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槽波地震儀

槽波地震探測技術的主要用途是在井下探測煤層的不連續性，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，可就是這些不能預先被測出來的小構造能給正規的采煤工作造成很大的經濟損失。目前，我國許多煤礦采用綜合機械化采煤設備。由于機械設備多，裝備一個工作面要好幾個月的時間，耗資數千萬至億元，如果遇上一個未知的落差約為煤層厚度大小的斷層，其費用會增加20%以上，若遇到未知的大斷層，這種工作面就將報廢。如果遇到陷落柱將會造成災難性的損失。因此，現代化采煤技術迫切需要超前查明工作面前方的煤層狀況，槽波地震探測技術是一種的選擇。含煤巖系中，通常煤層的密度比上下圍巖的密度小，地震波在煤層中傳播速度低，煤層是一個明顯的低速槽。

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槽波地震儀—槽波

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槽波又稱之為導波。槽波在煤層中激發，通過同一煤層 傳播、衰減和反射，并在同一煤層中被接收。由于煤的密度和彈性波傳播速度大體上小于圍巖的一半，所以在煤層內激發的彈性波大部分能量不能向煤層外部傳播，而總是在兩個界面(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——槽波。在同一煤層適當巷道煤壁上或鉆孔中安置檢波器，可接收到槽波并送到地震儀記錄下來。

槽波勘探應用范圍

●探測工作面或采區內的煤層厚度變化，矸石層分布，大、小斷層和破碎帶規模及產狀，陷落柱，煤層分叉，剝蝕帶，巖墻，采空區等煤層內各種異常；

●用于規劃科學開采方案和采取安全生產措施，以及采區內工作面的合理劃分，避免增加無效掘進，提高回采效率；

●探測斷層、陷落柱等形成的導水通道和老窖儲水等安全隱患；

●圈定煤層高地壓帶；

●圈定高瓦1斯區；

●給出工作面不同地段的開采安全性評估；

●對掘進巷道進行超前探測。

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煤礦陷落柱槽波探查技術及應用

陷落柱是巖溶空頂塌陷的產物,也是影響礦井采掘銜接和安全生產的重要因素之一。為了提前查明陷落柱的賦存特征,避免工作面回采過程中無計劃揭露陷落柱帶來的人員傷亡和財產損失,針對典型礦井,制定標準煤巖樣,展開室內試驗分析,并選擇合理的工程現場,展開槽波地震透射法和反射法勘探,終,結合槽波速度法和能量法分析圈定陷落柱范圍,通過探采成果對比研究該方法對陷落柱精準探查的適用性。結果表明:槽波透射法速度分析中,陷落柱的槽波速度與其裂隙發育情況和膠結程度密切相關,異常值難以準確界定；槽波透射法能量分析中,陷落柱的槽波振幅值衰減嚴重,可以依據衰減系數和相應計算方法,準確圈定陷落柱的發育范圍；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。如果陷落柱與煤體交界面完好,與煤層夾角適合,槽波反射法速度分析可以準確劃定陷落柱的邊界。因此,槽波地震勘探對陷落柱構造的探測效果良好,能夠有效指導礦井的安全生產。