)脈沖單元l