基于z分量的透射槽波高密度快速探测方法

摘要

本发明涉及一种基于z分量的透射槽波高密度快速探测方法。本发明通过以下步骤实现：（一）数据采集；（二）数据处理：首先建立观测系统，即输入炮点和检波点坐标，通过观测系统采集Z分量槽波，然后依次经过槽波数据分析、带通滤波、成像；（三）资料解释：采用成像结果和工作面巷道揭露的地质资料相结合，综合判定工作面内的断层、陷落柱等地质异常的发育情况，绘出工作面内的地质构造综合解释图。本发明极大地提高了工作效率，使大跨度工作面（1000m以上）的施工工作可以在8小时内完成，在巷道侧帮布置测点，同时接收Z分量槽波信号，提高了射线覆盖密度，最大可能地采集到更多信息，提高了探测精度。

主权项

一种基于z分量的透射槽波高密度快速探测方法，其特征在于：通过以下步骤实现：（一）数据采集：1）激发采用炸药震源孔中爆破方式，在巷道侧帮设置炮点，炮孔打在煤层中心，垂直煤壁方向，孔深2m，孔径以能放进炸药为准；雷管采用瞬发雷管；依次引爆炸药，连续放炮；2）在巷道侧帮布置检波器，将传感器用对接头对接到锚杆露头上，用螺帽拧紧固定;（二）数据处理：1）首先建立观测系统，即输入炮点和检波点坐标；2）槽波能量扩散补偿：通过观测系统采集Z分量槽波，槽波成二维板状扩散，且有频散衰减，能量会减弱，槽波能量除以x‑5/6 ,x表示传播距离，可以补偿能量衰减的影响，原始单炮经扩散补偿校正后，远距离记录能量有所加强，波形更加清楚;3）槽波数据分析：利用弹性波传播距离和到达时间，计算纵波、横波、槽波的速度，并用多重滤波法提取槽波群速度频散曲线，频散曲线中速度最低部分对应槽波埃里相;4)带通滤波：采用带通滤波器，保留槽波埃里相频率部分，频率带通范围根据3）步骤中槽波埃里相的频率范围选择，这样就提高了槽波信噪比；  5）成像：通过槽波能量强弱计算槽波透射系数，采用透射系数成图法、振幅CT成像法进行成像；在槽波发育较差时，采用折射波初至CT成像，即拾取来自顶底板的折射波初至时间进行CT成像；（三）资料解释：采用成像结果和工作面巷道揭露的地质资料相结合，综合判定工作面内的断层、陷落柱等地质异常的发育情况，绘出工作面内的地质构造综合解释图。