基于反射法槽波地震独头巷道超前探的应用及探讨论文_张继兵1,李德春2,魏廷双1

1、淮南矿业集团张集矿安徽淮南 232000；2、中国矿业大学江苏徐州 221116

摘要：本文以张集煤矿1612Ａ运顺超前探为例，介绍了反射波法槽波地震的原理，施工方法、解释方法。国内外，槽波地震勘探多应用于工作面内部构造探测及地质条件评价，本文利用反射波法槽波地震技术探测独头巷道前方构造，在国内尚属首次。本次反射波法槽波地震探测期间研究了观测系统、药量、孔深等技术参数，探测过程取得了较好的反射波资料，利用反射波画弧解释方法，解释出前方2条断层。为利用反射波法槽波地震技术超前探测独头巷道构造提供了经验。

关键词：槽波地震；超前探；反射法；反射波画弧

1、前言

张集煤矿位于淮南矿区西部，凤台县城西约20km处，行政区划隶属于凤台县张集镇。采用一矿两井管理模式，划分为中央区和北区两对井，年设计生产能力1240万t/年。井田为全隐蔽含煤区，煤系地层之上覆盖有巨厚新地层松散沉积物，有可采煤层14层，平均厚度总计29.75m，利用厚度总计28.30m。其中主要可采煤层5层，分别为13-1煤、11-2煤、8煤、6煤、1煤（又叫A组煤），平均总厚为20.10m，平均利用总厚为19.24m，是全区可采的稳定煤层。

张集煤矿地面三维地震勘探对上覆煤层的构造控制程度较好，而下部煤层受上部煤层屏蔽作用，三维地震品质较差，详见《张集煤矿三维地震时间剖面特征规律探讨》（《矿业科学技术》，2010年第4期）。下部煤层构造控制程度差，为确保独头巷道施工安全，我们在张集煤矿1612A运顺（该巷跟1煤顶板施工，1煤厚度7.5m，倾角4°。）利用反射波法槽波地震技术超前探测巷道前方100m、巷道两侧200m的地质构造，尝试寻找独头巷道超前探的新手段、新方法。

2、反射法槽波地震超前探测原理

槽波地震勘探分为透射法勘探和反射法勘探两大类[1]。透射法勘探适用于在一条巷道内激发而在另一条巷道内接受的情况，以查明激发点和接收点射线所穿过的煤层区域内的地质构造；反射法勘探适用于在同一条巷道内激发并在同一条巷道内接受，以探测巷道前方、后方、两侧煤层内的构造情况。

槽波反射法勘探原理如图1，可以通过反射波特征来分析断层的位置、落差情况，并可以根据槽波振幅的有无、强弱来判断在相应的透射射线扇形区内有无构造异常，同时还可以通过对正常透射槽波的分析为反射法数据处理及解释提供参数等。