矿井多波多分量地震超前探测原理与应用研究

针对煤矿井下超前探测不良地质体构造情况,介绍了DTC-150防爆地质超前探测仪的多波多分量地震勘探原理和井下数据采集方法,研究了不良地质体资料解释原则,使用该仪器对不同的矿井进行超前预报探测应用研究。研究结果表明:该仪器能够较准确地预报掘进工作面前方150 m内断层、围岩裂隙、岩石破碎带以及富水情况。     

隧道反射地震超前探测偏移成像

在隧道、井巷反射地震超前探测(TRSP)观测系统的基础上,依据几何地震学原理,重点研究了隧道情况下,地震波的时距曲线关系,借助绕射叠加原理,实现了直接从时间域到空间域的深度偏移成像,分析了成像运算量的影响因素,并对速度分析和深度偏移成像计算分别采用不同精度的剖分网格,同时引入插值技术,通过模型和实际资料处理验证,在不影响成像精度的情况下,可大量节省运算时间,成像效果良好.     

浅谈煤层冲刷带及其处理

煤层冲刷带一般是指水流对泥炭层或煤层的冲蚀,并通常由砂质沉积物充填而成的地质体,简称冲刷带。冲刷带是一种常见的矿井地质现象,直接关系到掘进率、回采率等生产效率和经济效益,是影响煤矿综采生产的重要地质因素。本文通过对冲刷带成因及特点的介绍,论述了东曲矿24103工作面过冲刷带时采取的具体措施,提出了利用地震勘探技术对煤层冲刷带进行解释,确保了成果的可靠性和准确性。     

井下多波多分量地震反射法探测陷落柱的应用研究

把多波多分量地震反射法引入到煤矿井下,针对陷落柱的特征及陷落柱与周围煤体之间的明显物性界面,从理论和实例上对多波多分量地震反射法探测陷落柱的可行性进行了探讨。从实例的揭露验证情况对比可知,利用井下多波多分量地震反射法超前探测巷道掘进面前方的陷落柱是可行有效的一种新方法。     

多频无线电波透视探测技术在煤层冲刷带探测中的应用

煤层冲刷带通常会引起煤层形态和厚度的变化,给煤矿开采带来不利影响。利用煤层冲刷带与煤层之间存在电性差异,采用多频无线电波透视探测技术可以有效圈定煤层冲刷带。结合不同频率及探测点距条件下电磁波透视探测成果,分析了不同条件下电磁波透视探测的适用性。实际探测成果表明,电磁波透视探测技术是一种有效的回采工作面地质异常体探测手段,在保证透射电磁波信号强度的前提下,探测频率与较小的探测点距能有效提高分辨率。     

定点源法在矿井超前探测中应用效果

矿井中超前探测是超前欲知前方地质信息，为合理布置采掘巷道和防止突水事故发生提供科学依据，但许多物探方法在矿井中受到装置排列等的条件限制而无法应用。应用定点源法在迎头供电，沿巷道测量的三级装置，克服了条件限制等问题，并取得较好效果。     

凤凰山矿田内3号煤层冲刷带地质构造的研究

通过对井下冲刷带构造特征的分析研究,揭示了凤凰山矿井田内3号煤层冲刷带地质构造的分布规律及成因,为矿山的安全生产提供服务。     

基于矿井电法的矿井水害超前探测技术研究

为了对煤矿巷道掘进前方各类含水体进行有效的预测预防,消除突水的潜在威胁,保证煤矿的安全掘进,文章以矿井瞬变电磁法和矿井直流电法探测技术为例,通过井下超前探测数据采集、数据预处理和反演计算,形成电阻率剖面图,来解释巷道掘进头前方含水情况,建立了一套适合煤矿掘进过程中超前预报含水体的技术方法,结果表明:综合采用矿井瞬变电磁法和矿井直流电法对各类含水体探测更为精细.     

矿井超前精细探测技术方法与应用

为了预测煤矿掘进工作面的水害,采用矿井瞬变电磁法、矿井直流电法、矿井瑞利波法、矿井反射波法4种井下超前探测技术。通过井下数据采集、处理和反演计算,形成可视化图件,来解释矿井含水体及构造的范围和位置特征,建立了一套适合煤矿掘进过程中井下物探动态监测水害的技术方法。结果表明:矿井瞬变电磁法可探测掘进工作面正前方、前方顶板、前方底板和前方侧帮含水体;矿井直流电法可探测掘进工作面正前方含水体;矿井瑞利波法(或矿井反射波法)可以探测前方构造及采空区边界。     

利用地震属性技术解释煤层冲刷变薄带

济二煤矿123上02工作面3上煤层存在冲刷变薄现象,影响到3上煤层巷道掘进工程。利用3上煤层反射波的振幅和波形信息地震属性技术对煤层冲刷变薄范围进行了研究。研究结果表明,利用多种地震属性,能够准确圈定3上煤层冲刷变薄带的分布范围,为煤矿高效稳产提供了地质保障。     

矿井瞬变电磁法在煤层顶板富水异常区探测中的应用

 一直以来,煤层顶板水害问题是红柳林煤矿安全生产的严重威胁,为保证5号煤层工作面安全回采,应在开采前期查明顶板基岩层导、含水构造及其富水性。由于矿井瞬变电磁法对低电阻率地层均有反应敏感、分辨率高及探测深度大等优点,为本次工作面顶板水害防治提供了有效的技术手段。本文利用矿井瞬变电磁法基本查明了该矿15204工作面顶板导、含水构造,圈定了富水异常区,所取得的成功经验对该矿区今后顶板水害防治技术的发展提供了科学依据,具有一定的指导意义。     

高分辨电法勘探技术在西露天矿采旧巷探测中的应用

应用高分辨电法探测技术对西露天矿测区内采空高冒落区的分布情况进行了勘探,确定了采空冒落区的分布范围。矿方对探测成果进行了钻探验证,探查钻均打到了采旧巷或空巷,表明应用高分辨电法探测技术能够有效地探查西露天矿采旧巷和采空冒落区的分布范围,有力地指导露天矿回采剥离生产的顺利进行。     

隧道超前地震预报技术在煤矿水害预报中的应用探讨

我国煤矿水文地质条件较为复杂,国有重点煤矿因水害造成的威胁和煤矿突水事故呈上升趋势。对比分析了煤矿地质条件与隧道地质条件的相似性,通过TSP技术在隧道工程中对含水层、溶洞和断层等不良地质体的成功预报实例结果,证明了该技术在预报煤矿井下突水水源和突水通道方面也是可行的。积极探索该技术在煤矿地质灾害预警预报中的应用,不但可为实现国家"十一五"安全生产的目标提供有力的安全科技保障,还可为工程人员制订施工方案、采取相应措施提供可靠的地质资料。     

微动勘探方法探测林南仓煤矿岩浆岩侵入体

为了在村庄覆盖、第四系地层厚度较大的测区有效探测井田岩浆岩侵入体,首次采用微动勘探方法探测,利用微动测深获得的S波速度结构,结合实测视S波速度剖面特征,综合分析解释岩浆岩侵入体情况.在林南仓煤矿西四采区实测2条剖面,各测点下方的S波速度结构相似,视S波速度剖面上未见高速异常体穿插煤系地层,分析表明该采区无大规模岩浆岩侵入体.实际应用也证明,微动探测结果与探巷验证情况吻合,微动勘探方法利用岩浆岩与煤层的S波速度差异,能有效探测煤田岩浆岩侵入体.     

控制爆破技术在综采工作面直接通过冲刷带的应用

通过采用沿冲刷预掘探巷、深孔控制预裂爆破、浅孔控制爆破、改变割煤工艺、加强顶板管理等技术措施，实现了综采工作面过大面积冲刷带连续开采技术。     

地震反射(槽)波在煤矿掘进巷道超前探测中的应用

地震反射(槽)波在传播过程中遇到不均匀地质体(存在波阻抗差异)时会发生反射,煤的密度和波在其中的传播速度常常比围岩小,利用地震反射(槽)波对巷道外侧地质构造异常区域进行探测,探明23下614工作面程楼断层的位置及走向,确保工作面的安全开采。     

数值分析在矿井未开采区瓦斯涌出量预测中的应用

介绍了数字分析在矿井瓦斯涌出量预测中的应用。用数值分析对已有瓦斯涌出量和深度的离散数据进行拟合分析,可寻找到瓦斯涌出量和开采深度的近似函数,从而实现对未开采区瓦斯涌出量预测的目的,为矿井安全管理和一通三防提供依据。     

煤矿掘进巷道地震反射波超前探测技术及应用

矿井巷道掘进过程中遇到的断层、陷落柱、破碎带等地质异常体,会直接影响掘进施工效率,同时会给矿井的安全生产带来极大的威胁。采用地震反射波法进行井巷超前探测,能够对掘进坑道前方断层构造及其异常界面的位置进行较准确的预报。在分析反射波法超前探测数据采集及处理解释方法的基础上,结合井下掘进巷道探测实例,介绍了地震反射波法超前探测应用成果。     

采空区上覆岩层垮落诱发矿震机理及预测方法

基于大面积采空区上覆岩层垮落灾害事故案例综合分析与研究,探讨了近年来出现的一种特殊矿山煤岩动力现象,即采空区顶板大面积垮落诱发矿震与气体动力冲击.通过分析论证了矿震发生前期的动力演变与时空尺度,应用能量转换与守恒理论,揭示出采空区矿震表征及动力冲击要素构成的时空关联尺度,提出将声发射监测技术作为矿震预报的基础与手段,并提出了运用线定位法对震源定位的基本原理.使用声发射监测系统对采空区顶板活动进行在线监测,为采空区矿震监测预报提供一种有效途径.     

矿井瓦斯突出危险带的预测方法

通过对平顶山十二矿六采区瓦斯地质特征分析,运用“煤体结构破坏是瓦斯突出的主体,地质构造控制煤体结构破坏,煤体结构破坏控制瓦斯突出”这一新观点,从而形成了通过地质构造预测煤体结构,通过煤体结构预测瓦斯突出的工作模式,据此模式对平顶山十二矿己15-17-16160采面瓦斯突出危险带进行预测。