煤矿安全高效开采地质保障系统ppt课件.ppt

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1、我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物煤矿安全高效开采地质保障系统煤矿安全高效开采地质保障系统我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物煤矿安全高效开采地质保障系统的研究意义煤矿安全高效开采地质保障系统的研究意义q 我煤炭工业由于地质状况查明不清，机械化程度低，生产效率低，90年代全国年煤炭产量约十亿余 吨，职工人数超过700万q 80年代我国开始综合机械化生产技术，难度很大。其中最大的问题是开采地质条件

2、复杂影响了机械化的效益。 1、综采机械设备遇到3-5米断层，便要停产搬家，造成经济损失； 2、顶板压架事故造成重大的经济损失,有时甚至人员伤亡。 3、淮南潘二矿：年设计能力300万吨，因地质构造查明不清，投产十年后，产量一直在50万吨左右，亏损20亿元，2000年破产实施煤矿机械化高效开采，必须有可靠的地质保障为基础实施煤矿机械化高效开采，必须有可靠的地质保障为基础我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物煤矿安全高效开采地质保障系统的研究意义煤矿安全高效开采地质保障系统的研究意义深部煤炭资源赋存状况

3、掌握程度低，开发盲目性大 深部煤炭资源精确勘查的技术难度越来越大 深部开发地质条件的变化，致灾因素增多，影响强度加大 突水事故井筒破裂围岩变形巷道失稳地温增高瓦斯聚积 随着煤矿开采深度加大，影响煤矿高效开采的地质制约越来随着煤矿开采深度加大，影响煤矿高效开采的地质制约越来越大，研究建立先进的地质勘探技术与煤矿高效安全开采地越大，研究建立先进的地质勘探技术与煤矿高效安全开采地质保障系统迫在眉睫质保障系统迫在眉睫我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物煤矿安全高效开采地质保障系统的研究意义煤矿安全高效开

4、采地质保障系统的研究意义p 矿井地质工作要求能分辨3米的断层和地质异常体, 空间误差1.5%。而精查地质报告只能查明落差 20米的断层。p深部开发中，各种地质因素影响矿井安全生产的问题将更加突出，传统地质成果和方法很难保障煤矿安全高效开采。必须依靠先进的探测技术与装备。p煤矿物探技术专业性强，很多地面先进物探技术与装备由于不符合煤矿安全规范不能用于煤矿，煤矿探测技术与装备必须自主开发。煤矿高效安全开采地质保障系统必须以先进的物探技术为基煤矿高效安全开采地质保障系统必须以先进的物探技术为基础，必须依靠自主开发础，必须依靠自主开发我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的

5、世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物煤矿安全高效开采地质保障系统主要研究内容：煤矿安全高效开采地质保障系统主要研究内容：煤矿精细地质构造高分辨三维地震勘探技术 煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法 顶板稳定性地质预测技术与防治方法 矿井突水灾害源高分辨探测技术技术与方法 研究发展先进矿井物探仪器和技术主要包括主要包括: :我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物p 先进高效的综合机械化采煤技术，必须查明采区内落差3-5m的断层，否则设备推进速度慢、开采效益差.p 精查地

6、质报告只能查明落差大于20米的断层p 迫切需要先进可靠的煤矿复杂地质构造探测和预测技术。p 以运动学为基础的三维地震勘探理论认为三维地震勘探只能解决落差13米的断层和地质异常体。 一、煤矿小构造高分辨三维地震勘探技术体系一、煤矿小构造高分辨三维地震勘探技术体系8 RESO LUTIO N A ND CO VERA G E O F DA TARESO LUTIO N A ND CO VERA G E O F DA TAM axim um Vertical ResolutionReservoir Coverage .0001%0.01%1.00%100%1 m m 10 m m 10 cm 1 m

7、 10 m 100 m 1 kmCoresW irelineLogsSonic LogsCrosswellSeism icIm agingVertical Seism ic Profiling3-D SurfaceSeism icIncreasing Resolving Power(VSP)(VSP)背 景要查清落差要查清落差 3-53-5米的断层，无论从理论和技术上的难度极大米的断层，无论从理论和技术上的难度极大！我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物 结合我国煤矿特点，针对煤矿小构造、煤岩层结

8、构和厚度进行长期攻关，在煤矿高分辨三维地震勘探技术的：l 理论研究理论研究l 野外数据采集技术野外数据采集技术l 数据处理技术数据处理技术l 成果解释技术成果解释技术 等方面进行重点研究，取得一批具有自主产权的科研成果。研究内容一、煤矿小构造高分辨三维地震勘探技术体系一、煤矿小构造高分辨三维地震勘探技术体系我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物p关键技术关键技术1 1：初步建立了以能量为基础的煤矿高分辨地震探测理论与技术 结合煤矿地震勘探实践，认为地震勘探对微小断层的分辨、岩层界面的粗糙度、以及岩

9、层结构等问题的研究，都不能简单地使用几何地震学的描述量，如波长来定义。 我们认为：反射界面的任何微小变化所引起的地震波量子的损失都会在地震波能量上宏观显现出来。反演梯度剖面物理模型物理模型- 岩层中异常体叠前识别技术岩层中异常体叠前识别技术一、煤矿小构造高分辨三维地震勘探技术体系一、煤矿小构造高分辨三维地震勘探技术体系我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物p关键技术关键技术2 2：建立了以聚焦分析技术为基础的地震野外数据采集技术 利用聚焦分析技术开发了三维地震探测数据采集与评价软件，在淮南顾桥矿实

10、施了井地联合三维三分量数据采集，采集到800-1200m深煤系地层品质良好的三维地震数据体。顾桥矿区全方位、高覆盖、炮检均匀的观测系统常规地震野外采集评价方法我们地震野外采集评价方法一、煤矿小构造高分辨三维地震勘探技术体系一、煤矿小构造高分辨三维地震勘探技术体系我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物地表一致性校正地表一致性校正（淮南顾北矿）（淮南顾北矿）p关键技术关键技术3 3：开发出由96个处理模块组成的煤田地震数据处理系统（EMS）淮南顾北矿（深度淮南顾北矿（深度: 890m）处理效果：处理效

11、果：高分辨率处理剖面中尖灭点、薄层分辨率明显提高高分辨率处理剖面中尖灭点、薄层分辨率明显提高法国CGG软件处理效果EMS系统处理效果法国CGG软件处理效果EMS系统处理效果高分辨处理高分辨处理（淮南顾北矿）（淮南顾北矿）一、煤矿小构造高分辨三维地震勘探技术体系一、煤矿小构造高分辨三维地震勘探技术体系我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物p关键技术关键技术4 4：建立了以-为约束的地震反演方法和精细构造评估技术 建立了以人工伽玛曲线为约束的地震反演方法、可视化解释技术、精细地质构造分析评估技术。开发

12、出具有自主产权的微机版煤田高分辨地震解释软件。140160180200220240260280300C rossline240260280300320340Inline010002000300040005000600070008000900010000110001200013000140001500016000170001800019000200002100022000中中 国国 矿矿 业业 大大 学学( v e rs io n 2 .0 )1 9 9 9 年年1 2 月月1 0 日日断断层层陷陷落落柱柱时差分析断层检测与落差估计淮南矿区潘一矿地震反演剖面(深度: 780m)利用三维可视化技术

13、确定煤层的空间形态三维地震勘探微机解释系统一、煤矿小构造高分辨三维地震勘探技术体系一、煤矿小构造高分辨三维地震勘探技术体系我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物T i m e 0.5 0.6Line 354100m565ms落差小于5米大于3米的小断层在时间剖面（左）和水平切片上的显示 应用效果应用效果1 1：可精确识别断距3-5米的小断层，为保证机械化生产提供可靠的地质保障一、煤矿小构造高分辨三维地震勘探技术体系一、煤矿小构造高分辨三维地震勘探技术体系我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什

14、么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物0.4s0.5s0.6sLine 176 大型陷落柱在时间剖面上的显示100m 小型陷落柱在地震时间剖面上的显示coal0.2s0.3s0.4s 应用效果应用效果2 2：可精确探测直径20米的陷落柱状况，为保证综采装备的推进、防止煤矿突水事故的发生提供精确地质预警一、煤矿小构造高分辨三维地震勘探技术体系一、煤矿小构造高分辨三维地震勘探技术体系我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物剖面上为反射波的突变 应用效

15、果应用效果3 3：可准确探测出深度500米的3米3米的煤矿巷道，保障煤矿生产布局和生产安全。在沿层振幅切上表现为强振幅探测的巷道位置与煤矿提供的实际平面位置相符探测的巷道位置与煤矿提供的实际平面位置相符 3米3米巷道在时间剖面上的显示（沿巷道剖面）一、煤矿小构造高分辨三维地震勘探技术体系一、煤矿小构造高分辨三维地震勘探技术体系我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物应用效果应用效果4 4：可根据各向异性研究成果，描述煤矿采区地应力分布状况，为煤矿锚杆支护设计提供地质基础。一、煤矿小构造高分辨三维地震

16、勘探技术体系一、煤矿小构造高分辨三维地震勘探技术体系8 9 0 44 2 6 28 9 0 38 7 0 29 6d 6 634 2 3 0d 4 24e r28 7 0 9d 5 84 78 7 1 1d 2 94 2 2 29 0 0 24 2 3 48 7 0 4d 5 3d 7 6d 1 88 8 0 58 7 0 71 1 1 79 0 0 105 0 01 0 0 01 5 0 02 0 0 02 5 0 03 0 0 005 0 01 0 0 0邢台矿区邢台矿区9 9煤最大主应力等值线图煤最大主应力等值线图8 9 0 44 2 6 28 9 0 38 7 0 29 6d 6 63

17、4 2 3 0d 4 24e r28 7 0 9d 5 84 78 7 1 1d 2 94 2 2 29 0 0 24 2 3 48 7 0 4d 5 3d 7 6d 1 88 8 0 58 7 0 71 1 1 79 0 0 105 0 01 0 0 01 5 0 02 0 0 02 5 0 03 0 0 005 0 01 0 0 0邢台矿区邢台矿区9 9煤最小主应力等值线图煤最小主应力等值线图我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物采空区边界地震反射波出现中断，采空部位地震波得零乱采空区在沿层振

18、幅切片上表现为弱振幅带 应用效果应用效果5 5：可准确探测出深度350米的煤矿采空区边界，指导煤矿生产布局，保障生产安全。采空区边界通过强弱振幅变化带圈定采空区边界通过强弱振幅变化带圈定一、煤矿小构造高分辨三维地震勘探技术体系一、煤矿小构造高分辨三维地震勘探技术体系我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物应用效果应用效果6 6：精确预测煤层厚度，1米的煤层厚度预测精度达95%以上。可用来指导采区布置、开采方法选择和开采资源的管理。一、煤矿小构造高分辨三维地震勘探技术体系一、煤矿小构造高分辨三维地震勘

19、探技术体系我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物q 煤矿三维地震勘探可查明5米的褶曲和断层，在淮南等条件较好矿区可基本查明落差3米的断层及直径 20米的陷落柱；q 煤矿开挖结果证明，查明的断层、陷落柱等的吻合率在淮南、永城 89%，在其他地区 78%以上；q 超过英国500米深度查明落差 8米以上的断层的水平。通过技术创新，使煤矿采区三维地震勘探可达到的精度：煤矿高分辨三维地震勘探成为一种成熟的先进技术，在煤炭工业中得到全面推广应用，为我国煤炭工业的发展作出了重要贡献一、煤矿小构造高分辨三维地震勘

20、探技术体系一、煤矿小构造高分辨三维地震勘探技术体系我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物1）地震探测精确度高，通过努力能够查明落差3-5m的小断层和小褶皱；2）地震探测信息量大，地震探测横向连续性好，采样间距小，能够识别顶板岩性、煤层厚度、煤体滑脱面、构造煤发育区、吸附态瓦斯富集部位等瓦斯地质指标;3）地震探测整体性强，得到的是三维数据体的空间形态。地震结合测井垂向分辨率高；地质结合测井可靠性高;4）地震探测能够直接得到吸附瓦斯富集的部位，并对断层附近的游离瓦斯有明显反应；v 我国我国95%95%

21、的煤矿是地下开采，煤层赋存地质条件复杂，瓦斯的煤矿是地下开采，煤层赋存地质条件复杂，瓦斯分布不均，对煤矿安全开采造成严重威胁。分布不均，对煤矿安全开采造成严重威胁。二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物l地层：石炭二叠纪煤系l煤层：上石盒子组13-1煤层l位置：淮南煤田l构造：淮南复式向斜以淮南煤田为靶区，对瓦斯富集与突出部位进行了详细研究二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法我吓了一

22、跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物完成的实际工作量完成的实际工作量l主要工作量集中在资料采集和系统开发与应用两个方面l课题目前作了大量的研究任务测测井井资资料料分分析析岩岩样样测测试试三三分分量量V VS SP P井井三三维维纵纵波波采采集集二二维维三三分分量量采采集集三三维维三三分分量量采采集集矿矿 井井多多波波地地震震仪仪野野外外设设计计评评价价系系统统地地震震资资料料处处理理软软件件三三参参数数A AV VOO反反演演软软件件生生产产性性科科研研报报告告200200口口 8989块块 1 1口口

23、 42km42km2 2 7km 15km 7km 15km2 2 1 1套套 1 1套套 1 1套套 1 1套套 5 5份份二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物瓦斯突出煤体结构高分辨测井技术矿井瓦斯突出部位预测的地震反演技术精确探测瓦斯富集部位的三维三分量地震探测技术瓦斯富集区预测的地震振幅变化判别技术 通过十年的艰苦奋斗和探索,初步摸索到瓦斯在地球物理探测中的响应特征,并实现了关键技术的突破二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探

24、测技术与方法二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物瓦斯突出煤体结构的测井曲线特征 图 3-35 潘三矿 13-1 煤层 X29 钻孔煤体结构划分 29 0.79 0.64 0.83 1.56 1.83 DLW HG CJJ HGG DZW SV X29 钻孔号 原生结构煤 碎裂煤 碎粒糜棱煤 夹矸 煤厚(m) 1.56 HG 自然伽玛 视电阻率电位 伽玛伽玛 自然电位 井径 声波时差 SV CJJ DLW HGG DZW l 高视电阻率 l 高伽玛伽玛l 高自

25、然电位l 低声波速度l 低自然伽玛l 对144个钻孔的测井资料进行分析 l 构造煤测井曲线具有“三高二低”的特点：二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法1 1、瓦斯突出部位预测的地震探测与反演技术、瓦斯突出部位预测的地震探测与反演技术我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物不同突出危险程度煤体的测井响应特征物性响应参数物性响应参数非突出煤体非突出煤体过渡煤体过渡煤体突出煤体突出煤体严重突出煤体严重突出煤体密度密度/g/gcm-3cm-31.651.651.55-

26、1.651.55-1.651.45-1.551.45-1.551.451.45孔隙度孔隙度nv/%nv/%1.55.55.5挥发分挥发分Vdaf /%Vdaf /%363632-3632-3628-3228-3228443-43-42-32-322泊松比泊松比0.20.40.4抗拉强度抗拉强度Rc/MPaRc/MPa0.450.450.35-0.450.35-0.450.25-0.350.25-0.350.2512128-128-124-84-84205020501850-20501850-20501650-18501650-185016501650视电阻率电位视电阻率电位DLW/DLW/m

27、m100200200伽玛伽玛伽玛伽玛HGG/HGG/mc-1mc-1490670670自然伽玛自然伽玛HG/HG/141410-1410-146-106-1066声波时差声波时差SV/usSV/usm-1m-1400500500二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法1 1、瓦斯突出部位预测的地震探测与反演技术、瓦斯突出部位预测的地震探测与反演技术我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物 国内外普遍采用的声波反演技术，但煤田勘探的测井工作，主要是人工伽玛曲线。我们

28、独创性地利用人工伽玛曲线约束，反演出伽玛数据体并很好地反映出煤层的分布范围及其厚度，并能精细解释断层和裂缝发育带。2 2 瓦斯突出部位预测的地震探测与反演技术瓦斯突出部位预测的地震探测与反演技术二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物13-1煤层我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么

29、把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物3 3 精确探测瓦斯富集部位的三维三分量地震探测技术精确探测瓦斯富集部位的三维三分量地震探测技术 高分辨率三维P波地震勘探可以解决主要的构造问题，但在解决裂缝、岩性及其中所含流体方面能力有限；转换波能够为我们提供关于岩性、流体及裂缝发育程度等方面的信息。自1996年以来，中国矿业大学（北京）积极开展瓦斯三维三分量地震探测技术研究：在不同地区、采用不同的采集方法，采集了17块三维三分量地震资料；：研究和开发了具有自主产权的煤田三维三分量地震处理软件，取得了初步成果；：研究和开发了地震多属性分析技术，充分利用

30、了煤田3D/3C采区钻孔资料多、易于验证的特点，初步形成了纵横波联合解释的方法和体系二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物含裂隙煤层的多波地震响应含裂隙煤层的多波地震响应 含直立裂隙煤层地质模型含直立裂隙煤层地质模型 多波响应3 3 精确探测瓦斯富集部位的三维三分量地震探测技术精确探测瓦斯富集部位的三维三分量地震探测技术二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和

31、恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物三分量地震处理系统三分量地震处理系统 l 核 心：基础理论和方法研究成果l 平 台：当前地震成熟软件系统l 系 统：独立知识产权l 适用性：二维和三维l 模块数：二维31个，三维46个 l 作 用：填补国内煤层气处理软件 空白3 3 精确探测瓦斯富集部位的三维三分量地震探测技术精确探测瓦斯富集部位的三维三分量地震探测技术二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快

32、，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物煤田三分量地震资料的处理 快快慢慢波剖面波剖面l 快慢波处理快慢波处理3 3 精确探测瓦斯富集部位的三维三分量地震探测技术精确探测瓦斯富集部位的三维三分量地震探测技术二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物煤田三分量地震资料的处理煤田三分量地震资料的处理 l 棒状线的方向代表快波偏振方向l 棒状线的长短代表着快慢波时差快波方位与快慢波时差快波方位与快慢波时差 快慢波时差等值线快慢波时

33、差等值线3 3 精确探测瓦斯富集部位的三维三分量地震探测技术精确探测瓦斯富集部位的三维三分量地震探测技术二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物4 4 瓦斯富集区预测的地震振幅变化判别技术瓦斯富集区预测的地震振幅变化判别技术利用地震振幅变化判别瓦斯富集的原理二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快

34、，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物不同煤体的不同煤体的AVOAVO响应响应 煤层顶界面煤层顶界面AVOAVO响应响应 l无论是砂岩顶板还是页泥岩顶板，软分层AVO特征比较突出，这对于使用AVO技术预测瓦斯富集是有利的，是本次模型正演的一个积极成果不同煤体的不同煤体的AVOAVO模型模型l砂岩原生煤l泥岩原生煤l砂岩构造煤l泥岩构造煤4 4、 瓦斯富集区预测的地震振幅变化判别技术瓦斯富集区预测的地震振幅变化判别技术二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实

35、我的猜测没有错：表里边有一个活的生物瓦斯突出煤层与非突出煤层的瓦斯突出煤层与非突出煤层的AVOAVO响应响应瓦斯突出点附近瓦斯突出点附近非瓦斯突出点附近非瓦斯突出点附近l非突出煤层的地震振幅随着偏移距的增大呈上升趋势l瓦斯突出煤层地震振幅随偏移距的增大呈下降趋势4 4、 瓦斯富集区预测的地震振幅变化判别技术瓦斯富集区预测的地震振幅变化判别技术二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物*136p煤田地震资料精细解释-AVO三参数

36、反演技术提出了一种新的三参数AVO反演方法，能直接反演 、 K和三个弹性参数。用来预测瓦斯的突出部位密度图密度图( (瓦斯突出部位的密度小瓦斯突出部位的密度小) )瓦斯突出点瓦斯突出点剪切模量图剪切模量图( (瓦斯突出部位的剪切模量小瓦斯突出部位的剪切模量小) )瓦斯突出点瓦斯突出点四四 瓦斯富集区预测的地震振幅变化判别技术瓦斯富集区预测的地震振幅变化判别技术4 4、 瓦斯富集区预测的地震振幅变化判别技术瓦斯富集区预测的地震振幅变化判别技术二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但

37、是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物根据三参数根据三参数AVOAVO反演结果预测反演结果预测l 预测依据： 瓦斯突出煤层地震响应为:密度减小，剪切模量和体积模量减小l 预测方法： 瓦斯突出区可通过预测低密度和（或）低剪切模量、低弹性模量区域来实现构造煤区域构造煤区域5 5 建立了瓦斯富集区综合地震预测方法建立了瓦斯富集区综合地震预测方法四四 瓦斯富集区预测的地震振幅变化判别技术瓦斯富集区预测的地震振幅变化判别技术二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感

38、到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物根据快慢波时差预测根据快慢波时差预测 l 预测依据： 含裂隙煤层出现横波分裂现象l 预测方法： 含裂隙煤层的快慢波时差越大， 各向异性越强，裂隙越发育 快波方位探测裂隙发育方向 裂隙煤区域裂隙煤区域5 5 建立了瓦斯富集区综合地震预测方法建立了瓦斯富集区综合地震预测方法四四 瓦斯富集区预测的地震振幅变化判别技术瓦斯富集区预测的地震振幅变化判别技术二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个

39、活的生物综合相关地震地质参数预测综合相关地震地质参数预测 l 对煤层厚度、构造、埋深、顶底板岩性和含气性进行多属性综合分析l 得到煤层底板等高线、各向异性系数、裂隙方位和快慢波时差背景下的预测分布图 5 5 建立了瓦斯富集区综合地震预测方法建立了瓦斯富集区综合地震预测方法四四 瓦斯富集区预测的地震振幅变化判别技术瓦斯富集区预测的地震振幅变化判别技术二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法二、煤矿瓦斯灾害源高分辨探测技术与方法我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物p 顶板稳定性是影响煤矿开采的重要因素

40、之一,常常造成压架、停采和矿工生命安全事故p 煤矿顶板冒落预测预报是一个十分复杂的技术难题，传统的顶板灾害防治研究侧重力学机理和工程防治措施,对顶板地质体的空间分布与预测考虑较少三、煤层顶板稳定性的地质预测技术与方法三、煤层顶板稳定性的地质预测技术与方法背 景我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物 用沉积地质学、岩石力学、采矿工程学和地球物理探测的方法对煤层顶板岩体进行综合研究，分析顶板岩体结构及其分布特征、不连续砂岩顶板在采矿过程中的力学响应特征，建立煤矿顶板稳定性地质预测技术与方法研究内容煤矿

41、顶板岩体平面分布特征（淮南矿区13-1煤层）三、煤层顶板稳定性的地质预测技术与方法三、煤层顶板稳定性的地质预测技术与方法我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物 最最大大弯弯矩矩位位置置 （y y2 2（3 3） ） 煤煤壁壁处处挠挠度度 （x x= =0 0） 梁梁的的末末端端挠挠度度 （x x= =- -l l） 老老顶顶砂砂岩岩厚厚度度加加大大模模式式（1 1） 111 2aarctgal 2423qlaqla EI qlqlaqlaqlaqla4232232244 老老顶顶砂砂岩岩厚厚度度不

42、不变变模模式式（2 2） 111aarctgal qlaqla EI234 qlqlaqlaqlaqla4232238224 用岩石力学、沉积地质学和采矿工程学的方法进行综合研究，分析了不连续砂岩顶板在采矿过程中的力学响应特征，建立了沉积非连续介质顶板地质力学模型，用来指导顶板冒落预测 I区的砂岩体弹性地基梁计算模式煤层顶板沉积非连续介质地质力学模型p 关键技术关键技术1：建立了煤矿沉积非连续介质顶板地质力学模型三、煤层顶板稳定性的地质预测技术与方法三、煤层顶板稳定性的地质预测技术与方法我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测

43、没有错：表里边有一个活的生物通过矿区详细地质调查和实验室研究，发现砂岩顶板的空间分布控制了煤层顶板的稳定性,砂岩顶板变薄尖灭区是顶板灾害易发区。p 关键技术关键技术2：发现煤矿砂岩顶板变薄尖灭区是顶板灾害易发区煤矿顶板砂岩变薄尖灭区稳定性物理模拟淮南矿区潘一矿顶板冒落特征示意图三、煤层顶板稳定性的地质预测技术与方法三、煤层顶板稳定性的地质预测技术与方法我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物 以钻孔测竟曲线和三维地震勘探为基础，建立了煤层顶板岩性综合反演解释技术，准确预测出老顶砂岩的变薄尖灭带、冲刷

44、带和复合顶板分布区 p 关键技术关键技术3：准确预测顶板砂岩变薄尖灭带板岩性综合反演解释技术顶板砂岩尖灭点13-1煤用常规钻孔资料预测顶板变薄尖灭区（精度：125米）用钻孔测井曲线与地震联合反演技术预测顶板变薄尖灭区（精度：10米）三、煤层顶板稳定性的地质预测技术与方法三、煤层顶板稳定性的地质预测技术与方法我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物 巷道布置与古河床展布格局大角度相交巷道布置与古河床展布格局大角度相交三、煤层顶板稳定性的地质预测技术与方法三、煤层顶板稳定性的地质预测技术与方法p 关键技

45、术关键技术4：结合不同矿区的具体情况，研究和建立一套利用宏观地质特征进行综采、综放生产地质评价的指标我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物 滑面或裂隙的角度锚固技术滑面或裂隙的角度锚固技术三、煤层顶板稳定性的地质预测技术与方法三、煤层顶板稳定性的地质预测技术与方法p 关键技术关键技术4：结合不同矿区的具体情况，研究和建立一套利用宏观地质特征进行综采、综放生产地质评价的指标我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个

46、活的生物 古河床边缘泥岩地层的侧向锚杆支护技术古河床边缘泥岩地层的侧向锚杆支护技术三、煤层顶板稳定性的地质预测技术与方法三、煤层顶板稳定性的地质预测技术与方法p 关键技术关键技术4：结合不同矿区的具体情况，研究和建立一套利用宏观地质特征进行综采、综放生产地质评价的指标我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物四、四、 矿井突水灾害源高分辨探测技术技术与方法矿井突水灾害源高分辨探测技术技术与方法p 近年来，煤矿突水灾害频发，严重地影响煤矿安全高效开采p 煤矿突水灾害主要涉及老空水、底板承压水。由于地层结

47、构的多样性，矿井水体分布的非均质性、流动性特征，矿井突水灾害源预测难度大；p矿井突水灾害防治的关键技术是对突水通道和富水区域的准确预测三维地震勘探的数据采集密度大，信息量大，通过努力，有可能实现对突水构造分布的 精确预测。根据矿井水的电性特征，采用地震与电法联合探测的技术，可将矿井突水灾害源的预测精度大大提高。我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物p 关键技术关键技术1 1：通过高精度三维地震勘探，精确查明矿井有关地质构造和岩溶构造的分布状况，预测可能的突水通道。四、四、 矿井突水灾害源高分辨探测

48、技术技术与方法矿井突水灾害源高分辨探测技术技术与方法逆断层第四系底第四系底13-1煤13-1煤淮南顾桥矿区第四系断层的分布状况淮南顾桥矿区第四系断层的分布状况0 .4s0.5s0.6sL i n e 176 大型陷落柱在时间剖面上的显示大型陷落柱在时间剖面上的显示100m 小型陷落柱在地震时间剖面上的显示小型陷落柱在地震时间剖面上的显示coal0.2s0.3s0.4s我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物p 关键技术关键技术2 2：利用三维地震勘探资料进行属性分析，准确圈定采空区的分布状况，预测可

49、能的老窑积水区。四、四、 矿井突水灾害源高分辨探测技术技术与方法矿井突水灾害源高分辨探测技术技术与方法淮南潘一矿采空区地震探测结果图我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物p 关键技术关键技术3 3：根据灰岩水相对灰岩骨架移动时灰岩富水区的地震波纵波频谱出现衰减特征，可以通过“主频低值，低频高值，高频低值”来判别矿井底板突水的可能性。四、四、 矿井突水灾害源高分辨探测技术技术与方法矿井突水灾害源高分辨探测技术技术与方法在河南车集矿进行了测试，钻孔627附近为灰岩富水区，钻孔625附近为无水区域我吓了

50、一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物p 关键技术关键技术4：在三维地震勘探基础上，采用高密度电法、瞬变电磁等方法，进一步确定导水构造的富水性特征：电阻率越小，富水性越强。四、四、 矿井突水灾害源高分辨探测技术技术与方法矿井突水灾害源高分辨探测技术技术与方法统计性分析，认为统计性分析，认为30Hz30Hz，40Hz40Hz代表低频，代表低频， 50Hz50Hz，60Hz60Hz代表高频。代表高频。高阻高阻低阻低阻高阻高阻低阻低阻高阻高阻低阻低阻充水30%充水60%充水100%采空区富水性数值模拟结果我吓