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在使用这种方法进行探测的时候,震源通常被布置在采煤工作区域的巷道内部,而检测波则被安置在另个巷道内部,用来接收炮点的地震信息。在操作的过程中会根据槽波的有无强弱等参数来判断检测波和震源之间存在的不连续性煤层的异常构造。因为只有在煤层顶底板的横波速度-的大于煤层纵波速度时,才适合于瑞雷型槽波的应用,因此,在实际槽波测量时应该主要运用拉夫型槽波,而瑞雷型槽波更适用在物理模型中使用。当煤层的厚度小于异常体的厚度,那么地震波就会被阻隔.接2收器就不能够接受到信号;当其尺寸相当于煤层厚度的一半左右时,地震槽波被部分阻断,接收到的透射槽波能量较正常情况有不同程度的减弱。透射波法一般用于探测煤层的地质结构和内部变异包括煤层厚度变化、夹矸石分布大小断层陷落柱、剥蚀带、老窖等,在某些情况下可判断煤层内部压力相对变化。一般来 说透射波能够探测的距离是煤层厚度的百倍,如果我们假设煤层的平均厚度为四米,那么能够探测的距离就是一千二百米,这基本能够满足当前煤炭地震开采的需要。透射波法在实际应用的过程中由于自身具有操作简单、对数据的处理方式比较简单,而且准确率比较高,受到了一。致-,这也是当前槽波地震勘探中常用的一种方法,此外他还能够为资料及数据的解释提供-些有效的参数。影响透射波法探
测的因素很多,如震源激发的能量强弱煤层与其顶底板围岩的物性差异、煤层厚度、煤层内构造和非构造地质破坏情况、裂隙发育程度、煤层夹矸等。槽波地震仪便携分布式地震仪包括本安型地震仪采2集器、本安型触发记录仪、本安型地震检波器、地面上位机、数据处理软件等组成部分。透射波法探测可以判断煤层中地质构造异常的有无,但还没能解决异常的性质和类型的识别,也不能确定异常体准确的几何尺计。
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槽波又称煤层波。煤与顶底板岩石相比,具有弹性波传播速度低、密度小等特点。因此, 煤与顶底板间的界面都是-的反射面。在反射的记录上也很难看到相关性强的同相轴,这主要是因为反射槽波的影响因素很多。在煤层中间放置震源,激发出的弹性纵、横波就会向三维方向传播。当波射线以大于临界角的方向入射到顶底界面时,根据斯内尔定律就会产生“全反射”。在小范围内,煤层顶底界面可视为平行或近似平行,故“全反射” 过程就会在煤层顶底界面间多次反复进行,并延续很远。“全反射”过程中,由于纵、横波的临界角不同, 必然产生干涉。结果使得一些谐波消失,使另一些谐波增强,并在垂直于煤层方向上形成驻波。这种沿煤层顶底板间传播的特殊干涉波驻波,就称为槽波。
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概述优点技术参数应用实例
槽波勘探是近10年来快速发展起来的煤矿井下物探方法。
槽波在煤层内被激发并禁锢在煤层内传播,探测距离大,透射槽波探测距离是煤厚的300倍,反射槽波的煤厚的150倍以上。槽波地震勘探槽波地震勘探技术的开展,离不开导波的应用,导波受煤层所激发,在煤层中所传播,从而进行煤层不连续性的探测,这是地震勘探方案中的一个重要工作环节。槽波勘探不仅可对整个工作面进行探测,也可对采区进行探测。槽波勘探的射线密集、,信息量大,可资利用的信息多,包括透射波的频散特点、主频变化、速度ct成像、传播ct成像、波场分布、反射波的振相分布和频率变化,直达波的ct成像和振幅变化等,加之又距目标体近,所以分辨率高1、精度高、成果直观,因此槽波勘探受到各国煤矿企业的高度重视。
槽波地震勘探仪器的研制能够有力推进槽波地震勘探方法在煤矿地质构造勘察等领域的有效应用.通过分析槽波地震勘探实例,对比-多款新型槽波地震仪采集站,结果表明:无线遥测式地震仪是槽波地震勘探仪器的主要发展方向;新型采集站都使用有δ-σ技术的24位ad转换器,前置增益都是多倍率.地震仪器采集站的性能满足槽波地震勘探需要,但是地震检波器的性能制约了槽波地震仪整机性能的提高.分析6种不同类型地震检波器的原理和性能,目前地震检波器主要是围绕提高灵敏度,拓宽频率响应范围和增强抗干扰能力3个方面进行研究.其中压电式地震检波器在槽波地震勘探中有较好应用前景,进一步介绍了一种压电地震检波器芯体及测试结果.
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