随着煤矿安全集约高效生产模式的推广和无人化、少人化、智能化建设的不断推进，煤矿采煤工作面要求超前查明影响回采的地质构造、隐蔽致灾地质因素以及实现工作面地质透明化的需求日趋强烈，公司职代会报告中提出，要优化钻探设计，有序推进采空区、水害探查，加强地质异常区安全风险辨识，对不明构造超前探查、精准预报。为此，潞安化工高河能源创新引入槽波地震勘探法新模式，有效解决井下巷道掘进、回采中遇到的地质问题，为保障安全生产夯实基础。
当前，煤炭生产进入“安全、高效、绿色、智能”阶段，在开采过程中，地质构造是影响开采的重要因素之一。煤层内的构造主要有断层、褶皱、岩浆岩侵入带、陷落柱、古河床冲刷带等，不仅对煤炭资源回采技术要求高，煤与瓦斯突出事故、水害水患、顶板事故及构造造成的一系列生产安全问题也不断增加，特别是一些隐伏地质构造带来的安全问题尤为突出。
“一般来说，煤层中发育规模大、典型特征明显的构造，采用现有钻探物探技术手段即可探查清楚，但对同样影响煤炭安全、高效开采的发育规模小的地质构造，如小断距断层、微小陷落带就需要采用专门的探测手段。目前，槽波地震探测方法也被国家矿山安全监察局印发的《煤矿防治水细则》收录为保障煤矿安全生产的主要物探方法之一。”高河能源地测部部长魏军贤介绍说。
据了解，槽波勘探属于地震勘探方法，主要在井下煤层回采工作面内进行。由于煤层属于层状矿体，有顶板、底板，煤层就处于这样一个槽状空间内。其主要原理是，在一条巷道内激发，在另一条巷道中接收通过勘探区的透射槽波，根据透射槽波的有无或强弱，来判断震源与接收排列间射线覆盖的扇形区内煤层的连续性。由于煤层的波速明显低于顶板和底板的波速，地震波传播到煤层顶板和底板界面时将会被全部反射和折射回煤层内部，相互混响、叠加形成槽波。由于围岩与煤层的速度比和密度比不同，通过测定槽波的能量衰减特征就可以判断地质构造的发育情况。
槽波地震勘探可获取同煤层安全高效开采直接相关的数据，如小构造、厚度变化、矸石层分布、陷落柱、剥蚀带、古河床冲刷带范围、岩墙、老窑等属性数据，数据可直接应用于公司智能地质保障系统三维地质建模及模型更新。通过观测模型，可以评估煤层地压的相对高带，评估可能的高瓦斯带，评估工作面不同地段的开采安全性等。结合智能地质保障系统与现场实际情况综合分析，为煤矿井下采煤工作面安全、高效开采提供安全保障。“相较之前的钻探物探方法，槽波地震勘探法具有探测距离远、勘探精度高、可利用信息量多、抗电干扰能力强、波形特征较易识别的鲜明特点，尤其在探测精度和距离上优于其他煤矿井下探测方法，是最有效的煤矿井下探测方法之一。”高河能源地测部副部长李峰介绍说，“目前，我们已在W4307工作面的Fw159逆断层区域开展了槽波地震勘探，该方法通过运用，实现合理规避构造、降低掘进成本，提高回采区域的断层、水害探查准确率，为安全高效回采提供了可靠的技术支撑。”（程浩 申翔）
