檢測認(rèn)證人脈交流通訊錄
- 聯(lián)系人:儲貽模 15210441085
詳細(xì)介紹
早在一九五五年,F(xiàn).F.艾維遜就對槽波用于采煤業(yè)的可能性做了預(yù)見性的肯定。 但直到一九六三年才由T.C.克雷正式發(fā)表了關(guān)于槽波在煤層中傳播模式理論。經(jīng)過三十多年世界若干個研究團(tuán)體的努力,槽波方法已經(jīng)發(fā)展成為一種成功率很高的實用性的“槽波地震勘探技術(shù)”(ISS)。ISS在科學(xué)上得到了證明,在儀器和方法上得到了發(fā)展,并成功地用在世界上各種各樣的煤礦區(qū)。 德國、英國、澳大利亞、美國、波蘭、俄羅斯、匈牙利等國,已將井下槽波地震勘探作為采前最有效的勘探手段。
德國DMT公司早在上世紀(jì)80年代就研制出了世界上最先進(jìn)的煤礦井下防爆槽波數(shù)字地震儀(SEAMEX-80、SEAMEX-85)。英國等國家在槽波數(shù)字地震探測技術(shù)方面也做了很多研發(fā)工作。上世紀(jì)末和本世紀(jì)初,德國DMT公司對 SEAMEX-85槽波地震儀做了全面改進(jìn)和更新,先后推出Summit防爆槽波地震儀和 Summit Ⅱ Ex防爆槽波地震儀,成為世界上最先進(jìn)的防爆槽波地震勘探系統(tǒng)。
槽波又稱之為導(dǎo)波。槽波在煤層中激發(fā),通過同一煤層 傳播、衰減和反射,并在同一煤層中被接收。由于煤的密度和彈性波傳播速度大體上小于圍巖的一半,所以在煤層內(nèi)激發(fā)的彈性波大部分能量不能向煤層外部傳播,而總是在兩個界面(煤層頂板和底板)之間反射和混響,從而形成一種特殊的彈性地震波——槽波。
槽波地震探測技術(shù)的主要用途是在井下探測煤層的不連續(xù)性,如煤層厚度變化、矸石層分布、小斷層、陷落柱、火成巖侵入體、古河床沖刷、巖墻、老窯等。而這些尺寸只有1~2米或更下的地質(zhì)異常在地面上用地震勘探和其他勘探手段是無法探測出來,可就是這些不能預(yù)先被測出來的小構(gòu)造能給正規(guī)的采煤工作造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。目前,我國許多煤礦采用綜合機(jī)械化采煤設(shè)備。由于機(jī)械設(shè)備多,裝備一個工作面要好幾個月的時間,耗資數(shù)千萬至億元,如果遇上一個未知的落差約為煤層厚度大小的斷層,其費用會增加20%以上,若遇到未知的大斷層,這種工作面就將報廢。如果遇到陷落柱將會造成災(zāi)難性的損失。因此,現(xiàn)代化采煤技術(shù)迫切需要超前查明工作面前方的煤層狀況,槽波地震探測技術(shù)是一種最佳的選擇。
德國DMT公司不僅研發(fā)了世界上最先進(jìn)的防爆槽波地震儀Summit Ⅱ Ex, 而且具有近30年的井下槽波探測經(jīng)驗。DMT研制的防爆槽波地震儀Summit Ⅱ Ex包括:
1.Summit Ⅱ Ex 防爆槽波地震儀包括:
■ 中心站(主機(jī))
■ 數(shù)據(jù)采集站
■ 中繼站
■ 雙分量水平檢波器
■ 觸發(fā)單元
■ 觸發(fā)脈沖單元
■ 爆炸機(jī)(可選用國內(nèi)礦用爆炸機(jī))
■ 數(shù)據(jù)傳輸電纜
■ 充電器
■ 槽波數(shù)據(jù)處理和解釋軟件包
現(xiàn)簡述如下:
1)中心站(主機(jī))
外殼和鍵盤均采用不銹鋼金屬材料,專為井下勘探設(shè)計,具有極高安全系數(shù)和防爆功能。15英寸LED背光彩色顯示器,四組鎳鎘防爆可充電電池。主機(jī)控制整個儀器操作,數(shù)據(jù)采集、管理和實時顯示觀測結(jié)果。重22Kg。配置四組防爆可充電電池。
2)數(shù)據(jù)采集站
采集站外殼為導(dǎo)電塑料材質(zhì),具極高防爆功能,有2個狀態(tài)指示燈LED指示采集站工作狀態(tài),重2.7Kg。
3)中繼站
中繼站外殼為導(dǎo)電塑料材質(zhì)。每250m長測線接一個中繼站,用來增強信號幅度。狀態(tài)指示燈LED代表中繼站工作狀態(tài)。重2.7Kg。
4)雙分量水平檢波器
檢波器互為垂直的雙分量水平檢波器,直徑為55mm。檢波器插入煤層中的孔洞后,用氣筒給檢波器膠囊充氣使其膨脹,以便檢波器緊緊的貼在巷道壁上。在移出檢波器時,只需輕輕按下閥門便可釋放橡膠囊內(nèi)部氣體。重3.3Kg。
5)觸發(fā)單元。
當(dāng)觸發(fā)單元接收到爆炸信號后,便立即觸發(fā)數(shù)據(jù)采集單元和中繼站開始記錄,重2.7Kg。主機(jī)中內(nèi)置的USB接口也具有觸發(fā)功能,可以代替觸發(fā)單元。
6)爆炸機(jī)觸發(fā)脈沖單元
爆炸機(jī)可選用煤礦上的爆炸機(jī)。觸發(fā)脈沖單元中間有一小孔,放炮時,將炮線中的一條穿過該孔,以產(chǎn)生感應(yīng)脈沖,并傳至觸發(fā)單元或主機(jī)的USB接口,從而啟動數(shù)據(jù)采集站和中繼站開始記錄。重0.5Kg。
7)數(shù)據(jù)傳輸電纜
數(shù)據(jù)傳輸電纜時非常輕便的雙芯電纜,外皮具有極高的絕緣性和非常好的彈性,長250m,負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)采集站記錄的數(shù)據(jù)傳輸給主機(jī)。帶架重12Kg。
2.Summit Ⅱ Ex防爆槽波地震儀的主要技術(shù)指標(biāo)
■ 信道數(shù):每個采集站2個信道
■ AD轉(zhuǎn)換器:24位,Δ-Σ技術(shù)
■ 輸入電壓范圍:± 2.8 V
■ 輸入阻抗:20 kΩ
■ 采樣率: 125 Hz, 250 Hz, 500 Hz, 1 kHz, 2 kHz, 4 kHz, 8 kHz, 16 kHz, 32 kHz, 48 kHz
■ 瞬時動態(tài)范圍: ≥120 dB
■ 共模抑制比: ≥100 dB
■ 全諧波畸變 : < 0.0008 %
■ 前置增益: 0 dB, 20 dB, 40 dB
■ 電源: 內(nèi)部NMH電池
■ 操作溫度: - 20°C to + 40°C
■ 操作濕度: 0 – 95 %
■ 外殼:剛性防水外殼
3.Summit Ⅱ Ex防爆槽波地震儀的主要特點
分辨率高達(dá)24位,最高采樣率達(dá)1/48ms,瞬時動態(tài)范圍大于120dB,全諧波畸變低于0.0008%,可毫無失真地記錄所有的井下勒夫波、埃里波和直達(dá)波信號;
■ 輕便,一套48道槽波地震儀重約270Kg,分體包裝后很容易運至井下;
■ 組成靈活,道間距可變,數(shù)據(jù)采集站個數(shù)可以根據(jù)任務(wù)要求增減,道間距可以根據(jù)分辨精度要求任意改變;
■ 軟件功能齊全、完善,windows操作系統(tǒng),可實時檢測整個儀器的功能、技術(shù)指標(biāo)和工作狀態(tài)以及檢波器指標(biāo)和安裝狀態(tài)。
4. 井下槽波勘探過程
1) .勘探方案設(shè)計:主要根據(jù)勘探目標(biāo),精度,工作面幾何尺寸,現(xiàn)有的數(shù)據(jù)采集站數(shù)量和巷道地質(zhì)圖等資料,設(shè)計所采取的勘探方法(透射法或反射法或透射/反射聯(lián)合法),炮點和接收點位置及密度,并標(biāo)在施工設(shè)計圖上。
2) .施工前準(zhǔn)備:根據(jù)施工設(shè)計圖中的炮點和接收站位置(一般在煤層的中部),打好炮眼(直徑無要求,深約2m,)和檢波器埋置孔(直徑55mm,深2m) 。
3).施工布置:布置好儀器設(shè)備,安置好檢波器,對整個儀器系統(tǒng)進(jìn)行最后一次檢查 。
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