CO2集中力源的地震波场特征及应用
王勃1
孙华超2
李兴兴3
邢世雨3
丁昕2
1.中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室,江苏徐州 221116;中国矿业大学资源与地球科学学院,江苏徐州 221116;中国矿业大学力学与土木工程学院,江苏徐州 2211162.中国矿业大学资源与地球科学学院,江苏徐州 2211163.中国矿业大学力学与土木工程学院,江苏徐州 221116
摘要：CO2震源通过调节泄压头的出气口控制激发方向,实现集中力源的定向激发,克服了传统震源激发方向不可控的难题,然而CO2集中力源在煤层中激发的三维波场特征尚未揭示.基于此,笔者通过三维数值模拟、物理分析、现场试验对CO2集中力源进行研究,结果表明:不同集中力源在煤层中激发的地震波场差异显著,通过力学机制分析了均匀模型及煤-岩-煤模型X方向集中力源下多分量不同方向纵波、横波及槽波振幅差异特性,研究了煤层界面对地震波传播的影响机制,进一步解释了煤层内部激发X方向集中力源加载下体波、槽波的波场特征和传播机理.研究发现X方向集中力源在X分量中沿着震源位置的Y方向槽波振幅最强,Y方向集中力源在Y分量中沿着震源位置的X方向槽波振幅最强,Z方向集中力源的Z分量槽波振幅强.因此,X方向集中力源适合回采工作面Love型槽波透射探测,Y方向集中力源适合掘进工作面Love型槽波超前探测,Z方向集中力源适合Rayleigh型槽波勘探.利用X方向集中力源进行了面内透射试验,对多组CO2集中力源激发多道接收的地震记录进行了槽波能量衰减成像,探钻对比结果验证了 CO2集中力源地震成像结果的可靠性.下一步重点围绕CO2震源多类型激发条件下的多波多分量地震波场特征开展研究.
关键词：CO2震源集中力源槽波勘探方向激发
分类号：P631(天文学、地球科学)
资助基金：国家自然科学基金(51734009)国家自然科学基金(41974149)国家自然科学基金(41604082)
论文发表日期：2021-02-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 556-565 )
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