爆破技术在地震勘探中的运用范文
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摘要:地震勘探爆破属于特种爆破作业类别，这里主要以卡姆斯特煤炭资源预查二维地震为例，阐述地震勘探的爆破激震设计及爆破安全技术问题。
用人工的方法，如爆炸、冲击等方式来激发、引起地壳的震动而产生地震波，通过研究地震波在地壳内的传播规律，达到查明地下地质构造和寻找有用矿藏的目的，这种人工地震方法称为地震勘探。地震勘探按照激发方式分类主要为炸药震源和非炸药震源[1]。在野外数据采集中，由于炸药震源具有能量强、干扰弱、信噪比高等优点倍受人们的青睐，因此爆破激震是地震勘探野外数据采集的重要保证。
1孔位布置
地震勘探的炮孔布设依照设计的观测系统进行，下面以卡姆斯特煤炭资源预查二维地震为例，简述孔位的布设情况（如图1所示）。本次的观测系统为:观测方式为纵波反射波中点激发，接收道数为120道，覆盖次数为30次，道间距为10m，炮点距为20m，最小偏移距为10m，最大偏移距为1190m。为获得优质的地震原始资料，对野外工作方法及采集参数要进行充分试验，以选择最佳施工方案。本区仪器开动120道，道距10m，中点激发。先进行井深试验：药量2kg，井深为3m、5m、6m、7m、8m、9m、11m、13m、15m的试验；再进行药量试验：选择最佳井深，药量分别为1、2、3和4千克。经过试验论证，最终确定为7m井深，2kg激发药量，地震反射波效果最好。
2钻具、爆破器材选择
依据工作区的地质情况，大部分区域为残丘状的剥蚀平原，因此主要采用大型车载钻机成孔，在丘陵地段采用山地钻机，煤田地震勘探一般使用50mm孔径。采用连续装药结构，每个炮孔从孔底向上连续装入2个药柱（一个药柱1kg），用正向起爆[2]，起爆药包装于靠近孔口的附近，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传播的更远。为了保证成孔质量,在打孔前钻机要安置稳固，钻头应与地面保持垂直，局部地段存在流砂层，有塌孔现象,采用了边成孔边下药的方法，保证要求的孔深。地震勘探大多采用成品震源药柱，煤田地震勘探一般采用中密度、低爆速震源药柱[3]，药包底部留有一个聚能穴，使得激发能量具有方向性。采用8号电雷管（瞬发电雷管）激发震源药柱，采用SGD-SB专用爆炸机。
3爆破安全技术
在地震勘探中，装药和封孔的质量是取得良好激发效果的重要保证。由专人监孔，保证激发孔深严格按设计要求，不允许无故变动。装药开始前，爆破区要警戒，不准许无关人员进入爆破区。先进行验孔，检查孔深、孔向、水位等，每打好一个孔由监孔人员验收，合格后才允许下药；装药时震源药柱之间的丝扣要拧紧，轻拿轻放，电雷管与爆炸线的应用防水胶带缠好，电雷管插入雷管穴后用玻璃胶封死后下药。封孔一般选用带有一定湿度的矿土混合物或黄土。井炮的孔顶最好用水泥填充，封实封严。以便改善爆破效果和提高炸药利用率，来满足地震勘探闷炮激发的要求，避免发生冲天炮，使井口的土块或沙石飞溅。一切工作准备就绪后，爆破人员进入施工现场，仔细检查起爆网络的连通情况；起爆前，确认安全警戒工作完成情况；将爆破点附近的人员、设备转移到爆破安全距离，起爆由负责人员发出口令，爆破人员拉出足够长的爆破引线，连接爆炸机，完成起爆。爆破结束后检查爆破效果，是否全爆或存在盲炮，并进行相应的处理。
4小结
综上所述，可知在地震勘探野外数据采集中要获得优质的地震原始资料，爆破激震承担着重要的角色，是取得地震勘探地质成果[4]的重要前提；因此，在爆破施工过程中必须严格按照《地震勘探爆炸安全规程》运输、存储、使用有关的爆炸物品，消除安全隐患的同时，应该做到以下几点:首先，炮孔布设非常重要，保证安全第一，合理设计孔位，通过试验选择合适的孔深和药量，保证成孔质量；其次，根据地质情况的不同选用与之相适应的钻机，平原地貌一般采用大型车载钻机成孔，在丘陵、山地主要采用山地钻机；再次，封孔材料选择要合理，保证炮孔封实封严；最后，起爆程序严格按照要求进行，保证人员和设备的安全。
参考文献:
[1]%王鹏,姚和清,等.地震勘探资料采集技术[M].北京:石油工业出版社,1999(9):22-23.
[2]%汪旭光.爆破设计与施工[M].北京:冶金工业出版社,%%%%%2011,5.
[3]%地震勘探爆炸安全规程[Z].国家技术监督局,1992,3,1.实施.
[4]%陆基孟,等.地震勘探原理(上、下册)[M].东营:石油大学出版社,2004.
作者：任小丽 单位：新疆煤田地质局综合地质勘查队
