大定源瞬变电磁法在探测煤矿采空区中的应用

阐述了大定源瞬变电磁法的基本原理、中心回线的视电阻率计算公式和低阻层下的数据校正方法。设计工区测线布置,观测完二次场后,对数据进行预处理。剔除畸变数据,反演、绘制视电阻率断面图和平面图,结合地质资料对煤矿采空区作出解释。针对采空异常区进行打钻验证,异常区富水性与推测相符。探测结果表明,大定源瞬变电磁法对解决煤矿采空区地质问题是一种快捷、高效的勘查手段。     

纳米瞬变电磁法在煤矿浅层采空区探测中的应用

综合地面物探瞬变电磁法的应用发展技术,根据探测区的地球物理特征电性差异,运用GDP-32Ⅱ多功能电法仪,以纳米瞬变电磁法探测某煤矿浅层采空区为例,通过对实测资料的处理及拟视电阻率断面图、平面等值线图的综合分析,准确地探测出了该区域采空区的分布位置,说明应用GDP-32Ⅱ多功能电法仪以纳米瞬变电磁法探测煤矿浅层采空区是可行的。     

瞬变电磁法在煤矿采空区探测中的应用

煤矿采空区精确探测可为矿区灾害治理及有序大规模开采提供可靠依据。在分析瞬变电磁法基本原理的基础上,以伊犁盆地南缘某测区为例,根据区内物性地质条件,并结合视电阻率断面图,对区内煤矿采空区的异常位置进行了解译推断和综合评价。工程钻探及现场地质调查验证结果与瞬变电磁法采空区探测成果基本吻合,表明该方法适宜开展煤矿采空区探测。     

瞬变电磁法在煤矿老窑采空区积水探测中的应用

以某煤矿6-1采区为研究案例,根据采区地质水文及地球物理电性特征情况,合理在采取内容实施数据采集,对数据实施预处理后,从全域视电阻率断面图和全域视电阻率切面图2个角度实施煤矿老窑采空区积水探测分析。根据分析结果对采取1^#和2^#煤层采空区积水范围进行综合解释说明,最后采用钻孔探测法进行采取采空区积水情况验证分析,有效确认瞬变电磁法的应用价值。     

瞬变电磁法在采空区疏放水探查中的应用

测试了采空区泄水过程中不同时段的瞬变电磁数据,绘出了探测区的视电阻率分布图。通过对比分析采空区疏放水过程与探测结果断面图上的异常区域反映,证实了该方法在煤矿采空区勘查中的有效性和实用性。通过计算采空区疏放水过程的视电阻率,分析了采空区含水与不含水条件下的视电阻率变化规律。     

瞬变电磁法在双鑫煤矿采空区的应用

雨季过后,河南双鑫煤矿井田内水文地质条件发生了很大变化,为查明煤矿开采范围内老旧采空区内部积水分布情况,决定在井田内开展地面物探工作。双鑫煤矿煤层埋深在150 m以上,分析国内各种物探方法的优劣性,决定选取瞬变电磁法对该井田开展勘探工作。根据勘探任务,在井田内共布设瞬变电磁法测线30条,通过试验选取了此次勘探的施工参数,经后期资料处理解释,绘制了反演电阻率断面图及煤层顺层切片平面图。通过反演电阻率断面图,可见1040线、1720线及2080线采空区位置处,反演电阻率等值线明显呈现向下凹陷的电性特征;煤层顺层切片平面图显示5处低阻异常区域,结合地质资料解释分析5处异常区,其中2处为强富水异常,3处为弱富水异常区域,与后期验证结果相符,表明该方法在煤矿老旧采空区积水勘查中能够取得很好的效果,可以为类似区域施工提供借鉴。     

瞬变电磁法在煤矿采空区探测中的运用

瞬变电磁法对于施工区有较强的适应能力,工作效率较高。它能很好辨别煤矿采空区与实煤,并且对煤矿充水采空区等低阻体具有较强的辨别能力。介绍了瞬变电磁法的数据处理解释方法,绘制了瞬变电磁法多测道电压剖面图及瞬变电磁视电阻率断面图,通过运用实例证明,瞬变电磁法对查明煤矿采空区以及充水采空区有很好的效果。     

高密度电法在煤矿采空区探测中的研究与应用

介绍了高密度电法的基本原理、视电阻率计算公式和探测装置的类型。针对工区地质资料,设计测线布置,获取完整的测线或测网数据后,对采集到的数据进行预处理和格式转换。剔除畸变数据,反演、绘制视电阻率断面图,最后结合地质资料对异常作出解释。通过华北地区某煤矿采空区的物探数据,绘制视电阻率剖面和平面图,针对异常区进行打钻验证,异常区位置与推测位置相符。探测结果表明,高密度电法对解决煤矿采空区地质问题是一种快捷、高效的勘查手段。     

大面积密集煤矿采空区地质工程勘察技术研究

采空区容易发生地面沉降或开裂等问题,为了降低事故发生概率,提出了大面积密集煤矿采空区地质工程勘察技术。在某煤矿区布设测网,利用瞬变电磁技术采集测线上的视电阻率并绘制视电阻率等值线断面图,结合多条测线的视电阻率分析结果将采空区位置标注在平面图上,结合采空区位置的横纵坐标计算采空区面积和体积,完成采空区地质工程勘察。结果表明,研究区共存在3个采空区,2个采空区在1号矿区且为无水采空区,1个采空区在2号矿区且为充水采空区。这是由于该区域地势较为低洼,再加上煤矿开采后,岩层破碎,产生大量裂隙,使得地表水逐渐渗入采空区。研究可为煤矿采空区地质工程勘察技术的进一步发展提供指导。     

利用综合物探法精准探测弓长岭露天矿采空区

为了对弓长岭露天矿采空区进行精准探测,首先根据高密度电阻率法,利用温纳、偶极、单边三极等装置采集的探测数据划分了各类地质条件下单采空区和双采空区的高、低阻模型,通过对比分析电阻率的差异,实现了对水平方向密集排列和垂向分布采空区的准确探测;然后结合瞬变电磁法,利用重叠回线、中心回线、分离回线、框一回线等装置,建立了同一地质体的地质及地球物理识别模型,通过观测线圈瞬变磁场结构、频率随时间和空间的变化信息,对该采空区的位置和规模进行了精准探测;最后,为了准确测定采空区的位置、规模、顶板厚度等信息,对高密度电阻率法、瞬变电磁法的探测数据进行处理,并结合现场地质实际情况进行综合解译,形成了采空区分布断面图和平面图。探测结果表明：弓长岭露天矿存在3个浅部采空区和2个深部采空区,进一步说明,将高密度电阻率法与瞬变电磁法有机结合,实现了探测技术的优势集成,有助于实现对采空区进行快速、准确探测。     

高密度电阻率法在金矿采空区探测中的应用

探测出采空区的准确位置、形态和埋藏深度,可以保障矿山安全生产和矿产资源的可持续开发利用。高密度电阻率法由于其技术先进、成本低和效率高等优点,能解决多种工程地质和水文地质问题,实例表明在探测采空区方面能取得良好效果。     

某铁矿山隐伏采空区精准探测方法

为消除采空区给铁矿山人员和生产带来的巨大安全隐患,对采空区精准探测方法进行了研究。在深入分析高密度电阻率法采空区探测工作原理的基础上,建立了采空区探测模型,据此总结出采空区在电阻率剖面图中所具有的高阻异常和电阻率突变的识别特征。以五台-吕梁地区某大型铁矿山采空区为例,进行了精准探测。根据采空区识别标志圈定了采空区异常的分布范围,采空区在探测成果图中有较明显的反映,电阻率异常特征与解译标志基本符合;钻探验证表明,通过高密度电阻率法可有效识别出采空区;结合采空区三维激光扫描成果,建立了采空区三维模型,精确地获取了采空区的空间特征信息。研究结果表明：采用高密度电阻率法圈定异常、钻探验证和三维激光扫描建模的综合探测方法可对铁矿山采空区进行高效、经济、精准探测。     

金属矿地下采空区探测、处理与安全评判

我国大多数金属矿山都不同程度的存在地下采空区,且隐患较多,严重危及矿山安全生产．采空区探测方法目前主要有：高密度电阻率法、地震映像法、探地雷达法以厦激光3D法等,采空区处理可以采用尾砂肢结充填法和地表强制崩落法,利用微震监测系统可对采空区的异常行为进行实时监测．根据岩石力学理论和三维数值模拟计算,结合我国一些金属矿工程实例研究,提出了地下采空区顶板稳定性的综合安全评判方法．为了确保有复杂地下采空区的金属矿山的安全开采,建议建立对采空区从探测,监控,处理到数字化安全评判的一体化管理体系．     

高密度电法在铁矿隐伏采空区探测中的应用

为消除采空区给铁矿采矿生产安全带来的巨大威胁,本文以袁家村铁矿采空区探测为研究对象,应用高密度电阻率法对隐伏采空区的探测进行了研究,分别建立了简单地质条件下和复杂地质条件下的采空区探测正演模型。在简单地质条件下正演模拟计算得出的电阻率剖面图中,不同装置下的采空区均具有高阻异常和电阻率突变的响应特征。在复杂地质条件下,灰岩、变辉绿岩等复杂地质体在电阻率剖面图上也有明显的异常反映,并且偶极装置对采空区异常的反映更加明显,空间位置更加吻合。在现场采空区探测中,采空区在探测成果图中有明显的反映。根据采空区识别标志圈定了采空区异常的分布范围。经钻探验证,电阻率异常空间位置与采空区实际位置基本符合。结合采空区三维激光扫描,建立了采空区立体模型,精确地获取了采空区的空间特征信息。     

煤矿采空区瞬变电磁法物探应用实例

随着城镇化进程的加快,建筑公路铁路桥梁的建设也逐渐向地质条件较差的采空区推进。为探寻进行采空区物探评价的有效方法,开展了瞬变电磁法在邯郸峰峰矿区某采空区物探的实践应用。在原有地质资料的基础上,详述了瞬变电磁法的基本原理以及测点测线的具体布置方案以及数据处理方法;并对所取得的视电阻断面图进行实例分析,且对视电阻率异常区域进行了钻探验证。实践表明,该方法的应用可以准确反映异常区的位置和深度,而且还展现了异常区的影响范围,是较好并且直观的呈现手段。     

矿井瞬变电磁法在探测顶板老空区中的应用

以巷道掘进头超前探测顶板上层煤采空区为例,通过采用矿井瞬变电磁法超前探测技术,在巷道掘进头进行超前数据采集,进行数据处理、反演计算等,形成巷道掘进头顶板视电阻率剖面图,解释了巷道掘进头上层煤采空区的范围和位置特征,该超前探测方法拓展了超前探测的范围,建立了一套适合煤矿采掘过程中超前全方位探测的技术方法.结果表明:矿井瞬变电磁法拓展了传统矿井物探方法的探测范围,实现了矿井全方位的超前探测,不仅能探测前方,对顶、底板以及侧帮都有较好的探测效果;矿井瞬变电磁法不仅可以反演形成剖面图,还可以形成不同探测角度的顺层切片图,实现了多角度立体探测.     

岩石电阻率特性及在煤矿采空区探查中的应用

地层电阻率蕴含丰富地层信息,岩石电阻率的准确描述对于电阻率探测解释尤为重要。系统分析岩土材料电阻率特性,结合麦克斯韦电导率理论公式推导非饱和岩石电阻率公式,并采用阿尔奇公式验证其合理性|采用高密度电法与瞬变电磁法对场区进行综合探测,利用岩石电阻率理论解释采空空洞及覆岩电阻率特征,并进行钻探验证。结果表明,受压岩石电阻率与体积应变正相关,采空空洞邻近区域存在电性异常过渡带,过渡带高度与垮落断裂带高度较为一致,同时电阻率综合探测可以基本揭露采空区展布形态。     

多层采空区综合物探方法研究

随着开采条件的复杂化,煤层会存在2层或2层以上的采空区.为探查多层采空区存在条件下,预防煤层突水事件的发生,通过在山西朔州某矿区4 #煤层与9 #煤层的地面勘探数据分析,研究瞬变电磁法对多层采空区的响应特征.经对数据进行处理,绘制视电阻率平面图、断面图,结合地质资料和钻孔资料,并且与直流电法图件进行比较,可以推断出9 #煤层采空区的富水性强弱.探测结果表明,瞬变电磁法在地面探测多层采空区具有一定的效果,是解决煤矿水文地质问题的一种快捷、高效、安全勘查方法.     

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。