地震勘探的应用.pdf

电法勘探在配合地质填图、圈定隐蔽含煤地层范围、测定隐伏煤层露头和老窑采空区、探寻地下水迳流带和岩溶裂隙发育带帮助找水等方面都有明显效果。同时，由于装备轻便、操作灵活、费用较低，至今仍在不少地区继续发挥作用。2、地震、电法勘探技术再上新台阶三维地震高分辨技术是煤田地质综合勘探方法创新的重点，改变了传统的地质勘探技术，其勘探成果的精度、质量和对勘探对象的研究程度，都有了质的提高。它不仅可以查清落差大于5米以上的断层、3—5米的断点，而且可以解决煤矿小构造问题，可以探明小褶曲、小陷落柱、煤层冲刷带等。依靠其严密的数据体，还可以揭示煤层的赋存形态、薄无煤带、采空区和水文地质等矿井生产迫切需要解决的问题和地质任务。三维地震勘探技术为我们提供了信息丰富、数据严密的地质信息。充分发挥三维地震勘探优势，为煤矿生产服务。物测队近年来在生产实践中，围绕生产中急需解决的课题和矿井生产的需要，依靠科技发展，深入理论及应用技术的研究，解决了一系列技术难题，逐步提高了整个队伍的专业技术水平。地震勘探技术在山区复杂地形条件下的应用和复杂地震地质条件下地质效果的取得是物测队技术创新的结果，从而形成了在全国煤田地震勘探技术方面的领先优势，在市场竞争中得到了用户的认可。不仅在我省各大煤业集团的部分国有煤矿和地方煤矿进行了采区三维地震勘探，在江苏省大屯和山东省兖州矿业集团三维地震勘探招标中也连连中标。具有国际领先水平的FM67瞬变电磁仪是目前全国煤田地质系统唯一全套引进的电法设备，它对大地的探测深度从地表几米到地下一千多米。可清晰有效的完成工程、环境、矿产、考古及地下水等各种高难度勘探任务。21世纪是煤炭地震勘探技术发展的新契机。随着煤炭工业的发展，高度发展的机械化采煤对精细地质勘探的要求进一步提高。一方面，要求查明1/2煤厚的小断层以及其它更小的地质构造；另一方面，要求地震勘探解决其他诸如水文地质、煤层厚度、宏观结构、火成岩分布、小陷落柱、老窑采空区等问题；并且随着地震勘探的广泛应用，施工难度明显加大，山区、湖区、沙漠、卵砾石分布区等复杂地震地质条件地区所占比例逐年提高，对地震勘探提出了新的课题。近期主要奋斗目标是：1)．提高垂直分辨率，主要煤层反射波主频达到100赫兹以上，提高构造勘探精度，查明落差3米以上的小断层。提高10-15米近距离煤层群的分辨率。2)．提高横向分辨率，探测长轴直径大于10米的陷落柱，平面摆动误差小于15米；精确控制岩浆岩侵入、老窑采空区、古河床等对煤层的影响范围；精确控制煤层沉积、冲刷缺失变薄区；3)．深入开展岩性地震勘探，拓宽服务领域。查明煤层宏观结构的变化及厚度变化；对煤成气的赋存及开采提供必要的地质信息；预测地应力变化趋势；4).对煤层顶底板岩性进行探测，确定新生界底部含、隔水层，为煤矿合理预留防水煤柱，有效提高采煤上限服务；精确探测煤系底部的碳酸岩界面，划分岩溶裂隙发育带、富水带，以解放下组煤开采；确定煤系地层中薄层灰岩及其富水性。5.5采空区5.5.1由于不同采空区的勘察内容和评价方法不同,所以本规范把采空区划分为老采空区、现采空区和未来采空区三类。对老采空区主要应查明采空区的分布范围、埋深、充填情况和密实程度等，评价其上覆岩层的稳定性；对现采空区和未来采空区应预测地表移动的规律，计算变形特征值。通过上述工作判定其作为建筑场地的适宜性和对建筑物的危害程度。5.5.2、5.5.3采空区勘察主要通过搜集资料和调查访问，必要时辅以物探、勘探和地表移动的观测，以查明采空区的特征和地表移动的基本参数。其具体内容如第5.5.2条1～6款所列，其中第4款主要适用于现采空区和未来采空区。5.5.4由地下采煤引起的地表移动有下沉和水平移动,由于地表各点的移动量不相等，又由此产生三种变形：倾斜、曲率和水平变形。这两种移动和三种变形将引起其上建筑物基础和建筑物本身产生移动和变形。地表呈平缓而均匀的下沉和水平移动，建筑物不会变形，没有破坏的危险，但过大的不均匀下沉和水平移动，就会造成建筑物严重破坏。地表倾斜将引起建筑物附加压力的重分配。建筑的均匀荷重将会变成非均匀荷重，导致建筑结构内应力发生变化而引起破坏。地表曲率对建筑物也有较大的影响。在负曲率(地表下凹)作用下，使建筑物中央部分悬空。如果建筑物长度过大，则在其重力作用下从底部断裂，使建筑物破坏。在正曲率(地表上凸)作用下，建筑物两端将会悬空，也能使建筑物开裂破坏。地表水平变形也会造成建筑物的开裂破坏《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》附录四列出了地表移动与变形的三种计算方法：典型曲线法、负指数函数法(剖面函数法)和概率积分法。岩土工程师可根据需要选用。5.5.5根据地表移动特征、地表移动所处阶段和地表移动、变形值的大小等进行采空区场地的建筑适宜性评价，下列场地不宜作为建筑场地：1