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基于分布式光纤声学传感的随采随掘地震超前探测系统技术方案

技术编号:46105655 阅读:11 留言:0更新日期:2025-08-15 19:45
发明专利技术公开一种基于分布式光纤声学传感的随采随掘地震超前探测系统。涉及地震勘探技术领域。基于分布式光纤声学传感技术,利用采掘机械切割煤岩层产生的振动,实现工作面的随采随掘地震探测。在生产过程中,检波器采集采掘机械震动数据并通过网络传输至服务器;光缆布置在采煤工作面上下顺槽两帮或掘进工作面巷道两帮;解调机发出脉冲激光并通过工业环网或独立纤芯传输到工作面光缆,对光缆等间隔测点的振动进行测量,并通过工业环网或独立纤芯将测量数据包返回给解调机;解调机解调出振动波形数据后,上传至服务器;服务器数据处理软件对波形降噪处理后存储、成像,并实时智能解译,实现工作面前方地质构造和异常区域探测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及地震勘探,具体而言,涉及一种基于分布式光纤声学传感的随采随掘地震超前探测系统


技术介绍

1、随着人们对地下矿产资源的深入勘探开发,以及能源、交通、水利、军事等工程的实际需求,地下采掘工程大规模发展,其穿越断层带、富水区、应力变化区等高风险地质区域的频次不断增加。随着采掘工程的推进,精准高效的感知工作面前方的地质结构和地层空间变化,动态构建高精度透明化地质模型,指导采掘装备自适应作业,实现井下工作面少人、无人化的智能采掘。

2、目前井下采掘工作面的物探方法有电磁类方法和地震类方法。电磁类方法主要包括井下瞬变电磁、直流电法、地质雷达、无线电磁波透视等。地震类方法包括槽波地震勘探、tsp、trt、以及随采随掘地震探测等。这些方法主要存在以下局限性:

3、(1)电磁类方法:瞬变电磁和直流电法对低阻的富水区域敏感,而地质雷达和无线电磁波透视则对电性不同的地质构造敏感,但这些电磁类方法,都会受到井下金属机械设备和锚杆锚网支护的强烈干扰,从而造成较大误差。

4、(2)地震类方法:槽波地震勘探和tsp法,一般采用炸药震源本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于分布式光纤声学传感的随采随掘地震超前探测系统,其特征在于,包括:检波器、光缆、解调机、服务器;

2.根据权利要求1所述的随采随掘地震超前探测系统,其特征在于,所述检波器为多种形式的振动检波器。

3.根据权利要求1所述的随采随掘地震超前探测系统,其特征在于,在采煤工作面,所述检波器安装于采煤机滚筒内部或者采煤机前后摇臂靠近滚筒的位置;

4.根据权利要求1所述的随采随掘地震超前探测系统,其特征在于,在掘进工作面,所述检波器安装于掘进机靠近炮头的位置;

5.根据权利要求1所述的随采随掘地震超前探测系统,其特征在于,在采煤工作面,所述光...

【技术特征摘要】

1.一种基于分布式光纤声学传感的随采随掘地震超前探测系统,其特征在于,包括:检波器、光缆、解调机、服务器;

2.根据权利要求1所述的随采随掘地震超前探测系统,其特征在于,所述检波器为多种形式的振动检波器。

3.根据权利要求1所述的随采随掘地震超前探测系统,其特征在于,在采煤工作面,所述检波器安装于采煤机滚筒内部或者采煤机前后摇臂靠近滚筒的位置;

4.根据权利要求1所述的随采随掘地震超前探测系统,其特征在于,在掘进工作面,所述检波器安装于掘进机靠近炮头的位置;

5.根据权利要求1所述的随采随掘地震超前探测系统,其特征在于,在采煤工作面,所述光缆铺设于采煤工作面上顺槽和下顺槽的巷道帮上,并与巷道帮紧密耦合;

6.根据权利要求1所述的随采随掘地震超前探测系统,其特征在于,在掘进工作面,所述光缆铺设于掘进巷道的两...

【专利技术属性】
技术研发人员:周彤赵明军何向阁温景充毛善君蔡超李鑫超
申请(专利权)人:北京大学
类型:发明
国别省市:

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