槽波地震勘探在煤矿中应用
槽波地震勘探在煤矿中的应用
摘要：概述了槽波地震的勘探方法及基本原理。利用透射槽波勘探法和反射槽波勘探法来圈定构造所在位置，为采场布置提供依据。
关键词：槽波地震勘探方法试验
1 槽波地震勘探方法及基本原理
如图1所示，任何一个透射二次波，当他的波速大于入射波速的条件下，只要入射角大于临界角都可能产生全反射。当多层介质中有一个低速层时，其速度比上下围岩低，它的顶界面都将是一个强反射面。
槽波地震勘探的物理前提是煤层具有槽导性。在煤系地层中，与围岩相比煤层具有速度低、密度小的特点，煤与围岩的密度、速度比值约为1：1.5～3.0之间，煤的密度一般为1.2～1.5g/cm3，纵波速为1400～2700m/s，横波速为800～1600m/s，而煤层顶底板大多是岩化程度较高的泥岩或灰岩，它们的密度较大，通常2.2～2.8g/cm3，纵波速为1800～5000m/s，横波速为1600～4000m/s，且多数速度值偏高。在地质剖面中，煤层是一个典型的低速夹层，在物理上构成一个“波导”。因此，许多煤层与顶底板岩层界面均是高波阻抗。当煤层中激发的体波包括纵波与横波，激发的部分能量由于顶底界面的多次全反射被禁锢在煤层及其邻近的岩石中（简称煤槽），不向围岩辐射，在煤层中相互叠加、相长干涉，形成一个强的干涉扰动，即槽波。它以煤层为波导沿煤层向外传播，因此
在 ansys 中如何 施加 地震波
三向输入简化后的单向输入 首先，将三个方向的地震加速度放到一个文本文件里，如accexyz.txt，在这个数据文件里共放三列数据，每列为一个方向的地震加速度值，这里仅给出数据文件中前几行的数据： -0.227109E-02 -0.209046E+00 0.467072E+01 -0.413893E-02 -0.168195E+00 0.261523E+01 -0.574753E-02 -0.157890E+00 0.809014E-01 -0.731227E-02 -0.152996E+00 0.119975E+01 -0.876865E-02 -0.138102E+00 0.130902E+01 -0.101067E-01 -0.131582E+00 0.143611E+00 ....................... 然后，再建一个文本文件用来存放三个方向的地震加速度时间点，如time.txt，在这个数据文件里仅一列数据，对应于加速度数据文件里每一行的时间点，这里给出数据文件中前几行数据： 0.100000E-01 0.200000E-01 0.300000E-01 0.400000E-01 0.500000E-01 0.600000E-01 ....................... 编写如下的命令流文件，并命名为acce.inp *dim,ACCEXYZ,TABLE,2000,3 !01行 *vread,ACCEXYZ(1,1),accexyz,txt,,JIK,3,2000 !02行(3e16.6) !03行 *vread,ACCEXYZ(1,0),time,txt !04行 (e16.6) !05行 ACCEXYZ(0,1)=1 !06行 ACCEXYZ(0,2)=2 !07行，同上 ACCEXYZ(0,3)=3 !08行，同上 finish /SOLU ANTYPE,trans btime=0.01 !定义计算起始时间 etime=15.00 !定义计算结束时间 dtime=0.01 !定义计算时间步长 *DO,itime,btime,etime,dtime time,itime AUTOTS,0 NSUBST,1, , ,1 KBC,1 acel,ACCEXYZ(itime,1),ACCEXYZ(itime,2),ACCEXYZ(itime,3) !施加三个方向的地震加速度 SOLVE
论地震勘探中几种主要地震波
论地震勘探中的几种主要地震波 论文提要 地震勘探，就是通过人工方法激发地震波，研究地震波在地层中传播的情况，以查明地下地质构造，为寻找油气田或其它勘探目的服务的一种方法。也可以理解为就是利用地震子波从地下地层界面反射回地面时带回来的旅行时间和形状变化的信息，用以推断地下的底层构造和岩性。地震勘探在勘探已有的各种物探方法中，是最有效地方法。在地震勘探中用炸药激发时，一声炮响之后会产生各种各样的地震波。按波在传播过程中质点震动的方向来区分，可以纵波和横波；根据波动所能传播的空间范围而言，地震波又可以分为体波和面波；按照波在传播过程中的传播路径的特点，又可以把地震波分为直达波、反射波、透射波、折射波，等等。地震勘探在石油勘探中除了能产生来自地层界面有用的反射波外，还会产生各种各样的干扰波。因此，我们要更好的了解各种波的产生、特点、用途，等等。下面简单介绍几种地震勘探中产生的地震波。 正文 一、反射波 （一）反射波的形成 1、几何地震学的观点 当炸药在井中爆炸激发地震波时，在雷管引爆几百微妙之内爆炸便完成了，在接近爆炸点的压强是一个延续时间很短的尖脉冲，爆炸脉冲向外传播，压强逐渐减少，地层开始产生弹性形变，形成地震波。地震波继续传播，由于介质对高频的吸收，地震波信号减小。当波入射到两种介质的分界面时（当上层介质波阻抗与下层介质波阻抗不等时，弹性地震波才会发生反射；上层介质波阻抗与下层介质波阻抗差别越大，反射波越强——反射波条件），一部分波回到第一种介质中，这就是所谓的反射波。如图所示 2、物理地震学观点 地震波从震源出发以球面波的方式向下传播，到达反射界面S，S可以就看成有许多
我国煤矿地质勘探技术现状与发展方向
我国煤矿地质勘探技术现状与发展方向 发表时间：2018-01-04T13:47:32.660Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年第22期作者：王文龙[导读] 煤炭在我国能源结构中占有重要比例，对我国经济发展意义重大。 山东里能里彦矿业有限公司山东省济宁市 272100 摘要：在我国的能源结构中,煤矿资源占据着首要的位置,占到中国化石能源的95%。因此,在我国的国民经济成分中,煤矿工业有着举足轻重的作用,为了促进我国煤矿工业的发展,支持国民经济的健康发展,加强煤矿地质勘探技术的研究势在必行。勘探技术是指将地质体的形态、规模、产状、结构和储量等因素探明的工程技术。本文主要从我国煤矿地质勘探的现状,煤矿勘探的重要性,当今煤矿勘探技术和煤矿地 质勘探技术的发展方向等方面介绍了煤矿勘探技术和其重要性。关键词：我国煤矿地质；勘探技术现状；发展方向 1导言 煤炭在我国能源结构中占有重要比例，对我国经济发展意义重大。在煤矿生产中，运用地质勘探技术查明各种地质问题，对煤矿的安全高效生产具有重要意义。2找国煤矿地质勘探技木现状我国的煤矿地质勘探技术目前在国际上处于领先水平，其中以下方面工作尤其突出: 2.1完善了煤矿综采成套装备全国积极建设高产高效矿井，结合世界的先进技术，煤矿主要技术经济指标接近或达到了世界先进水平。 2.2提高了煤田地质勘探的精度以三维地震勘探技术为核心并结合其他的数字勘探技术，提高了井田的精细度，保障了大型矿井设计半煤岩巷掘进机的研制成功，将巷道掘进施工的机械化水平提高到了一个新的层次。 2.3提高了安全生产的技术水平我国不断创新和推广煤矿安全生产技术，全国煤矿事故死亡人数和事故发生率等指标呈下降趋势。 2.4将环保技术应用到煤矿生产中为了加快煤矿资源的工业化和产业化，我国在煤矿资源综合加工利用方面取得了巨大的进展，煤矿的洁净燃烧技术以及其他煤化工技术达到了世界的先进水平。3当今煤矿地质勘探技术当今的煤田物探技术主要包括高分辨率地震勘察技术、重磁电及地质雷达勘察技术，遥感技术、测井勘察技术等等 3.1高分辨率地震勘察技术地震勘探是地球物理勘探中重要的方法之一，它具有高精确度、高分辨率，探测深度一般为数十米到数千米目前的石油、天燃气和煤探井孔位的确定均以地震勘探资料为重要依据、在水文工程地质调查、沉积成层矿产的勘查、城市活断层探测以及地壳测深等工作中，地震勘探也发挥着越来越重要的作用。 3.2重磁电及地质雷达勘察技术采用瞬变电磁法勘探、高精度磁法勘探、高精度重力勘探、直流电法勘探(含高密度电法勘探)、地质雷达探测、频率域电磁法勘探、放射性。杯勘探方法进行勘探此方法广泛应用于煤矿地质勘探，地下水勘探，石油地质勘探，资源地质勘探等诸多领域。 3.3土也质雷达勘探技术地质雷达勘探是基于地下介质的介电常数、电阻率等参数的差异，结合高频电磁脉冲波的反射，探测目标体的一种物探方法利用该方法，能够清楚的探测岩石、空洞、水体等不均匀体的分布情况和岩性变化情况。 3.4测井勘查技术采用电、声、核系列物理参数，水文及煤层气测井等技术，对煤层进行精确定厚、定深，非煤系地层定厚、定深，常应用于煤岩层力学性质分析，煤层炭灰水分析，煤层水分析等、3.5遥感技术应用航空航天遥感技术、地面遥感测试技术，从而对煤炭资源进行评价，建立相应的信息系统等等。4我国煤矿勘探技术的发展通过广大煤矿地质勘探工作者几十年的努力，已经形成了一整套适合我国煤田形成地质特点，合理选择地质填图、遥感、物探、测试等技术手段，充分利用我们煤田环境的自身特点，最大限度获取信自、，综合性的煤矿勘探方法与技术随着国家重点产业项目—西部煤矿高精度三维地震技术研发的启动，我国煤矿勘探技术主要围绕高分辨、高信噪比的煤矿三维地震技术展开研究技术的提高大幅度扩宽了工作领域，提高了勘探精度目前我国已经突破了在复杂山区、沙漠、厚层土、水上、沼泽以及采空区等勘探施工禁区，勘探能力得到了进一步的提高在勘探上精度得到了进一步提高，不仅可以解释断层，对于陷落柱、煤矿厚度、整体结构的变化也取得了突破煤矿的解析精度处于国内外先进行列，对于煤田结构，如何开采，有了较规范的指导理论、近年来重力、磁法和电法的勘探技术发展迅速，在推覆体下找煤、陷落柱、煤矿区火成岩探测、煤层火烧区探测、矿区水工环勘查等方面取得显著成效煤矿探索三维立体采集模型水平有了大幅度的提高，煤矿结构、煤层厚度分析技术得到了明显的提高钻探装备、钻探技术不断完善空气泡沫钻进，潜孔锤正反环钻进，潜孔锤正反循环钻进，受控定向钻进和超大孔径钻进等钻进工艺得到了初步的研究和应用，使煤炭产量有了显著的提高遥感是煤矿地质勘探手段之一，利用数字图像处理技术，进行多波段、多种类遥感图像的综合处理分析，得到煤矿结构、煤层厚度等煤矿信自、，找出煤矿的方向以及有利于煤炭的远景地段高分辨率的卫星遥感图像在我国煤炭地质勘探方面取得了显著的效果、5结语 我国煤矿地质条件复杂，煤层褶皱、断层等地质构造发育对煤矿的安全生产造成严重影响，易引发煤矿生产事故。对于煤矿生产中遇到的各种地质问题，不但需要采用传统的地质勘探技术，还要发展新技术，对各种地质因素进行动态分析，综合应用多种勘探技术手段，为煤矿的安全高效生产提供地质预测预报保障。参考文献
地震波运动学理论
第二章地震波运动学理论 一、名词解释 1. 地震波运动学：研究在地震波传播过程中的地震波波前的空间位置与其传播时间的关系，即研究波的传播规律，以及这种时空关系与地下地质构造的关系。 2. 地震波动力学：研究地震波在传播过程中波形、振幅、频率、相位等特征的及其变化规律，以及这些变化规律与地下的地层结构，岩石性质及流体性质之间存在的联系。 3. 地震波：是一种在岩层中传播的，频率较低(与天然地震的频率相近)的波，弹性波在 岩层中传播的一种通俗说法。地震波由一个震源激发。 4. 地震子波：爆炸产生的是一个延续时间很短的尖脉冲，这一尖脉冲造成破坏圈、塑性带，最后使离震源较远的介质产生弹性形变，形成地震波，地震波向外传播一定距离后，波形逐渐稳定，成为一个具有2-3个相位（极值）、延续时间60-100毫秒的地震波，称为地震子波。地震子波看作组成一道地震记录的基本元素。 5.波前：振动刚开始与静止时的分界面，即刚要开始振动的那一时刻。 6.射线：是用来描述波的传播路线的一种表示。在一定条件下，认为波及其能量是沿着一条“路径”从波源传到所观测的一点P。这是一条假想的路径，也叫波线。射线总是与波阵面垂直，波动经过每一点都可以设想有这么一条波线。 7. 振动图和波剖面：某点振动随时间的变化的曲线称为振动曲线，也称振动图。地震勘探中，沿测线画出的波形曲线，也称波剖面。 8. 折射波：当入射波大于临界角时，出现滑行波和全反射。在分界面上的滑行波有另一种特性，即会影响第一界面，并激发新的波。在地震勘探中，由滑行波引起的波叫折射波，也叫做首波。入射波以临界角或大于临界角入射高速介质所产生的波 9.滑行波：由透射定律可知，如果V2>V1 ，即sinθ2 > sinθ1 ，θ2 > θ1。当θ1还没到90o时，θ2 到达90o，此时透射波在第二种介质中沿界面滑行，产生的波为滑行波。 10.同相轴和等相位面：同向轴是一组地震道上整齐排列的相位，表示一个新的地震波的到达，由地震记录上系统的相位或振幅变化表示。 11.地震视速度：当波的传播方向与观测方向不一致(夹角θ)时，观测到的速度并不是波前的真速度V，而是视速度Va。即波沿测线方向传播速度。 12 波阻抗：指的是介质(地层)的密度和波的速度的乘积(Zi=ρiVi，i为地层)，在声学中称为声阻抗，在地震学中称波阻抗。波的反射和透射与分界面两边介质的波阻抗有关。只有在Z1≠Z2的条件下，地震波才会发生反射，差别越大，反射也越强。 13.纵波：质点振动方向与波的传播方向一致，传播速度最快。又称压缩波、膨胀波、纵波或P-波。 14.横波：质点振动方向与波的传播方向垂直，速度比纵波慢，也称剪切波、旋转波、横波或S-波，速度小于纵波约0.7倍。横波分为SV和SH波两种形式。 15.体波：波在无穷大均匀介质(固体)中传播时有两种类型的波（纵波和横波），它们在介质的整个立体空间中传播，合称体波。 16共炮点反射道集：在同一炮点激发，不同接收点上接收的反射波记录，称为共炮点道集。在野外的数据采集原始记录中，常以这种记录形式。可分单边放炮和中间放炮。 17.面波：波在自由表面或岩体分界面上传播的一种类型的波。 18.纵测线和非纵测线：激发点与接收点在同一条直线上，这样的测线称为纵测线。用纵测线进行观测得到的时距曲线称为纵时距曲线。激发点不在测线上，用非纵测线进行观测得到的时距曲线称为非纵时距曲线。
地震波使用说明
地震波使用说明 此目录下提供了四类场地土的地震波时程曲线和上海人工波。 按照场地土类型（1，2，3或4），选择时程曲线。在定义时程工况时，对于多遇或罕遇地震，按比例调整时程曲线的最大值。中国抗震规范规定，作为抗震计算中底部剪力法和振型分解反应谱法的补充方法，对于特别不规则，特别重要的和较高的结构应采用时程分析法进行多遇地震下的补充计算。 可取多条时程曲线的计算结果的平均值与振型分解反应谱法计算结果的较大值。 采用时程分析法时，应咱建筑场地类别和设计地震分组选用不少于二组的实际强震记录和一组人工模拟的加速度时程曲线，其平均地震影响系数曲线应与振型分解反应谱法所采用的地震影响系数曲线在统计意义上相符。 其加速度时程最大值可按规范中对于多遇和罕遇地震在不同烈度下的值。 弹性时程分析时，每条时程曲线计算所得结构底部剪力不应小于振型分解反应谱法计算结果的65％，多条时程曲线计算所得结构底部剪力的平均值不应小于振型分解反应谱法计算结果的80％ 。 可使用弹塑性时程分析法计算罕遇地震下结构的变形。 时程分析是一个承受随时间变化的指定荷载结构的逐步动态反应分析，可以是线性或非线性的。 此章对时程分析进行一般的描述，特别是线性时程分析。 定义时程函数 用户可使用“从文件中添加函数”，导入已定义的文本文件，即实测的时程曲线；也可使用程序内置的时程函数。
时程函数定义对话框 时程函数定义对话框中的条目解释如下： ?函数名 通过在编辑框中直接键入以指定或修改时程函数的名称。 ?函数文件 1.在函数文件域点击浏览按钮以调出一个对话框，在此可找出包含时程函数的 文本文件名。注意文件名显示在文件名框中 2.在 "要跳过的标题行" 编辑框中输入一个希望ETABS在文本文件中跳过的 行数。 3.在 "每行要跳过的前缀字符" 编辑框中输入一个希望ETABS在文本文件中 每行要跳过的字符数。 4.在 "每行的点数" 编辑框中输入一个数告诉ETABS文本文件每行的绘图点 数。
槽波地震勘探施工标准.
Q/JMJT 山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司 企业标准 Q/SXJMJT××××-2015 槽波地震勘探施工标准Construction standards of In-seam Seismic exploration ××××-××-××发布××××-××-××实施山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司发布
山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司企业标准 槽波地震勘探施工标准Construction standards of In-seam Seismic exploration Q/SXJMJT××××-2015 主编部门：山西晋煤集团技术研究院有限责任公司 批准部门：山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司准委员会 实施日期：2016年?月?日
关于发布山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司企业标准 《槽波地震勘探施工标准》的通知 为保证槽波探测施工质量，指导施工,由山西晋煤集团技术研究院有限责任公司主编的《槽波地震勘探施工标准》通过公司组织专家会审，现批准为五山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司企业标准，编号为Q/SXJMJT××××-2015，自发布之日起实施，在集团公司槽波探测工程中严格执行。
前言 本标准是根据集团公司2015年科技规划要求，在晋煤集团技术中心的组织下，会同晋煤集团技术研究院、各矿总工和集团公司相关专家等，共同完成编制工作。 在编写过程中，编制组进行了充分的调研和试验，总结了国内多年来的工程实践经验，并通专家多次评审，反复修改后，最后经审查定稿。 本标准由晋煤集团技术中心管理及具体解释。各单位在执行本标准过程中，注意总结经验，积累资料，随时将有关意见和建议反馈给集团公司，以供今后修订时参考。 主编单位：山西晋煤集团技术研究院有限责任公司 主要起草人：窦文武、焦阳等 主要审核人：付峻青，刘永胜、卫金善、杨新亮、李应平、牟义
煤矿地质勘探技术及其重要性
煤矿地质勘探技术及其重要性 发表时间：2018-09-17T17:00:19.283Z 来源：《基层建设》2018年第24期作者：詹德欣 [导读] 摘要：随着国家的不断发展，对煤矿的需求在逐渐的增加，对煤矿地质勘探技术的要求也在逐渐的提高，而且煤炭的需求在逐渐的增加，在煤矿地质勘探中，需要将煤矿地质勘探技术提高，这样对整个煤炭地质勘探有着很重要的影响，只有高超的煤矿地质勘探技术，才能保证煤炭地质勘探的准确性，在煤矿地质勘探中是非常重要的。 黑龙江龙煤鸡西矿业有限责任公司黑龙江省 158100 摘要：随着国家的不断发展，对煤矿的需求在逐渐的增加，对煤矿地质勘探技术的要求也在逐渐的提高，而且煤炭的需求在逐渐的增加，在煤矿地质勘探中，需要将煤矿地质勘探技术提高，这样对整个煤炭地质勘探有着很重要的影响，只有高超的煤矿地质勘探技术，才能保证煤炭地质勘探的准确性，在煤矿地质勘探中是非常重要的。本文就是对煤矿地质勘探技术及其重要性进行分析，为相关的研究提供借鉴. 关键词：煤矿地质勘探技术；重要性；应用 引言 煤炭在中国一次能源结构仍占有很大的比重，预计在未来很长一段时期内这一现状无法改变。就现阶段煤矿开采而言，多数矿井进入深部开采或地质条件复杂矿床开采工作，煤矿地质工作任务量与难度大幅度提升。煤矿地质勘探工作是保证矿井安全高效生产的重要前提，选择合适地质勘探技术与确定合理的技术组合方式，保证矿井地质勘探结果的精确度、准确度，这对矿井生产设计与财产安全具有重要意义。 1煤矿地质勘探技术 1.1地震勘探技术 地震探测方法采用了地震波的原理，从而判断出地下所处的岩层形态和性质因为在地下介质的密度、弹性的大小都是不同的，再由人工发动地震波，介质相对的会因地震波而发出回应在地面的表层会有向地下发射人工的地震波，当地震波通过不断地反射或折射到地表时，说明地震波遇到了不同的介质和岩石然后在地表将这些地震波收集起来进行研究分析，最终得到地下岩层的性质和状态地震勘查技术可以分别为地表或矿井勘测，地表勘探用于深度在800m以下的煤矿。 1.2地质雷达勘探技术 地质雷达勘探技术是通过雷达对地层中各项介质的电阻率、介电常数等进行分析，并对地层放射高频率的电磁波，并利用雷达接收电磁反射波，最终得出详细的地质资料。地质雷达勘探技术属于物探技术的一种，可以精确的勘探地层中的岩石、水体分布情况以及变化情况，可以在煤矿开采之前对地质情况进行充分的了解，以便提前设计煤矿开采方案，提高煤矿开采的效率。地质雷达勘探技术在煤矿勘探、地下水勘探、石油勘探、稀有资源勘探等领域都应用的非常广泛。 1.3高密度电阻率技术 高密度电阻率是新近发展并推广到矿井中的新技术其不仅具有测试点密度少、多装置形式和多极距离的优点，还有着通过求出各种比值数据从而突出异常信息的特点它用岩土介质的导电性为奠基，由观察和分析人工建立的地中稳定电流场的分布规律，最终找到矿产或者解决不同的地质问题。 1.4矿井瞬变电磁技术 矿井瞬变电磁技术与普通的触探电磁技术不同，在利用矿井瞬变电磁技术对煤矿地质进行勘探时，瞬变电磁波的波长要根据矿井断面来选择，如果矿井断面比较大，可以适当的增加电磁波的发射功率以及接收线圈的匝数，提高电磁波强度，使瞬变电磁的勘探深度得到有效的提高。矿井瞬变电磁勘探结果可以应用在煤矿岩层的力学分析上，同时也可以对煤矿地层的水分进行分析。在利用瞬变电磁技术进行勘探时为了保证详细的了解地质变化情况，需要尽量加大最大测深的极距。 1.5重力勘探技术 重力勘查技术主要研究地下岩石的密度和横向发展差异的着力点的变化，其采用的是地球物理在勘察中使用的重力勘查法可以用来了解构造、矿产等地质资源的信息，之后做出令业的定性解释一般在地表引起的这种强重力的变化，俗称为重力的异常变化，变化出的形状、规模、强度的大小来源于有着密度差物体的大小、深度重力勘探的技术已运用在了各个领域，如煤炭、油气、非金属或金属矿等勘查技术采集数据具有灵敏化、精度化的特点。 2煤矿地质勘探技术的重要性 2.1地质勘探预防煤矿水灾事故 矿井水是煤矿开采中重大地质隐患之一，我国东部石炭、二叠系煤田普遍受新地层第四系含水层和底板灰岩承压水的威胁．一些矿井还受顶底板砂岩水、老塘水与岩溶陷落柱导水等影响。其中底板灰岩承压水突水往往造成重大突水事故。东部煤田石炭系下部煤层其下伏太灰或奥厌含水层富水性强、水压高．但煤层底板隔水层却极薄，并且一些井田煤系地层受构造作用强烈．区内张裂性、张剪性断裂及陷落柱较发育，假如能够查明地质构造条件并进行有效预防，我们就能够避免矿井突水事故的发生。 2.2地质勘探工作预防煤矿瓦斯事故的发生 煤矿事故多数是瓦斯事故。地质构造中的上下顶底板岩层的含水性、岩性、周围断层情况等与瓦斯的存在有着十分密切的关系。我们只有查明井下的地质构造情况，提前采取措施进行有效的预防．才能进一步减少煤矿事故的发生，保护人民的财产经济安全。首先对于建井过程，要先对瓦斯进行研究。勘探过程要采集瓦斯样，正确测试瓦斯含量，同时尽量多增加瓦斯采样点，从而做到对整个勘探区的瓦斯有一个全面了解，进而提供瓦斯治理研究较丰富的资料。利用获得的瓦斯资料并进行相应的分析，可以科学地采取措施治理瓦斯。保证煤矿设计安全和生产安全。由此可见，对瓦斯的地质勘探是非常重要的。 2.3地质勘探工作预防煤矿顶板事故 在煤矿的开采施工中，顶板事故也时有发生。例如，工人的技术水平较低、施工设备较为落后、地质条件复杂、开采条件恶劣等因素，其中，地质条件复杂是顶板事故发生的主要原因。土质松散、地质条件复杂，煤矿开采时对其进行轰炸会造成断层，提高了顶板事故发生的概率。通过勘探，人们就能对地质的情况有一个比较明确的了解，可以准确地推算出可能会发生断层的地方，有效避免顶板事故的
时程分析中地震波输入位置的讨论
时程分析中地震波输入位置的讨论 摘要:时程分析法通过直接动力分析可得到结构相应随时间的变化关系，能真实地反应结构地震相应随时间变化的全过程，是抗震分析的一种重要方法[1]。目前有限元软件可以实现结构的时程分析，但是在不同的软件中，其实现方式不同，主要区别在地震波的输入位置不同。本文通过有限元软件ABAQUS采用不同的地震波输入位置对同一结构进行时程分析分析，对比结构相同位置的时程位移曲线，结果表明结构在采用不同地震波输入位置的时程分析中，结构的地震响应基本一致。 关键词：时程分析、有限元软件、钢筋混凝土剪力墙 Abstract: The time history analysis method to analyze the available structure through direct power to the relationship between the corresponding changes over time, truly reflect the structure of earthquake corresponding to the whole process of change over time, is an important method of seismic analysis [1]. Finite element software can be time-history analysis of the structure, but in different software in different ways, the main difference between the different positions in the seismic wave input. In this paper the finite element software ABAQUS using different seismic wave input location on the same structure, process analysis analysis, contrast structure the same location of when the process displacement curve, the results show that the structure using different seismic waves enter the position time history analysis, the seismic response basically the same. Keywords: time history analysis, finite element software, reinforced concrete shear walls 一、引言 在时程分析等动力学问题中，地震力以加速度形式从基础固定处输入。由于结构的刚度不是无限大，在结构上的加速度反应与基础输入的加速度并不相同。在很多时候，结构的加速度比基础输入的加速度更大，即对输入的加速度有一个动力放大效应。在单自由度弹性体系中，体系最大绝对加速度与地面运动最大加速度的比值，即称为动力系数[2] （1） 动力系数与结构的动力学特性和输入的地震波的频率特性有关。它与地震系数k的乘积即为单自由度体系的地震影响系数。 因此，从原理上讲，时程分析是将地震波的加速度时程曲线作用到结构的基础约束处，得到上部结构的各种地震反应。但是在不同的软件中，其实现方
三维地震勘探技术
三维地震勘探技术及其应用 [摘要] 本文应用三维地震勘探技术对某矿南三采区进行探测，探测区内解释断层71条，其中可靠断层61条，较可靠断层10条，31个无煤带。为煤矿安全生产提供了科学依据,节约了生产成本的投入。 [关键词] 三维地震采区 [abstract] this paper introduces the application of three dimensional seismic exploration method on the south third mining area of a certain coal mine. 71 faults were showed in this exploration area, in which there are 61 reliable faults, 10 relatively reliable faults and 31 areas without any coal. those information provides scientific foundation for the production safty of the coal mine and saves the cost. [key words] three dimensional seismic mining area 0.引言 随着煤炭地震勘探技术的提高，尤其是九十年代以来三维地震勘探在煤炭系统的应用与推广，三维地震勘探技术在煤矿采区进行小构造勘探成为现实，给煤矿建设和生产带来了巨大的效益。 近年来，随着我国煤炭资源勘查理论和技术的不断发展，已形成了中国煤炭地质综合勘查理论与技术新体系，其中三维地震勘探技术是五大关键技术之一。[1]
91-杨志勇、王雁昆等-弹性及弹塑性时程分析地震波有效选取方法
弹性及弹塑性时程分析地震波有效选取方法 杨志勇，王雁昆，黄吉锋 （中国建筑科学研究院建研科技股份有限公司PKPM设计软件事业部北京100013） [摘要] 以工程实例说明弹性及弹塑性时程分析地震波选取的重要性；从“统计意义上相符”和“基底剪力的下限要求”等角度探讨了弹性时程分析选择地震波的基本原则和实际工程应用注意事项；通过基本理论分析和工程实例说明了如何利用位移谱在进行弹塑性时程分析时有效选取地震波。 [关键词] 弹性时程分析，弹塑性时程分析，地震波选取，反应谱，位移谱 1引言 正确选取地震波是保障建筑结构弹性、弹塑性时程分析有效性的重要因素，但设计人员在实际选取地震波时往往具有很大的随意性，甚至存在刻意筛选响应较小地震波的现象。本文将从提高结构抗震安全性角度探讨地震波正确选取方法，以避免弹性、弹塑性时程分析流于形式，并为地震波的正确选取提供一些理论参考。 2弹性及弹塑性时程分析在结构设计中的必要性 对于“小震”弹性阶段抗震设计而言，振型分解反应谱方法是现阶段的主流方法。该方法依据规范规定的反应谱，在结构模态空间内得到各振型所对应的地震响应，进而采用CQC等组合方法进行振型叠加得到结构的最终地震响应。其中规范所规定的反应谱是由数百条地震波通过概率平均化和平滑化后得到，且CQC振型组合方法也是基于平稳随机过程的概率保证方法，所以振型分解反应谱方法可以从概率意义上保证大多数结构地震响应计算足够保守。但对于复杂高层建筑结构等一些特殊情况，该方法可能出现计算结果偏于不安全的个别现象，所以要选取多条实际或人造地震波进行附加弹性时程分析，以进一步保证结构的安全。 对于“大震”弹塑性阶段抗震分析而言，由于非线性问题的特殊性，目前阶段尚无法找到一种类似于弹性阶段振型分解反应谱方法的，基于概率的，可以应用振型解耦和叠加原理的，漂亮且简化的分析方法。虽然学术界近年来在基于性能设计的PushOver方法等方面有所进展，但选取多条地震波进行弹塑性时程分析仍然是目前阶段保证结构“大震不倒”的主流分析方法。 从图1、图2可以看出，无论是弹性阶段还是弹塑性阶段，结构在不同地震波（指峰值相同、特征周期相同但波形不同的地震波）作用下的响应差别很大，因此正确地选取地震波对于保证结构安全十分重要。 作者简介：杨志勇（1974—）, 男, 博士, 研究员
槽波地震仪Summit ⅡEx组成
槽波地震仪 正如前言所述，德国DMT公司研发的新一代防爆槽波地震仪Summit ⅡEx是世界上最先进的槽波地震仪，目前它已销往西班牙、波兰、英国、俄罗斯等欧洲产煤国，并在德国国内得到广泛应用。我国义马煤业集团和河北煤炭研究院、龙煤集团、中国矿业大学定购了新一代防爆槽波地震仪Summit Ⅱ Ex。在工作面实测验收结果表明，仪器性能先进、轻便、操作简单，工作非常稳定，观测结果理想。 我国定购的防爆槽波地震仪Summit Ⅱ Ex均已圆满通过“安标国家矿用产品安全标志中心”和“煤炭工业电气防爆检验站”的安全防爆检测，并已获得“进口矿用产品安全标志证书”。 1.Summit Ⅱ Ex 防爆槽波地震仪包括： 中心站（主机） 数据采集站 中继站 双分量水平检波器 触发单元 触发脉冲单元 爆炸机（可选用国内矿用爆炸机） 数据传输电缆 充电器 槽波数据处理和解释软件包 现简述如下：
1）中心站（主机） 外壳和键盘均采用不锈钢金属材料，专为井下勘探 设计，具有极高安全系数和防爆功能。15英寸 LED背光彩色显示器，四组镍镉防爆可充电电池。 主机控制整个仪器操作，数据采集、管理和实时显示观 测结果。重22Kg。配置四组防爆可充电电池。 2）数据采集站 采集站外壳为导电塑料材质，具极高防爆功能，有2 个状态指示灯LED指示采集站工作状态，重2.7Kg。 3）中继站 中继站外壳以导电塑料材料。每250m长测 线接一个中继站，用来增强信号信号幅度。状态 指示灯LED代表中继站工作状态。重2.7kg。
4）双分量水平检波器 检波器互为垂直的双分量水平检波器，直径 为55mm 。检波器插入煤层中的孔洞后，用气筒 给检波器胶囊充气使其膨胀，以便检波器紧紧的 贴在巷道壁上。在移出检波器时，只需轻轻按下 阀门便可释放橡胶囊内部气体。重3.3Kg 。 5）触发单元 当触发单元接收到爆炸信号后，便立即触 发数据采集单元和中继站开始记录，重 2.7Kg 主机中内置的 USB 接口也具有触发功能，可以 代替触发单元。
关于煤矿地质勘探技术及重要性简析
关于煤矿地质勘探技术及重要性简析 摘要随着社会经济的快速发展，能源资源需求量的大幅度增加，这在很大程度上促进了煤炭行业的发展，同时也对煤矿地质勘探工作提出了更高的要求。其中，煤矿地质勘探技术方法的选择和应用至关重要，应当加强重视。本文先对煤矿地质勘探过程中的先进技术方法应用重要性进行分析，并在此基础上就当前先进的地质勘探技术，谈一下个人的观点和认识，以供参考。 关键词地质勘探；煤矿；勘探技术；重要性；研究 地质勘探是矿体形态以及地形结构特点勘察的有效技术手段，近年来随着国内煤炭行业的迅速发展，对勘探技术及其管理工作提出了更高的要求。实践中我们可以看到，现代化的地质勘探技术方法已在煤矿领域广泛应用，尤其煤层薄，稳定性差，地质构造又复杂的矿井，地质勘探技术能起到很大作用。 1 煤矿地勘技术及其重要性分析 对于地下煤矿而言，影响其安全因素的非常的多，目前尚未建立一套科学、高效的地质勘探安全防范措施。一旦发生安全事故，则后果不堪设想。煤炭资源开采前，应对井田地质条件进行全面勘探，准确把握岩层地质构造、煤炭资源的分布。煤炭资源所在位置地质结构明确化，是下一步开采挖掘工作的先决条件和基础。根据地质结构特征，针对性的采取措施和技术方法，以保岩层均匀受力，以免出现不安全现象，影响后续开采。许多煤矿由于井田构造复杂、煤层不稳定，随着开采的深入现有的钻探网度仍然难以准确控制深层地层的煤层的可采边界，所以地勘技术能在减少钻探成本、钻探工期的基础上，对全面准确把握地下岩层地质结构和煤炭资源分布起到很大的补充加强作用，提高估算的资源储量在数量上的可靠性、準确性，从这一方面来讲，地质勘探技术的应用价值非常的大[1]，具体分析如下： 煤层中一般会含有瓦斯等气体，瓦斯含量在很大程度上决定了可能产生的影响。一旦泄露或者爆炸，产生的后果就越严重；同时，瓦斯量也会因构造而出现较大变化。生产中，为了预防和应对瓦斯事故等问题，应明确瓦斯分布情况，这样才能够做好预防措施。井下地质结构非常的复杂，若地质资料不全，若对瓦斯量及其影响考虑不周，盲目开采则会造成危险。因此，采用先进的地勘技术，对地质情况详细勘探，对地下岩层情况进行全面把握，通过完善措施和方法，对瓦斯含量等详细了解；根据地勘结果，对瓦斯分布进行标注，这有利于提高煤矿企业煤炭开采质量和确保安全开采。 值得一提的是，煤炭开采过程中的煤矿顶板事故也比较常见，影响因素非常的多。煤炭开采过程中的成本投入非常的大，为了能有效控制成本，很多煤矿企业所采用的设备、技术相对比较落后。在开采过程中，可能会遇到断层现象，对顶板稳定产生严重的影响。利用先进的地勘技术手段，可以系统了解和准确把握地质情况，确认可能发生断层的地质带，可以避免巷道布置于此，避免发生重大
abaqus如何施加地震波
施加地震波： 1 *amplitude,name=amp,input=seismicdata.dat 输入地震波 2 *boundary,type=acceleration,amplitude=amp施加荷载 方法：module选load，在tools-----amplitude-----creat默认的continue在Edit A mplitude里面输入时间和加速度，点OK。点creat boundary condition，涌现对 话框creat boundary condition，选择acceleration/angular acceleration,continu e---选择要施加的边界---done----涌现对话框edit bondary condition对话框，在 amplitude里选择你所定义的时间和加速度。点ok就完工了。 在网上查了些方法： module选load，在tools-----amplitude-----creat默认的continue在Edit Amplitude 里面输入时间和加速度，点OK。点creat boundary condition，出现对话框creat boundary condition，选择acceleration/angular acceleration,continue---选择要施加的边界---done----出现对话框edit bondary condition对话框，在amplitude里选择你所定义的时间和加速度。点ok就完工了。 这是在CAE里输入地震波的方式，我用的方法是直接在inp文件里加地震波的。 首先在CAE里建好模型，定义两个分析步。 第一个分析步是加自重，采用线性加载的方式。 (a) 加载方式：ABAQUS在施加Gravity时，默认为Instantaneous（瞬时加载），如果把结构自重以瞬间加载方式加到结构上，相当于对结构施加了一个脉冲荷载，会引起结构在竖向的振动，在不考虑结构阻尼的情况，这种振动会一直持续下去。如果是混凝土结构，这种竖向振动也会造成混凝土受拉损伤，所以这种加载方式不太合理。 (b)新建加载方式：创建一个新的Amplitude，Type=smooth tpye，0时刻Am=0，然后再选择一个0.5s~1s时刻，Am=1，在这个区间内线性插值，实现幅值从0到1。这种方式加载要优于上述瞬时加载，但是在起初的0.5s（或者1s，即smooth tpye中设置的终点时间）内计算结果是不准确的，所以要把这部分的计算结果剔除，剔除方法就是，创建2个step，第一个step主要分析自重作用，待自重稳定后开始第二个step地震时程反应分析。 第二个分析步就是加地震波。 输入地震波有两种方法： 1、在如下位置加入下面加黑的字体部分。格式如下：时间,地震波,时间,地震波,时间, 地震波,时间, 地震波…………每行8个数据（我下到的地震波文件是不带时间的，自己用C++处理了一下）。%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% *End Assembly *Amplitude, name=Amp-1 0.005, -7.5e-08, 0.01, -3.55e-07, 0.015, -7.03e-07, 0.02, -4.53e-07 0.025, 1.82e-06, 0.03, 7.01e-06, 0.035, 1.5e-05, 0.04, 2.49e-05 0.045, 3.54e-05, 0.05, 4.5e-05, 0.055, 5.2e-05, 0.06, 5.5e-05 ………………
ANSYS地震波的输入
对于地震波的输入，可以把荷载记录作成文件，利用apdl的读取功能读入数据库中。下面的例子是自己编的一个小文件。修改一下可以更简洁。 Fini /config,nres,1000 *dim,aceX,TABLE,3000,1 *dim,aceY,TABLE,3000,1 *dim,aceZ,TABLE,3000,1 *creat,ff *vread,aceX(1,1),acex,txt,,1 (e16.6) *vread,aceX(1,0),acexTT,txt,,,1 (e16.6) ACEX(0,1)=1 *end /input,ff *creat,ff *vread,aceY(1,1),txt,,1 (e16.6) *vread,aceY(1,1),ACETT,,,1 (e17.6) ACEY(0,1)=1 *end /input,ff *creat,ff *vread,aceZ(1,1),txt,,1 (e16.6) *vread,aceZ(1,0),ACETT,,,1 (e17.6) ACEZ(0,1)=1 *end /input,ff !地震波时程记录分成了3个文件，每个文件是一列。分别记录x，y，z方向的加速度。Accett是时间记录。 这样就可以把加速度记录读取到ansys数据库中作为数组。 也可以把加速度记录作成一个文件，这样程序就简单多了。 下面是计算部分语句： /SOLU ANTYPE,trans !求解其自己选了 TM_START=0.01 TM_END=15.00 TM_INCR=0.01 *DO,TM,TM_START,TM_END,TM_INCR TIME,tm
煤矿综合地质勘探技术应用研究
煤矿综合地质勘探技术应用研究 煤矿地质勘探是煤矿开采的前提。本文介绍了地球物理勘探、坑探工程、钻探工程、地质填图、遥感地质调查等勘探技术，但由于每种方法都各有适用条件与优缺点，要将多种勘探方法结合起来，即采用综合地质勘探方法，充分发挥各种方法的优点，取长补短，才能获取较为准确的地质数据。 标签：煤矿综合地质勘探物探钻探 0前言 地质工程是一种为查明某区域范围内的基本地质情况、获取地质数据的地质工作，具体来讲就是为矿产勘查开发、地质灾害预警、环境保护等服务的。从现阶段的能源利用发展方向看来，将地球物理方法、基础地质勘探手段与地理信息系统技术进行有机结合将是煤矿深部开采地质勘探技术的最佳发展方向。在此过程中，合理选择勘探目的层，利用井下巷道，以大流量、大降深的井下放水试验为主，钻探与物探相结合，多种方法相互验证、相互补充的综合水文地质勘探方法，是查清类似矿井水文地质条件，解放受水害威胁的下组煤的有效技术途径。 1煤矿综合地质勘探方法 将多种勘探方法结合起来，充分应用多种物探，地面测绘乃至钻探等方法的优点进行地质勘探的方法，就是综合地质勘探方法。 1.1地球物理勘探 地球物理勘探，也称物探，它根据岩石、矿体自身的物理性质，利用各种仪器发射和接受信号、研究人工或天然物理场的变化，达到了解地质构造和寻找矿床的目的。一般物探方法中地震和电阻率这2种方法在勘探工程中应用较为广泛，获得地层资料较多。物探是当前煤矿资源勘探中必须采用的方法之一。如图1为土的电阻率法原理简图。 物探方法可以有效提供绘制基岩起伏所需资料，确定粒状土料场和大面积有机质沉积层的范围，同时也能确定含地下水地层的地基情况。因此，在煤矿普查和勘探工作中，利用物探这一手段来了解地质问题的程度越来越高。 1.2坑探工程 坑探是從开挖的岩土取作实验室试验的大尺寸原状土样和扰动土样的一种手段。坑探一般取能进入一个以上人员的探坑，而且获得的地层资料最为详细，是一种最可靠的勘探手段。坑探工程一般分为探槽、探井、探巷以及小窑调查与清理等。
0为什么能用地震波来探测地球内部的构造
为什么能用地震波来探测地球内部的构造？ 地震波是地震发生时，地下岩石受到强烈冲击所产生的弹性震动传播波。地震波是弹性波，它能穿过包括地核在内，在整个地球传播。地震波可分为纵波、横波、面波和界面波四种类型。 纵波（P波），也称疏密波，通过物体时，物体质点的震动方向与地震波传播的方向一致，传播速度最快，周期短，振幅小，能通过固体、液体和气体传播。地震发生后，纵波最先到达地面，引起地面上下颠簸。 横波（S波），通过物体时，物体的质点震动方向与地震波传播方向垂直，在地壳中传播速度比纵波慢，周期较长，振幅较大，只能通过固体介质传播，比纵波到达地面晚，横波能引起地面摇晃。纵波、横波合称体波，体波在地球体内部可以向任何方向传播。 面波（L波），也称地面波，是纵波或横波到达地面后，从震中沿地面表层向四周传播的次生波。面波振幅较体波显著，波速比体波小，周期较体波长。利用面波的波散现象，可推算相应地区的地壳和上地幔的结构状况和性质。 界面波是在两个弹性层之间的平界面附近传播的地震波。由于不同的地震波，具有不同的性质和传播特点，因此可以利用地震波来探测地
球的内部构造。 目前世界上最深的钻井只有10公里多一点，能直接取样观察的最深矿井仅有3公里。目前人们还不能对地球整个内部进行直接观察研究，主要是利用地震波研究地球的内部结构。 在地球内部地震波传播曲线图上，从地球大陆的地表面往下到33公里深处，横波速度每秒约4公里，纵波速度每秒约8公里。从33公里往下到2900公里深处，横波速度由每秒4公里多增快到每秒7公里以上，纵波速度由每秒8公里左右增快到每秒13公里以上。从2900公里往下到5000公里深处，横波完全消失，纵波传播速度突然下降到每秒8～10公里左右。从5000公里往下到地心，无横波传播，纵波速度又逐渐增快到每秒约11公里左右。从地震波在地球内传播的情况表明，在大陆33公里深处以下，横波和纵波的速度明显加快，证明是密度很大的可塑性固体层，因此地下33公里深处是地震波传播的一个不连续面，这个不连续面是莫霍洛维奇发现的，所以叫莫霍面。在2900公里深处往下，横波完全消失，纵波速度突然下降，证明到了液态层，这个地震波传播的不连续面，是古登堡最早研究的，所以叫古登堡面。5000公里以下纵波速度又加快，证明是固态层。根据地震波的传播情况，说地球内部构造是不同的物质圈层组成的。据此，人们以莫霍面和古登堡面为分界面，把地球的内部构造划分为地壳、地幔和地核三个圈层，并将地下2900～5000公里深处，推测