瞬变电磁法（TEM）在露天铁矿采空区探测中的应用

在露天铁矿开采中,先存的采空区是巨大的安全隐患。为了摸清某铁矿采空区的赋存状况,运用瞬变电磁法对采空区进行了探测应用研究。结合高密度电阻率法探测和工程钻探的结果,发现瞬变电磁法在铁矿采空区探测工作中效果显著。同时瞬变电磁法具有探测深度大、探测盲区小、分辨率高、体积效应小和操作简便等优点,是一种经济、便捷的地球物理探测手段。在露天铁矿采空区探测中具有推广的价值。     

基于高密度电阻率法的露天铁矿采空区探测的研究

露天铁矿开采区地下浅部大量采空区的存在,给矿山的人员及生产安全带来极大的威胁。为保证生产活动的顺利进行,必须对采空区进行精确探测。由于高密度电阻率法较常规电法具有信息丰富、精度高的特点,运用该法对露天铁矿采空区进行探测,结合数据反演断面图,在地下50m的范围内,共划定采空区四处,并精确划定采空区顶底板深度、水平范围和展布方向,为矿山的治理工作提供了可靠依据。并且在分析采集数据的基础上,总结出视电阻率识别模型及其主要特点,为地下采空区的划定提供了理论基础。     

多炮检距地震映像法在采空区探测中的应用

介绍了采空区的物性特征、多炮检距地震映像法在探测采空区的工作方法和主要内容,论述了多炮检距地震映像法进行采空区探测的基本原理及数据处理流程.通过在辽宁鞍山某铁矿区的多炮检距地震映像法的实例分析以及与高密度电法的相互比对以及最后钻孔验证,可以得出,利用多炮检距地震映像法可以有效地进行采空区探测.     

电磁探测技术在矿山水害防治中的适用性评价

矿山水害是影响我国矿山安全生产的重大灾害之一,通过应用综合物探技术,对老空区的开采规模、开采位置、空间形态及冒落、积水等情况进行勘探.结合钻探揭露的空区和矿体赋存情况进行对比验证,表明瞬变电磁法和高密度电阻率法对采空区的探测具有较好的探测效果,为制定防治水技术措施提供了依据.同时对瞬变电磁法和高密度电阻率法在金属矿山水...     

瞬变电磁法在探测煤矿采空积水区中的应用

探测煤矿采空积水区通常较难,但可以充分利用瞬变电磁法对低阻地质体反应灵敏和分辨率高的特点,通过精细处理和分析研究,从而有效地探测采空积水区。本文介绍了瞬变电磁法的基本原理,阐述了瞬变电磁法在探测煤矿采空区中的应用,根据工作区域特有的物性地质条件,结合视电阻率断面图,分析视电阻率断面图,探测出煤矿采空区以及积水区的位置及范围。     

瞬变电磁成像技术在采空区积水探测中的应用

针对煤矿生产和建设中的水害探测问题,采用瞬变电磁法同一回线装置对山西某煤矿煤层采空区积水分布范围进行了探测。结合山西某煤矿10号煤层的应用实例,实现了对煤层的电阻率水平切片,同时对瞬变电磁成像技术进行了研究,并在煤矿采空积水区施以钻孔验证。结果表明:瞬变电磁成像技术直观地表现出采空区的积水状态,对异常区位置的探测结果更加精确、具体,便于异常区的判定、后期钻探及其他防治措施的确定。     

可控源音频大地电磁测深法在煤矿采空区积水区勘查中的应用

为了查明地下采空区和积水区的分布范围,为安全生产提供科学依据。本文以鄂尔多斯某煤矿采空区及积水区勘查项目为例,介绍了可控源音频大地电磁测深法的基本原理及方法特点,通过对探测实例的分析,结合该矿区地质情况,基本查清该矿采空区的位置、分布范围及深度。探测结果与煤田采掘工程图基本吻合,说明了可控源音频大地电磁测深法在探测煤矿采空区及积水区方面运用效果的有效性。     

高密度电法在石膏矿采空区勘察中的应用研究

勘察区位于邵东县周边的福利光华石膏矿区,矿区曾对地下采空的位置进行测量,已知采空区埋藏深度在30~70 m不等,矿区关闭前未对采空区的位置进行系统的测量,故采空边界不明,场地北西向为邵东县城,东南向为河流,因此场地空间展布受到限制。此次研究采用高密度电法的单边三级测深装置探测石膏矿采空区分布范围以及埋藏深度,通过对数据的精细处理与解释,根据石膏矿和采空区的电性特征,从而综合推断石膏矿采空区的地质剖面。结果表明,推断采空区的范围、埋深与已知采空区吻合,基本查明了采空区分布范围以及埋深的现状,在已知采空区的边界外有一定的延伸。在场地两侧空间展布受限的条件下,采用高密度电法的单边三级测深装置探测石膏矿采空区分布范围和埋藏深度,是一种有效的物探方法。     

浅谈EH4电磁测深法在采空区勘察中的应用

采空区给人类生产生活带来危害,采空区的探测已成为重要研究课题。文章阐述了EH-4电磁测深法的基本原理和工作方法,并结合采空区调查中的应用实例,介绍了EH-4探测采空区的情况,分析总结了采空区以及对应的浅部地层隐伏裂隙带的电性特征并得出结论。结果表明,EH-4电磁测深法能够较为准确地探测采空区异常,为后续勘察和治理工作提供了有力的依据。     

浅层地震反射波法在某大型工程场址工程地质勘察中的应用

浅层地震反射波法是工程地质勘察中隐伏断裂探测的重要物探手段。为了查明某大型工程场址区内隐伏断裂分布特征,在近场地质资料分析的基础上,针对覆盖层厚度薄、断裂构造复杂等技术难点,采用了横波反射法对场区隐伏断裂进行探测。分别从野外数据采集、资料处理及探测成果解释等方面进行了详细介绍,准确查明了场址区隐伏断裂的位置、埋深及其展布形态等特征,并用钻孔验证了结果的可靠性。结果表明,横波反射法在薄覆盖层、复杂构造地区的隐伏断裂探测中能够取得良好的应用效果,为今后类似地区开展隐伏断裂探测提供重要技术参考。     

瞬变电磁法在布尓加采空区探测中的应用

随着煤炭工业的迅速发展,由煤矿采空区引发的一系列灾害已成为危害矿山及社会安全的重要因素之一。为了消除安全隐患,对未知采空区的探测意义重大。简要介绍了瞬变电磁法的工作原理、探测采空区的地球物理前提及装置的选择,通过实例说明在砂岩工作区运用该方法对采空区进行探测,取得了良好的效果,应用前景广阔。     

Synergistic instability of coal pillar and roof system and filling method based on plate model

The security challenges from room and pillar gobs include land subsidence, spontaneous combustion of coal pillars and mine flood caused by gob water. To explore the instability mechanism of room and pillar gob, we established a mechanical model of elastic plate on elastic foundation in which pillars and hard roofs were considered as continuous Winkler foundations and elastic plates, respectively. The synergetic instability of pillar and roof system was analyzed based on plate bending theory and catastrophe theory. In addition, mechanical conditions and math criterion of roof failure and overall instability of coal pillar and roof system were given. Through analyzing both advantages and disadvantages of some technologies such as induced caving, filling, gob sealing and isolation, we presented a new filling method named box-filling, in view of box foundation theory, to control the disasters of ground collapse, water inrush and mine fire. In a gob’s treatment project in Ordos, safety assessment and filling design of a room and pillar gob have been done by the mechanical model. The results show that the gob will collapse when the pillars’ average yield band is wider than 0.93 m, and box-filling can control land collapse, mine flood and mine fire economically and efficiently. So it is worth to study further and popularize.     

瞬变电磁法在采空区勘查中的应用

地下采空区一直是工程地质中比较常见的问题,采空区严重影响了铁路工程的安全。本文介绍了废矿采空区的一个工程勘查实例,新建铁路克塔线途径铁厂沟废矿,这就要求查明采空范围,针对当地接地电阻大的问题,决定采用瞬变电磁法,鉴于采空深度比较大,选择了大定源装置。本次工作查明了局部采空范围,取得良好的效果,结果表明在地表接地条件差的区域利用瞬变电磁法勘查能取得较好的效果。     

新集二矿巨厚砂岩顶板覆岩应力位移场数值模拟

采空区覆岩“三带”形成、发展与其应力位移分布密切相关.本文以新集二矿1煤210108工作面采空区巨厚砂岩顶板为研究对象,采用数值模拟方法分析采空区覆岩应力位移场分布,结果可为采空区覆岩破坏及“三带”分布分析提供依据.     

矿井瞬变电磁法在超前探测中的应用研究

介绍了瞬变电磁法在井下运用的基本原理和该方法在巷道超前探测上的原理、技术、方法及应用。论述了矿井瞬变电磁技术在探测巷道掘进头前方水的有效性,总结了矿井瞬变电磁技术应用中需注意的若干关键问题。通过实例证明瞬变电磁法可以很好地满足矿井巷道超前预测、预报的要求。在实际工程勘探中,该方法可以准确反映出巷道前方地质体的空间特征,为矿井防治水害提供了依据。     

北京地区浅层采空区高密度电法探测应用分析

高密度电法已广泛应用于煤层采空区探测之中,采空区充填性质的不同造成其在高密度电法数据剖面中的表现特征也不相同。本文主要介绍运用高密度电法进行浅层小煤窑采空区探测的一些经验和案例。采用高密度电法中的温纳装置对门头沟地区未充填、部分充填的小煤窑巷道和石景山区富水充填的小煤窑采空区的探测,取得了很好的效果。探测结果显示,未充填和部分充填的小煤窑巷道表现为高视电阻率异常,位置与测线周边发现的小煤窑窑口位置相对应。而富水充填的小煤窑采空区表现为低视电阻率异常,经钻探验证,采空区内充填有富含水的粉末状的煤灰,含坑木。需注意在山区进行高密度电法测试时,台阶状的地形对高密度电法测试的干扰影响较大,以温纳装置为例,测试数据在台阶地形处表现为高低阻相邻的八字形干扰,且电极距越小,干扰越明显。     

瞬变电磁法在探测煤矿采空区中的应用

瞬变电磁法是目前工程勘察中应用较广的物探工作方法之一。该方法观测纯二次场,故分辨率高,可分辨出地下规模较小的不均匀体,尤其对低阻地质体反应灵敏。采空区地层有其独特的地电特征,可以利用瞬变电磁法进行探测。笔者将瞬变电磁法用于新汶某煤矿边界老窑采空区探测及河北某城镇采空区圈定,均取得良好的效果。     

Temperature field simulation of gob influenced by atmospheric pressure

The current temperature field model of mine gob does not take the boundary conditions of the atmospheric pressure into account, while the actual atmospheric pressure is influenced by weather, so as to produce differences between ventilation negative pressure of the working face and the negative pressure of gas drainage in gob, thus interfering the calculated results of gob temperature field. According to the characteristics of the actual air flow and temperature change in gob, a two-dimensional temperature field model of the gob was built, and the relational model between the air pressure of intake and outlet of the gob and the atmospheric pressure was established, which was introduced into the boundary conditions of temperature field to conduct calculation. By means of analysis on the simulation example, and comparison with the traditional model, the results indicate that atmospheric pressure change had notable impact on the distribution of gob temperature field. The laboratory test system of gob temperature field was constructed, and the relative error between simulated and measured value was no greater than 9.6%, which verified the effectiveness of the proposed model. This work offers theoretical basis for accurate calculation of temperature and prediction of ignition source in mine gob, and has important implications on preventing spontaneous combustion of coal.