陷落柱地震观测系统研究

发布时间：2017-05-24 03:03

  本文关键词：陷落柱地震观测系统研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：陷落柱是煤矿的主要灾害性地质构造之一,在煤矿井下发现陷落柱,容易造成大面积冒顶、突水及瓦斯突出等事故,严重影响着煤矿的安全生产。 地震勘探是目前探测陷落柱最有效的手段,为煤矿的安全生产提供了很大的帮助,但是其对煤矿勘探的精度尚不尽如人意。因此,如何提高地震勘探方法探测陷落柱的精度,是众多地震工作者和地震方法研究人员一直都在探索和研究的问题。 本文较为系统地归纳了陷落柱的地质特征和地球物理特征,对陷落柱的形成原因及分布规律做了详细的介绍。另外,介绍了应用地球物理方法来探测陷落柱的物性基础。并重点归纳了针对于地震勘探方法,陷落柱在地震波场上的特点及识别方法。笔者主要是想研究如何提高地震勘探对陷落柱勘探的精度,最终选择了从优化地震观测系统的角度来提高陷落柱勘探的精度,因此文章还重点介绍了煤田三维地震观测系统的设计准则。最后,在了解了陷落柱的地震及地质条件以后,建立相关的陷落柱地震地质模型,在满足煤田三维地震观测系统的设计准则的基础上设计不同的观测系统,铺设于模型之上,通过Tesseral-2D全波场地震正演模拟软件采用波动方程的方法进行正演模拟,最后对比分析模拟得到的叠加剖面,总结出针对于提高陷落柱地震勘探精度的地震观测系统优化准则。 本文通过基于模型的陷落柱地震观测系统正演模拟,得出了提高陷落柱地震勘探精度的地震观测系统参数选取的一些结论：应尽量选用小道间距、较小的最大炮检距、采用中间放炮方式、多线、小线距、较多横向炮点距的观测系统进行勘探工作,希望能够对提高陷落柱地震勘探精度有所帮助。
【关键词】：地震勘探 陷落柱 观测系统 正演模拟
【学位授予单位】：太原理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TD771;P631.4
【目录】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-7
• 目录7-10
• 第一章 绪言10-16
• 1.1 研究的目的及意义10-11
• 1.1.1 研究的目的10
• 1.1.2 研究的意义10-11
• 1.2 国内外研究现状11-13
• 1.2.1 地质研究方面11
• 1.2.2 地球物理研究方面11-13
• 1.2.3 观测系统研究方面13
• 1.3 论文研究内容13-14
• 1.4 研究思路14
• 1.5 准备工作14-16
• 第二章 陷落柱地质及地球物理特征16-22
• 2.1 陷落柱的地质特征16-19
• 2.1.1 陷落柱概念及形成原因16-17
• 2.1.2 陷落柱地质特征17-18
• 2.1.3 陷落柱的分布规律18-19
• 2.1.4 陷落柱对煤矿生产的影响19
• 2.2 陷落柱地球物理特征19-21
• 2.2.1 电性20
• 2.2.2 磁性20
• 2.2.3 密度及弹性波速度20
• 2.2.4 放射性20-21
• 2.3 本章小结21-22
• 第三章 陷落柱的地震波场特征22-30
• 3.1 陷落柱的特殊波22-26
• 3.1.1 延迟绕射波22-24
• 3.1.2 延迟反射波24-26
• 3.2 实际时间剖面上的陷落柱特征26
• 3.3 叠加剖面上陷落柱特征26-27
• 3.4 偏移剖面上陷落柱特征27-28
• 3.5 本章小结28-30
• 第四章 煤田三维地震勘探采集设计概述30-48
• 4.1 煤田三维地震采集的地质目标30
• 4.2 三维地震观测系统概述30-31
• 4.3 三维地震观测系统分类与特征31-35
• 4.4 三维地震采集设计准则35-38
• 4.5 三维地震观测系统的参数选取38-47
• 4.5.1 与参数计算及选择有关的地质与地震地球物理条件38-39
• 4.5.2 空间采样距离的确定39-41
• 4.5.3 检波线线距的选择41
• 4.5.4 最大炮检距的选择41-47
• 4.5.5 最小炮检距的选择47
• 4.6 本章小结47-48
• 第五章 基于模型的陷落柱观测系统模拟48-76
• 5.1 地震波场正演模拟的基本原理48-53
• 5.1.1 地震正演的概念48
• 5.1.2 正演模拟的原理48-53
• 5.2 陷落柱地震地质模型的建立53-55
• 5.2.1 陷落柱地震地质模型的参数设定53-55
• 5.2.2 计算方程的选择55
• 5.3 观测系统参数模拟55-73
• 5.3.1 纵向观测系统参数的考察56-65
• 5.3.2 横向观测系统参数的考察65-73
• 5.4 本章小结73-76
• 第六章 结论和建议76-78
• 6.1 结论76-77
• 6.2 建议77-78
• 参考文献78-82
• 致谢82-84
• 攻读硕士论文期间发表的学术论文84

【参考文献】

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本文编号：389657