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申请/专利权人：西安中地博睿探测科技有限公司

摘要：本发明公开了一种煤巷掘进头地震绕射s波超前探测方法，通过模拟巷道地震并检测三分量地震数据，并对其进行S变换；对S变换后的三分量地震数据在时频域进行极化分析进行横纵波分离，得到有效波；对有效波进行加入极化方向系数的克希霍夫叠前积分偏移成像，得到成像结果；根据偏移成像的结果预测此煤矿井下巷道掘进头向前方范围位置处存在的异常体。本发明的方法与常规方法相比，一是调整了炮、检点的布置位置关系及参数；二是采用三分量检波器以接收全波场信息；三是利用不同地震波的极化不同，进行极化滤波来分离纵横波波场，并最终通过加入极化权函数的Kirchhoff叠前偏移方法进行成像。

主权项：1.一种煤巷掘进头地震绕射s波超前探测方法，其特征在于，包括如下步骤：模拟巷道地震并检测三分量地震数据，并对其进行S变换；对S变换后的三分量地震数据在时频域进行极化分析进行横纵波分离，得到有效波；对有效波进行加入极化方向系数的克希霍夫叠前积分偏移成像，得到成像结果；根据偏移成像的结果预测此煤矿井下巷道掘进头向前方范围位置处存在的异常体；对有效波Ux,y,z,t进行加入极化方向系数的克希霍夫叠前积分偏移成像的时候，其中，Ux,y,z,t表示分析得到的有效地震波，x、y、z表示空间上的三个方向，t表示时间；包括如下步骤：在克希霍夫积分法偏移的过程中加入权函数Qp,d，公式改写为如下形式： 其中，指数κ用于调节权因子在成像过程中的压制效果，Qp,d为与射线追踪计算的绕射射线在检波器处的出射方向和根据绕射时间对地震数据进行极化分析所得的P波极化方向两方向有关的权函数；当Qp,d＝p·d时，即射线追踪计算的绕射射线在检波器处的出射方向和射线追踪计算的绕射射线在检波器处的出射方向两方向之间方向夹角θ的余弦值；其中，p,d分别表示射线追踪计算的绕射射线在检波器处的出射方向方向矢量和射线追踪计算的绕射射线在检波器处的出射方向方向矢量，θ为两个方向的夹角，r表示射线路径长度；采用如下方向权函数： 其中，θ为上述两个方向之间的夹角；α为调节系数，为一常数；τ如下定义： 令Qp,d＝f即可完成极化偏移，得到偏移成像的结果；在模拟巷道地震并检测三分量地震数据的时候，包括如下步骤：在巷道内的顶板处分别布置炮和检测点；通过引爆所述炮并收集所述检测点采集的所述三分量地震数据；所述炮成排布置，所述检测点分别布置在所述炮的左右两侧。

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