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槽波法***勘探

借助槽波在矿井煤层中的传播探查采煤工作面前方小断层或其它地质异常的一种地球物理方法。在地质工程中，煤层会产生-系列的***波，经过煤层顶底板，它会产生-系列的折射、透射，反射作用，这就为全反射条件奠定了基础，从而保证***波能量的禁锢，有利于煤矿探测工作的正常开展。它是***勘探的一个分支。1955年，F. F. 埃维逊 (F. F. Evison) 在新西兰于煤层中激发和接收到煤层波，他认为煤层波是频散波，是煤层制导的勒夫波。1963年，T. C. 克雷(T. C. Krey)发表了槽波频散关系的理论计算及试验结果。随后由于艾里相的应用和井下防爆槽波仪的出现，槽波***勘探得以突破性进展，在德、英、捷、澳、前苏联、美等国相继实际应用。1978起，在中国也开展了试验研究，到20世纪90年代初，已成为矿井物探的重要方法。

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槽波***仪

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槽波勘探，顾名思义就是利用槽波进行勘探的一种***勘探方法。

槽波只能在煤层中产生和传播，槽波分为勒夫波和瑞雷波分别记为L波和R波。槽波自身有很多的特点，其中***为突出的特点就是频散，也就是说频率的函数就是关于槽波的传播速度。其中，勒夫波的产生条件比较简单，只需煤层中的速度小于围岩的速度即可。由sh波形成的。瑞雷波就比较复杂了，他要求煤层中的纵波速度要小于围岩的横波速度。由p波跟sv波干涉而成。目前，槽波勘探大都利用的是勒夫波。

前边说过槽波只能在煤层中传播和产生，所以，没有槽波的地方一般认为即是异常的地方。常用槽波来探测回采工作面妹的断层，陷落柱，采空区，煤层变薄区，计算煤厚等。

槽波***勘探方法具备良好的经济效益，其应用领域非常广泛，是地质工程探测工作的重要应用技术，该文通过对槽波***勘探方法的具体操作原理、应用技术等问题的具体分析，解决了常见的地质探测问题，希望能对各位同仁提供一定的借鉴意义。

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槽波的形成

1) 激发源在煤层内产生的***波有纵波P和横波S。由于煤层的密度和波速值明显低于顶板和底板，所以P,S波沿顶、底板传播一段距离后便全反射和折射到煤层内部，并在煤层内部混响、叠加，形成槽波，也叫煤层波[5]。

2) 槽波是频散波，即槽波速度值随频率而变化，这是透射法槽波分析的核心内容。

3) 由于槽波仅在煤层内部传播，所以它携带着煤层内部的所有信息，例如煤层厚度变化，断层展布，夹矸层厚度，煤层分叉，冲刷带，***体，陷落柱，采空区等异常体分布，对槽波数据进行采集和分析，可以圈定这些异常体。反射波法测量中，震源与检波器则安置在同一巷道，与地面***勘探类似。分析沿顶、底板传播的直达P波和S波可以获得顶、底板信息。

4) 由于槽波被限制在煤层内部传播，能量基本不外泄，所以传播距离远，探,测距离长。透射槽波探,测距离是煤厚的300倍，反射槽波探,测距离是煤厚的150倍。

5) 由于槽波射线在煤层内部的分布密度取决于炮点数和接收点数，可根据探,测目标体设计合理的射线路径和足够的射线密度，因此分辨率高，探,测精度高。反射波法可确定断层位置，探测范围较小，一般在300～400m以内，准确率在60%以上。例如在工作面内布置24个数据采集站，50个激发点，便有24X50=1200条槽波射线穿过工作面。