课题9 深部矿井工作面灾害源探测理论

     主要研究内容：
     （1）工作面前方精细地质构造探测理论与方法研究
    针对深部矿井工作面空间狭小，无法直接应用常规地面地震勘探观测系统进行探测的现实,工作，研究地面地震勘探中VSP测井法、视速度法和自激自收(反射波)与瑞雷波勘探在矿井探测中的可行性,开展矿井物探数据采集方法研究,分析地震波场中纵波、横波以及槽波在深部煤层和岩体中的运动学、动力学特征,研究提取纵波、横波以及槽波进行迭代反演的方法和多参数成像技术,开发有自主产权的软件系统,实现对矿井工作面前方精细地质构造的科学预测。
    （2） 矿井工作面前方瓦斯富集部位的探测和识别方法研究
    重点研究地震波、电磁波在含瓦斯和非含瓦斯煤层中的运动学和动力学特征,分析含瓦斯煤层中地震波和电磁波振幅变化特征,采用有限元技术和有限差分技术对富含瓦斯煤层的地球物理响应进行正演模型的计算,研究瓦斯气体含量与介质物性参数的关系,并开发相应软件.将探测结果与勘探资料、开发资料的对比和验证,建立起有效的深部矿井工作面进行瓦斯富集部位探测的理论基础和技术手段。
    （3）矿井突水灾害源的探测与识别方法研究
    重点研究矿井多波地震法、地质雷达法、矿井瞬变电磁法和高密度电阻率成像法在矿井突水灾害源中的地质响应.分析富水地层中的电性特征、感应电流的衰减特征和地震波的振幅特征，建立深部矿井富水层、富水和突水构造的地球物理响应模型和判识指标,在与实际资料进行验证和修正完善基础上,建立起深部矿井突水灾害源探测的理论与方法。

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