地震儀的基本原理

其基本原理是利用一件懸掛的重物的慣性，地震發(fā)生時(shí)地面振動(dòng)而它保持不動(dòng)。由地震儀記錄下來的震動(dòng)是一條具有不同起伏幅度的曲線，稱為地震譜。

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。從地震譜可以清楚地辨別出各類震波的效應(yīng)。縱波與橫波到達(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。

由此規(guī)律即可求出震中離地震臺(tái)的距離，即震中距。

值得注意的是，地震儀只能用于測(cè)量地震的強(qiáng)度、方向，并不能用于預(yù)測(cè)地震。

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槽波地震儀—槽波

槽波又稱之為導(dǎo)波、層波、板狀波或煤層波。⑦代數(shù)重建(ART)CT成象技術(shù)(根據(jù)目的物的系列投影，借助計(jì)算機(jī)重建圖象的技術(shù))，通過透射記錄數(shù)據(jù)的CT成象，勾繪采區(qū)速度異常平面圖，以預(yù)測(cè)礦壓、水、陷落柱及沖刷等異常。槽波在煤層中激發(fā)，通過同一煤層傳播、衰減和反射，并在同-煤層中被接收。由于煤的密度和彈性波傳播速度基本小于圍巖的一半，所以在煤層內(nèi)震源激發(fā)的彈性波大部分能量不能向三維方向傳播，而總是在兩個(gè)界面(煤層頂板和底板)之間反射和混響從而形 成一種特殊的彈性地震波一槽波。 槽波是由在煤層中傳播的機(jī)械彈性波和該波在煤層頂?shù)装瀹a(chǎn)生的反射機(jī)械彈性波相互干涉形成的。籠統(tǒng)地講槽波是煤層中和直接從頂?shù)装宸?射回煤層中的縱波和橫波的合成波。人們將具有縱波和垂直于煤層極化的橫波( SV波)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)分量稱之為”瑞雷型槽波”( PSV波) ;而將含有平行于煤層極化的橫波質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)分量稱之為'拉夫型槽波”( SH波)。因?yàn)橹挥性诿簩禹數(shù)装宓臋M波速度顯著的大于煤層縱波速度時(shí)，才適合于瑞雷型槽波的應(yīng)用，因此，在實(shí)際槽波測(cè)量時(shí)應(yīng)該主要運(yùn)用拉夫型槽波，而瑞雷型槽波更適用在物理模型中使用。根據(jù)槽波地震探測(cè)震源激發(fā)點(diǎn)位置，可以將槽波劃分為對(duì)稱型槽波和非對(duì)稱型槽波。理論和實(shí)踐均證明:“對(duì)稱拉夫型槽波”更適合于煤礦地質(zhì)探測(cè)，所以-般情況下，震源激發(fā)點(diǎn)總是設(shè)置在煤層的中心。

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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，屬于低俗槽的類型。隨后由于艾里相的應(yīng)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(jìn)展，在德、英、捷、澳、前蘇聯(lián)、美等國(guó)相繼實(shí)際應(yīng)用。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。在地質(zhì)工程中，煤層會(huì)產(chǎn)生-系列的地震波，經(jīng)過煤層頂?shù)装澹鼤?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。

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