爆破技術(shù)在地震勘探中的運用范文

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摘要:地震勘探爆破屬于特種爆破作業(yè)類別，這里主要以卡姆斯特煤炭資源預(yù)查二維地震為例，闡述地震勘探的爆破激震設(shè)計及爆破安全技術(shù)問題。

關(guān)鍵詞:地震勘探；爆破激震；震源藥柱；爆破安全技術(shù)

用人工的方法，如爆炸、沖擊等方式來激發(fā)、引起地殼的震動而產(chǎn)生地震波，通過研究地震波在地殼內(nèi)的傳播規(guī)律，達(dá)到查明地下地質(zhì)構(gòu)造和尋找有用礦藏的目的，這種人工地震方法稱為地震勘探。地震勘探按照激發(fā)方式分類主要為炸藥震源和非炸藥震源[1]。在野外數(shù)據(jù)采集中，由于炸藥震源具有能量強、干擾弱、信噪比高等優(yōu)點倍受人們的青睞，因此爆破激震是地震勘探野外數(shù)據(jù)采集的重要保證。

1孔位布置

地震勘探的炮孔布設(shè)依照設(shè)計的觀測系統(tǒng)進(jìn)行，下面以卡姆斯特煤炭資源預(yù)查二維地震為例，簡述孔位的布設(shè)情況（如圖1所示）。本次的觀測系統(tǒng)為:觀測方式為縱波反射波中點激發(fā)，接收道數(shù)為120道，覆蓋次數(shù)為30次，道間距為10m，炮點距為20m，最小偏移距為10m，最大偏移距為1190m。為獲得優(yōu)質(zhì)的地震原始資料，對野外工作方法及采集參數(shù)要進(jìn)行充分試驗，以選擇最佳施工方案。本區(qū)儀器開動120道，道距10m，中點激發(fā)。先進(jìn)行井深試驗：藥量2kg，井深為3m、5m、6m、7m、8m、9m、11m、13m、15m的試驗；再進(jìn)行藥量試驗：選擇最佳井深，藥量分別為1、2、3和4千克。經(jīng)過試驗論證，最終確定為7m井深，2kg激發(fā)藥量，地震反射波效果最好。

2鉆具、爆破器材選擇

依據(jù)工作區(qū)的地質(zhì)情況，大部分區(qū)域為殘丘狀的剝蝕平原，因此主要采用大型車載鉆機成孔，在丘陵地段采用山地鉆機，煤田地震勘探一般使用50mm孔徑。采用連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu)，每個炮孔從孔底向上連續(xù)裝入2個藥柱（一個藥柱1kg），用正向起爆[2]，起爆藥包裝于靠近孔口的附近，雷管聚能穴朝向孔底，充分利用其能量以便地震反射波的向下傳播的更遠(yuǎn)。為了保證成孔質(zhì)量,在打孔前鉆機要安置穩(wěn)固，鉆頭應(yīng)與地面保持垂直，局部地段存在流砂層，有塌孔現(xiàn)象,采用了邊成孔邊下藥的方法，保證要求的孔深。地震勘探大多采用成品震源藥柱，煤田地震勘探一般采用中密度、低爆速震源藥柱[3]，藥包底部留有一個聚能穴，使得激發(fā)能量具有方向性。采用8號電雷管（瞬發(fā)電雷管）激發(fā)震源藥柱，采用SGD-SB專用爆炸機。

3爆破安全技術(shù)

在地震勘探中，裝藥和封孔的質(zhì)量是取得良好激發(fā)效果的重要保證。由專人監(jiān)孔，保證激發(fā)孔深嚴(yán)格按設(shè)計要求，不允許無故變動。裝藥開始前，爆破區(qū)要警戒，不準(zhǔn)許無關(guān)人員進(jìn)入爆破區(qū)。先進(jìn)行驗孔，檢查孔深、孔向、水位等，每打好一個孔由監(jiān)孔人員驗收，合格后才允許下藥；裝藥時震源藥柱之間的絲扣要擰緊，輕拿輕放，電雷管與爆炸線的應(yīng)用防水膠帶纏好，電雷管插入雷管穴后用玻璃膠封死后下藥。封孔一般選用帶有一定濕度的礦土混合物或黃土。井炮的孔頂最好用水泥填充，封實封嚴(yán)。以便改善爆破效果和提高炸藥利用率，來滿足地震勘探悶炮激發(fā)的要求，避免發(fā)生沖天炮，使井口的土塊或沙石飛濺。一切工作準(zhǔn)備就緒后，爆破人員進(jìn)入施工現(xiàn)場，仔細(xì)檢查起爆網(wǎng)絡(luò)的連通情況；起爆前，確認(rèn)安全警戒工作完成情況；將爆破點附近的人員、設(shè)備轉(zhuǎn)移到爆破安全距離，起爆由負(fù)責(zé)人員發(fā)出口令，爆破人員拉出足夠長的爆破引線，連接爆炸機，完成起爆。爆破結(jié)束后檢查爆破效果，是否全爆或存在盲炮，并進(jìn)行相應(yīng)的處理。

4小結(jié)

綜上所述，可知在地震勘探野外數(shù)據(jù)采集中要獲得優(yōu)質(zhì)的地震原始資料，爆破激震承擔(dān)著重要的角色，是取得地震勘探地質(zhì)成果[4]的重要前提；因此，在爆破施工過程中必須嚴(yán)格按照《地震勘探爆炸安全規(guī)程》運輸、存儲、使用有關(guān)的爆炸物品，消除安全隱患的同時，應(yīng)該做到以下幾點:首先，炮孔布設(shè)非常重要，保證安全第一，合理設(shè)計孔位，通過試驗選擇合適的孔深和藥量，保證成孔質(zhì)量；其次，根據(jù)地質(zhì)情況的不同選用與之相適應(yīng)的鉆機，平原地貌一般采用大型車載鉆機成孔，在丘陵、山地主要采用山地鉆機；再次，封孔材料選擇要合理，保證炮孔封實封嚴(yán)；最后，起爆程序嚴(yán)格按照要求進(jìn)行，保證人員和設(shè)備的安全。

參考文獻(xiàn):

[1]%王鵬,姚和清,等.地震勘探資料采集技術(shù)[M].北京:石油工業(yè)出版社,1999(9):22-23.

[2]%汪旭光.爆破設(shè)計與施工[M].北京:冶金工業(yè)出版社,%%%%%2011,5.

[3]%地震勘探爆炸安全規(guī)程[Z].國家技術(shù)監(jiān)督局,1992,3,1.實施.

[4]%陸基孟,等.地震勘探原理(上、下冊)[M].東營:石油大學(xué)出版社,2004.

作者：任小麗 單位：新疆煤田地質(zhì)局綜合地質(zhì)勘查隊