井下防爆槽波地震仪

槽波是一种地震波。由于煤层波速明显低于顶、底板的波速值，所以槽波仅沿着煤层扩散，并与频率有关，称其为频散。井下槽波地震勘探能够确定小断层、陷落柱、煤层厚度变化，夹矸石分布，煤层剥蚀和尖灭等地质问题。槽波地震勘探分为反射法（超前勘探）和透射法（两个平行巷道之间）两种，探测距离一般为煤层厚度的300倍。

槽波地震勘探设备主要包括：

l  主机：由工业笔记本，PC接口卡，适匹器及数据采集、管理和绘图等软件组成（图1）

l  槽波地震数据采集单位：24位，双道，含有大容量的数据处理器（图2）

l  双分量检波器28Hz

l  中继单元：每250m长测线，安置一个

l  数据传输电缆

l  充电站

l  触发单元

l  爆炸机和触发脉冲单元

整个系统都是防爆的，根据德国的煤矿标准进行严格检测。

图1                                                                     图2 

透射槽波勘探的测量结果主要建立在槽波的记录质量上。对这一信息的简单回放便能确定受构造变动的煤层范围和位置。最近把CT成象的处理方法应用于透射槽波勘探中，这大大地提高了槽波地震勘探的准确性。

德国DMT公司是槽波地震勘探的发明者，目前德国和欧洲煤矿在开采过程中一般都进行槽波勘探。

下图是德国普罗斯佩尔山煤矿的槽波地震勘探实例（探测煤层内的矸石层厚度分布）

                                              图3

应用实例：

实例1：反射槽波法探测工作面内断层

                                                                  图4

实例2：反射槽波法探测工作面内断层实例

                                                                     图5

实例3：反射和透射槽波联合勘探

                                                                         图6

实例4：透射槽波确定工作面内煤层厚度变化（240Hz时波速成像结果）

                                                                           图7

实例5：槽波勘探确定剥蚀带（250Hz时成像结果）

                                                                   图8