槽波地震儀

槽波地震探測(cè)技術(shù)的主要用途是在井下探測(cè)煤層的不連續(xù)性，如煤層厚度變化、矸石層分布、小斷層、陷落柱、火成巖侵入體、古河床沖刷、巖墻、老窯等。而這些尺寸只有1~2米或更下的地質(zhì)異常在地面上用地震勘探和其他勘探手段是無(wú)法探測(cè)出來(lái)，可就是這些不能預(yù)先被測(cè)出來(lái)的小構(gòu)造能給正規(guī)的采煤工作造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。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。目前，我國(guó)許多煤礦采用綜合機(jī)械化采煤設(shè)備。由于機(jī)械設(shè)備多，裝備一個(gè)工作面要好幾個(gè)月的時(shí)間，耗資數(shù)千萬(wàn)至億元，如果遇上一個(gè)未知的落差約為煤層厚度大小的斷層，其費(fèi)用會(huì)增加20%以上，若遇到未知的大斷層，這種工作面就將報(bào)廢。如果遇到陷落柱將會(huì)造成災(zāi)難性的損失。因此，現(xiàn)代化采煤技術(shù)迫切需要超前查明工作面前方的煤層狀況，槽波地震探測(cè)技術(shù)是一種的選擇。

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槽波地震勘探的基本概念

在煤層地質(zhì)結(jié)構(gòu)工作中，槽波地震勘探方法應(yīng)用于煤層至項(xiàng)底板的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，在這其中，煤層的相對(duì)密度比較低，屬于低俗槽的類(lèi)型。在該地質(zhì)結(jié)構(gòu)中，頂板到煤層間的波阻抗差異偏大，其地震反射界面效果良好。煤層中激發(fā)的地震波，部分能量經(jīng)煤層頂?shù)装宥啻稳瓷?，互相疊加干涉，被煤層制導(dǎo)，僅在煤層及其附近的二維空間傳播，形成槽波(又稱(chēng)通道波，channelwaves)。在地質(zhì)工程中，煤層會(huì)產(chǎn)生-系列的地震波，經(jīng)過(guò)煤層頂?shù)装?，它?huì)產(chǎn)生-系列的折射、透射，反射作用，這就為全反射條件奠定了基礎(chǔ)，從而保證地震波能量的禁錮，有利于煤礦探測(cè)工作的正常開(kāi)展。槽波是一種制導(dǎo)波，它依靠煤層進(jìn)行傳播，在煤層中激發(fā)及接收。槽波地更探測(cè)技術(shù)作用于煤層的性質(zhì)，主要進(jìn)行煤層變薄區(qū)、斷層處的探測(cè)應(yīng)用，它是一種針對(duì)地質(zhì)異常狀況的有效的地球物理探測(cè)方法，它具備較高的地質(zhì)探測(cè)精度，具備良好的經(jīng)濟(jì)效益。

槽波地震勘探是利用在煤層中激發(fā)和傳播的導(dǎo)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-一個(gè)分支?？v波與橫波到達(dá)同一地震臺(tái)的時(shí)間差，即時(shí)差與震中離地震臺(tái)的距離成正比，離震中越遠(yuǎn)，時(shí)差越大。 槽波是在煤層中傳播的- -種波導(dǎo)(圍限波或管波)，其傳播距離遠(yuǎn)、能量強(qiáng)、波形特征易于識(shí)別，具有明顯的頻散特征，槽波地震勘探就是利用此特性來(lái)探測(cè)煤層內(nèi)異常體位置。事實(shí)證明，這種方法不僅能夠有效地確定異常體位置，而且探測(cè)范圍也是其他物探方法無(wú)法比擬的。

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)   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)   雙分量檢波器28Hz   中繼單元:每250m長(zhǎng)測(cè)線(xiàn),安置一個(gè)   數(shù)據(jù)傳輸電纜   充電站   觸發(fā)單元   爆1炸機(jī)和觸發(fā)脈沖單元 整個(gè)系統(tǒng)都是防爆的,根據(jù)德國(guó)的煤礦標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)。頻散通常會(huì)給地震勘探帶來(lái)很多的問(wèn)題，具體來(lái)說(shuō)可以分為三個(gè)方面。 透射槽波勘探的測(cè)量結(jié)果主要建立在槽波的記錄質(zhì)量上。

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