[發明專利]一種井上下全空間地震波數據采集系統和勘探方法

有效

• 申請號: 201410654650.8
• 申請日: 2014-11-18
• 公開（公告）號: CN104360395B
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發明（設計）人: 廉玉廣;李宏杰;李文;張永超;牟義;游超;邱浩;李健;姜鵬;黎靈;陳書客
• 申請（專利權）人: 煤炭科學技術研究院有限公司
• 主分類號: G01V1/40
• 分類號: G01V1/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種井上下全空間地震波數據采集系統，其特征在于：包括若干組地震波形成裝置(1)，若干組地震波地面接收裝置(2)，若干組地震波井下接收裝置(3)和地震波數據采集控制裝置(4)，所述地震波形成裝置(1)經啟動后形成地震波，由所述地震波地面接收裝置(2)和所述地震波井下接收裝置(3)接收，然后形成地震波信號數據，傳輸給所述地震波數據采集控制裝置(4)；

所述地震波形成裝置(1)布置于礦井地面(5)上，用于產生地震波，每一組包含若干個所述地震波形成裝置(1)，沿井下巷道(6)軸向布置，形成線連接；

所述地震波地面接收裝置(2)布置于所述礦井地面(5)上，每一組包含若干個所述地震波地面接收裝置(2)，沿所述井下巷道(6)軸向布置，形成線連接；

所述地震波井下接收裝置(3)布置于所述井下巷道(6)內，每一條井下巷道(6)內布置一組，每一組包含若干個所述地震波井下接收裝置(3)，沿所述井下巷道(6)軸向布置，形成線連接；

所述地震波數據采集控制裝置(4)布置于所述礦井地面(5)上，與每一組所述地震波地面接收裝置(2)和每一組所述地震波井下接收裝置(3)分別連接。

2.根據權利要求1所述的井上下全空間地震波數據采集系統，其特征在于：所述地震波形成裝置(1)形成的地震波能量范圍由井下開采煤層(7)與所述礦井地面(5)距離確定。

3.根據權利要求2所述的井上下全空間地震波數據采集系統，其特征在于：所述井下開采煤層(7)與所述礦井地面(5)距離為500-1000m時，所述地震波形成裝置(1)形成的地震波能量范圍為5000-20000KJ。

4.根據權利要求3所述的井上下全空間地震波數據采集系統，其特征在于：沿所述井下巷道(6)軸向每間隔5-20m，每一組所述地震波形成裝置(1)布置一個所述地震波形成裝置(1)；組間距為20-80m，每一組所述地震波地面接收裝置(2)布置一個所述地震波地面接收裝置(2)；組間距為20-80m，每一組所述地震波井下接收裝置(3)布置一個所述地震波并下接收裝置(3)；

每一組地震波形成裝置(1)均等間距布置，每一組內的每一個所述地震波形成裝置(1)也等間距布置；

每一組地震波地面接收裝置(2)均等間距布置，每一組內的每一個所述地震波地面接收裝置(2)也等間距布置；

每一組地震波井下接收裝置(3)內的每一個所述地震波井下接收裝置(3)等間距布置。

5.根據權利要求1-4任一所述的井上下全空間地震波數據采集系統，其特征在于：所述地震波形成裝置(1)包括一個炸藥震源或可控震源。

6.根據權利要求1-4任一所述的井上下全空間地震波數據采集系統，其特征在于：所述地震波地面接收裝置(2)和所述地震波井下接收裝置(3)均包括一個動圈式三分量地震波檢波器，且型號相同。

7.根據權利要求1-4任一所述的井上下全空間地震波數據采集系統，其特征在于：所述地震波井下接收裝置(3)通過錨桿(8)固定于所述井下巷道(6)頂板上。

8.根據權利要求1-4任一所述的井上下全空間地震波數據采集系統，其特征在于：所述地震波井下接收裝置(3)通過鉆孔(9)與所述地震波數據采集控制裝置(4)連接。

9.一種采用權利要求1-4任一所述的井上下全空間地震波數據采集系統對礦井地質條件進行井上下全空間地震探測的勘探方法，其特征在于：包括如下步驟：

(a)將所述地震波形成裝置(1)，所述地震波地面接收裝置(2)布置于所述礦井地面(5)上，將所述地震波井下接收裝置(3)布置于所述井下巷道(6)內，并將所述地震波地面接收裝置(2)和所述地震波井下接收裝置(3)與所述地震波數據采集控制裝置(4)連接；

(b)啟動所述地震波形成裝置(1)，使形成地震波，同時啟動所述地震波地面接收裝置(2)和所述地震波井下接收裝置(3)對所述地震波信號進行接收，并轉化為地震波數據，然后傳輸給所述地震波數據采集控制裝置(4)；

(c)通過所述地震波數據采集控制裝置(4)對所述地震波數據進行分析，并進行層析成像處理，獲得礦井地質條件信息。