二维地震勘探技术在煤矿采空区探测中的应用
二维地震勘探技术在采空区勘探中的应用

二维地震勘探技术在采空区勘探中的应用摘要:地震物探勘探技术早已广泛利用于煤田采空区地质勘查中,并取得了良好的效果。
本文首先说明了二维地震勘探技术在采空区勘探的重要性,然后结合研究区概况详细阐述了二维地震勘探技术在采空区勘探中的应用。
关键词:二维地震;勘探;采空区;数据采集一、二维地震勘探技术在采空区勘探的重要性由于我国土地资源日益紧张,为了节省土地资源,在废弃的采空区场地上进行工程建设将成为当下无法避免的新选择。
其间,其建设场地的地基稳定性评价与分析尤为重要。
多年来,采空区探测技术一直受限于电剖面法、高密度电阻率法、大地电磁法等传统电法勘探,这些方法往往适用于矿体内部的浅质层,而且易受电流、地下水等因素干扰。
但是,随着勘探深度的增加,传统的勘测方法在能力和精确度方面的可靠性逐渐下降。
同时,采空区内部断裂、褶皱等地质岩性条件复杂多样,加大了资料解释难度。
对于采空区勘探,人们需要通过Geoframe 软件合理地将各种反馈的地震资料融合到人机交互构造解释,使二维地震勘探技术的作用得到进一步发挥。
二、研究区概况根据地质采矿资料,研究区位于我国西北新疆地区,下方及附近主要开采两层煤,开采方法为走向长壁后退式采煤方法,回采方式为高档普采,全部陷落法管理顶板。
研究区下方及附近开采情况如下:a煤层开采标高为-400~-650m,倾角9°左右,采厚0.5~0.9m;b煤层开采标高为-177~-725m,倾角10°左右,采厚1.38~1.43m,a、b煤层间距平均30m左右。
研究区属平原地形,区内道路纵横,有果园、村庄等分布,给物探野外施工带来了较大困难。
浅层为第四系所掩盖,部分地段被砾石层所覆盖,这对地震勘探极为不利,砾石层对地震波具有强烈的吸收和散射作用,使地震反射波的品质下降,因此,区内地表、浅层地震地质条件较复杂。
煤层与围岩存在明显的波阻抗差异,具备产生反射波的条件,但由于以上煤层均属薄煤层,形成的地震反射波能量较弱,连续性较差,区内深层地震地质条件也较复杂。
二维地震勘探在煤田勘查的应用

二维地震勘探在煤田勘查的应用王文忠;孙海川【摘要】甘肃省张掖市山丹县LS勘查区具有较好的找煤前景,为了寻找煤炭资源并对勘查区是否有进一步地质工作价值做出评价或总结,对该区进行了二维地震勘探.勘查区地震地质条件复杂,地震数据采集前,参考邻区采集参数,做了井深、药量、井组合等激发参数试验,确定了该区的数据采集方法,保证了原始数据的可靠性.利用静校正、叠加、偏移、速度分析等地震处理技术,获得了较好的地震时间剖面,并通过人机交互地震解释系统对地震资料进行分析解释,取得了较好的效果,达到了预期的目的.【期刊名称】《煤》【年(卷),期】2018(027)006【总页数】3页(P18-19,24)【关键词】二维地震;试验;采集;处理;解释【作者】王文忠;孙海川【作者单位】甘肃煤炭地质勘查院,甘肃兰州 730000;甘肃煤炭地质勘查院,甘肃兰州 730000【正文语种】中文【中图分类】P618.13甘肃省张掖市山丹县LS勘查区周边已先后完成了普查、详查等煤炭资源勘查工作,取得了较好的地质、地震成果,LS勘查区与周边勘查区位于同一构造单元内,具有较好的找煤前景。
而地震勘探是找煤勘查中非常有效的方法,对了解覆盖层厚度、构造形态、地层分布及钻孔布设具有重要的意义[1]。
本次应用二维地震勘探对LS 勘查区进行煤炭资源勘查,探测结果对勘查区的地层分布、构造形态有了初步的认识,为钻孔布置提供了依据。
1 勘查区概况1.1 地质特征勘查区位于山丹县东南部,属山丹盆地的一小区。
根据邻区勘探资料,推测勘查区呈北北东倾的单斜构造,区内自上而下为第四系(Q)、新近系临夏组(N2l)、中二叠统窑沟群(P2yg)、中二叠统大黄沟组(P2d)、下二叠统太原组(P1t)和下寒武统大黄山群(∈1dh)。
其中太原组为含煤地层,新生界属松散覆盖层,大黄山群为基底地层。
1.2 地震地质条件1) 表层地震地震条件。
勘查区地处大黄山北缘之山前冲洪积倾斜戈壁平原。
二维地震勘探在睢县西部煤普查中的应用

二维地震勘探在睢县西部煤普查中的应用睢县西部地区是河南省重要的煤炭资源区之一,因此,如何准确、高效地进行煤矿资源普查是该地区发展煤炭产业的重要问题之一。
为了解决这一问题,该地区采用了二维地震勘探技术进行煤炭资源普查。
本文将着重介绍二维地震勘探技术在睢县西部煤普查中的应用。
一、二维地震勘探技术二维地震勘探技术是一种通过测量地震波在不同岩层中的传播速度和反射特征来探测地下结构的方法。
该技术通过在地面上布设一定数量的地震仪和震源,将震源激发的地震波传播到不同深度的地下岩层,再由地震仪记录地震波在不同深度反射回来的情况,在专业软件的辅助下生成地下反射剖面图,从而反推出地下的岩层结构、性质以及可能存在的煤层结构及煤质。
二、二维地震勘探在煤普查中的应用睢县西部地区采用二维地震勘探技术,可以有效地识别确定接触带、断层带、煤层厚度和覆盖厚度等区域地质情况。
利用地震波和反射波特性的测量,可以获取地下每种岩层的速度和厚度,进而找到其中的煤层,并对其进行精细探测和绘制。
此外,二维地震勘探技术还可以帮助矿山勘探人员寻找与煤矿勘探有关的热点地区,进行深入细致的勘探,提高煤炭产业的开发水平。
三、应用实例近年来,睢县西部地区利用二维地震勘探技术,在白庙、马庙等地进行了多次煤层普查。
通过采取大量地震参数,记录输出大量数据,处理出高精度的反射剖面图和相关参数,煤层精度和探测范围得到极大提高,探测效率也得到了很大提高。
利用二维地震勘探技术,矿山勘探人员成功地发现新的煤层和煤质,为煤炭公司提供了有力的技术支持和探测数据。
四、结论二维地震勘探技术在睢县西部地区煤炭资源勘探中的应用效果显著。
通过使用该技术,可以高效地提高煤炭开发水平,实现对煤炭资源的高精度探测。
与传统的地质勘探相比,该技术探测的数据更为准确、精度更高、工作量更小、探测速度更快,具有广阔的应用前景。
为了更好地说明二维地震勘探技术在睢县西部地区煤炭资源勘探中的应用效果,本文收集了相关数据并进行了分析。
二维地震勘探技术在煤矿采空区探测中的应用

二维地震勘探技术在煤矿采空区探测中的应用随着我国煤炭资源开采程度的不断加深,煤矿采空区的治理和利用也变得日益重要。
煤矿采空区是指煤炭开采后留下的空腔区域,这些空腔通常由于地质条件复杂、矿井工程条件不足等原因,很容易导致煤矿事故和地质灾害。
因此,对煤矿采空区进行精准的勘探和监测,对于保障煤矿生产安全和环境治理具有重要意义。
目前,二维地震勘探技术已经成为煤矿采空区探测的一项重要技术。
二维地震勘探技术是指通过在地下布置一定数量的检波器和源点,利用地震波在地下传播的特点,获取地下物质的特性和分布情况的一种勘探方法。
在煤矿采空区探测中,二维地震勘探技术可以通过测量地下物质介质对地震波的反射和折射,从而得到地下物质的结构、性质和分布等信息,为后续的开采和治理工作提供有效的参考。
1. 非侵入性:二维地震勘探技术不需要对地下物质进行破坏性的取样和观测,减少了对地下环境的影响,同时也降低了勘探成本和工作强度。
2. 高分辨率:二维地震勘探技术可以提供高分辨率的地下信息,具有很高的准确性和可靠性,可以更好地反映地下物质的分布和性质。
3. 测深范围广:二维地震勘探技术适用于不同深度的探测,可以测量数千米范围内的地下信息,对于煤矿采空区不同区域和不同深度的情况都有很好的适应性。
1. 布置检波器和源点:在煤矿采空区的地表或井下依据设计方案,设置检波器和源点。
2. 发射地震波:使用源点向地下发射地震波,通过检波器测量地震波在地下物质中的传播情况,从而获取地下物质的结构和性质。
3. 数据处理与成像:采集到的地震数据需要经过一系列数据处理和成像,包括信号处理、滤波、叠前偏移、成像等过程,最终得到地下物质的三维模型。
4. 结果评价:根据得到的地下物质模型,进行评价和分析,判断煤矿采空区的形态和结构特征,为后续的治理和利用提供可靠的依据。
总之,二维地震勘探技术在煤矿采空区探测中具有重要的应用价值和技术优势,可以为煤矿采空区治理和利用提供可靠的技术支持和数据支撑。
二维地震勘探在煤田勘查的应用

第四系砂砾石层ꎬ地震成孔施工时易塌孔ꎬ使得施工 效率低下ꎬ加之本区潜水面相对较深ꎬ炮井最佳激发 深度难以达到ꎬ不利于地震波激发ꎮ
3) 深层地震地震条件ꎮ 根据邻区地震数据及 岩性特征分析ꎬ认为勘查区深部地层之间存在着明 显的波阻抗差ꎬ能形成较强的反射波ꎮ
甘肃省张掖市山丹县 LS 勘查区周边已先后完 成了普查、详查等煤炭资源勘查工作ꎬ取得了较好的 地质、地震成果ꎬLS 勘查区与周边勘查区位于同一 构造单元内ꎬ具有较好的找煤前景ꎮ 而地震勘探是 找煤勘查中非常有效的方法ꎬ对了解覆盖层厚度、构 造形态、地层分布及钻孔布设具有重要的意义[1] ꎮ 本次应用二维地震勘探对 LS 勘查区进行煤炭资源 勘查ꎬ探测结果对勘查区的地层分布、构造形态有了 初步的认识ꎬ为钻孔布置提供了依据ꎮ
2) 浅层地震地震条件ꎮ 勘查区浅层主 要为
收稿日期:2017���0���8���1���5 作者简介:王文忠(1969 - ) ꎬ男ꎬ甘肃会宁人ꎬ高级工程师ꎬ主要从事地质勘查研究与管理工作ꎮ
18
2018 年 6 月 王文忠等:二维地震勘探在煤田勘查的应用 第 27 卷第 6 期
1) 表层地震地震条件ꎮ 勘查区地处大黄山北 缘之山前冲洪积倾斜戈壁平原ꎮ 区内地形平坦而略 显东南高、西北低之势ꎬ海拔一般在 1 910 ~ 2 060 m 之间ꎮ 测区地物特征复杂ꎬ主要为农田ꎬ水渠及村 庄ꎬ地表一 般 为 第 四 系 耕 植 土 所 覆 盖ꎬ 春 秋 季 多 风 沙ꎬ随机干拢严重ꎮ 地表农田密集、浇灌水渠纵横相 连ꎬ机械化施工难以进行ꎬ各种设备进入现场均需人 工抬扛ꎬ复杂多变的地表条件使得地震施工难度大、 效率低ꎮ
The Application of 2D Seismic Exploration in Coalfield Prospecting
二维地震勘探技术在煤矿采空区探测中的应用

二维地震勘探技术在煤矿采空区探测中的应用
二维地震勘探技术是一种利用地震波在地下介质中的传播和反射特性来探测地下构造
和矿藏的方法。
在煤矿采空区探测中,二维地震勘探技术可以提供关于采空区底部构造、
岩层变形、煤层剩余厚度等信息,为煤矿的安全生产和合理开采提供重要依据。
二维地震勘探技术可以帮助确定采空区底部构造。
煤矿采空区是指矿井开采后的地下
空间,其底部构造复杂多变,包括煤层剩余厚度、堆积物、断层等等。
通过进行二维地震
勘探,可以获取采空区底部的地下构造信息,帮助理解采空区的空间分布和形态变化,为
采空区的管理和治理提供科学依据。
二维地震勘探技术可以评估采空区的岩层变形情况。
在煤矿开采过程中,采空区的岩
层会发生不同程度的变形和破坏,严重时可能引发地表塌陷等灾害。
利用二维地震勘探技
术可以探测出采空区岩层的变形情况和分布规律,帮助评估采空区的稳定性和危险性,为
采空区的支护和管理提供科学指导。
二维地震勘探技术还可以判断煤层在采空区剩余的厚度。
煤层采空后,在煤层顶板和
底板之间会形成一定的剩余煤层。
通过对采空区进行二维地震勘探,可以测量出剩余煤层
的厚度和分布情况,为煤矿的合理开采和资源利用提供重要依据。
二维地震勘探技术在煤矿采空区探测中也存在一些挑战和限制。
采空区地质条件复杂,波阻抗变化大,地震波传播路径复杂,会导致勘探结果不准确。
采空区常常存在大量的瓦
斯和矿水等干扰因素,会影响地震波信号的传播和反射。
在进行二维地震勘探时,需要制
定合理的勘探方案和采集参数,提高勘探的精度和可靠性。
二维地震勘探在济源郭沟矿区找煤中的应用分析
验, 严格 按 照 《 煤炭煤层气地震勘探规范》 要求 , 采
用 二维 地震 与钻 探相 结合 的方法 对勘 查 区的构 造形
态 和二 , 煤 层 赋存形 态进 行 了详 势 总体为 中 间高 四周 低 ,
叠 系 山西 组 及 上 、 下 石 盒 子 组 。 煤 系 地 层 总 厚 约
地震 波高 频成分 吸 收强烈 , 造成 资料 分辨率 降低 , 同 时 由于表 层岩性 结 构 均 一性 比较 差 , 降 低 了 资料 的
信 噪 比, 不 利 于地下 小断 层 、 小褶 曲、 陷 落柱 的分 辨 和构造 解 释 , 西北 部 砾 石 层 的存 在 不 仅对 成 孔 有 影 响, 而 且该 层覆 盖在勘 探 目的层 之上 , 对地震 反射 波
1 地 质 概 况
勘 查 区位 于济源 市 的西部 , 西北 至铁 山 , 东 南至 李沟 , 东西 长 5 . 4 k m, 南北 宽 2~3 k m, 面积约 1 6 . 0 k m ( 图 1 ) 。地 质构 造 上 位 于北 西 西 向王 屋 山 向斜 的北 东翼 , 区 内地层 呈 单 斜 产 出 , 走 向呈北 西 西 向 , 倾 向南 南 西 , 倾角 3 0 。 左右 , 中部 地 层 走 向 发 生 偏 转, 形 成小 型褶 皱 , 轴 线 方 向近 南 北 向, 北 部 为 基岩
2 . 2 浅 层
勘查 区 浅层 地 震 地质 条 件 十 分复 杂 , 北 部为 基 岩裸露 区 , 南部 大部分 为第 四系黄土 覆盖 , 中一西 北 部有砾 石坡 积 物 。第 四系黄 土 层 表层 结 构 松 散 , 对
裸露区, 南 部被第 四系覆盖 , 地层 由老 到新 依次 为奥
二维地震勘探技术在煤矿采空区探测中的应用
2019年9期应用科技科技创新与应用Technology Innovation and Application二维地震勘探技术在煤矿采空区探测中的应用柴斌(辽宁省东煤地质物探测量队有限责任公司,辽宁沈阳110101)1概述经过百年的开采,老虎台矿面临煤炭资源枯竭问题。
在煤层开采后,地下会留下采空区,采空区的垮塌会造成地面下沉、裂缝,毁坏耕地、建筑物等设施,破坏生态环境。
地下采空区是工程建设的一大隐患,对其进行高效、准确探测是很重要的。
采空区会直接影响煤矿的安全生产,及早发现采空区的分布范围,采取相应的应对措施,就能保证煤炭安全生产[1-2]。
2地质概况及地震地质条件老虎台井田地层自下而上分为:太古界鞍山群,中生界下白垩系,新生界下第三系,抚顺群和第四系[3],老虎台井田共有两层煤,即一层煤(也叫本层煤),三层煤(也叫B层煤)二层煤(A 层煤)缺失。
一层煤为开采的主要煤层,三层煤曾在-159m 、-225m 、-280m 和-330m 等水平进行试采,但由于岩浆侵入的严重破坏,煤层常被玄武岩吞食或相变为页岩。
勘探区内地势起伏不大,北部地面建筑物密集,有矿区铁路通过,靠近勘探区北部边界,有一条主干公路通过,南部地表大面积覆盖着厚度不均的回填土方,南部局部地段因地下煤层开采导致地面塌陷、地面沉陷和地裂缝,甚至有积水区,西部、南部有矸石山。
勘探区内机电活动和人为活动,会给数据采集造成影响。
测区内建筑物、铁路、回填土方和积水区等,会对采集工作有一定影响。
浅层主要为冲积层,上部为砂质粘土,细至粗砂,底部为卵石,层厚4~24.3m ,平均14.15m ,冲积层砂及砾石存在强含水层,含水层对地震波的激发非常有利,但底部为卵石,难以成孔。
勘探区南部覆盖大范围回填土方,会对地震波的高频信息产生一定的吸收衰减作用。
综合来看,浅层地震地质条件一般。
勘探区内仅赋存一层煤层,即本层煤,厚度较厚,比较稳定,煤层的顶板岩性为油母页岩,巨厚、致密、坚硬,与煤层本身存在较大的物性差异,因此本层煤与其顶板可以形成良好的反射界面,可以形成能量较强的反射波;煤层的底板岩性为凝灰岩,与煤层本身存在较大的物性差异,但由于是侵入岩,界面凹凸不平,因此本层煤与其底板的反射界面,形成的反射波能量较弱,由于采空区影响,反射波连续性较差。
二维地震勘探在煤矿采区补勘中的应用
2 . 1 职工 技术 素质偏 低
电气设 备 的倒 闸操 作要 求 电气 运行 人员 具有 丰
井 下 中央变 电所 I段高 压开关 进行 检修 。井下 中央
富 的电气 运 行知 识 , 熟悉 设 备 、 系统 和基 本 原 理 ; 熟
2 0 1 4年 第 4期
华 虎等: 几起典型电 气事故的 分析及对策
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悉本 岗位 的规 程 和制度 .必 须掌 握一 二次设 备 的操
有 的调 度指 挥不 力 . 延 误 了救护 的最 佳 时机 . 使 触 电
人 员 死亡
作 配合及 倒 闸操作 的技 术原 则 。 以上几 起 事故 , 操 作
人员 在操 作设 备 时对 系统不 熟悉 .操 作时 不按 规程 和 制度 执行
关键 词 : 电 气设 备 ; 误 操作 ; 原 因分析 ; 对 策 中 图分类 号 : T D7 7 文 献标 志码 : B
近 年来 .集 团公 司因误操 作造 成人 员被 电弧烧
变 电所 向 1 1 0 k V 变 电所 打 电话说 可 以停 电 . 1 1 0 k V
伤、 电气设 备 烧坏 的事故 时有 发生 有在 井下被 电弧 烧 伤致 残 的 . 有被 电焊机 的二 次 电源击倒 而死 亡 的 .
2 . 2 职 工 规 则 意 识 不 强
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
mi n 5 S o下 井 I I I 开关 柜 内互 感器 接 线端 子 、 真空 断
路器 、 二 次线 部 分烧 坏 , 柜 体烧 毁 . 同时 导 致 主风 机
停 止运行 7 m i n .地 面 瓦 斯 抽 放 泵 站 停 止 运 行 2 9 mi n .井 下各 局 部通 风 机 等 主要 机 电设 备 停 止运 行
二维地震勘探技术在煤矿采空区探测中的应用
二维地震勘探技术在煤矿采空区探测中的应用二维地震勘探技术是一种常用的地球物理勘探方法,广泛应用于煤矿采空区的勘探和探测中。
煤矿采空区是指煤矿开采过程中留下的废弃坑道和矿井,其地质结构和岩层有很大的变化和破坏。
在煤矿采空区探测中,需要利用地球物理勘探技术对其进行准确、快速的勘探和评估。
二维地震勘探技术通过检测地下波动的传播速度和方向,可以获得地下岩层的信息,进而揭示煤矿采空区的地质结构和岩层情况。
具体来说,二维地震勘探技术主要包括震源激发、地震波记录和数据处理等环节。
通过设置震源激发地下的地震波。
震源可以是爆炸物、震源车或震源井等,其作用是产生地震波并使其传播到地下。
在煤矿采空区,震源的选择和布置需要根据实际情况进行调整,以提高勘探效果和减少数据误差。
通过地震波记录设备记录地震波的传播情况。
地震波记录设备主要包括地震勘探仪、地震传感器和数据采集系统等。
这些设备可以将地震波的传播速度和方向通过波形数据的采集和记录进行保存,提供给后续的数据处理和分析。
通过数据处理和解释,将地震波的传播速度和方向转化为地下岩层的信息。
数据处理和解释主要包括地震剖面的绘制、地震波形图的分析和解释等。
这些工作需要依靠专业的地球物理学知识和技术手段,以获得准确、可靠的勘探结果。
二维地震勘探技术可以提供准确的地质信息。
通过该技术,可以确定煤矿采空区的地质结构和岩层情况,为后续的矿井治理和安全生产提供重要的基础数据。
二维地震勘探技术具有高效性和快速性。
该技术可以快速获得大量的地震波记录,并通过数据处理和解释迅速获得勘探结果。
这有助于提高勘探效率,减少勘探成本,并为煤矿采掘工作提供及时的技术支持。
二维地震勘探技术对煤矿采空区的探测具有较高的分辨率和精度。
该技术可以对地下细微的岩层变化和矿井结构进行精确检测,为煤矿的资源开发和合理利用提供重要依据。
二维地震勘探技术在煤矿采空区探测中具有重要的应用价值。
该技术可以为煤矿的资源评估、矿井建设和安全生产提供重要的技术支持,对于保障煤矿行业的可持续发展具有重要意义。
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二维地震勘探技术在煤矿采空区探测中的应用
二维地震勘探技术是一种利用地震波在地下传播的特性,通过对地震波的反射、折射和干涉等现象进行分析,获取地下物质构造和性质的方法。
在煤矿采空区探测中,二维地震勘探技术可以帮助矿工更准确地了解煤层底板、底板下覆岩层和采空区的情况,提高采煤效率和安全性。
二维地震勘探技术的原理是,利用地震仪在地面上放置震源和接收器,通过激发地下的地震波并捕获其反射、折射和干涉信号。
根据地震波在地下传播的速度和走时,可以确定地下各层的厚度、速度和参数等信息。
通过对多次地震波的收集和处理,可以获得地下物质的三维构造和性质,并绘制出相应的地震剖面图。
在煤矿采空区探测中,二维地震勘探技术可以帮助矿工了解采空区的大小、形状和分布情况,以及底板的形态和性质,为矿工制定有效的采煤方案提供依据。
在具体应用中,一般需要先通过地质调查和地下探测手段获取采空区的位置和大小,然后设计出相应的二维地震勘探方案。
二维地震勘探方案一般包括选取适当的地震仪、震源和接收器、确定采样点和采样间距、制定数据处理和解释方法等。
在采样点处,地震仪会产生一束地震波,这些波会在地下不同层进行反射、折射和干涉,生成一系列反射、折射波和干涉信号。
通过对这些信号进行采集、处理和解释,可以得到采空区的形态、大小、底板厚度和构造等信息。
1.精度高:通过多次钻探和地质调查,确定采空区的位置和大小后,应用二维地震勘探技术可以非常准确地测算出采空区的形态和底板情况。
2.安全性高:采煤时,若对采空区情况了解不充分,可能导致煤层崩塌、地面塌陷等危险事故。
利用二维地震勘探技术检测出采空区的位置和形态,可以避免这些危险。
3.节约成本:在采煤前,矿工需要进行多次钻探和甚至爆破,来了解采空区的情况。
而应用二维地震勘探技术可以代替部分钻探和爆破,节约成本。
4.快速性高:应用二维地震勘探技术可以在很短时间内测算出采空区的形态和底板情况,便于矿工及时制定采煤方案。
总之,二维地震勘探技术在煤矿采空区探测中具有广泛的应用前景,可为矿工提供准确、高效、安全的勘探手段,提高采煤效率和安全性。