高银贵，王宏伟，孔皖军

（鄂尔多斯市华兴能源有限责任公司，内蒙古 鄂尔多斯 017000）

0 引 言

煤炭依旧是我国最主要的能源，数十年内这种状况都不会改变[1]。在煤炭开采中，陷落柱是一种灾害性的地质异常，会严重影响煤矿安全高效生产。不但会影响井巷围岩的稳定性，还会破坏煤层的连续性，影响机械化采煤的效率，同时陷落柱还容易成为瓦斯富集区域，影响煤矿安全[2]，对于承压水矿井，陷落柱还会成为地下水通道[3-5]，整个矿井都有突水危险。为了煤炭安全高效生产，需要找到有效手段来对陷落柱进行探测分析。

由于陷落柱地质及地球物理特征极其复杂，且不同地区地质条件不同，陷落柱在地震剖面上的表现相差甚大，陷落柱的识别十分困难。因此，需要对不同类型陷落柱进行数值模拟分析，总结得到一般特征。国内外已有很多学者在该方向上进行了研究，如林建东等通过数值模拟总结出了大小陷落柱的一般特征[6]；张玉法等从进行陷落柱正演分析了地震响应情况[7]。但是他们都是将陷落柱假设为均匀异常体，并未考虑其内部构造。为了进一步研究陷落柱地震响应，本文在前人基础上，构造不同内部情况的陷落柱模型，进行地震正演分析，除此之外，由于陷落柱在地震剖面上解释范围与实际大小不一致，本文还探讨了不同规模的陷落柱地震响应特征。

1 内部构造不同的陷落柱模型

通过对华北型煤田陷落柱的相关资料[8-10]进行查阅，设定表1 的地质背景参数。……