[發明專利]一種基于繞射波的回采工作面小型陷落柱探測方法

有效

• 申請號: 201610323984.6
• 申請日: 2016-05-16
• 公開（公告）號: CN105911588B
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發明（設計）人: 王勃;劉盛東;周福保;黃蘭英;章俊;姜永虎;郝家林;余森林;張夏陽
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: G01V1/30
• 分類號: G01V1/30
• 代理公司: 徐州市淮海專利事務所32205
• 代理人: 張旭

1.一種基于繞射波的回采工作面小型陷落柱探測方法，其特征在于，包括以下步驟：

A、在皮帶巷(1)一側中部設一個炮點(2)，激發地震波，在對應的軌道巷(3)布置十個檢波點(4)分別為1#～10#檢波點，道間距為7.5m，并通過地震儀獲取地震記錄；

B、根據地震波傳播時間先后順序，地震記錄中能夠分別獲取1#～10#檢波點的直達波(6)及小型陷落柱的繞射波(7)；

C、分別在1#～10#檢波點所接收到的繞射波波列中搜索最大振幅值所對應的時間t_i；

D、確定小型陷落柱橫向及縱向位置；

E、根據步驟D確定的小型陷落柱橫向及縱向位置最終確定小型陷落柱中心的實際位置。

2.根據權利要求1所述的一種基于繞射波的回采工作面小型陷落柱探測方法，其特征在于，步驟D中確定小型陷落柱橫向位置的方法為：

Ⅰ、通過每個檢波點的位置x_i(i＝1,2…10)及每個檢波點(4)接收到的繞射波波列中搜索最大振幅值所對應的時間t_i(i＝1,2…10)，確定繞射波最大振幅值的坐標(x_i，t_i)；

Ⅱ、將接收到的十個繞射波最大振幅值的坐標點擬合成雙曲線；

Ⅲ、求出雙曲線的頂點坐標(x_peak，t_peak)，雙曲線的頂點橫坐標x_peak位置即為小型陷落柱中心的橫向位置。

3.根據權利要求2中所述的一種基于繞射波的回采工作面小型陷落柱探測方法，其特征在于，步驟D中確定小型陷落柱縱向位置的方法為：

a、將頂點橫坐標x_peak所對應的縱軸以1m為單位進行分段，每一段的中點依次記為y_n(n＝1，2，3……)，則小型陷落柱的預計位置即為(x_peak，y_n)；

b、如n＝1時，即假設小型陷落柱的位置為(x_peak，y₁)，依次計算出十個檢波點繞射波的旅行時間：

式中：i＝1，2…10，v為介質的平均速度，x_source及y_source為炮點二維坐標；

c、在各檢波點記錄上找出t_1，i時刻對應的振幅A_1，i,將振幅的絕對值求和得

d、同理，n＝2，3……時，重復步驟b、步驟c，求出A₂、A₃……；

e、比較A₁、A₂、A₃……的大小，得出A_max，A_max所對應的n值為小型陷落柱的縱向位置y_peak，即為小型陷落柱中心的實際縱向位置。