基于槽波透射法的极不稳定煤层薄煤区精细探测技术
2020-06-08张东营王圣龙
煤矿安全 2020年5期
关键词:煤矿
张东营,杨 培,王圣龙
(1.义马煤业集团股份有限公司,河南 义马472300;2.中煤科工集团重庆研究院有限公司,重庆400039)
在煤矿生产过程中,煤层厚度变化会严重影响煤矿采掘部署、生产计划,造成掘进煤层厚度缺失、变薄等变化时,会造成局部不可采的面积损失,采煤含矸率增高,煤质下降,因此对煤层厚度的变化规律进行准确的探测预判,将极大地提高煤矿的回采工作效率,煤层厚度的精确探测是影响煤矿的安全开采的重要因素之一,对于煤矿的采掘工作至关重要。为了更好地服务于安全生产,须准确提供煤厚差异信息,针对煤厚探测现有的主要物探方法有无线电波透视法、地震法、雷达探测法,但矿井雷达属于高频电磁波,探测距离有限,无法满足探测需求[1]。无线电透视技术探测距离远,虽然可以大致圈出煤厚变化区域,但是由于电磁波的反射和折射,薄煤区的探测范围精度不到50%,难以圈定具体的薄煤区范围,难以满足回采工作的实际需求。
Evison 于1955 年在新西兰首次于煤层中激发和记录到了槽波[2-4]。煤炭科学研究总院西安分院引进了SEAMEX 85 地震槽波仪及专用软件ISS[5],在全国各大矿区广泛开展试验与方法研究,在陷落柱、断层、采空区等地质构造方面取得了一些有价值的科研成果[6]。义马煤业集团于2009 年从德国DMT 公司首家引进了当时世界上最为先进的SUMMIT-ⅡEX 槽波地震仪,并将其应用到义马煤业集团下属矿井,取得了一定的探测成果[7-9]。但是国内煤矿井下地质条件复杂,施工技术难度大,难以取得对煤矿地质构造体的高精度探测和定量解释。……
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