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槽波地震儀

槽波地震勘探設備主要包括：

主機：由工業筆記本，PC接口卡，適匹器及數據采集、管理和繪圖等軟件組成（圖1）

槽波地震數據采集單位：24位，雙道，含有大容量的數據處理器（圖2）

雙分量檢波器28Hz

中繼單元：每250m長測線，安置一個

數據傳輸電纜

充電站

觸發單元

機和觸發脈沖單元

整個系統都是防爆的，根據德國的煤礦標準進行嚴格檢測。

透射槽波勘探的測量結果主要建立在槽波的記錄質量上。對這一信息的簡單回放便能確定受構造變動的煤層范圍和位置。近把CT成象的處理方法應用于透射槽波勘探中，這大大地提高了槽波地震勘探的準確性。

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槽波的形成

1) 激發源在煤層內產生的地震波有縱波P和橫波S。由于煤層的密度和波速值明顯低于頂板和底板，所以P,S波沿頂、底板傳播一段距離后便全反射和折射到煤層內部，并在煤層內部混響、疊加，形成槽波，也叫煤層波[5]。

2) 槽波是頻散波，即槽波速度值隨頻率而變化，這是透射法槽波分析的核心內容。

3) 由于槽波僅在煤層內部傳播，所以它攜帶著煤層內部的所有信息，例如煤層厚度變化，斷層展布，夾矸層厚度，煤層分叉，沖刷帶，侵入體，陷落柱，采空區等異常體分布，對槽波數據進行采集和分析，可以圈定這些異常體。分析沿頂、底板傳播的直達P波和S波可以獲得頂、底板信息。根據槽波地震探測震源激發點位置，可以將槽波劃分為對稱型槽波和非對稱型槽波。

4) 由于槽波被限制在煤層內部傳播，能量基本不外泄，所以傳播距離遠，探,測距離長。透射槽波探,測距離是煤厚的300倍，反射槽波探,測距離是煤厚的150倍。

5) 由于槽波射線在煤層內部的分布密度取決于炮點數和接收點數，可根據探,測目標體設計合理的射線路徑和足夠的射線密度，因此分辨率高，探,測精度高。例如在工作面內布置24個數據采集站，50個激發點，便有24X50=1200條槽波射線穿過工作面。采用自主創新內鑲電池技術，單臺采集站可連續工作18小時高精度同步授時：采用進口高精度恒溫晶振，軍2工產品標準，記錄數據同步精度高，各個采1集器同步精度達到微秒級，采集通道的幅度一致性和相位一致性好。

槽波勘探方法

1）透射法：數據采集站位于煤層工作面的一個巷道內，炮點（激發點）位于煤層工作面的另一個巷道內，地震射線透過整個工作面。通過對煤層內透射射線的頻散分析探,測煤層內部的各種異常體，稱為透射法。透射法探,測距離是煤厚的300倍，圖6。

圖6  假設在通風巷道內布置26個數據采集單元S，在運輸巷道內僅設置三個炮點，那么在三個炮點所產生的地震射線覆蓋區域內的任何一點都有三條地震射線穿過。炮點數越多，穿過同一地點的地震射線數越多，觀測的數據信噪比越高，分辨率越高

2）反射法：數據采集站和炮點均位于工作面的同一巷道內，當地震射線遇到工作面內的斷層、陷落柱、巖墻等反射體時，就會產生反射或衍射。通過追1蹤反射震相或衍射震相確定煤層內反射體的位置和走向。反射法的探,測距離是煤厚的150倍。