巷道前方煤体波速与瓦斯参数相关分析研究

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• 责任者：汪志军^c中冶集团武汉勘察研究院有限公司^d1986^e硕士研究生 ; 刘盛东^c中国矿业大学(徐州)深部岩土力学与地下工程国家重点实验室 ; 张兴元
• 刊名：地球物理学进展
• 出版年：2012
• 卷期：27^b1总111
• 关键词：煤和瓦斯突出 ; 巷道 ; 地震勘探20^a参数 ; 纵波 ; 横波 ; 弹性波 ; 超前地质预报
• 页码：349～354
• 索书号：P260.6/208-1
• 图表：^c表2参17插图
• 分类号：2100,0832
• 文摘期号：2012/11/a

摘要

为了获取掘进巷道前方煤体地震波速度和瓦斯参数间的对应关系，以阳泉五矿为实施矿井。采用矿井地震波速度超前探测方法对掘进煤巷进行探测，通过初至波拾取获得地震波原始记录中纵、横波速，并与巷道前方30 m范围内平均瓦斯参数作相关分析。分析结果表明：一定条件下，煤体瓦斯含量越高，其地震波纵、横波速度越低。运用曲线拟合对纵、横波视速度与瓦斯绝对涌出量和瓦斯浓度进行拟合发现:纵、横波视速度与瓦斯绝对涌出量间存在ΔP=-4.6415V_p-2.704 8V_s+16.135 3的负线性关系;纵、横波视速度与瓦斯浓度间存在η=-0.930 2V_p-0.570 4V_s+3.313 2的负线性关系，并对线性拟合结果进行验证表明：在误差允许范围内，计算值与实测值基本吻合。最后计算得到适用于太原组15#煤层及变质程度更高煤层的视速度瓦斯预警指标:V_p=2.00 m/ms和V_s=0.73 m/ms。