采煤工作面随采地震探测技术研究进展——以贵州岩脚矿12701工作面为例

作     者：王保利 程建远 崔伟雄 王云宏 金丹 张唤兰 WANG Baoli;CHENG Jianyuan;CUI Weixiong;WANG Yunhong;JIN Dan;ZHANG Huanlan

作者机构：中煤科工集团西安研究院有限公司陕西西安710077 西安科技大学地质与环境学院陕西西安710054 

基　　金：国家自然科学基金面上资助项目(42074175) 陕西省自然科学基础研究计划项目(2020JM-714,2020JQ-741) 

出 版 物：《煤炭学报》 (Journal of China Coal Society)

年 卷 期：2021年第46卷第S1期

页      码：406-413页

摘      要：随着煤矿从自动化开采向智能化开采发展,煤炭地质保障系统正在迈入精准智能探测新阶段。近十多年来,矿井槽波地震勘探技术在煤矿采掘阶段探测煤层内断层、薄煤带、陷落柱等隐蔽致灾体方面效果显著,但槽波地震探测技术在应用过程中依然存在一些问题:炸药震源应用受限,施工时对煤矿生产活动有一定影响,一致性静态探测无法实现对煤岩动力灾害的监测。随采地震以采煤机作为震源,实现对采煤工作面内静态地质构造高精度探测和开采动力灾害的监测预警,为采煤工作面的地质透明化、开采智能化提供数据支撑。该技术也逐渐成为煤矿井下地震勘探的研究热点。以贵州岩脚煤矿12701智能工作面随采地震的试验为例,介绍随采地震在采集系统设备、采集方案、采集软件和处理软件架构设计、数据处理方法和流程等方面的最新研究进展,并讨论分析探测成果。这些成果表明:①从获得的随采地震干涉记录来看,采煤机截割震动作为随采地震的震源是适合的,可以获得高信噪比的虚拟炮集记录;②设计的随采地震采集系统、观测系统、采集处理软件架构和随采地震数据处理流程是合理可行的,能够满足随采地震实时、自动、大数据量等要求,整体运行稳定性良好;③随采地震能够探测采煤工作面的静态构造和应力动态变化,可为未来工作面透明化动态地质建模、回采过程中煤岩动力灾害监测预警提供数据和技术支持。

主 题 词：随采地震 地震干涉 透明工作面 智能开采 应力监测 

学科分类：081801[081801] 081802[081802] 08[工学] 0708[理学-地球物理学类] 0818[工学-交通运输类] 0837[0837] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.13225/j.cnki.jccs.2020.0956

馆 藏 号：203107176...