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槽波地震儀的應用

在煤層中，由于煤的密度和彈性波傳播速度明顯的低于頂、底板圍巖，所以在煤層內激發的彈性波大部分能量不能向煤層外傳播（類似光在光纖中傳播）,總是在兩個界面（煤層頂板和底板）之間反射混響，從而形成一種特殊的彈性地震波---槽波。槽波地震儀—數據采集采區內有落差大于煤厚的斷層，斷層將波導完全阻斷，發生反射而無透射槽波。槽波攜帶了大量煤層信息，且速度、頻率均隨煤層內變化有關。通過在煤層中激發震源，并利用檢波器采集這些槽波信號，就能對其做分析、反演得到煤層地質信息。當槽波橫穿整個工作面時便會攜帶煤層的全部信息，稱為透射槽波，當槽波在傳播中遇到煤層內反射界面時便會反射回來，形成反射波。

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槽波地震儀—透射波法

在使用這種方法進行探測的時候，震源通常被布置在采煤工作區域的巷道內部，而檢測波則被安置在另個巷道內部,用來接收炮點的地震信息。Evison)在新西蘭于煤層中激發和接收到煤層波，他認為煤層波是頻散波，是煤層制導的勒夫波。在操作的過程中會根據槽波的有無強弱等參數來判斷檢測波和震源之間存在的不連續性煤層的異常構造。當煤層的厚度小于異常體的厚度，那么地震波就會被阻隔.接2收器就不能夠接受到信號;當其尺寸相當于煤層厚度的一半左右時,地震槽波被部分阻斷，接收到的透射槽波能量較正常情況有不同程度的減弱。透射波法一般用于探測煤層的地質結構和內部變異包括煤層厚度變化、夾矸石分布大小斷層陷落柱、剝蝕帶、老窖等，在某些情況下可判斷煤層內部壓力相對變化。一般來 說透射波能夠探測的距離是煤層厚度的百倍，如果我們假設煤層的平均厚度為四米，那么能夠探測的距離就是一千二百米，這基本能夠滿足當前煤炭地震開采的需要。透射波法在實際應用的過程中由于自身具有操作簡單、對數據的處理方式比較簡單，而且準確率比較高,受到了一。致好評，這也是當前槽波地震勘探中常用的一種方法，此外他還能夠為資料及數據的解釋提供-些有效的參數。影響透射波法探

測的因素很多，如震源激發的能量強弱煤層與其頂底板圍巖的物性差異、煤層厚度、煤層內構造和非構造地質破壞情況、裂隙發育程度、煤層夾矸等。在地質工程中，煤層會產生-系列的地震波，經過煤層頂底板，它會產生-系列的折射、透射，反射作用，這就為全反射條件奠定了基礎，從而保證地震波能量的禁錮，有利于煤礦探測工作的正常開展。透射波法探測可以判斷煤層中地質構造異常的有無，但還沒能解決異常的性質和類型的識別，也不能確定異常體準確的幾何尺計。

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槽波地震儀的數據特點

(1)槽波是頻散的，波至時間不能準確估計，有關地面地震勘探數據分析中的同相軸對比、初至時間拾取在此均不能適用，由此而帶來的一些處理方 法如水平疊加技術、速度分析、偏移等都要作相應的變化。

(2)由于槽波地震數據采集的空間十分有限同時又比較特殊，一般都是在采面(工作面)和巷道之間進行，煤層中激發的波震相十分復雜，各種各樣的波被同時記錄下來了，主要有直達P波、R型槽波、巷道波等等，它們互相疊加、干涉、對于處理和分析便帶來了很大的困難。勒夫型槽波的物理構成簡單，其形成只要求煤層橫波速度小于圍巖的橫波速度。

透射法槽波地震勘探在煤礦小構造探測中的應用

以晉煤成莊煤礦5308工作面為研究對象,采用透射法槽波地震勘探對工作面進行地質構造超前探測。籠統地講槽波是煤層中和直接從頂底板反射回煤層中的縱波和橫波的合成波。通過對數據進行采集、處理、解釋,探明工作面內各種地質構造及異常體,包括斷層、陷落柱、煤層厚度變化、高壓帶以及高瓦斯帶。現場施工表明,槽波地震勘探對探測煤礦小構造及異常體效果較為明顯。