煤巷三维槽波全波场数值模拟与波场特征分析（英文）

发布时间：2017-11-03 09:12

  本文关键词：煤巷三维槽波全波场数值模拟与波场特征分析（英文）

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【摘要】：当前煤巷地震槽波超前探测数值模拟主要以二维波场研究为主,难以精确模拟三维全波场特征和全空间观测方式接收的地震记录。本文应用三维弹性波动方程的交错网格有限差分算法模拟了在巷道迎头前方煤层中以纵波震源激发的三维全波场。采用取平均值的办法实现了交错网格地震波场模拟的振动速度三分量同点记录。查明了三维顶底板对称煤巷模型和非对称模型中传播的波型及其传播特征。研究发现巷道迎头前方煤层内Rayleigh型槽波能量较强,Love型槽波能量较弱,煤层内巷道迎头反射Rayleigh型槽波在煤层顶、底板中泄露能量较小,在煤层中传播距离较远;在巷道周围存在巷道面波和折射头波;在煤巷两侧煤层内接收的地震记录中Rayleigh型槽波能量较强,受头波和面波的干扰较弱,而Love型槽波能量较弱,受到相对强能量头波和面波干扰,难以识别;增加接收点在煤层中的深度可以有效降低面波对Rayleigh型槽波的干扰,但不能有效减弱面波对Love型槽波的干扰。基于以上波场认识,发现传统的采煤工作面Love型槽波构造探测方法难以适用于掘进煤巷构造超前探测,Rayleigh型槽波可以用于掘进煤巷构造超前探测。
【作者单位】： 山东省沉积成矿作用与沉积矿产重点实验室山东科技大学地球科学与工程学院;中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室;矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地;
【关键词】： 槽波 三维波场 数值模拟 煤巷 超前探测
【基金】：supported by National Natural Science Foundation of China(Nos.41204077,41372290,41572244,51034003,51174210,and 51304126) natural science foundation of Shandong Province(Nos.ZR2011EEZ002 and ZR2013EEQ019) State Key Research Development Program of China(No.2016YFC0600708-3)
【分类号】：TD326;P631.4
【正文快照】： IntroductionGround exploration methods cannot detect all thesmall geological structures located in front of the faceof a coal mine roadway or fully ascertain their locations,sizes,and characteristics.When roadway excavationsencounter undetected small geo

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3 倪四道;徐果明;;槽波及其在反演煤层平均厚度中的应用[A];1993年中国地球物理学会第九届学术年会论文集[C];1993年

4 皮娇龙;滕吉文;杨辉;刘国栋;李建新;李松营;;地震槽波动力学特征物理-数学模拟及应用进展[A];中国科学院地质与地球物理研究所2013年度（第13届）学术论文汇编——特提斯研究中心[C];2014年

5 王文德;杨元海;;槽波地震探测技术基础理论及其应用的研究[A];1996年中国地球物理学会第十二届学术年会论文集[C];1996年

6 王顺;聂秀英;;利用槽波地震探测技术对煤矿复杂地质构造的预测[A];煤炭工业技术委员会地质分会/中国煤炭学会矿井地质专业委员会2001年学术年会论文集[C];2001年

7 刘天放;程久龙;潘冬明;李德春;;煤槽的Q值[A];1992年中国地球物理学会第八届学术年会论文集[C];1992年

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本文编号：1135541