对比分析了基于地震散射场原理的地震散射波法与基于地震反射原理的地震反射波法的异同,论证了地震散射波场在掘进前方地质预报中的优越性。并依据地震散射场理论开发了相关成像与数据处理软件。在山西省晋城市成庄煤矿进行了工业性试验,对该矿巷道掘进前方地质情况进行预报。结果表明,除位于掘进头前方17m与33m处分别存在8m、12m的软弱煤层带,位于掘进头前方61m处存在15m的破碎煤层带,其余区段煤层地质情况无异常,随后的掘进过程中的揭露,验证了该勘探技术的可靠性。

根据地震散射场理论研究了巷道掘进超前地质预报技术,开发了相关数据处理和偏移成像解释软件。在新疆呼图壁煤矿巷道开展了现场施工超前地质预报试验,结果表明,试验巷道距离迎头前方16~24m处和32~44m处存在软弱煤层带,距离迎头60~75m处则存在长度为15m的破碎煤层带,其余区段煤层地质情况较好,实际掘进施工验证了超前预报的可靠性。