深埋煤矿的超前探测
工程概况
某大型国有煤矿埋深900米的皮带巷道迎头断裂、破碎带等构造发育,地质情况复杂。为实现对前方地质构造及煤层赋存情况状态的进一步认识,需查明巷道迎头前方150m内存在的断层、陷落柱、破碎带等地质灾害,以便及时采取防范措施。现采用TST地质灾害超前预报技术进行探测。
预报结果
预报结果提供地质构造偏移图像和煤岩波速图像,便于综合分析。
偏移图像中,红色条纹表示岩层变硬,蓝色条纹表示岩层变软;蓝红条纹交替出现,为破碎带或断裂。波速图像表示煤岩波速随里程的变化。高波速区对应煤岩结构完整,低波速区为构造发育。详细预报结果如下。
图1 地质构造偏移图像
图2 速度分布图像
地质偏移图像中0-10m范围有蓝红线条组合,推断为小断裂;
在55~85m范围内,红蓝条纹发育,但连续性差,波速略低为3500m/s,推测为岩性界面;
125~135m范围内,反射信号强烈,界面连续,波速略有降低,为3500m/s,推测为煤岩破碎带;
其他位置岩层完整,无明显不良构造。
建议对构造破碎部位采取防塌、防水措施。
将上述TST预报结果投影到CAD图上,蓝色部分为TST预报成果,红色部分为3维地震结果,绿色部分为巷道。截至发稿,第一部分断裂和第二部分岩性变化界面已经得到开挖验证。
图3. 与三维地震图合并显示