断层构造是影响矿井采掘衔接和安全生产的重要因素之一,为了提前查明断层的赋存特征,避免回采和掘进过程中无计划揭露断层构造带来的人员伤亡和财产损失,选择赵庄二矿2301工作面为试验现场,展开槽波地震反射法勘探,通过探采结果对比,研究了该方法对断层构造精确探查的有效性。研究结果表明:以探测区域870 m/s的槽波速度进行分析和计算,槽波反射法探测出采面内存在一走向为南西向,延伸长度约207 m的反射界面,震相十分清晰,推断为断层构造,经过巷道掘进和工作面回采揭露,有效验证了该断层的存在,且走向近乎一致

为探明李雅庄煤矿2-612工作面内的隐伏断层及陷落柱展布,保障煤矿安全生产和合理回采,采用槽波地震透射法与反射法对2-612工作面的槽波响应特征进行研究。研究表明:通过槽波能量变化可绘得CT成像图,分辨工作面内与煤厚相当的小构造,并综合已有地质资料和工作面采掘资料,可预测判定断层及陷落柱位置,确定了2-612工作面大、小断层8个,待定异常区域1个。槽波地震勘探技术在李雅庄煤矿取得较好的应用效果,探测结果可作为煤矿安全回采的依据。

矿井安全生产受前方采空区、断层破碎带等复杂地质因素制约,现有高精度地面地震勘探及矿井地球物理探测精度均难以满足安全生产的地质需求,为保障复杂地质条件下矿井安全、高效生产,开展槽波反射波法超前探测研究十分必要。深入研究了地震波在"岩—煤—岩"这一特殊结构中的传播特性,通过研究SH型槽波的波动特征,对其相对稳定的波动特征给予了定量表示;通过波场正演模拟研究发现,煤层厚度、激发点位置、反射界面倾角等因素改变时,SH型槽波波动特征相对稳定,这一特征的发现对槽波超前探测的推广及应用有重要指导意义。