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中国矿井物探网 - 物探技术 - 矿井震波超前探测技术(MSP)
 
矿井震波超前探测技术(MSP)
   

矿井震波超前探测技术(MSP)

     矿井震波超前探技术 (Mine Seismic Prediction)简称 MSP,是一种新颖、快速、有效、无损的反射地震探测技术,其目的在于迅速超前提供在开挖周围及前方的三维空间的工程地质、巷道/隧道前方200米断层(落差>1米)、软弱破碎带、陷落柱等不良地质体预测预报。
    MSP和其它反射地震波方法一样,基于反射地震勘探原理,采用巷道多次覆盖观测系统采集数据,通过能量分解与合成、波场分离、深度偏移等处理技术,长距离获取巷道/隧道前方不良地质体(断层、软弱岩石、破碎带、节理裂隙发育带、溶洞、采空区、含水体等)的位置与形态。  



    地震波在指定的震源点(通常在巷道、隧道的左边帮、墙或右边帮、墙,大约24个炮点布成一条直线)用锤击或小药量爆炸激发产生。地震波在岩石中以球面波形式传播,当震波遇到岩石物性界面(即波阻抗明显差异界面,例如断层、采空区、岩石破碎带和岩性变化等)时,一部分地震信号反射回来,一部分信号透射进入前方介质。反射回来的地震信号被高灵敏度的地震检波器接收。图1为利用MSP方法进行坑道地震反射探测预报原理示意图。
    通过相应的MSP解析软件处理,可以获得反映井巷工作面前方的P波、SH波、SV波的时间剖面、深度偏移剖面、提取的反射层、岩石物理力学参数、各反射层能量大小等成果,以及反射层在探测范围内的二维或三维空间分布。结果,可以用与井巷轴的交角及隧道工作面的距离来确定反射层所对应的地质界面的空间位置,并根据反射波的组合特征及其动力学特征、岩石物理力学参数等资料来解释地质体的性质(地层的软弱、破碎带、断层、节理裂隙、含水、围岩类别等等)。
    MSP方法超前地质预报,用在巷道掘进过程进行地质异常构造的预报,对不良和特殊地质问题,分辨率高,精度高,预报距离长。通过MSP超前地质预报,能够及时地了解迎头掌子面前方的地质情况,为井巷工程、隧道施工和及时合理地调整支护参数提供依据,有效地控制了地质灾害的发生,确保支撑施工空间的煤岩体牢固可靠和施工质量,改善工地的安全,赢得了施工时间,降低成本,提高隧道掘进的进度。为煤矿生产的安全高效提供技术保障。
    矿井震波超前探技术经过三年多的工业性试验其技术性能完全满足施工要求,整体技术水平属国内先进。

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添加日期:2013-11-13   浏览次数:12001
 
   
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