陷落柱的发育常常使煤层及周围的岩石遭到严重的破坏,给煤矿生产造成很大困难,包括破坏可采煤层,减少煤炭储量,妨碍机械化采煤,降低采掘效率,提高生产成本等。而且陷落柱还容易造成大面积冒顶、突水及瓦斯突出等事故,严重影响着煤矿的安全生产。地震勘探是探测陷落柱很有效和常见的手段,帮助煤矿成功识别出陷落柱的实例数不胜数,通过三维地震勘探查明一定尺寸的陷落柱已成为山西大部分煤矿的主要地质任务之一。然而通过三维地震勘探最终解释出的陷落柱直径精度至今仍然满足不了煤矿的安全生产要求,煤矿安全生产迫切需要更加精确的陷落柱勘探范围。因此,如何提高陷落柱勘探精度,一直以来是众多学者探索和研究的问题。本文介绍了陷落柱的形成机理、形态特征,以及陷落柱在地震时间剖面和属性切片上的响应特征,为本文的正演模拟研究提供了可靠的理论依据。然后本文从观测系统参数中最大炮检距这一参数着手,通过设置不同最大炮检距参数,利用Tesseral-2D软件对不同最大炮检距参数进行正演模拟,得到不同最大炮检距的单炮记录,接着采用vista处理软件对地震记录进行处理,处理步骤包括道头编辑、初至切除、抽道集、速度分析、动校正、叠加、偏移处理,通过这些处理后得到的叠加和偏移时间剖面来解释陷落柱直径,定性和定量来探究最大炮检距对陷落柱解释的影响,并对影响的原因进行了详细分析。最后对最大炮检距选取的影响及制约进行了讨论,并找出一种较合理的最大炮检距设计方法。得出以下结论:(1)模拟结果表明,在一定范围内的最大炮检距,随着最大炮检距的增大,叠加剖面和偏移剖面解释出的陷落柱直径的绝对误差和相对误差会逐渐变大。(2)本文通过GX II软件分析认为,造成最大炮检距增大使叠加剖面和偏移剖面解释出陷落柱直径变大的主要原因是:随着最大炮检距变大,射线将追踪不到左侧的断点,并且射线无法追踪到陷落柱左侧煤层的盲区变大。(3)选取的最大炮检距的优化设计方法,注重总能量接收的同时兼顾每个检波器接收效率,通过模拟实例的应用表明有良好的效果。