深部矿井工作面地质条件及其地球物理勘探技术

矿井深部延拓是解决我国东部煤田资源紧张的必然途径,深部开采中地质构造、矿井水、煤层瓦斯和顶底板条件等是矿井生产的主要致灾地质因素。分析论述了当前煤田地球物理勘探主要技术方法的应用状况及特点,指出多波多分量地震勘探、矿井高密度直流电法、矿井瞬变电磁法及地质雷达等新技术方法及其综合应用将在深部矿井致灾地质因素预测预报中发挥重要作用。     

深部矿井工作面地质条件及其地球物理勘探技术

矿井深部延拓是解决我国东部煤田资源紧张的必然途径,深部开采中地质构造、矿井水、煤层瓦斯和项底板条件等是矿井生产的主要致灾地质因素。分析论述了当前煤田地球物理勘探主要技术方法的应用状况及特点,指出多波多分量地震勘探、矿井高密度直流电法、矿井瞬变电磁法及地质雷达等新技术方法及其综合应用将在深部矿井致灾地质因素预测预报中发挥重要作用。     

河北省蔚县矿区崔家寨矿井西一采区三维地震勘探技术及地质效果

１　引言煤矿采区地震勘探技术指专门探查地质小构造,为煤矿布设采煤工作面、巷道、井筒及其辅助工程服务的高精度、高分辨率地震勘探技术。概括的讲,这种技术就是在地面通过人工激发地震波,研究地震波在煤系地层中的传播情况,以查明地下主要煤系地层小构造的一种物探方法。据许多矿井开采证明,二维地震勘探可以查明１０ｍ以上的断层及褶曲;三维地震勘探可以查明５ｍ以上的断层及褶曲,地震地质条件比较好的地区,还可以查明３ｍ以上的断层及褶曲。蔚县矿区是国家“九五”期间投资建设的重点项目。矿区东西长２４ｋｍ,南北宽１１ｋｍ…     

淮北平原煤田三维地震勘探

在煤田勘探中,三维地震勘探技术越来越成熟,提高了地震勘探控制小断层、小构造等地质目标的程度,目前基本可以控制落差5m以上的断层,大大提高了地震勘探的可靠程度,减少了在采前补勘中的钻探工程量,降低了勘探成本,为煤矿采区巷道和工作面的布置提供了可靠的基础资料,极大地提高了煤田的经济效益。以金石矿一水平三维地震勘探为例,查明了煤层赋存形态及构造发育情况,给淮北平原矿井设计、规划生产提供可靠的地质资料。     

江南煤田矿井生产能力的确定

矿井生产能力的确定,一般应考虑储量、煤层开采能力、技术装备、管理水平、国家需煤情况和安全生产等因素.对江南煤田则有其特殊条件:储量不大,不能建设大中型矿井;煤层不稳定,多呈藕状或鸡窝状;断层多;水文地质条件复杂;勘探精度不高,多为C、D级储量;多为地方办矿,投资较少但要求早出煤,并采用边采边探,逐步扩大的形式.由于江南急需煤炭,所以目前开发强度多偏大.尽管江南煤田情况特殊,但地质储量及煤层赋存条件仍是合理确定井型的基础.     

三维地震勘探在矿井地质勘查中的应用

三维地震勘探技术是应用于煤矿基本建设和生产过程中详细查明重要地质资料的最新有效手段。它解决了许多以往不能解决的地质问题。介绍了三维地震勘探在沁水县郑庄矿井的具体应用。通过勘查,查明了主可采煤层的底板起伏形态,查明了断距大于等于5m断层的性质、产状及延伸长度,查清了直径大于等于20 m的陷落柱的煤层冲刷带。     

矿井地质工作与煤矿经济效益的初步分析

矿井地质工作虽一向被誉为矿井的“眼睛”,但在实际工作中又很少被注意到矿井地质工作与煤矿安全和经济效益的作用和意义,我们曾对这个问题进行过一些调查,现就矿井地质工作与煤矿安全和经济效益关系的问题作一初步分析。为了说明问题,先举几个实例: 徐州矿务局坨城矿是一个开采二迭纪石盒子组的多煤层矿井,由于处于煤田东北边缘,井田内断层发育,煤层的厚度、层间距、夹石层和顶底板岩性变化均很大,因此,开采地质条件十分复杂,常常造成工作面多     

煤田矿井陷落柱综合识别技术

为了更为合理的探测和解释陷落柱的空间信息,解决煤田陷落柱的综合探测和解释的精确度及准确度的难点问题,基于煤田矿井陷落柱的发育特征,采用地面和井下综合探测识别技术,通过地面的~(210)Po探测、三维地震勘探和瞬变电磁法探测技术确定陷落柱的范围,利用井下三点源超前探测、无线电透视技术等综合探测手段,更加准确判断陷落柱的具体位置、影响范围等信息。陷落柱综合识别技术的应用,使其的解释精度和准确度均有提高,为矿井的安全生产提供了地质依据。     

用综合勘探方法验证三维地震断层

运用电法、化探等多种水文地质探测手段对三维地震导水断层进行探测,并对所获得的资料进行分析,认为三维地震导水断层不存在,高分辨率三维地震勘探可用于水文地质条件普查;在新开发区域,水文地质条件复杂且不明的情况下,采用高分辨率三维地震勘探为先导,然后再辅以电法、化探等手段,才能真正查明矿井地质和水文地质条件,确保煤矿安全生产。     

三维地震勘探在王庄煤矿62采区的应用

采区三维地震勘探是煤炭生产高产高效矿井地质保障系统中最成熟、最经济的主要技术手段之一。通过对王庄煤矿62采区三维地震勘探的地震地质条件分析和勘探结果对比,阐明了三维地震勘探所需的地震地质条件以及对小断层、小褶曲的控制效果,对采区三维地震勘探在煤矿中的推广应用具有普遍意义。     

国外煤田矿井物探技术的发展

为了保证综合机械化采煤的顺利进行,准确地掌握开采地质条件,如断层,煤层厚度、顶底板岩石性质和矿井水等,有着极为重要的意义。自六十年代以来,苏、美、英、法、西德等主要产煤国家,加强了矿井地质的研究与探测工作,积极开展物探仪器和方法的研究。大量的实践证明,矿井物探是矿井地质工作的重要手段。目前,已试验采用的有地震槽波法、地震纵波速度法、地震幅度法、高频地震法、相关地震法、无线电波透视法、无线电波定位法、地质雷达法、电阻率法、超声波法、磁法、微重力法、红外线法、放射     

浅谈赵庄矿区三维地震勘探

赵庄矿区位于沁水煤田东南部,煤炭资源丰富,煤质为优质贫煤和无烟煤.本文通过对矿区地震地质条件和三维地震勘探成果对比分析,认为在赵庄矿区开展三维地震勘探技术是可行的,成果是可靠的,是目前矿区进一步了解深部煤层赋存形态和构造的重要手段,也是矿井实现高产高效的地质保障的前提条件.     

矿井地质工作的实践与认识

我国煤炭资源丰富,开采历史悠久,成煤时代从古生代一直延续到新生代,煤种齐全,分布广泛。由于煤田地质条件千姿百态,给矿井生产建设带来了许多影响速度、效益的地质问题,即使采用先进的勘探技术和加密钻孔的方法也无法详尽无遗地探明。因此,矿井地质工作就成了煤田地质勘探工作的延续和保证矿井顺利开采的重要环节。30年来矿井地质工作者做了大量的工作,取得了可喜的成就。当前煤炭工业正朝着一翻保两翻的宏伟目标前进,而增加煤炭产量的主要途径是依靠现有大中型矿井的改造挖潜,建设一批现代化的矿井和大力发展地方煤矿,这又给矿井地质工作提出了新的主攻方向和广阔的研究领域。     

煤田地震勘探断层解释技术及应用

为了对煤田地震勘探有更好的断层解释,结合山西宁武某矿应用实例,采用地震地质紧密结合的方法,参照区域地质构造,剖面与平面相结合,属性、面块与可视化整体控制等多种方法进行三维地震勘探断层解释。结果表明:利用多种方法相结合的解释技术,对表浅层地震地质条件较差、深层地震地质条件较好的地区构造解释是可行的,具有推广价值。     

三维地震技术在曹县煤田的技术效果分析

地震勘探技术具有成本低、见效快、精度高的特点。运用三维地震勘探相干、三瞬特殊处理、拓频数据处理、波动方程等技术对曹县煤田进行勘探,并进行实际应用效果分析。通过后期钻探验证,有效解决了煤层赋存和断层构造等地质问题。     

煤层小断层动力学特征及其影响因素分析与应用

三维地震勘探是煤矿构造勘查的有效手段,但目前的勘查精度尚不能完全满足煤矿生产的需求,断距在5 m以下的小断层勘查精度低,普遍存在复杂地质条件下勘查精度低、断层位置误差大、近距离的多条断层难以分辨等问题。从煤田断层的物性基础出发,建立不同的地层模型,采用数值模拟方法,利用地震波的运动学和动力学特征,分析不同形态断层的地震响应特征,通过提取相关的振幅属性进行定量分析,得出理论上利用地震勘探方法可以识别断层的具体规模。实例证明,研究成果用于地震资料识别断层效果良好。     

综合物探技术在工作面地质预报中的应用北大核心

为解决地面物探方法在矿井地质构造和水文地质勘查中分辨能力不足的问题,了解综采工作面内小型断裂构造的发育情况及导水特征,采用综合矿井物探方法对同一工作面进行地质预报研究。先后在同一工作面内的2条巷道,采用透射法槽波地震勘探技术和无线电波透视法对长1050 m、宽195 m工作面内的隐伏断层、陷落柱进行了双边精细勘探,获得了槽波地震速度分布和无线电波透视衰减系数成果;利用矿井瞬变电磁法对工作面内的含水构造进行了精细勘探,获得了工作面视电阻率成果;结合已知地质信息,对3种矿井物探方法圈定的物探异常进行了综合解释和可靠性分析,最终解释了隐伏断层3条,含水区5处,已知的2个陷落柱暂未导水,但是陷落柱附近存在低阻含水区,在采掘过程中存在导通的可能性;揭露的中小构造均有物探异常显示,勘查结果经矿方钻探和采掘验证,验证率达到80%。研究表明:矿井物探由于距离地质目标体较近,且可以充分利用工作面两侧巷道进行单一方法的双边联合探测,因此可以实现断距小于2 m的中小断层的精细勘探,但是单一矿井物探方法解释推断的物探异常区往往受方法本身及工作环境的影响出现一定的偏差;根据地质任务及地质目标体的物性差异,选择多种合适的矿井物探方法进行联合探测,结合地质资料进行多参数综合解释,可实现矿井中小地质异常体的有效探测。     

三维地震勘探法在煤田勘查中的应用

通过对某煤田三维地震勘探实例分析,阐明在煤田地震勘探中,根据工作区的地形条件、地质特征和地质任务,设计观测系统和采集参数;文章用勘探成果阐述了三维地震数据处理和资料解释的流程与方法。     

大柳塔矿井f2断层的基本地质特征及对回采的影响

在分析大柳塔矿井f2断层地质特征的基础上，总结了断层的分布规律，剖析了该煤层对煤炭开采的影响和造成的损失，并对本矿区的煤炭资源勘探、开采设计提出一些原则性建议。本文介绍的断层规律及工作面的布置原则对类似地质条件矿区的矿井地质工作、勘探工作、开采设计有一定的参考意义。     

可控源音频电磁测深在矿井构造探测中的应用

为了控制星村煤矿边界大型断层-峄山断层(F51)和F40断层,查明所选测区断裂构造的位置、产状、大致的下延深度,基于矿井以往相关的地质资料,采用可控源音频大地电磁法在测区内进行了勘探研究,通过分析原始数据,比对反演,研究绘制了测线的视电阻率拟断面图,揭示了测区的构造与地层分布情况,圈定了测线中对煤层开采有影响的低阻异常区域,推断了大型断层较原地震勘探位置的位移,研究结果表明,在深井煤矿区应用CSAMT法探测大型边界断层有切实可行的效果。