设计
本次探测在两条巷道进行,一发一收,分两段施工:第1段为W2303工作面切眼向外290~1 300m,23031巷、23033巷发射点各23个,发射点间距40m;接收点各177个,接收点间距5m;第2段为W2303工作面切眼向外0~750m,23031巷、23033巷发射点各19个,发射点间距40m;接收点各150个,接收点间距5m。具体布置见表1及表2。
2.3 槽波数据分析
在对槽波数据进行分量切割、观测系统载入、滤波、坏道剔除等初步处理后,根据槽波的振幅进行拾取,并对振幅衰减系数进行分析,根据振幅衰减系数迭代计算成图即为能量衰减系数CT成像,为本次槽波勘探进行地质解释的主要依据。针对本次槽波资料特点,以槽波能量衰减系数CT成图(见图2)进行异常划分,最终本次W2303工作面的槽波探测结果共圈定5个异常区,即YC1至YC5。
①本次W2303工作面槽波透射勘探,共探测出5个异常区,对YC1区域进行分析,判断其为陷落柱。
②图中YC4和YC5区域槽波能量衰减剧烈,形成多片状连接的异常区域。根据现场实际情况综合分析,预计在该区域构造复杂交错,构造主要以断层为主(两侧巷道均有揭露),同时不排除存在陷落柱的可能。
③在整体槽波探测区域中,YC3至YC5区域能量衰减反应最为突出,预计该区域由于构造复杂交错,致使煤体应力集中,破碎相对严重,望矿井加强关注,并采取相关防范措施。
具体的槽波探测异常区推断描述如表3所示。
3 探测验证
为了进一步对槽波地震探测结果进行验证,采用无线电坑透技术对W2303工作面进行探测,坑透成果图具体如图3所示。
通过对图2及图3进行对比分析可知:槽波与坑透成果圈定的异常和坑透异常在工作面位置关系及异常区范围上,基本吻合,因此,可以确定所圈定各异常的可靠程度较高。在回采工作面回采推进钻探过程中,对圈定的异常区进行钻孔验证,结果也表明,在圈定的YC1区域探测出直径为7m的陷落柱,但不含水,周边较为破碎;在圈定的YC2区域探测出构造破碎带;在圈定的YC3区域探测出落差为3m的正断层;在圈定的YC4区域探测出落差为1.6m的逆断层;在圈定的YC5区域探测出落差为2m的逆断层。钻探结果也与槽波探测结果较为接近,表明槽波探测结果可以指导矿井生产。
4 结论
寺河矿W2303工作面采用槽波透射法进行探测,探测测线长度为1 350m。经过数据分析和处理,本次槽波探测共圈定出5处异常区域,并采用无线电坑透及钻孔钻探等方式对探测出的地质异常带进行验证。结果表明,槽波探测结果与无线电坑透、钻探结果较为接近,槽波探测可以对矿井生产起到良好的指导作用。
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