瞬变电磁法在预测任楼矿导水陷落柱中的作用

将地面瞬变电磁法应用于煤矿井下,探测任楼煤矿某工作面底板导水陷落柱的形态及位置,并对矿井瞬变电磁法探测技术、资料解释结果和矿井瞬变电磁法特点进行详细分析。应用效果证明矿井瞬变电磁法技术对探测煤层底板导水构造是一种行之有效的方法。     

矿井瞬变电磁法在煤矿中的探测方法及异常特征分析

基于矿井瞬变电磁原理,分析了固定平移法、转换角度法、综合法等矿井瞬变电磁探测工作方法及其适用范围。通过实例研究了断层裂隙水、充水陷落柱、采空区积水、导水裂缝带等矿井瞬变电磁探测异常特征,结果表明:矿井瞬变电磁对各个含水异常体的反应较为明显,且呈现出不同的异常特征。通过矿区井下含水构造实地探测和井下巷道超前探测跟踪试验,研究了瞬变电磁探测的准确率,统计得出矿井瞬变电磁整体探测成功率约为86.2%,是井下比较实用的探测水害的物探方法。     

瞬变电磁法在预测任楼矿导水陷落柱中的作用

将地面瞬变电磁法应用于煤矿井下，探测任楼煤矿某工作面底板导水陷落柱的形态及位置，并对矿井瞬变电磁法探测技术、资料解释结果和矿井瞬变电磁法特点进行详细分析。应用效果证明矿井瞬变电磁法技术对探测煤层底板导水构造是一种行之有效的方法。     

深部巷道瞬变电磁观测系统优化及其应用

针对瞬变电磁法在使用中存在施工质量粗糙、施工方法呆板、探测精度差的诸多问题,通过大量实践,总结出提高矿井瞬变电磁法探测质量的处理技术办法,并结合实例说明通过合理安排施工设计可以大幅提高瞬变电磁法的探测效果.     

矿井瞬变电磁与红外测温联合超前探测方法与应用

为了弥补矿井瞬变电磁法超前探测中存在的盲区,采用矿井瞬变电磁法和红外测温法进行联合超前探测,以实现掘进巷道前方准确预测预报。本文探讨了矿井瞬变电磁法和红外测温法两种超前探测方法的基本原理和联合探测的可行性,介绍了联合探测的数据采集及数据处理和解释方法,最后结合山东某矿-950m边界回风下山掘进巷道进行两种方法联合超前探测的工程应用,分析了联合探测的地质效果,并与实际巷道掘进揭露情况进行对比,验证了方法的效果。研究表明,利用矿井瞬变电磁法和红外测温法联合进行超前探测,可以取长补短,优势互补,有效提高探测精度,应用前景广阔。     

煤矿含水体瞬变电磁探测技术研究进展

老窑采空区、顶底板含水层、陷落柱、溶洞、裂隙等潜在含水体,是煤矿开采中的主要致灾因素,严重影响矿山安全生产。随着煤炭开采规模和深度的逐渐加大,地质条件和观测环境日趋复杂,此环境下含水体探测成为保障煤矿安全生产过程中遇到的巨大难题,亟需创新电磁精细探测理论与技术。瞬变电磁法能够获得地下介质的电阻率分布,由于煤矿含水体与围岩具有明显的电阻率差异,该方法成为探测含水体的主要方法之一。首先总结了煤矿含水体的赋存特征及其电磁法探测的物理基础。然后,综述了近年国内瞬变电磁探测理论、方法和技术等方面研究新进展,及其在煤矿含水体探测中的应用和前景。理论方面,重点介绍了近年被引入瞬变电磁场数值模拟的时变点电荷载流微元近场理论和矿井瞬变电磁法的物理基础——地下全空间电磁理论,这2项理论都得益于数值模拟手段的发展,近年取得了较大的发展。在方法方面,对修正式中心回线装置、电性源瞬变电磁法、半航空瞬变电磁法和矿井瞬变电磁法等新型瞬变电磁法装置进行介绍。随着相关数据处理和反演技术的发展,这些新装置开始在煤矿含水体中得到应用,并展现出与传统方法截然不同的技术特点。最后,指出瞬变电磁多分辨探测方法技术、大数据技术、煤矿多层采空区精细探测技术和瞬变电磁高分辨数据采集装备研发是近年煤矿复杂含水体探测的研究方向。     

瞬变电磁勘探法在工作面断层注浆效果检测中的应用

煤矿井下含水断层会给工作面开采带来安全隐患,矿井瞬变电磁法是对井下富水体探测的主要方法之一。为检测断层注浆效果,对含水断层注浆前后的矿井瞬变电磁响应进行了数值模拟,并对响应规律进行了研究。数值模拟结果表明,矿井瞬变电磁法能准确探测含水断层。将矿井瞬变电磁法应用于实际探测中,断层注浆后的矿井瞬变电磁响应视电阻率分布能明显反映出注浆加固效果,说明采用矿井瞬变电磁法能够对井下断层的注浆效果进行检测。     

基于瞬变电磁法三维可视化技术的工作面探测

为了更为准确得到工作面顶底板方向的富水特征,根据矿井瞬变电磁法的基本原理,提出瞬变电磁法三维可视化技术用于煤矿工作面探测中的方法,实现了异常体的空间立体显示。探测实例结果表明,该方法能够准确地将工作面内异常体直观表现出来,提高了瞬变电磁探测解释的精度。     

掘进巷道构造富水性电法探测综合应用研究

从电法超前探测技术的应用原理、实施方法等方面分析,分别阐述了目前二维直流电法、瞬变电磁法、三维高密度等超前探测方法的优缺点和在实际应用中的适用条件。根据井下巷道现场工作环境,采用矿井三维高密度超前探测技术、矿井瞬变电磁超前探测技术,对掘进巷道前方断层富水带进行综合探测并对比分析。探测结果表明:三维高密度电法较矿井瞬变电磁方法具有更广的适用性、抗干扰能力;矿井瞬变电磁方法具有较高的低阻分辨能力、一定的探测方向性;两者综合应用于巷道前方构造富水区探测中具有互补性强、精度高等特点。     

瞬变电磁法在煤矿富水区探测中的应用

煤矿开采中普遍应用瞬变电磁法对煤层富水区进行探测。研究了瞬变电磁法辅以直流电测深勘探在富水区探测中的应用。瞬变电磁法应用广泛,但是体积效应明显,而直流电测深法的资料处理和解释比较成熟,其测得的视电阻率曲线能够对地层进行较为准确的划分。结合实例介绍了瞬变电磁法的基本原理、野外施工方法,并结合直流电测深建立符合地层信息的瞬变电磁反演模型,通过资料处理、综合分析提高资料的解释精度。实际证明结合直流电测深应用瞬变电磁法探测煤层顶、底板富水区的分布效果良好。     

基于趋势面分析的瞬变电磁弱异常提取方法

瞬变电磁资料的地质解释中,视电阻率异常 “阈值”大小直接影响解释结果,以往利用数理统计结果进行异常阈值划分的方法存在明显的缺陷。本文引入趋势面分析技术,消除了瞬变电磁视电阻率数据中背景场的影响,提取出局部变化的弱异常场;该 “异常场”具有数学期望趋于0、方差σ最小的特征;在此基础上,提出了瞬变电磁资料定量解释时低阻异常的“阈值”标准,即“异常场”中残差小于0为低阻异常、残差小于-σ为强低阻异常。该方法克服了常规瞬变电磁异常“阈值”确定时要求全区具有统一的背景场、数据服从正态分布、“假异常”偏多等不足,有效地突出了瞬变电磁的弱异常反映,实际资料验证情况良好。     

瞬变电磁法在煤矿水文地质勘察中的应用

简要说明了瞬变电磁法的工作原理、探测富水断裂构造的地球物理前提及其装置的选择,通过实例说明该方法在探测富水断裂构造的有效性,结合其在富水断裂构造探测项目的应用效果,总结该方法在煤矿水文地质勘查中的应用。     

瞬变电磁法超前地质预报技术在明月峡隧道中的应用

该文介绍了瞬变电磁法的原理及方法,并以瞬变电磁法在广陕高速公路明月峡隧道中的应用为例,结合TSP超前地质预报方法和开挖实际情况进行对比分析,初步评价了瞬变电磁法在超前地质预报中的适用性。     

煤矿深部采区岩层富水性短偏移距瞬变电磁法探测

为了解决矿井深部岩层水文地质条件的探测,论文探讨了接地线源短偏移距瞬变电磁法的理论及应用。论文介绍了基于感应涡流场电性源短偏移距瞬变电磁法的基本原理和工作方法,结合某煤矿深部采区岩层富水性探测,分析了测区地层的地球物理特征,在视电阻率和深度精细计算处理的基础上,详细分析了瞬变电磁法采用接地线源短偏移距装置进行大采深岩层富水性探测中的地质效果和可靠性,实现了采用1000m的短偏移距达到1500m的探测深度。研究表明,电性源短偏移距瞬变电磁法在探测深部采区岩层富水性方面具有探测深度大和地质效果好的特点。     

地面瞬变电磁方法中K剖面算法的应用研究

瞬变电磁方法是近几年来广泛用于深部探测岩层富水的有效手段之一,属于电磁类电法。文章提及的K剖面法来源于常规电法勘探中的对称四极装置电测深方法,属于直流类电法,其基本原理是对实测的直流电测深视电阻率值进行微分,该微分值称之为反射系数K。通过K可以求得视真电阻率值ρz,以及其二次微分值KD。K、ρz、KD是K剖面法解释中的3个参数。将该方法应用于河南某煤矿地面瞬变电磁方法数据处理中,在目标层位定位划分等方面取得了较理想的效果。     

基于随机共振的瞬变电磁全区视电阻率反演方法

通过深入研究均匀半空间瞬变电磁法解析式迭代法的特点,总结出“龙格”多解和系统受噪声污染产生的多解在物理表现形式上是统一的,因此引入随机共振算法来消除“龙格”多解现象。试验结果表明,此反演方法有效地解决了TEM全区视电阻率迭代算法反演时的多解现象,并且具有较高的反演精度。     

综合电法技术在煤矿采空区中的应用

文章以山西省临汾矿区为例,针对2号煤层及9+10号煤层存在采空积水区的情况,采用可控源音频大地电磁法和瞬变电磁法进行综合电法探测。首先利用可控源音频大地电磁法对构造反映相对明显的优势进行探测,然后结合瞬变电磁法对含水体敏感的特征进行探测,最后两种结果相互补充,进行综合分析解释,准确圈定勘查区内主采煤层采空积水区域及断层等构造的含/富水性,为采空区治理提供科学依据,保证煤矿的安全、高效生产。     

瞬变电磁法在长输管道水域穿越工程中的应用研究

西气东输工程对国民经济的建设和发展有着重大意义,然而长输管道的水域穿越工程是建设中的一道难关.该文通过某河流穿越实例,研究了应用瞬变电磁法进行工程勘察的可行性.实例表明,瞬变电磁法是勘察水域地层情况的一种有效手段;其大电流、小回线的工作方式具高效、便捷的特点,也可获得较好的效果.