地质超前预报与探测技术在巷道施工中的应用

随着对地下工程要求的不断提高,在巷道开挖中遇到的地质环境越来越复杂,为了将地质灾害影响程度降到最低,施工前进行超前地质预报就显得越来越重要。首先分析了超前地质预报TSP203和地质雷达探测技术的基本原理、数据处理及其特点,针对开采巷道复杂的工程地质条件,在施工过程中综合运用了超前预报探测技术,成功地预报了掘进迎头前方的地质信息,并通过对比分析验证了预报结果的准确性。研究表明:超前地质预报及探测技术在复杂条件下巷道施工预报中起着重要作用,具有广泛的实用性和应用前景。     

超前地质预报在隧道不良地质体探测中的应用

山岭隧道施工过程中,工作面易遭遇不良地质体引发的灾害事故,为保证隧道的施工安全,避免和减少隧道施工中可能出现的地质灾害,施工前有必要对隧道进行超前地质预报。依托某隧道出口段工程,通过地质分析研究了某隧道的不良地质发育特征,采用物探方法(地质雷达)方式,对某隧道的不良地质体进行了超前探测,并结合短距离钻探进行对比分析,探测结果与现场实际揭露情况基本吻合。综合采用物探方法(地质雷达)和超前钻探方可较为精确地预报山岭隧道的不良地质。     

核磁共振探水在矿井超前地质预报的试验研究

针对矿井掘进巷道前方含水构造有效探测问题,提出了采用核磁共振测深方法进行矿井巷道超前地质预报。设计了多匝小回线测量装置,通过在矿井掘进巷道中探测试验,结果显示,矿井巷道核磁共振超前探测时含水体能够产生较明显的核磁共振信号,但受井下大功率电器影响,信号较弱。为该技术应用于煤矿掘进巷道超前探测提供了一种新的物理方法。     

基于矿井隧道施工地质雷达预报技术的应用研究（增刊）

采用地质雷达技术对煤矿井隧道进行连续超前探测,研究地质雷达技术在煤矿井隧道施工超前预报中的工作规律。首先通过大量的煤矿隧道地质雷达超前预报探测资料,分析总结出几种煤矿井隧道内典型不良地质体地质雷达异常特征,并深入探讨如何利用这几种地质雷达典型异常特征来解决煤矿井隧道施工地质超前预报问题;其次以贵州六枝某煤矿井隧道地质超前预报为例,采用已总结得到的煤矿井隧道地质雷达波异常特征分别对矿井内部隧道掌子面前方岩溶溶蚀、构造节理裂隙及富水等常见的不良地质异常进行探测分析;最后通过实际隧道开挖来验证地质雷达异常分析结果的准确性,为煤矿井隧道施工提供较准确的预报信息,更好指导隧道信息化施工。     

中关铁矿掘进巷道综合防治水技术研究

为在保障安全的前提下减少探水钻孔数量,降低中关铁矿巷道掘进突水风险,应用地质雷达、红外探水仪探测及超前钻孔综合手段对掘进巷道进行超前探测预报,在富水区域进行注浆堵水试验研究,形成了井下综合超前地质预报方案,确定了合理的钻孔布置及注浆参数。最终形成了中关巷道掘进综合预报-钻孔验证-注浆堵水的防治水方案。结果表明,该综合防治水技术的应用可明显提高施工进度,保障安全,可在类似大水矿山推广应用。     

煤矿小褶皱构造地质雷达超前探测技术研究与应用

为研究地质雷达在煤矿掘进巷道小褶皱构造探测的应用效果,基于时域有限差分数值分析原理,开展了小褶皱地质雷达超前探测正演模拟,分析了其响应特征,并通过在象山矿井的现场试验,有效探查了掘进巷道前方的小褶皱,以正演分析和井下试验结合的方式,验证了地质雷达可有效应用于煤矿小褶皱构造的探查,指导巷道安全掘进。     

综合超前地质预报技术在大水矿山开拓巷道的应用研究

为保障大水矿山巷道开拓安全,根据地震波反射法、地质雷达、红外探水仪、瞬变电磁法在井下试验情况,结合井下巷道环境特点,提出了开拓巷道三级综合超前地质预报探测方案,在中关铁矿-260 m水平副井东巷进行了应用试验。结果表明,综合超前地质预报技术较单一物探方法精确性明显提高,减少超前钻孔50%以上,大大提高巷道掘进速度。     

地质雷达在公路隧道短期地质超前预报中的应用

该文在简述地质雷达工作原理的基础上,对地质雷达超前预报的探测方法、参数选取、测线布置、图像解释等进行介绍,并建立了拟探测区域完整岩体、破碎带、富水带以及岩溶洞穴等典型地质目标体的地质雷达图像,在对其图谱特征的分析研究的前提下,结合具体的工程实例,说明地质雷达在公路隧道短期地质预报中的实用性和有效性。     

基于矿井隧道施工地质雷达预报技术的应用研究

采用地质雷达技术对煤矿井隧道进行连续超前探测,研究地质雷达技术在煤矿井隧道施工超前预报中的工作规律。首先通过分析以往非煤矿井隧道地质雷达超前预报不良地质体的探测资料,总结出几种隧道内典型不良地质体地质雷达异常特征,并深入探讨如何结合这几种地质雷达典型异常特征来解决煤矿井隧道施工地质超前预报问题;其次以贵州六枝某煤矿井隧道地质超前预报为例,采用已总结得到的煤矿井隧道地质雷达波异常特征分别对矿井内部隧道掌子面前方岩溶溶蚀、构造节理裂隙及富水等常见的不良地质异常进行探测分析;最后通过实际隧道开挖来验证地质雷达异常分析结果的准确性,为煤矿井隧道施工提供较准确的预报信息,更好指导隧道信息化施工。     

复杂地质条件下煤矿巷道掘进超前地质预报技术应用研究

山东新巨龙煤矿正在掘进2306N皮带机头通道及下平巷,巷道平距全长为1263m。巷道通过区域水文地质条件复杂,为了减少水害等不良地质体对施工的影响,应用地质雷达对掘进工作面前方的地质情况进行超前地质预报。经过与实际开挖情况对比证明了地质雷达对该类地质情况巷道施工预报的可靠性,对同类工程具有借鉴意义。     

超前地质预报在矿山工程中的应用

介绍TSP超前地质预报系统及地质雷达的原理、方法,证明超前地质预报系统对工作面前方岩性有比较准确的预报,可有效地避免地质灾害和加快工程进度。TSP与地质雷达探测技术作为高效、快捷的物理探测手段,在白象山铁矿工程中得到了有效的应用。     

超前地质预报在矿山工程中的应用

介绍TSP超前地质预报系统及地质雷达的原理、方法,证明超前地质预报系统对工作面前方岩性有比较准确的预报,可有效地避免地质灾害和加快工程进度。TSP与地质雷达探测技术作为高效、快捷的物理探测手段,在白象山铁矿工程中得到了有效的应用。     

GPR地质预报技术在穿煤段地下工程中的应用

某高速公路隧道为穿煤段施工,存在断层、破碎带、裂隙、岩溶等不良地质体,地质条件十分复杂,因此,采用地质雷达进行超前探测。介绍了地质雷达的工作原理和本次探测的施工方案,并根据探测数据分析隧道前方的地质条件。将物探结果与钻探结果以及开挖结果进行对比,得出地质雷达在复杂穿煤工程中的探测效果,总结了影响探测结果的原因、并提出了在复杂地质条件下进行预报的可靠性建议。     

基于地质雷达的隧道掌子面前方地质预报研究

隧道施工中,隧道周围及工作面前方的工程地质和水文地质情况,与隧道施工的质量和安全密切相关.充分应用先进的地球物理技术预报隧道掌子面前方工程地质状况,可有效避免事故的发生.地质雷达以其扫描快、分辨率高、图像清晰等优点,在隧道短期超前预报中有着重要作用.在分析探地雷达工作原理和探测解析方法的基础上,针对大华岭隧道工程,对探测区完整岩体、膨胀岩体、破碎岩体及富水岩体等四个典型雷达图像特征进行了机理分析,结合工程地质实际对隧道掌子面前方地质状况进行了成功的超前预报.验证了探地雷达的实用性、先进性.     

基于探地雷达的巷道超前地质预报二维正演模拟

地质雷达巷道超前地质预报技术在巷道建设过程中发挥着重要作用,掌握典型不良地质体及现场干扰源的图像响应特征是开展地质预报工作的理论基础。通过理论研究并结合数值模拟技术,对不同干扰源影响下探地雷达预报效果进行了分析。建立断层破碎带、溶洞、岩性交界、富水带、施工机械和拱架的地电模型,采用二维时域有限差分法进行正演模拟,并对模拟图像特征进行分析研究,结果表明,探地雷达地质预报图像能够明显反应断层破碎带、岩溶洞穴等不良地质体,与此同时,施工机械和衬砌拱架对地质预报的干扰作用也非常显著,针对性地识别雷达图像能够有效区分前方围岩中的不良地质体和干扰源信号,能够提高地质预报的准确性。     

地质雷达在某隧道超前地质预报中的应用

提要在公路隧道施工中,及时进行超前地质预报是非常重要的.该文以某实际隧道施工为背景,采用频率为70MHz和300MHz双通道屏蔽天线,同时对掌子面前方地质情况进行探测,得到两种频率下的雷达波形图,通过对比分析可以合理确定掌子面前方一定范围内的地质情况.这种探测方法较单一频率雷达探测精度高、效果好.通过与隧道开挖实际情况对比分析,表明超前地质预报与实际地质情况吻合度较好.     

地质雷达在阳山隧道岩溶发育段的应用研究

针对岩溶发育段隧道施工过程中岩溶分布的复杂和多变对施工安全带来的潜在威胁,利用高频脉冲电磁波遇到不同介质反射后的时间差原理,使用地质雷达法对贵州毕节阳山隧道岩溶发育段进行精细化探测。通过数据处理和分析,对前方岩溶空腔进行准确预警,并通过超前钻探和揭露验证,证明地质雷达在岩溶发育段是一种高效的探测方法,可以对探测区域前方岩溶、空腔等不良地质体进行有效预警,提供准确的地质资料,指导后续施工。得出了地质雷达在岩溶发育地段具有精度高、效率高、干扰少的特点,是隧道施工过程中超前地质预报环节的重要方法,具有很好的实用性。在隧道工程中与其他探测方法进行长短结合,对确定不良地质体规模和性质、提升安全系数和经济效益具有重要意义。     

滇东复杂地质条件探地雷达与井下地震综合超前预测小构造

在我国西南地区,地质条件复杂,煤层瓦斯储量丰富,矿井水文地质条件多变,地质预报是保障矿井安全生产的重中之重。为有效探明矿井巷道前方的隐伏构造,仅依靠单一物探方法,受井下探测环境限制,探测效果往往不能满足生产需求。以滇东矿区雨汪煤矿首采工作面为例,结合当前矿井开采工艺,采用探地雷达与井下二维地震相结合的方法,对巷道前方隐伏构造进行综合预测预报研究。在顶板瓦斯抽采巷采用井下二维地震进行底板探测,获取巷道底板下煤层构造赋存信息。利用工作面顶板瓦斯抽采巷和邻近掘进巷道的空间位置关系,结合研究区构造发育规律,将解释构造短距离推理延伸至掘进巷道,作为掘进巷道构造分布预测依据。随后,根据掘进巷道的掘进进尺,在巷道掘井工作面采用探地雷达进行超前探测。对比分析探地雷达与地震数据,修正构造解释位置,排除井下噪音的异常解释。最终生成一个高精度地质模型,指导矿井生产。经研究区揭露验证分析,本研究方法的预测准确率高达90%,且误差小于1 m。     

基于TRT的金属矿山巷道施工超前地质预报——以安徽徐楼铁矿为例

在矿山巷道施工过程中,超前地质预报是减轻地质灾害的重要手段。本文介绍了TRT系统探测原理和方法,并讨论了TRT超前地质预报系统在金属矿山巷道施工中的应用前景。以徐楼铁矿巷道为例,结合掌子面素描法和矿区地质资料,分别对-205 m和-217 m水平出矿巷道进行了TRT超前探测和解译。通过对两个巷道的探测结果进行检验,预报准确率分别为70.0%和68.2%。TRT预报系统对于金属矿山巷道节理裂隙、软弱蚀变带、溶洞、矿体等具有良好的预报效果,可为巷道施工方案和安全措施的制定提供重要依据,并显著提高巷道施工进度。     

地质雷达技术在阳泉矿区井下超前探测中的应用

研究了阳泉矿区煤岩地层的超前探测工艺和和雷达资料解释方法,并分析了煤巷掘进前方常见的地质构造异常体与地质雷达反射回波波形图谱特征的关系。使用防爆地质雷达,在阳煤集团下属生产矿进行了超前探测实验。经验证,地质雷达井下超前有效探测距离达到了30 m,对落差大于2/3煤厚的断层和陷落柱等构造,探测准确率在80%以上,有效指导了矿井的安全生产。