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槽波地震儀的應(yīng)用范圍
煤礦井下槽波地震勘探
煤礦巷道地質(zhì)超前探測
煤礦頂、底板微震監(jiān)測
礦山地下資源防盜采監(jiān)測
隧道地質(zhì)超前探測
大壩、隧道裂隙監(jiān)測
工程地震勘察
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槽波地震儀
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槽波法地震勘探是以炸1藥震源或錘擊等震源在煤層中激發(fā)槽波,用兩分量檢波器同時記錄兩個水平振動分量:一個分量垂直于煤壁;另一個分量平行煤壁。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。槽波地震儀與地面數(shù)字地震儀類似,不同點只是防爆,具有更高的上限頻率,更為輕便等。槽波法地震勘探的基本測量方法有透射波法及反射波法兩種。其原理及對應(yīng)的典型記錄示于下頁圖3。透射波法測量中,震源與檢波器分別安置在不同巷道內(nèi)(包括鉆孔、工作面等);反射波法測量中,震源與檢波器則安置在同一巷道,與地面地震勘探類似。常采用共反射點多次疊加技術(shù)。
槽波
在速度比兩邊都低的地層中傳播的一種彈性波。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法探測出來,可就是這些不能預(yù)先被測出來的小構(gòu)造能給正規(guī)的采煤工作造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。因為在槽邊界的重復(fù)全反射,或者因為槽外速度的增大使趨向逸出的射線彎回槽內(nèi),結(jié)果大部分能量均不能從槽中逸出。海洋中的SOFAR槽就是傳播槽波的一個例子。從槽內(nèi)震源發(fā)出的能量,其中與槽成小角度傳播的部分要快于沿槽軸傳播的能量,因此,在槽中的觀察者首先會看見以與槽成較大角度開始傳播的能量,然后看到有較小角度的能量,后才看到沿槽軸傳播的能量。所以,從一個脈沖源產(chǎn)生的槽波信號具有能量逐步建立和突然終止的特征。
槽波地震儀的主要應(yīng)用
用于對地下深部斷層破碎帶、陷落柱、采空區(qū)、沖刷帶及煤厚突變區(qū)等進(jìn)行全空間條件下深部地質(zhì)環(huán)境精細(xì)探查的研究,進(jìn)而提出災(zāi)害預(yù)報和超前害源控制。槽波地震儀具有以下功能:
1.描繪復(fù)雜地質(zhì)條件下地質(zhì)構(gòu)造空間分布形態(tài);
2.勾勒淺層/超淺層條件下裂隙及節(jié)理展布規(guī)律;
3.構(gòu)建瓦斯-煤巖體兩相介質(zhì)模型;
4.精細(xì)查明煤厚數(shù)據(jù),為深部工作面無人智能開采提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。