地震频率谐振技术在内蒙古额尔古纳东珺银铅锌矿区勘查中的应用

内蒙古自治区额尔古纳市东珺银铅锌矿床属于浅成低温热液型矿床,浅部已控制的陡脉状与缓倾斜银、铅、锌矿体资源储量已达到大型规模。对浅部数据的处理解译并结合成矿地质条件分析认为,缓倾斜矿体赋存于一套波阻抗值相对较低的层间破碎带内,在其下部存在含矿构造带。为探获与成矿相关的热液上升通道,在矿区内应用地震频率谐振技术进行剖面性勘查工作,探测陡倾角断裂的结构和位置信息,以实现深部更大的资源量突破。通过地震频率谐振勘探所获得的波阻抗特征和已有钻孔及新钻孔等地质资料,证实了矿区深部的确存在与构造有关的厚大矿体的认识。地震频率谐振勘探的高精度视波阻抗勘查成果为本区深部探测提供了明确的目标和靶点。

地震频率谐振技术在深埋煤层采空区探测中的应用

煤矿采空区探测在铁路工程的建设中具有重要意义,常规物探手段受限于抗干扰能力弱、纵向分辨率低等问题,对深埋煤层采空区的探测效果都不太理想,因而急需寻求一种有效的新型物探手段。为此,本次研究在对以往采空区探测经验进行研究和总结的基础上,针对川东地区深埋煤层采空区,首先采用地震频率谐振技术进行了探测;然后对探测成果进行分析和解释,分析研究了采空区的地球物理和空间展布特征;最后进一步对成果的深度进行标度和物性验证。钻孔结果显示,物探和钻探结果对应均较好。表明,本次研究将地震波频率谐振勘探技术应用于深埋煤层采空区的探测取得了良好的效果,对铁路隧道范围内深埋煤层采空区的探测有很重要的借鉴和指导意义。

地震频率谐振技术在煤层顶板水力压裂监测中的应用分析

在煤层坚硬顶板开展水力压裂工程,已经逐渐成为了一种绿色安全且高效的矿震防治技术手段。为了更准确地评价水力压裂的实际效果,本文以东滩煤矿63上03工作面压裂监测为工程背景,首次采用地震频率谐振技术对压裂前后高位坚硬顶板的裂隙空间展布进行探测。应用结果显示,地震频率谐振技术对于水力压裂作业后形成的裂隙区,能够在解译剖面上呈现为明显的低波阻抗带,且通过网格化布设的探测廊带,也展示出了裂隙带的空间延伸方向,与该采区的最大水平主应力方向基本一致,同时通过比较低波阻抗带的数值差异,还可继续将其细分为具备导水功能的裂隙带和不具备导水功能的微裂隙带。本次工程应用表明,地震频率谐振技术证明了通过监测覆岩层内因产生裂隙带而导致波阻抗变化的技术可行性,是一种创新且有效的地球物理探测方法,本次研究成果可为类似条件矿井开展水力压裂进行矿震灾害防控提供参考。

地震频率谐振技术在煤矿采空区“三带”中的应用及效果分析

针对煤矿采动过程中易发生覆岩破坏形成“三带”,对矿井生产安全造成威胁的问题,以东滩煤矿6303工作面的探测工作为例,运用地震频率谐振技术,对采动过程中“三带”的形成过程进行了一次空间和时间上的综合观测,并通过波阻抗剖面进行了直观的呈现。研究结果表明,应用地震频率谐振技术可以获得地下地质体微弱的波阻抗变化,成果剖面也验证了该方法的科学合理性;同时该方法施工简便高效,即使作为一项新的探测技术,对于更精确地研究“三带”分布状况仍具有积极的指导意义,可为同类煤矿开展相同工作提供技术借鉴。

基于地震频率谐振的采煤面高位岩层水力压裂范围探测

采煤工作面上覆高位坚硬岩层的预裂可减弱其储能条件,进而控制矿震事件的能量。为探测埋藏深度超过500 m的采煤工作面高位岩层水力压裂裂隙的空间展布情况,采用三分量地震频率谐振技术进行裂隙空间展布探测。设计了6条频率谐振检波器布置探测线,在水力压裂作业前后分别进行探测,对获取的探测器波形数据进行解译。数据解译结果表明:(1)水力压裂裂隙空间展布呈类椭球体形,其长轴与地层最大主应力方向基本一致;(2)水力压裂范围在水平方向上最大压裂半径可达50 m以上,垂直方向上压裂高度可达30~50 m;(3)水力压裂所形成的应力降低区域远大于裂纹扩展区域;(4)水力压裂裂纹扩展受岩层赋存变化影响较大。研究表明,三分量地震频率谐振技术能够有效探测深部岩层水力压裂裂隙空间展布,是一种适用的水力压裂范围探测技术手段。

地震波频率谐振法在精河县断裂构造勘查中应用及地热前景分析

地热资源作为一种清洁能源,得到广泛开采与利用。为服务国家和自治区重大战略和经济建设,保障资源能源安全,推进地热地质研究助力乡村振兴,探明精河县地热资源开发潜力,发展绿色环保经济。采用具抗随机干扰能力强,适用城市密集人口地区灵活作业的地震波频率谐振法进行断裂构造解译。通过分析剖面波阻抗值间的变化趋势及状态,推测断层发育情况及地层岩性、深度、厚度变化情况,查明工作区主要断裂构造空间展布情况。结合水文地质调查、遥感、同位素(C14)等判别依据,圈定2处地热前景区,分别位于精河县黑山头和蘑菇村一带,为后续精河县地热地质钻探实施提供科学地质依据。

新疆托里阿克巴斯陶金矿采空区地震波频率谐振技术的应用研究

采空区主要是人为挖掘地下矿石而产生的“空洞”,据结构特征和稳定性可分为“充水采空区、急倾斜采空区、长壁式采空区、短壁式采空区”4个类型,采空区会对矿山建设和矿井开采造成生产安全隐患,为快速查明地下采空区的具体位置和连通情况,通常采用高密度电法、瞬变电磁法、微动等方法手段对不同深度范围开展勘查,存在抗干扰能力差、天然源信号弱、分辨率不足等缺点,本文以托里地区阿克巴斯陶金矿采空区勘探为例,运用地震频率谐振技术,采集剖面波阻抗数据进行反演解释。研究结果表明,地震频率谐振技术可快速获得人文干扰区地下几百米地质体微弱的波阻抗变化,对于采空区引起的低密度、低波速异常能精准识别,具地形影响小、施工高效、抗干扰能力强等优点,为矿山地质灾害勘查和治理提供技术指导。

地表浅部地震勘探方法在城市隐伏活动断裂调查中的应用

混合源面波与三分量频率谐振勘探方法是近年来兴起的一套新型城市地球物理探测技术。以黄庄-高丽营断裂为例,采用主动源多道瞬态面波、混合源多道瞬态面波勘探和三分量地震频率谐振勘探方法进行实验研究。研究结果表明,主动源面波勘探可清晰展示地表以下15 m的地质构造;混合源多道瞬态面波,综合主动源信号和被动源(噪声)优势,增加其探测深度;三分量地震频谱谐振H/V谱比结果可清晰反映地质构造,并与主动源面波勘探方法探测的10~15 m深度的低速异常带特征相似;三种方法相互结合应用,既提供了多种数据源,也提高了数据解译的精度与可信度。

谐波地震在沁水盆地深部煤层气勘探开发中的初步应用

为提高沁水盆地的煤层气水平井的三开钻遇率,本文引用地震频率谐振勘探技术,应用大能量信号源和多次叠加技术压制大量的无用信号噪声,提高有用信号的信噪比,并且在常规面波勘探中加入被动源信号,在常规频率谐振勘探中加入主动源信号,使得该方法本身具有很强的抗干扰能力,保证在强干扰的环境中,能够采集到地下真实信息。该技术提高了薄煤层、小断层和裂缝的辨别精度,提高了三开钻遇率。通过不断分析研究逐步形成适合深部煤层气开发的地震勘探技术,为后期的煤层气勘探开发部署提供了技术保障。

综合物探对多煤层采空区综合勘查对比研究

为了探明多煤层采空区分布,利用地震波频率谐振勘探法及可控源音频大地电磁测深法进行综合勘查。本文阐述了地震波频率谐振勘探法及可控源音频大地电磁法的方法原理以及采空区的地球物理特征,结合实际案例,从波阻抗断面图及视电阻率断面图,分析了采空区的异常特征并圈定采空区范围,后经钻探验证,推断结果与实际情况基本吻合,并对两种勘探方法的优缺点进行了分析。本次研究将地震波频率谐振勘探技术应用于多煤层采空区的探测取得了良好的效果,对多煤层采空区的探测有很重要的借鉴和指导意义。

物探新技术在地质找矿和工程勘察中的应用

随着电子科技和计算机技术的不断进步,地球物理勘探技术得到了长足的发展,地震波频率谐振、宽频大地电磁法、三维激电勘探、天然场面波、地质雷达等新技术的催生,使矿产资源勘查和工程地质勘察更加精准化和高效化。本文首先介绍了新方法、新技术的基本原理和特点,然后讨论了这些技术在矿产勘查和工程勘察中的实际应用,重点分析其优点和局限性。在矿产资源勘查工作中,运用新技术可直接探测目标物质的物理性质和空间分布,同时提供多种基本物理参数,如地震波速度、电磁场强度、重力异常和磁场变化等,为矿产的精准定位提供依据。在工程勘察中,物探新技术可为岩土工程、地基基础及地下管网等方面提供重要参考数据,例如,面波勘探为地质灾害评估提供依据;电磁勘探可用于搜寻地下管道并判断管道材质;而磁力勘探可用于探测地下金属物质。因此,加强对物探新技术的研究和推广应用,提高相关领域的技术水平,将有助于进一步发挥物探技术的优势,推动矿产资源勘查和工程勘察的升级和发展,为我国的经济发展和社会建设做出积极贡献。

综合物探方法在厚覆盖煤矿采空区探测中的应用

山东省煤炭资源分布广,煤层赋存条件较好,特别是鲁西南一带煤田,煤层坡度缓,厚度大,易开采,煤层主要赋存于厚覆盖的晚古生代石炭二叠系。随着社会经济发展,资源量需求大,加上山东省采煤历史悠久,由以往的小规模开采转入现在的机械化深部大规模开采,使得采空区面积不断扩大,采空地面塌陷地质灾害问题突出,给人民的生产生活和地方经济高质量发展造成了重大影响。