槽波地震儀

槽波地震勘探技術(shù)基于第三代節(jié)點(diǎn)式地震儀的設(shè)計(jì)理念，開發(fā)出新型的槽波地震儀，實(shí)現(xiàn)了煤礦井下槽波地震觀測(cè)系統(tǒng)的更新應(yīng)用，該系統(tǒng)具備靈活性、方便性的特點(diǎn)，它的采集系統(tǒng)不需要通信，可以實(shí)現(xiàn)同步采集，其施工，操作便捷，實(shí)現(xiàn)了煤礦井下工作面探測(cè)問題的解決。槽波地震儀與地面數(shù)字地震儀類似，不同點(diǎn)只是防爆，具有更高的上限頻率，更為輕便等。

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概述優(yōu)點(diǎn)技術(shù)參數(shù)應(yīng)用實(shí)例

槽波勘探是近10年來快速發(fā)展起來的煤礦井下物探方法。

槽波在煤層內(nèi)被激發(fā)并禁錮在煤層內(nèi)傳播，探測(cè)距離大，透射槽波探測(cè)距離是煤厚的300倍，反射槽波的煤厚的150倍以上。槽波勘探不僅可對(duì)整個(gè)工作面進(jìn)行探測(cè)，也可對(duì)采區(qū)進(jìn)行探測(cè)。槽波勘探的射線密集、，信息量大，可資利用的信息多，包括透射波的頻散特點(diǎn)、主頻變化、速度CT成像、傳播質(zhì)量CT成像、波場(chǎng)分布、反射波的振相分布和頻率變化，直達(dá)波的CT成像和振幅變化等，加之又距目標(biāo)體近，所以分辨率高1、精度高、成果直觀，因此槽波勘探受到各國煤礦企業(yè)的高度重視。透射波法探測(cè)可以判斷煤層中地質(zhì)構(gòu)造異常的有無，但還沒能解決異常的性質(zhì)和類型的識(shí)別，也不能確定異常體準(zhǔn)確的幾何尺計(jì)。

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(kuò)散，并與頻率有關(guān)，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(gè)平行巷道之間）兩種，探測(cè)距離一般為煤層厚度的300倍。槽波地震儀—透射波法在使用這種方法進(jìn)行探測(cè)的時(shí)候，震源通常被布置在采煤工作區(qū)域的巷道內(nèi)部，而檢測(cè)波則被安置在另個(gè)巷道內(nèi)部,用來接收炮點(diǎn)的地震信息。

槽波地震勘探設(shè)備主要包括

 ●主機(jī)：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(cè)線，安置一個(gè)l

●數(shù)據(jù)傳輸電纜l

●充電站l

●觸發(fā)單元l

●爆1炸機(jī)和觸發(fā)脈沖單元l

槽波勘探方法

1）透射法：數(shù)據(jù)采集站位于煤層工作面的一個(gè)巷道內(nèi)，炮點(diǎn)（激發(fā)點(diǎn)）位于煤層工作面的另一個(gè)巷道內(nèi)，地震射線透過整個(gè)工作面。通過對(duì)煤層內(nèi)透射射線的頻散分析探,測(cè)煤層內(nèi)部的各種異常體，稱為透射法。透射法探,測(cè)距離是煤厚的300倍，圖6。

圖6  假設(shè)在通風(fēng)巷道內(nèi)布置26個(gè)數(shù)據(jù)采集單元S，在運(yùn)輸巷道內(nèi)僅設(shè)置三個(gè)炮點(diǎn)，那么在三個(gè)炮點(diǎn)所產(chǎn)生的地震射線覆蓋區(qū)域內(nèi)的任何一點(diǎn)都有三條地震射線穿過。炮點(diǎn)數(shù)越多，穿過同一地點(diǎn)的地震射線數(shù)越多，觀測(cè)的數(shù)據(jù)信噪比越高，分辨率越高

2）反射法：數(shù)據(jù)采集站和炮點(diǎn)均位于工作面的同一巷道內(nèi)，當(dāng)?shù)卣鹕渚€遇到工作面內(nèi)的斷層、陷落柱、巖墻等反射體時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生反射或衍射。通過追1蹤反射震相或衍射震相確定煤層內(nèi)反射體的位置和走向。反射法的探,測(cè)距離是煤厚的150倍。