论文中文题名: | 基于透射Love型槽波速度反演的工作面煤厚解释方法 |
姓名: | |
学号: | 21209226113 |
保密级别: | 公开 |
论文语种: | chi |
学科代码: | 085700 |
学科名称: | 工学 - 资源与环境 |
学生类型: | 硕士 |
学位级别: | 工程硕士 |
学位年度: | 2021 |
培养单位: | 西安科技大学 |
院系: | |
专业: | |
研究方向: | 槽波地震勘探 |
第一导师姓名: | |
第一导师单位: | |
第二导师姓名: | |
论文提交日期: | 2024-06-18 |
论文答辩日期: | 2024-05-25 |
论文外文题名: | Coal thickness interpretation method of working face based on transmission Love-type in-seam wave velocity inversion |
论文中文关键词: | |
论文外文关键词: | Love type channel wave ; Dispersion ; Coal thickness exploration ; Numerical simulation ; Wave field response |
论文中文摘要: |
煤层厚度是煤矿采区规划、采煤方式选择以及煤矿储量估算的重要依据,工作面煤厚的精细探测更是构建透明地质、实现精准开采的前提和基础。槽波作为煤层中的导波被广泛应用于煤矿工作面构造和煤厚的探查,本研究旨在探讨利用透射Love槽波速度反演方法解释工作面煤厚的可行性及有效性,利用数值模拟和实地地震勘探数据,研究了均匀煤厚和煤厚变化模型的Love型槽波频散特征,实现了对工作面煤厚变化的解释,验证了透射Love槽波速度反演方法的准确性和可靠性。研究取得主要成果如下: 根据Love槽波的频散曲线方程,通过对比相速度和群速度的频散曲线得出相速度随煤厚变化幅度更大,在煤厚反演具有优势; 通过数值模拟分析了煤厚变化对Love型槽波频率、速度的影响规律:Love型槽波形成后,在煤厚较大的区域传播时,其频率变动范围相对较小,能量损耗过程较为平缓。相反,当它向薄煤层区域前进时,能量迅速减弱,主要频率趋向于更高值,同时高频率成分的比例显著增加。Love型槽波在传播过程中,其频散特性会受到煤层厚度的影响,厚煤区槽波的频散在频率上被压缩,随着接收点煤层厚度的减小,槽波频段变宽,在频率上被拉伸,且埃里相的频率向高频移动,埃里相的群速度显著升高,槽波的频散越来越明显; (3)对数值模拟数据和井下实测数据进行了速度层析成像,分别采用了理论计算和实际揭露煤厚数据拟合的方法预测了模型和工作面的煤厚。 |
论文外文摘要: |
The thickness of coal seam is an important basis for the planning of coal mining area, the selection of coal mining methods and the estimation of coal reserves. The fine detection of coal thickness in working face is the premise and foundation for building transparent geology and realizing accurate mining. As a guided wave in coal seam, in-seam wave is widely used in the exploration of coal face structure and coal thickness. The purpose of this study is to explore the feasibility and effectiveness of using the transmission Love in-seam wave velocity inversion method to explain the coal thickness of the working face. Using numerical simulation and field seismic exploration data, the Love-type in-seam wave dispersion characteristics of uniform coal thickness and coal thickness change model are studied, and the interpretation of coal thickness change in working face is realized. The accuracy and reliability of the transmission Love in-seam wave velocity inversion method are verified. The main results of the study are as follows : ( 1 ) According to the dispersion curve equation of Love in-seam wave, by comparing the dispersion curves of phase velocity and group velocity, it is concluded that the phase velocity varies more with coal thickness, which has advantages in coal thickness inversion; ( 2 ) The influence of coal thickness on the frequency and velocity of Love-type in-seam wave is analyzed by numerical simulation. After the formation of Love-type in-seam wave, the frequency variation range is relatively small and the energy loss process is relatively gentle when it propagates in the area with large coal thickness. On the contrary, when it advances to the thin coal seam area, the energy decreases rapidly, the main frequency tends to be higher, and the proportion of high frequency components increases significantly. In the propagation process of Love-type in-seam wave, its dispersion characteristics will be affected by the thickness of coal seam. The dispersion of in-seam wave in thick coal area is compressed in frequency. With the decrease of the thickness of coal seam at the receiving point, the frequency band of in-seam wave becomes wider and stretched in frequency, and the frequency of Airy phase moves to high frequency. The group velocity of Airy phase increases significantly, and the dispersion of in-seam wave becomes more and more obvious; ( 3 ) The velocity tomography was carried out on the numerical simulation data and the underground measured data, and the coal thickness of the model and the working face was predicted by the theoretical calculation and the actual exposed coal thickness data fitting method. |
参考文献: |
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中图分类号: | P361.4 |
开放日期: | 2024-06-19 |