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(rèn)為煤層波是頻散波，是煤層制導(dǎo)的勒夫波。1963年，T. C. 克雷(T. C. Krey)發(fā)表了槽波頻散關(guān)系的理論計算及試驗結(jié)果。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)生時地面振動而它保持不動。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)、美等國相繼實(shí)際應(yīng)用。1978起，在中國也開展了試驗研究，到20世紀(jì)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

槽波重要的特征是頻散，即不同頻率的振動以不同的速度傳播，使得槽波波列隨傳播而散開，同時使槽波的相速度與群速度具有明顯的差異。相速度指單一頻率諧和振動的傳播速度。群速度指多個頻率相近諧和振動組成的波包傳播速度。Evison)在新西蘭于煤層中激發(fā)和接收到煤層波，他認(rèn)為煤層波是頻散波，是煤層制導(dǎo)的勒夫波。頻散越烈，相速度與群速度差異越大。

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槽波地震儀

在反射槽波觀測應(yīng)用中，反射槽波的應(yīng)用是必要的環(huán)節(jié)，炮點(diǎn)及其檢波點(diǎn)都位于同一巷道內(nèi)，從而方便進(jìn)行巷道內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造探測

工作。反射椿波探測的距離比較長，比所勘探的煤層要厚-百倍。在煤層勘探中,槽波碰到地震波的波阻抗差異界面，會產(chǎn)“生反射槽波信號。

通過對這些信號數(shù)據(jù)的獲取，可以滿足煤層內(nèi)不連續(xù)體位置的探測需要，這是地質(zhì)勘探工作的基本模式。整體來看,我國的井下反射槽波地震探測技術(shù)體系依舊不完善。隨著時代的發(fā)展，煤礦資源的開采技術(shù)不斷進(jìn)步，煤礦資源日益實(shí)現(xiàn)集約化開采，這種特征體現(xiàn)在超長超寬工作面、快速掘進(jìn)等方面，煤礦地質(zhì)工作的開展，需要滿足長距離、超前探測的需要。通過對槽波地震勘探技術(shù)的應(yīng)用，可以保證多個工作面、采區(qū)的超前探測。在操作的過程中會根據(jù)槽波的有無強(qiáng)弱等參數(shù)來判斷檢測波和震源之間存在的不連續(xù)性煤層的異常構(gòu)造。

地震儀

地震儀原理的解釋出現(xiàn)在《新概念英語》第四冊的一篇課文上。文章的題目為《記錄地震》。那么，地震儀是如何工作的呢?粗糙的測試地震的方法是將不同高度的小圓柱體放在一個水平的平面上，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時，這些圓柱體會倒下。不同程度的地震會導(dǎo)致不同穩(wěn)定性的圓柱體倒下。也就是說，當(dāng)?shù)卣鸩粡?qiáng)烈時，僅僅那些不穩(wěn)定的圓柱體倒下，而地震很強(qiáng)時，所有的圓柱體都會倒下。這只是簡單的一個測試地震的方法，無法準(zhǔn)確的記錄地震的波動狀況。因此，這種測試工具需要進(jìn)一步改進(jìn)。槽波地震儀數(shù)據(jù)處理槽波的頻散及煤層中斷層等異常體走向的隨意性，使槽波法地震勘探數(shù)據(jù)處理具有不同于常規(guī)地面地震勘探的一些特殊方法。