一种基于地震槽波勘探的智能震源激发系统技术方案

本发明专利技术提出了一种基于地震槽波勘探的智能震源激发系统，该系统由震源激发装置、远控主机、通信数据线、信号接收单元以及震源等组成，信号接收单元分别连接震源与通信数据线，远控主机方面能够对连接在通信数据线中的信号接收单元的物理地址进行识别，并根据其位置进行排序，显示在主机界面。另一方面可通过通信数据线对各个信号接收单元进行远程控制，进行触发，既可手动操作，也可通过时间等参数设置进行智能触发。其有益效果是：本发明专利技术可以实现煤矿井下远距离、定点可控激发，解决现地震槽波勘探中需要人工逐个连接、激发的费时费力问题，使工作流程智能简便，安全高效，工作效率显著提高，对煤矿地震槽波勘探技术推广具有重要意义。要意义。要意义。

【技术实现步骤摘要】
一种基于地震槽波勘探的智能震源激发系统


[0001]本专利技术涉及采煤工作面震法勘探
，特别是指一种基于地震槽波勘探的智能震源激发系统。

技术介绍

[0002]地震槽波勘探属震法勘探，是井下探测煤厚变化、断层、采空区等矿井隐蔽致灾地质因素较为准确的物探手段之一，近几年在国内发展较快。地震槽波勘探是在煤矿井下煤层开采工作面进行的，地震测线接收点和激发点沿煤巷布设，在工作面巷道布设若干数据采集仪器，用于接收震源激发的地震槽波信息。
[0003]当在煤层中激发一个震源时，产生的P波和S波在煤层内部相互混响、叠加形成了槽波。根据勘探目标、精度、工作面几何尺寸以及巷道地质资料等，需要提前确定所采用的勘探方法、震源以及数据接收点位置及密度等。在煤矿井下勘探过程中，震源一般采用“雷管+矿用乳化炸药”的组合方式，根据槽波勘探原理需要逐个激发。
[0004]根据煤矿井下放炮相关管理规定，必须采取远距离爆破，放炮地点必须设在进风侧反向风门之外的全风压通风的新鲜风流中或避难所内，采煤工作面放炮地点到工作面的距离不得小于100m，放炮后进入工作面检查的时间不得少于30min。而地震槽波勘探为达到勘探工作面数据全覆盖，需要设计数十炮，甚至更多，这就造成地震槽波勘探工作耗时较长，工作效率低。

技术实现思路

[0005]本专利技术为解决现有技术中存在的问题，提出一种基于地震槽波勘探的智能震源激发系统。
[0006]本专利技术的技术方案是这样实现的：一种基于地震槽波勘探的智能震源激发系统，包括：震源激发装置、远控主机、通信数据线以及若干信号接收单元和震源，震源激发装置连接在通信数据线的终端，通信数据线上还连接有若干信号接收单元，每个信号接收单元各与一个震源连接，远控主机连接在信号接收单元与震源激发装置之间的通信数据线上，且远控主机在靠近震源激发装置的一端。
[0007]优选的，若干震源采用型号、规格相同低延期雷管和矿用乳化炸药，雷管延期越短越好，优先选用瞬发电雷管。
[0008]优选的，信号接收单元由压紧盖、通信线接头、壳体、连接线以及电线快插接头组成，通信线接头上开有卡槽，在卡槽上设有双针，通信数据线从卡槽内穿过并由压紧盖上下凸的压块压紧固定，在壳体内设有可控芯片，所述可控芯片与通信线接头、连接线电连接，电线快插接头为按压式插接头，按压式接头插拔安装，方便快捷，电线快插接头两端分别与连接线和震源的脚线相连接。
[0009]优选的，为保证连接安全性，两条连接线采用一长一短错位安装。
[0010]优选的，通信数据线采用导电性好的绝缘双绞线，能够稳定传输信号数据；压紧盖闭合后，通信线接头上的双针刺破通信数据线表皮与其内部的导线芯接触。
[0011]优选的，所述可控芯片安装在通信线接头与连接线之间，其电路模块默认状态设置为“常开”，为便于远控主机识别与处理，每个所述可控芯片都具有独立不重复的物理地址，远控主机的通过通信数据线可控制所述可控芯片实现电路闭合。
[0012]优选的，远控主机包括存储模块、数据处理模块、显示模块、报警模块，所述存储模块对各个信号接收单元进行识别记录；所述数据处理模块对信号接收单元以及通信数据线进行控制；所述显示模块为可人机交互的显示装置。
[0013]本专利技术的有益效果是：本专利技术可以实现煤矿井下远距离、定点可控激发，解决现地震槽波勘探中需要人工逐个连接、激发的费时费力问题，使工作流程智能简便，安全高效，工作效率显著提高，对煤矿地震槽波勘探技术推广具有重要意义。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0015]图1为本专利技术的示意图；图2为本专利技术信号接收单元的结构示意图；图3为本专利技术信号接收单元的主视图。
具体实施方式
[0016]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0017]如图1~图3所示1.一种基于地震槽波勘探的智能震源激发系统，包括：震源激发装置1、远控主机2、通信数据线3以及若干信号接收单元4和震源5，震源激发装置1连接在通信数据线3的终端，通信数据线3上还连接有若干信号接收单元4，每个信号接收单元4各与一个震源5连接，远控主机2连接在信号接收单元4与震源激发装置1之间的通信数据线3上，且远控主机2在靠近震源激发装置1的一端。
[0018]由于槽波传播速度快，为提高数据质量，震源5采用型号、规格相同低延期雷管和矿用乳化炸药，雷管延期越短越好，优选瞬发电雷管。
[0019]信号接收单元4由压紧盖41、通信线接头42、壳体43、连接线44以及电线快插接头45组成，通信线接头42上开有卡槽46，在卡槽46上设有双针47，通信数据线3从卡槽46内穿过并由压紧盖41上下凸的压块48压紧固定，压紧盖41闭合后，压紧盖41上的卡头49卡在小卡槽50内实现锁定，通信线接头42上的双针47刺破通信数据线3表皮与其内部的导线芯接触，实现通信数据线3与壳体43内可控芯片的连通，既采用“点针式”保证线路连通。
[0020]在复位时，通信线接头42按下复位按钮51，卡头49可以从小卡槽50内脱离，实现压
紧盖41的复位。
[0021]在壳体43内设有可控芯片，可控芯片与通信线接头42、连接线44电连接，可控芯片安装在通信线接头42与连接线44之间，其电路模块默认状态设置为“常开”，为便于远控主机2识别与处理，每个可控芯片42具有独立不重复的物理地址，在远控主机2的控制下可实现电路闭合。
[0022]电线快插接头45为按压式插接头，该结构插拔安装方便快捷；为保证连接的安全性，两条连接线44与震源5的脚线采用一长一短错位的连接方式，避免连接处出现交叉相连的情况。
[0023]远控主机1内置控制系统，包括对各个信号接收单元4进行识别记录的存储模块、对信号接收单元4以及通信线路进行控制的数据处理模块、便于人机交互的显示模块、出现异常情况的报警模块，远控主机1一方面能够对连接在线路中的信号接收单元4的物理地址进行识别，并根据其位置进行排序，显示在显示模块的主机界面，另一方面可通过通信数据线3对各个信号接收单元4进行远程控制，进行触发，其既可手动操作，也可通过时间等参数设置进行智能触发，在通信数据线3线路连接不通、连接异常等情况时，远控主机会进行报警提示。
[0024]该系统的实现方法如下：施工方案设计，首先根据勘探目标、精度、工作面几何尺寸和巷道素描图等资料，确定所采取的勘探方法（透射法、反射法或透射/反射联合法）、震源点和检波点本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于地震槽波勘探的智能震源激发系统，其特征在于，包括：震源激发装置（1）、远控主机（2）、通信数据线（3）以及若干信号接收单元（4）和震源（5），震源激发装置（1）连接在通信数据线（3）的终端，通信数据线（3）上还连接有若干信号接收单元（4），每个信号接收单元（4）各与一个震源（5）连接，远控主机（2）连接在信号接收单元（4）与震源激发装置（1）之间的通信数据线（3）上，且远控主机（2）在靠近震源激发装置（1）的一端。2.根据权利要求1所述的基于地震槽波勘探的智能震源激发系统，其特征在于：若干震源（5）采用型号、规格相同低延期雷管和矿用乳化炸药。3.根据权利要求1所述的基于地震槽波勘探的智能震源激发系统，其特征在于：信号接收单元（4）由压紧盖（41）、通信线接头（42）、壳体（43）、连接线（44）以及电线快插接头（45）组成，通信线接头（42）上开有卡槽（46），在卡槽（46）上设有双针（47），通信数据线（3）从卡槽（46）内穿过并由压紧盖（41）上下凸的压块（48）压紧固定，在壳体（43）内设有可控芯片，所述可控芯片与通信线接头（46）、连接线（44）电连接，电线快插接头（45）为按压式插接头，电线快插接头（45）两端分别与连接线（44）...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵红利，柴锡军，李松营，姚小帅，张万鹏，蒋亭，陈祖国，张震，蒋浩，刘东亮，孔亮，杨正宇，金明方，唐永劲，
申请(专利权)人：永贵能源开发有限责任公司新田煤矿，
类型：发明
国别省市：