矿井瞬变电磁法在煤矿底板富水性探测中的应用

运用矿井瞬变电磁探测方法对诚德煤矿16011工作面底板富水性进行了探测,探讨了瞬变电磁探测方法在煤层底板富水性探测中的应用。结合斜穿过异常区钻探探测结果,说明矿井瞬变电磁法对于探测煤层底板富水位置和范围是比较有效的物探方法之一,为煤层底板突水的防治提供了重要的基础资料,为煤矿安全生产提供可靠的依据。     

桑树坪煤矿11~#煤层底板水文地质探查方案

通过对桑树坪煤矿11#煤层底板水文地质特征的分析,确定采用物探钻探相结合的方式对11#煤层底板岩层水文地质情况进行探查。物探方案包括矿井瞬变电磁法超前探测、直流超前探测、音频电透视,钻探方案包括定向钻探、常规钻探。一旦查明异常区可能形成水害威胁,采用有效疏放或注浆封堵的方式进行治理,确保矿井生产安全。探查结果对于该矿11#煤层底板注浆、增加有效隔水层厚度有一定的参考价值。     

煤矿水害精准探查钻探技术

为了保证煤矿井下安全生产,对煤矿水害精准探查钻探技术进行了系统的分析与研究。针对桑树坪煤矿3110工作面230 m皮带巷道物探探测结果,对富水异常区域布设探查钻孔,采用随钻测量定向钻探技术与常规回转钻探技术相结合的钻探方法进行区域探查试验。桑树坪煤矿现场试验结果表明,精准钻探技术能通过富水区域空间位置灵活布设钻孔的方式对煤矿井下富水异常区域进行探查,同时,可以有效地推断出地质异常区域范围,避免异常富水区域突水淹井事故,确保了桑树坪矿11号煤巷道的安全掘进,为煤矿区地质异常区探测提供技术支持,为煤矿井下安全生产提供保障。     

瞬变电磁法在采面顶板岩层富水区的探查应用

常村煤矿为探明主采3#煤层顶板以上K8灰岩及K10灰岩的富水异常区,采用瞬变电磁法对5302工作面进行了探测,并使用三维数据可视化软件建立5302工作面的顶板视电阻率等值线三维切片图,使探查出的低阻异常区可视化.结果表明5302工作面煤层顶板往上40～45 m处K8灰岩与往上60～80 m处K10灰岩显示低阻异常区,具备含水层特征,通过钻探验证,探查结果准确可靠.     

矿井物探技术在金达煤矿地质预测预报中的应用

金达煤矿在掘进和回采过程中面临各种地质问题,尤其是上覆煤层采空区积水和岩溶陷落柱,不仅影响进度,而且威胁安全。单纯依靠钻探和巷探,不仅效率低、造价高,而且控制范围有限。针对这一问题,经过详细研究和实践,金达煤矿将井下物探技术应用到地质预测预报工作中,利用瞬变电磁法探测顶板采空积水引起的低阻异常,利用无线电波透视方法探测回采工作面中陷落柱等构造引起的透视异常,并结合钻探对重点靶区进行验证,解决了掘进和回采中的地质问题。根据物探解释的异常区,成功探放老空水超过50 000 m3,回采提前避开陷落柱、断层6个,节省生产成本800余万元。     

超声波和地震映像在矿井巷道空腔勘察中的应用

针对陕北榆神矿区曹家滩煤矿矿井巷道涌水情况及存在的问题,为有效探查出巷道壁后空间介质分布情况及空腔等安全隐患,提出了超声波和地震映像法为主的综合物探技术手段;两种方法在探测深度和探测精度上优势互补,解决了单一物探方法存在多解性的不足,可在井下巷道壁后开展地层介质破碎、松软以及是否存在空腔的评价预测。通过综合探测圈定出1批综合物探异常,通过分类分级评价,在重点异常区采用钻探进行异常验证,结果表明钻探结果与物探异常吻合较好。     

基于综合探查手段的深埋矿井工作面顶板富水性分区

以巴彦高勒煤矿311101首采工作面为例,在工作面回采前,先通过瞬变电磁法、音频电透视法相结合的物探工程,探测煤层顶板富水异常区,再布置钻探工程进行顶板水疏放,掌握钻孔涌水量和水压分布情况。综合物探和钻探工程成果,最终确定划分工作面顶板富水区。结果表明:顶板物探工程探测出6处富水异常区,施工的56个顶板水疏放钻孔中,钻孔涌水量和水压分别划分为4个数值区间,综合分析后将工作面顶板富水区划分为4个,并在工作面回采过程明显发现,每经过1处富水区时,工作面涌水量均会出现1次"阶梯式"增长,验证煤层顶板含水层富水性分区的合理性和准确性。     

基于综合物探技术的煤厚超前探测研究

新义煤矿煤层厚度变化大,煤厚对煤与瓦斯突出具有重要的控制作用。为探测掘进巷道前方煤厚变化情况,采用网络并行电法、矿井瞬变电磁法及震波超前探测综合物探技术,对12011胶带运输巷煤厚变化进行超前探测。根据3种物探手段结果综合分析,胶带运输巷正头前方20~30 m处显示有一相对低阻区,地震存在强反射相位组,此范围内存在岩性变化,主要表现为煤层变薄;胶带运输巷正头前方65~75 m处有一相对高阻区,地震存在强反射相位组,主要表现为煤层变厚,其变化幅度较大;在正头前方30~60 m内局部可能存在煤厚变化。工程实际揭露表明,煤层赋存情况与探测结果一致,为瓦斯超前治理和巷道工程布置提供了重要参考。     

音频电透视法在小屯煤矿防治水中的应用

矿井音频电透视法是探测煤层顸板岩层一定范围内富水性强弱的有效物探方法之一,操作简便,效率高,效果好。在小屯煤矿16中03工作面的应用实践证明,探测成果可靠程度较高,为钻探探放水提供了科学的技术依据。依据音频电透视法成果,探放了工作面1#异常区长兴组石灰岩含水层水15070m。,确保了工作面安全生产。     

小煤矿采空积水区综合探放技术应用分析

分析了物探、钻探、化探3种井下探测手段对掘进巷道中煤矿小窑采空积水区有效探测的可行性及实用性。通过在柳湾煤矿西翼胶带巷巷道P51点东51处进行物探工作,工作结束后根据物探结果设计钻孔并进行钻探探放水,之后采用化探技术手段分析水质类型并分析水源,通过分析与总结物探、钻探、化探工作对小煤矿采空积水区探查中发挥的作用,证明了井下多种探查手段综合应用的合理性和有效性。在井下防治小煤矿采空积水区时,该矿采用物探先行、钻探验证、化探跟进的工作方法,并将物探、钻探、化探测工作严格执行到位,相较之前的采用单一技术手段,掘进巷道中小煤矿采空积水区的防治效果得到了明显提升。     

瞬变电磁法在探查工作面上覆煤层采空区富水性中的应用

采用地质分析、瞬变电磁探测、钻探验证3种手段相互综合的方法来查明某矿9104工作面上覆煤层采空区的富水区域;通过已有地质资料分析工作面的水文地质情况,确定主要隐蔽水害主要是上覆4-1号煤层采空积水区;针对水害特征选取合适的物探方法,进行最佳的探测设计;根据回风巷、运输巷的探测数据绘制4-1号煤层视电阻率等值线成果切片,准确圈定积水异常区;通过钻探验证瞬变电磁探测成果的准确性。研究结果表明:瞬变电磁探测控制工作面宽度不超过200 m,顶板往上60 m高度内能够获得较丰富的数据,并随着高度的增加空白范围带越来越宽;采用多角度方向设计获取更多测线方向的数据利于绘制成果切片图。按照相对视电阻率值对上覆4-1号煤层采空积水区进行了定性评价,查明了其积水区分布范围。     

随钻钻孔电磁波层析成像超前探水设备的研发与应用

本文针对目前煤矿在巷道掘进过程中超前物探探测结果准确率低、探测参数单一、钻探法施工复杂且成本高的问题,研发了一种随钻钻孔电磁波层析成像超前探水设备,实现了巷道掘进时钻探和物探相结合的随钻超前探测.通过在同忻矿的试验表明,钻孔探测半径在0 m～30 m范围内时可避开井下强干扰背景,可以很好地解决煤矿巷道掘进超前探测问题.     

底抽巷穿层钻孔实施煤层巷道超前钻探技术研究

以长平煤矿3号煤层为例,设计了煤巷超前探测的基本原则与探测方案,论证了底抽巷穿层钻孔实施煤巷超前探放的安全可行性.研究结果表明,依据井田地质条件,井田3号煤层巷道掘进可划分为安全区域、受水威胁区域和异常区;制定在"安全区域"巷道超前探放孔控制超前距≥30m、帮距≤25 m的探测方案;底抽巷穿层钻孔完全覆盖3号煤层巷道帮距20 m、超前距30 m的要求,在"安全区域"底抽巷穿层钻孔实施煤层巷道超前钻探技术是安全可行的.研究结果提高了矿井安全生产效率,具有明显的经济效益.     

底抽巷穿层钻孔实施煤层巷道超前钻探技术研究

以长平煤矿3号煤层为例,设计了煤巷超前探测的基本原则与探测方案,论证了底抽巷穿层钻孔实施煤巷超前探放的安全可行性.研究结果表明,依据井田地质条件,井田3号煤层巷道掘进可划分为安全区域、受水威胁区域和异常区;制定在"安全区域"巷道超前探放孔控制超前距≥30m、帮距≤25 m的探测方案;底抽巷穿层钻孔完全覆盖3号煤层巷道帮距20 m、超前距30 m的要求,在"安全区域"底抽巷穿层钻孔实施煤层巷道超前钻探技术是安全可行的.研究结果提高了矿井安全生产效率,具有明显的经济效益.     

物探在煤矿防治水中的应用

物探方法在煤矿主要用于探测煤层富含水、地质构造及积水区,识别含水部位,从而采取有效措施,对含水区域进行钻探验证,预防水害事故的发生,对煤矿安全生产具有重大意义。本文通过应用瞬变电磁法在高阳煤矿新113运巷探测相邻水峪煤矿的502工作面采空积水情况,简述瞬变电磁法的应用方法,证明物探方法在煤矿防治水中的作用。     

巷道超前探测技术及直流电法的应用

通过研究当前常用物探手段-电法、波法和测温法等,对现有物探技术进行详细的比较,以某煤矿巷道在掘进中采用直流电法超前探测技术探测含水异常为例,通过钻探验证与超前探测结果基本吻合,进一步证明了直流电法在煤矿应用的可行性及准确性.     

探地雷达在煤巷掘进中超前探测试验研究

为了准确分析煤矿掘进巷道探地雷达探测地质异常问题,采用井下探测试验跟踪方法,在淮南矿业集团顾北煤矿和顾桥煤矿对探地雷达在井下煤巷超前探测的效果进行了跟踪试验52次,预测预报距离2 390 m,并经过掘进验证,研究了探地雷达在煤矿井下的探测深度、回波异常特征以及探测异常的准确率。研究结果表明:探地雷达在煤层掘进巷道的探测距离达到50 m,探测异常回波特征主要采用波形明显的回波异常法,得到了探测异常准确率为87.5%,较好地指导了煤矿安全生产。     

〗综合物探法在采空区和采空积水区勘探中的应用研究

为了探明某研究区采空区和采空积水区情况,采用瞬变电磁法、激电测深法、电法探测法、活性炭测氡法,并利用钻探进行验证。研究得出,物探工作查明8号煤层采空区异常4处,推断采空面积共计422 309 m2;12号煤层采空区异常4处,采空面积共计371 1692 m2;15号煤层采空区异常2处,采空面积共计282 4437 m2。该井田内各煤层共有采空积水区55处,矿井总积水面积为1 037 517 m2,总积水量2 253 232 m3。研究为后期矿山地质环境功能修复提供了依据。     

庇山矿水文地质现状及水害防治措施

通过对庇山井田水文地质条件的分析,揭示了浅部的小煤矿老空区积水及二1煤层底板灰岩岩溶裂隙水为该矿主要水害.针对小煤矿采空积水提出了通过相关方法圈定其准确位置,在划定三线基础上,采取物探先行、钻探验证方法解决小煤矿积水威胁;对灰岩承压水在掌握其水文动态基础上,利用物探、钻探对富水性地段或工作面进行探测,以及采用底板注浆加固、疏水降压水害预处理技术及相配套的管理技术措施,可保证矿井采掘安全,为类似条件矿井提供了借鉴经验.     

直流电法物探在王行庄煤矿首采工作面的应用

利用直流电法仪在王行庄煤矿首采工作面上下顺槽进行了底板探测,通过物探绘制成果图,根据成果图找出了王行庄煤矿首采工作面上下顺槽底板向下沿程75 m的异常区分布情况,并在异常区布置钻孔验证了异常区的富水情况,最后,根据物探成果和验证结果提出了王行庄煤矿矿井防治水策略。