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1、煤礦安全高效開采地質保障系統培訓,煤礦安全高效開采地質保障系統的研究意義,我煤炭工業由于地質狀況查明不清，機械化程度低，生產效率低，90年代全國年煤炭產量約十億余 噸，職工人數超過700萬 80年代我國開始綜合機械化生產技術，難度很大。其中最大的問題是開采地質條件復雜影響了機械化的效益。,1、綜采機械設備遇到3-5米斷層，便要停產搬家，造成經濟損失；2、頂板壓架事故造成重大的經濟損失,有時甚至人員傷亡。3、淮南潘二礦：年設計能力300萬噸，因地質構造查明不清，投產十年后，產量一直在50萬噸左右，虧損20億元，2000年破產,實施煤礦機械化高效開采，必須有可靠的地質保障為基礎,煤礦安全高效開采地2、質保障系統的研究意義,深部煤炭資源賦存狀況掌握程度低，開發盲目性大,深部煤炭資源精確勘查的技術難度越來越大,深部開發地質條件的變化，致災因素增多，影響強度加大,突水事故井筒破裂圍巖變形巷道失穩地溫增高瓦斯聚積,隨著煤礦開采深度加大，影響煤礦高效開采的地質制約越來越大，研究建立先進的地質勘探技術與煤礦高效安全開采地質保障系統迫在眉睫,煤礦安全高效開采地質保障系統的研究意義,礦井地質工作要求能分辨3米的斷層和地質異常體,空間誤差1.5%。而精查地質報告只能查明落差 20米的斷層。深部開發中，各種地質因素影響礦井安全生產的問題將更加突出，傳統地質成果和方法很難保障煤礦安全高效開采。必須依靠先進的探測3、技術與裝備。煤礦物探技術專業性強，很多地面先進物探技術與裝備由于不符合煤礦安全規范不能用于煤礦，煤礦探測技術與裝備必須自主開發。,煤礦高效安全開采地質保障系統必須以先進的物探技術為基礎，必須依靠自主開發,煤礦安全高效開采地質保障系統主要研究內容：,煤礦精細地質構造高分辨三維地震勘探技術 煤礦瓦斯災害源高分辨探測技術與方法 頂板穩定性地質預測技術與防治方法 礦井突水災害源高分辨探測技術技術與方法 研究發展先進礦井物探儀器和技術,主要包括:,先進高效的綜合機械化采煤技術，必須查明采區內落差3-5m的斷層，否則設備推進速度慢、開采效益差.精查地質報告只能查明落差大于20米的斷層 迫切需要先進可靠的煤4、礦復雜地質構造探測和預測技術。以運動學為基礎的三維地震勘探理論認為三維地震勘探只能解決落差13米的斷層和地質異常體。,一、煤礦小構造高分辨三維地震勘探技術體系,背 景,要查清落差3-5米的斷層，無論從理論和技術上的難度極大！,結合我國煤礦特點，針對煤礦小構造、煤巖層結構和厚度進行長期攻關，在煤礦高分辨三維地震勘探技術的：理論研究 野外數據采集技術 數據處理技術 成果解釋技術 等方面進行重點研究，取得一批具有自主產權的科研成果。,研究內容,一、煤礦小構造高分辨三維地震勘探技術體系,關鍵技術1：初步建立了以能量為基礎的煤礦高分辨地震探測理論與技術 結合煤礦地震勘探實踐，認為地震勘探對微小斷層的分辨5、巖層界面的粗糙度、以及巖層結構等問題的研究，都不能簡單地使用幾何地震學的描述量，如波長來定義。我們認為：反射界面的任何微小變化所引起的地震波量子的損失都會在地震波能量上宏觀顯現出來。,反演梯度剖面,物理模型-巖層中異常體疊前識別技術,一、煤礦小構造高分辨三維地震勘探技術體系,關鍵技術2：建立了以聚焦分析技術為基礎的地震野外數據采集技術 利用聚焦分析技術開發了三維地震探測數據采集與評價軟件，在淮南顧橋礦實施了井地聯合三維三分量數據采集，采集到800-1200m深煤系地層品質良好的三維地震數據體。,顧橋礦區全方位、高覆蓋、炮檢均勻的觀測系統,常規地震野外采集評價方法,我們地震野外采集評價方法,一6、煤礦小構造高分辨三維地震勘探技術體系,地表一致性校正（淮南顧北礦）,關鍵技術3：開發出由96個處理模塊組成的煤田地震數據處理系統（EMS）,淮南顧北礦（深度:890m）,處理效果：高分辨率處理剖面中尖滅點、薄層分辨率明顯提高,法國CGG軟件處理效果,EMS系統處理效果,法國CGG軟件處理效果,EMS系統處理效果,高分辨處理（淮南顧北礦）,一、煤礦小構造高分辨三維地震勘探技術體系,關鍵技術4：建立了以-為約束的地震反演方法和精細構造評估技術 建立了以人工伽瑪曲線為約束的地震反演方法、可視化解釋技術、精細地質構造分析評估技術。開發出具有自主產權的微機版煤田高分辨地震解釋軟件。,時差分析斷層檢測與7、落差估計,淮南礦區潘一礦地震反演剖面(深度:780m),利用三維可視化技術確定煤層的空間形態,三維地震勘探微機解釋系統,一、煤礦小構造高分辨三維地震勘探技術體系,落差小于5米大于3米的小斷層在時間剖面（左）和水平切片上的顯示,應用效果1：可精確識別斷距3-5米的小斷層，為保證機械化生產提供可靠的地質保障,一、煤礦小構造高分辨三維地震勘探技術體系,應用效果2：可精確探測直徑20米的陷落柱狀況，為保證綜采裝備的推進、防止煤礦突水事故的發生提供精確地質預警,一、煤礦小構造高分辨三維地震勘探技術體系,剖面上為反射波的突變,應用效果3：可準確探測出深度500米的3米3米的煤礦巷道，保障煤礦生產布局和生產8、安全。,在沿層振幅切上表現為強振幅,探測的巷道位置與煤礦提供的實際平面位置相符,3米3米巷道在時間剖面上的顯示（沿巷道剖面）,一、煤礦小構造高分辨三維地震勘探技術體系,應用效果4：可根據各向異性研究成果，描述煤礦采區地應力分布狀況，為煤礦錨桿支護設計提供地質基礎。,一、煤礦小構造高分辨三維地震勘探技術體系,邢臺礦區9煤最大主應力等值線圖,邢臺礦區9煤最小主應力等值線圖,采空區邊界地震反射波出現中斷，采空部位地震波得零亂,采空區在沿層振幅切片上表現為弱振幅帶,應用效果5：可準確探測出深度350米的煤礦采空區邊界，指導煤礦生產布局，保障生產安全。,采空區邊界通過強弱振幅變化帶圈定,一、煤礦小構造高9、分辨三維地震勘探技術體系,應用效果6：精確預測煤層厚度，1米的煤層厚度預測精度達95%以上。可用來指導采區布置、開采方法選擇和開采資源的管理。,一、煤礦小構造高分辨三維地震勘探技術體系,煤礦三維地震勘探可查明5米的褶曲和斷層，在淮南等條件較好礦區可基本查明落差3米的斷層及直徑 20米的陷落柱；煤礦開挖結果證明，查明的斷層、陷落柱等的吻合率在淮南、永城 89%，在其他地區 78%以上；超過英國500米深度查明落差 8米以上的斷層的水平。,通過技術創新，使煤礦采區三維地震勘探可達到的精度：,煤礦高分辨三維地震勘探成為一種成熟的先進技術，在煤炭工業中得到全面推廣應用，為我國煤炭工業的發展作出了重要貢10、獻,一、煤礦小構造高分辨三維地震勘探技術體系,1）地震探測精確度高，通過努力能夠查明落差3-5m的小斷層和小褶皺；2）地震探測信息量大，地震探測橫向連續性好，采樣間距小，能夠識別頂板巖性、煤層厚度、煤體滑脫面、構造煤發育區、吸附態瓦斯富集部位等瓦斯地質指標;3）地震探測整體性強，得到的是三維數據體的空間形態。地震結合測井垂向分辨率高；地質結合測井可靠性高;4）地震探測能夠直接得到吸附瓦斯富集的部位，并對斷層附近的游離瓦斯有明顯反應；,我國95%的煤礦是地下開采，煤層賦存地質條件復雜，瓦斯分布不均，對煤礦安全開采造成嚴重威脅。,二、煤礦瓦斯災害源高分辨探測技術與方法,地層：石炭二疊紀煤系煤層：上11、石盒子組13-1煤層,位置：淮南煤田構造：淮南復式向斜,以淮南煤田為靶區，對瓦斯富集與突出部位進行了詳細研究,二、煤礦瓦斯災害源高分辨探測技術與方法,完成的實際工作量,主要工作量集中在資料采集和系統開發與應用兩個方面課題目前作了大量的研究任務,200口 89塊 1口 42km2 7km 15km2 1套 1套 1套 1套 5份,二、煤礦瓦斯災害源高分辨探測技術與方法,瓦斯突出煤體結構高分辨測井技術礦井瓦斯突出部位預測的地震反演技術精確探測瓦斯富集部位的三維三分量地震探測技術瓦斯富集區預測的地震振幅變化判別技術,通過十年的艱苦奮斗和探索,初步摸索到瓦斯在地球物理探測中的響應特征,并實現了關鍵技術12、的突破,二、煤礦瓦斯災害源高分辨探測技術與方法,瓦斯突出煤體結構的測井曲線特征,高視電阻率 高伽瑪伽瑪高自然電位,低聲波速度低自然伽瑪,對144個鉆孔的測井資料進行分析 構造煤測井曲線具有“三高二低”的特點：,二、煤礦瓦斯災害源高分辨探測技術與方法,1、瓦斯突出部位預測的地震探測與反演技術,不同突出危險程度煤體的測井響應特征,二、煤礦瓦斯災害源高分辨探測技術與方法,1、瓦斯突出部位預測的地震探測與反演技術,國內外普遍采用的聲波反演技術，但煤田勘探的測井工作，主要是人工伽瑪曲線。我們獨創性地利用人工伽瑪曲線約束，反演出伽瑪數據體并很好地反映出煤層的分布范圍及其厚度，并能精細解釋斷層和裂縫發育帶。13、,2 瓦斯突出部位預測的地震探測與反演技術,二、煤礦瓦斯災害源高分辨探測技術與方法,地震測井聯合屬性分析識別煤層宏觀結構,13-1煤層,構造煤,Inline 309局部放大圖,煤層及構造煤預測剖面圖,滑脫面,Inline 252局部放大圖,煤層及構造煤預測剖面圖,3 精確探測瓦斯富集部位的三維三分量地震探測技術,高分辨率三維P波地震勘探可以解決主要的構造問題，但在解決裂縫、巖性及其中所含流體方面能力有限；轉換波能夠為我們提供關于巖性、流體及裂縫發育程度等方面的信息。,自1996年以來，中國礦業大學（北京）積極開展瓦斯三維三分量地震探測技術研究采集方面：在不同地區、采用不同的采集方法，采集了1714、塊三維三分量地震資料；處理方面：研究和開發了具有自主產權的煤田三維三分量地震處理軟件，取得了初步成果；解釋方面：研究和開發了地震多屬性分析技術，充分利用了煤田3D/3C采區鉆孔資料多、易于驗證的特點，初步形成了縱橫波聯合解釋的方法和體系,二、煤礦瓦斯災害源高分辨探測技術與方法,含裂隙煤層的多波地震響應,含直立裂隙煤層地質模型,多波響應,3 精確探測瓦斯富集部位的三維三分量地震探測技術,二、煤礦瓦斯災害源高分辨探測技術與方法,三分量地震處理系統,核 心：基礎理論和方法研究成果平 臺：當前地震成熟軟件系統系 統：獨立知識產權適用性：二維和三維模塊數：二維31個，三維46個 作 用：填補國內煤層氣處15、理軟件 空白,3 精確探測瓦斯富集部位的三維三分量地震探測技術,二、煤礦瓦斯災害源高分辨探測技術與方法,煤田三分量地震資料的處理,快慢波剖面,快慢波處理,3 精確探測瓦斯富集部位的三維三分量地震探測技術,二、煤礦瓦斯災害源高分辨探測技術與方法,煤田三分量地震資料的處理,棒狀線的方向代表快波偏振方向棒狀線的長短代表著快慢波時差,快波方位與快慢波時差,快慢波時差等值線,3 精確探測瓦斯富集部位的三維三分量地震探測技術,二、煤礦瓦斯災害源高分辨探測技術與方法,煤層節理裂隙發育，單位體積的煤表面積大，則吸附態的瓦斯的能力大。而節理裂隙發育的煤層的泊松比增大，煤層與頂板、底板的泊松比差發生變化。這種泊松16、比差的變化引起振幅隨偏移距的變化。使用地震振幅探測瓦斯就是利用振幅信息尋找煤層中的節理裂隙密集帶,即構造煤發育區,4 瓦斯富集區預測的地震振幅變化判別技術,利用地震振幅變化判別瓦斯富集的原理,二、煤礦瓦斯災害源高分辨探測技術與方法,不同煤體的AVO響應,煤層頂界面AVO響應,無論是砂巖頂板還是頁泥巖頂板，軟分層AVO特征比較突出，這對于使用AVO技術預測瓦斯富集是有利的，是本次模型正演的一個積極成果,不同煤體的AVO模型,砂巖原生煤泥巖原生煤,砂巖構造煤泥巖構造煤,4、瓦斯富集區預測的地震振幅變化判別技術,二、煤礦瓦斯災害源高分辨探測技術與方法,瓦斯突出煤層與非突出煤層的AVO響應,瓦斯突出點17、附近,非瓦斯突出點附近,非突出煤層的地震振幅隨著偏移距的增大呈上升趨勢,瓦斯突出煤層地震振幅隨偏移距的增大呈下降趨勢,4、瓦斯富集區預測的地震振幅變化判別技術,二、煤礦瓦斯災害源高分辨探測技術與方法,21:56:14,1,36,煤田地震資料精細解釋-AVO三參數反演技術,提出了一種新的三參數AVO反演方法，能直接反演、K和三個彈性參數。用來預測瓦斯的突出部位,密度圖(瓦斯突出部位的密度小),瓦斯突出點,剪切模量圖(瓦斯突出部位的剪切模量小),瓦斯突出點,四 瓦斯富集區預測的地震振幅變化判別技術,4、瓦斯富集區預測的地震振幅變化判別技術,二、煤礦瓦斯災害源高分辨探測技術與方法,根據三參數AVO反18、演結果預測,預測依據：瓦斯突出煤層地震響應為:密度減小，剪切模量和體積模量減小預測方法：瓦斯突出區可通過預測低密度和（或）低剪切模量、低彈性模量區域來實現,5 建立了瓦斯富集區綜合地震預測方法,四 瓦斯富集區預測的地震振幅變化判別技術,二、煤礦瓦斯災害源高分辨探測技術與方法,根據快慢波時差預測,預測依據：含裂隙煤層出現橫波分裂現象預測方法：含裂隙煤層的快慢波時差越大，各向異性越強，裂隙越發育 快波方位探測裂隙發育方向,5 建立了瓦斯富集區綜合地震預測方法,四 瓦斯富集區預測的地震振幅變化判別技術,二、煤礦瓦斯災害源高分辨探測技術與方法,綜合相關地震地質參數預測,對煤層厚度、構造、埋深、頂底板巖19、性和含氣性進行多屬性綜合分析得到煤層底板等高線、各向異性系數、裂隙方位和快慢波時差背景下的預測分布圖,5 建立了瓦斯富集區綜合地震預測方法,四 瓦斯富集區預測的地震振幅變化判別技術,二、煤礦瓦斯災害源高分辨探測技術與方法,頂板穩定性是影響煤礦開采的重要因素之一,常常造成壓架、停采和礦工生命安全事故 煤礦頂板冒落預測預報是一個十分復雜的技術難題，傳統的頂板災害防治研究側重力學機理和工程防治措施,對頂板地質體的空間分布與預測考慮較少,三、煤層頂板穩定性的地質預測技術與方法,背 景,用沉積地質學、巖石力學、采礦工程學和地球物理探測的方法對煤層頂板巖體進行綜合研究，分析頂板巖體結構及其分布特征、不連續20、砂巖頂板在采礦過程中的力學響應特征，建立煤礦頂板穩定性地質預測技術與方法,研究內容,煤礦頂板巖體平面分布特征（淮南礦區13-1煤層）,三、煤層頂板穩定性的地質預測技術與方法,用巖石力學、沉積地質學和采礦工程學的方法進行綜合研究，分析了不連續砂巖頂板在采礦過程中的力學響應特征，建立了沉積非連續介質頂板地質力學模型，用來指導頂板冒落預測,I區的砂巖體彈性地基梁計算模式,煤層頂板沉積非連續介質地質力學模型,關鍵技術1：建立了煤礦沉積非連續介質頂板地質力學模型,三、煤層頂板穩定性的地質預測技術與方法,通過礦區詳細地質調查和實驗室研究，發現砂巖頂板的空間分布控制了煤層頂板的穩定性,砂巖頂板變薄尖滅區是頂21、板災害易發區。,關鍵技術2：發現煤礦砂巖頂板變薄尖滅區是頂板災害易發區,煤礦頂板砂巖變薄尖滅區穩定性物理模擬,淮南礦區潘一礦頂板冒落特征示意圖,三、煤層頂板穩定性的地質預測技術與方法,以鉆孔測竟曲線和三維地震勘探為基礎，建立了煤層頂板巖性綜合反演解釋技術，準確預測出老頂砂巖的變薄尖滅帶、沖刷帶和復合頂板分布區,關鍵技術3：準確預測頂板砂巖變薄尖滅帶板巖性綜合反演解釋技術,頂板砂巖尖滅點,13-1煤,用常規鉆孔資料預測頂板變薄尖滅區（精度：125米）,用鉆孔測井曲線與地震聯合反演技術預測頂板變薄尖滅區（精度：10米）,三、煤層頂板穩定性的地質預測技術與方法,巷道布置與古河床展布格局大角度相交,三22、煤層頂板穩定性的地質預測技術與方法,關鍵技術4：結合不同礦區的具體情況，研究和建立一套利用宏觀地質特征進行綜采、綜放生產地質評價的指標,滑面或裂隙的角度錨固技術,三、煤層頂板穩定性的地質預測技術與方法,關鍵技術4：結合不同礦區的具體情況，研究和建立一套利用宏觀地質特征進行綜采、綜放生產地質評價的指標,古河床邊緣泥巖地層的側向錨桿支護技術,三、煤層頂板穩定性的地質預測技術與方法,關鍵技術4：結合不同礦區的具體情況，研究和建立一套利用宏觀地質特征進行綜采、綜放生產地質評價的指標,四、礦井突水災害源高分辨探測技術技術與方法,近年來，煤礦突水災害頻發，嚴重地影響煤礦安全高效開采 煤礦突水災害主要涉及23、老空水、底板承壓水。由于地層結構的多樣性，礦井水體分布的非均質性、流動性特征，礦井突水災害源預測難度大；,礦井突水災害防治的關鍵技術是對突水通道和富水區域的準確預測,三維地震勘探的數據采集密度大，信息量大，通過努力，有可能實現對突水構造分布的 精確預測。根據礦井水的電性特征，采用地震與電法聯合探測的技術，可將礦井突水災害源的預測精度大大提高。,關鍵技術1：通過高精度三維地震勘探，精確查明礦井有關地質構造和巖溶構造的分布狀況，預測可能的突水通道。,四、礦井突水災害源高分辨探測技術技術與方法,淮南顧橋礦區第四系斷層的分布狀況,關鍵技術2：利用三維地震勘探資料進行屬性分析，準確圈定采空區的分布狀況，24、預測可能的老窯積水區。,四、礦井突水災害源高分辨探測技術技術與方法,淮南潘一礦采空區地震探測結果圖,關鍵技術3：根據灰巖水相對灰巖骨架移動時灰巖富水區的地震波縱波頻譜出現衰減特征，可以通過“主頻低值，低頻高值，高頻低值”來判別礦井底板突水的可能性。,四、礦井突水災害源高分辨探測技術技術與方法,在河南車集礦進行了測試，鉆孔627附近為灰巖富水區，鉆孔625附近為無水區域,關鍵技術4：在三維地震勘探基礎上，采用高密度電法、瞬變電磁等方法，進一步確定導水構造的富水性特征：電阻率越小，富水性越強。,四、礦井突水災害源高分辨探測技術技術與方法,統計性分析，認為30Hz，40Hz代表低頻，50Hz，60H25、z代表高頻。,采空區富水性數值模擬結果,關鍵技術5：地質雷達波遇到含水的空洞時，相位發生變化，與入射波相位相反；遇到空氣空洞時，電磁波的相位不變，空氣空洞中的多次波較多；這種特征可準確用來探測老空水。,四、礦井突水災害源高分辨探測技術技術與方法,1.5m 煤系砂泥巖,0.5m 灰巖,3m,溶洞,灰巖溶洞FDTD模擬示例,500M天線不同尺度含氣、水空洞的雷達剖面圖,含水空洞（25cm）,含氣空洞（25cm）,200M含水空洞（25cm）,900M含水空洞（25cm）,含水溶洞在譜剖面上的特征,應用效果1：根據對地震資料的精細解釋，發現永城礦區的原生裂隙大多分布在次級背斜的軸部或北北東向構造帶中26、，其走向與主構造方向一致，并與煤層聯通。,四、礦井突水災害源高分辨探測技術技術與方法,永城集團城郊北礦斷層裂縫發育帶平面圖,應用效果2：利用地質雷達可準確探測出煤礦老空區的含水特征，指導煤礦生產布局，保障生產安全。,四、礦井突水災害源高分辨探測技術技術與方法,地下陷落柱在反射能量上的特征 圈定滲水區域,應用效果3：在地震勘探基礎上，通過高密度電法，進一步準確確定采空區的富水性特征。,四、礦井突水災害源高分辨探測技術技術與方法,平朔三礦高密度電法的采空區探測結果在4#煤層發現有兩個富水采空區，1采空區完全被水充填，2采空區80%被采空區充填；在9#煤發現有一個富水采空區，60%被水充填。,應用效27、果4：常采用直流電法、瞬變電磁和地震相結合超前探測方法可準確探測出工作面前方的突水構造，并確定其含水性特征。,四、礦井突水災害源高分辨探測技術技術與方法,瞬變電磁探測（PROTEM47）,雜散反射,地震探測,陷落柱,煤礦生產對地質構造的預測精度要求高，地面探測不能滿足生產的要求，必須在礦井內進一步探測。國外成熟產品少,設備存在以下主要不足：1）設備不防爆，國家規定不準在井下作業；2）裝備非屏蔽，不適合礦井使用；3）軟件不配套，無針對礦井的專門軟件 礦井物探經歷了數十年的探索，先后出現了直流電法、槽波地震等方法，并取得了成效，但仍存在如下缺點：1）探測精度較低；2）采集速度慢；3）儀器笨重，操作28、不方便 礦井物探儀器專業性強，探測裝備除地面探測裝備要求的技術指標外，還必須防爆、屏蔽、抗干擾強，礦井探測裝備研制難度大，前期投入大，風險大，非行業部門很少研制。,五、研究發展了先進礦井物探儀器和技術,背 景,礦井探測儀器與裝備必須依靠自主開發!,研究內容,針對上述難題和煤礦需求，我們重點研制開發了兩套礦井探測儀器與相關技術:礦井多波地震儀:主要解決工作面前方100-150米范圍內構造和地質異常的超前預測問題;礦井地質雷達:主要解決工作面前方或圍巖35米左右范圍內地質異常的精確快速預警問題,礦井工作面超前探測示意,五、研究發展了先進礦井物探儀器和技術,EMS-1礦井多波地震儀,關鍵技術1：自主29、開發出具有國際先進水平的礦井多波地震儀,獲2項國家發明專利，1項軟件版權。該儀器可對圍巖和采煤工作面150米前方1.5米的異常地質構造進行探測和識別。,系統特點,三分量接收，網絡分布式控制儀器輕巧便攜，整個儀器重量3.25kg,防爆可進行多種地震波法的地震勘探,自制主機,數個智能三分量檢波器,五、研究發展了先進礦井物探儀器和技術,礦井多波地震儀與同類裝備比較,是國內外首創便攜分布式礦井多波地震儀，并具有領先的技術內涵，處于國際先進水平,五、研究發展了先進礦井物探儀器和技術,關鍵技術2：自主開發我國第一臺具有自主知識產權、實時處理、精度高的礦井地質雷達。獲2項國家發明專利，1項實用新型專利，1項30、軟件版權。該雷達系統可對圍巖和采煤工作面30-50米前方的異常地質構造進行快速探測和識別。,礦井地質雷達系統,礦井地質雷達軟件系統,五、研究發展了先進礦井物探儀器和技術,地質雷達與同類裝備比較，在同類研究中處于國際領先水平,通過防爆天線系統和屏蔽技術的研制成功，使雷達發射功率大大加強，探測距離大大加大。在國際上首次奠定了地質雷達技術為煤礦服務的技術基礎 采用一體化設計模式，裝備防潮防塵性能大大提高，使之適用礦井惡劣環境正常使用 本系統具高度輕便，美國SIR-10A系列采用一體化設計，其體積重量均是本系統的3倍 在軟件上，國際上通常是采用地震處理的基本框架，本系統是首次采用雷達波的波動方程。,五31、研究發展了先進礦井物探儀器和技術,關鍵技術3：設計了地震小排列、自激自收（反射波高密成像）、多次覆蓋觀測系統、掘進工作面超前RST地震探測、平行、交叉巷道CT+RST探測、巷道底板與側幫立體觀測、平行測線組觀測等典型觀測系統。,小排列,掘進工作面超前RST地震探測,多次覆蓋,平行、交叉巷道CT+RST探測,立體觀測,平行測線觀測,五、研究發展了先進礦井物探儀器和技術,關鍵技術4：試驗總結了礦井工作面地質異常震波特征，重點總結了小斷層、溶洞與陷落柱的地震波識別特征和判別準則，初步建立了礦井工作面地質異常震波識別特征與判別標志,底板激發主頻180Hz左右,五、研究發展了先進礦井物探儀器和技術,Z32、分量探測8煤巷道下伏煤層的賦存狀況（探底煤，淮南謝橋礦）,水平分量反映出工作面側前方陷落柱發育狀況（朝前探，淮南謝橋礦）,應用效果1：利用礦井多波地震儀在礦井工作面對下伏煤層和地質狀況進行探測，可準確判別煤層賦存狀況和陷落柱分布,五、研究發展了先進礦井物探儀器和技術,山西沁水縣嘉峰煤礦超前探測斷層,斷層在瑞利波頻散曲線上的反映,瑞利波探測煤層中裂隙或節理發育，這些結構面是瓦斯富集區域,鐵法礦務局高分辨率多次覆蓋探測（橫波）,應用效果2：利用礦井多波地震儀可精確探明煤礦精細斷層和裂隙分布狀況,五、研究發展了先進礦井物探儀器和技術,應用效果3：利用礦井地質雷達探頂煤可分辨出厚度13厘米的煤層夾矸。,五、研究發展了先進礦井物探儀器和技術,應用效果4：利用礦井地質雷達可精確查明礦井突水部位。（在淮南謝橋礦13118工作面用地質雷達探測，發現存在大的裂隙，并是主要導水通道）,突水點,大裂縫,五、研究發展了先進礦井物探儀器和技術,應用效果5：利用礦井地質雷達可精細探測礦井煤層裂隙和瓦斯富集部位。（淮南張集北礦17278工作面用地質雷達探測出的瓦斯富集區）,五、研究發展了先進礦井物探儀器和技術,謝謝指導,